CN108119431A - 一种伸缩油缸 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种伸缩油缸，属于机械技术领域。伸缩油缸包括：缸体和活塞组件，活塞组件包括依次可滑动地同轴插装在一起的多级活塞和与多级活塞中的每一级活塞一一对应的多个导向轴，多级活塞至少包括第一活塞和第二活塞，多个导向轴包括第一导向轴和第二导向轴，第一导向轴和第二导向轴均为多棱柱结构，第一活塞的一端可滑动地插装在缸体内，第一活塞上设有第一导向孔，第一导向孔的孔壁与第一导向轴的轴壁相匹配，第二活塞的一端可滑动地插装在第一活塞的另一端内，第二活塞上设有第二导向孔，第二导向孔的孔壁与第二导向轴的轴壁相匹配，第二活塞的另一端密封安装有堵头。本发明解决了伸缩油缸容易卡滞的问题。

Description

一种伸缩油缸

技术领域

本发明属于机械技术领域，特别涉及一种伸缩油缸。

背景技术

伸缩油缸是潜艇天线的重要组成部分，常见的伸缩油缸主要包括缸体和活塞，活塞可滑动地插装在缸体内，通过外接液压系统输出的液压能驱动活塞相对于缸体轴向移动，以实现天线的升降。

由于活塞通常为圆柱形结构，所以活塞在轴向移动时常常会发生不必要的转动。为了解决这一问题，通常会在活塞的外周壁上设置导向法兰，在缸体的外周壁上设置导向杆，导向杆与活塞的伸缩方向相同，导向杆插装在导向法兰内，从而限制活塞的转动。

然而，海水中包含大量杂质，例如沙粒和微生物等，当活塞伸出缸体后，这些杂质很容易附着在导向凹槽内，从而导致伸缩油缸卡滞，无法正常工作。

发明内容

为了解决伸缩油缸容易卡滞的问题，本发明实施例提供了一种伸缩油缸。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种伸缩油缸，所述伸缩油缸包括：缸体和活塞组件，所述活塞组件包括依次可滑动地同轴插装在一起的多级活塞和与所述多级活塞中的每一级活塞一一对应的多个导向轴，所述多级活塞中的一级活塞的内径不小于插装在所述一级活塞内的另一级活塞的外径，所述多级活塞至少包括外径最大的第一活塞和插装在所述第一活塞内且外径最小的第二活塞，

所述多个导向轴包括与所述第一活塞对应的第一导向轴和与所述第二活塞对应的第二导向轴，所述第一导向轴和所述第二导向轴同轴布置，所述第一导向轴和所述第二导向轴均为多棱柱结构，

所述第一活塞的一端可滑动地插装在所述缸体内，所述第一活塞上设有轴向延伸的第一导向孔，所述第一导向孔的孔壁与所述第一导向轴的轴壁相匹配，所述第一导向轴的一端同轴固定在所述缸体内，所述第一导向轴的另一端可滑动地插装在所述第一导向孔内，

所述第二活塞的一端可滑动地插装在所述第一活塞的另一端内，所述第二活塞上设有轴向延伸的第二导向孔，所述第二导向孔的孔壁与所述第二导向轴的轴壁相匹配，所述第二导向轴的一端同轴固定在所述第一活塞内，所述第二导向轴的另一端可滑动地插装在所述第二导向孔内，

所述第二活塞的另一端密封安装有堵头。

在本发明的一种实现方式中，所述缸体包括缸套和底座，所述底座密封安装在所述缸套的一端，所述第一导向轴固定在所述底座上。

在本发明的另一种实现方式中，所述缸体还包括第一衬套，所述第一衬套安装在所述缸套的另一端内，所述第一活塞包括第一活塞体和第一活塞杆，所述第一活塞体沿所述缸体的轴向设置在所述底座和所述第一衬套之间，所述第一活塞杆的一端固定在所述第一活塞体的一侧，所述第一衬套、所述第一活塞杆和所述第一活塞体的一侧之间形成第一缩腔，所述第一缩腔与所述伸缩油缸的第一油口连通，所述第一活塞体的另一侧与所述底座之间形成第一伸腔，所述第一伸腔与所述伸缩油缸的第二油口连通。

在本发明的又一种实现方式中，所述缸套的周壁上开设有第一油道，所述第一油道沿所述缸套的长度方向延伸，所述第一油道连通所述第一缩腔和所述第一油口。

在本发明的又一种实现方式中，所述第一导向轴为中空结构件，所述第一导向轴的外壁上设有通孔，所述第一伸腔通过所述通孔和所述第一导向轴连通所述第二油口。

在本发明的又一种实现方式中，所述第一活塞体的另一侧设有第一缓冲凸起，所述底座上设有与所述第一缓冲凸起相匹配的第一缓冲凹槽，所述第一缓冲凹槽与所述第一缓冲凸起相对布置。

在本发明的又一种实现方式中，所述第一活塞还包括第二衬套，所述第二衬套安装在所述第一活塞杆的另一端内，所述第二活塞包括第二活塞体和第二活塞杆，所述第二活塞体沿所述缸体的轴向设置在所述第一活塞体和所述第二衬套之间，所述第二活塞杆固定在所述第二活塞体的一侧，所述堵头密封安装在所述第二活塞杆远离所述第二活塞体的端部上，所述第二衬套、所述第二活塞杆和所述第二活塞体的一侧之间形成第二缩腔，所述第二缩腔与第一缩腔连通，所述第二活塞体的另一侧与所述底座之间形成第二伸腔，所述第二伸腔与所述第一伸腔连通。

在本发明的又一种实现方式中，所述第一活塞杆的周壁上开设有第二油道，所述第二油道沿所述第一活塞杆的长度方向延伸，所述第二油道连通所述第二缩腔和所述第一缩腔。

在本发明的又一种实现方式中，所述第二导向轴为中空结构件，所述第二导向轴与所述第一导向轴连通，所述第二导向轴的外壁上设有通孔，所述第二伸腔通过所述通孔和所述第二导向轴连通所述第一伸腔。

在本发明的又一种实现方式中，所述第二活塞体的另一侧设有第二缓冲凸起，所述第一活塞体的一侧上设有与所述第二缓冲凸起相匹配的第二缓冲凹槽，所述第二缓冲凹槽与所述第二缓冲凸起相对布置。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

当第一活塞相对于缸体轴向移动时，在第一导向孔和第一导向轴的限制下，第一活塞不会与缸体之间产生相对旋转；当第二活塞相对于第一活塞轴向移动时，在第二导向孔和第二导向轴的限制下，第二活塞不会与第一活塞之间产生相对旋轴，也就是说，缸体、第一活塞和第二活塞之间均不会产生相对转动。由于第一导向和第一导向孔位于缸体内，第二导向轴和第二导向孔位于第一活塞内，所以不会受到海水中杂质的影响，避免了伸缩油缸出现卡滞的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的剖视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种伸缩油缸，如图1所示，伸缩油缸包括：缸体1和活塞组件，活塞组件包括依次可滑动地同轴插装在一起的多级活塞，多级活塞中的一级活塞的内径不小于插装在一级活塞内的另一级活塞的外径，多级活塞至少包括外径最大的第一活塞2和插装在第一活塞2内且外径最小的第二活塞3，第一活塞2包括第一导向轴4，第二活塞3包括第二导向轴5，第一导向轴4和第二导向轴5同轴布置，第一导向轴4和第二导向轴5均为多棱柱结构，第一活塞2的一端可滑动地插装在缸体1内，第一活塞2上设有轴向延伸的第一导向孔，第一导向孔的孔壁与第一导向轴4的轴壁相匹配，第一导向轴4的一端固定在缸体1内，第一导向轴4的另一端可滑动地插装在第一导向孔内，第二活塞3的一端可滑动地插装在第一活塞的另一端内，第二活塞3上设有轴向延伸的第二导向孔，第二导向孔的孔壁与第二导向轴5的轴壁相匹配，第二导向轴5的一端固定在第一活塞2内，第二导向轴5的另一端可滑动地插装在第二导向孔内，第二活塞的另一端密封安装有堵头8。

当第一活塞2相对于缸体1轴向移动时，在第一导向孔和第一导向轴4的限制下，第一活塞2不会与缸体1之间产生相对旋转；当第二活塞3相对于第一活塞2轴向移动时，在第二导向孔和第二导向轴5的限制下，第二活塞3不会与第一活塞2之间产生相对旋轴，也就是说，缸体1、第一活塞2和第二活塞3之间均不会产生相对转动。由于第一导向和第一导向孔位于缸体1内，第二导向轴5和第二导向孔位于第一活塞2内，所以不会受到海水中杂质的影响，避免了伸缩油缸出现卡滞的问题。

优选地，第一导向轴4和第二导向轴5可以为五棱柱、六棱柱结构等，本发明对此不做限制。

在本实施例中，缸体1包括缸套11和底座12，底座12密封安装在缸套11的一端，第一导向轴4固定在底座12上。

在上述实现方式中，缸套11和底座12均可以为圆柱状结构，底座12的外周壁上可以设有安装法兰121，安装法兰121垂直于缸套11布置，缸套11套装在底座12外，且缸体1的端部与安装法兰121的侧壁固定在一起，从而提高了缸体1的结构稳定性。

具体地，底座12上设有第一安装座13，第一导向轴4固定插装在第一安装座13上，第一导向轴4与缸套11同轴布置。

在上述实现方式中，将第一导向轴4安装在第一安装座13上，可以增大第一导向轴4和底座12之间的安装面积，从而保证了第一导向轴4的安装牢固度。

进一步地，第一导向轴4可以插装在第一安装座13内，且通过焊接的方式将第一导向轴4和第一安装座13固定在一起，第一安装座13通过螺栓固定安装在底座12上。

在本实施例中，缸体1还包括第一衬套14，第一衬套14安装在缸套11的另一端，第一活塞2包括第一活塞体21和第一活塞杆22，第一活塞体21设置在底座12和第一衬套14之间，且第一活塞体21的外周壁与缸套11的内周壁滑动配合，第一活塞杆22的一端固定在第一活塞体21的一侧，且第一活塞杆22的外周壁与第一衬套14的内周壁滑动配合，第一衬套14、第一活塞杆22和第一活塞体21的一侧之间形成第一缩腔61，第一缩腔61与伸缩油缸的第一油口71连通，第一活塞体21的另一侧与底座12之间形成第一伸腔62，第一伸腔62与伸缩油缸的第二油口72连通。

具体地，第一衬套14包括同轴连接在一起的第一法兰部141和第一插装部142，第一法兰部141和第一插装部142的内周壁平齐，且均与第一活塞杆22滑动配合，第一法兰部141的外周壁凸出于所述第一插装部142的外周壁，第一插装部142插装在缸套11内，第一法兰部141与缸套11的端部相抵。

在上述实现方式中，当需要第一活塞2伸出缸体1时，向第二油口72中导入液压油，液压油流入第一伸腔62，从而推动第一活塞体21远离底座12移动，即第一活塞2伸出缸体1；当需要第一活塞2缩入缸体1时，向第一油口71中导入液压油，液压油流入第一缩腔61，从而推动第一活塞体21靠近底座12移动，即第一活塞2缩入缸体1。

具体地，缸套11的周壁上开设有第一油道15，第一油道15沿缸套11的长度方向延伸，第一油道15连通第一缩腔61和第一油口71。

在上述实现方式中，将第一油道15设置在缸套11的周壁内，可以有效的减小第一油道15所占用的空间，以实现伸缩油缸的小型化设计。

优选地，第一油道15可以为环形结构，从而增大了第一油道15的过流面积。

具体地，安装法兰121的朝向缸套11的一侧上可以设有环形的第一螺套122，第一螺套122的直径与第一油道15的直径相同，第一螺套122的一端固定在安装法兰121上，第一螺套122的另一端同轴插装在第一油道15内，从而进一步地提高了伸缩油缸的结构强度。

具体地，第一导向轴4为中空结构件，第一导向轴4的外壁上设有通孔41，第一伸腔62通过通孔41和第一导向轴4连通第二油口72。

在上述实现方式中，利用第一导向轴4连通第二油口72和第一伸腔62，可以使得伸缩油缸的结构更为紧凑，从而进一步地便于伸缩油缸的小型化设计。

在本实施例中，第一活塞体21的另一侧设有第一缓冲凸起23，底座12上设有与第一缓冲凸起23相匹配的第一缓冲凹槽123，第一缓冲凹槽123与第一缓冲凸起23相对布置。

当第一活塞2缩回缸体1时，随着第一缓冲凸起23插入第一缓冲凹槽123，第一缓冲凹槽123内的液压油逐渐从第一缓冲凸起23和第一缓冲凹槽123之间的间隙中压出，从而起到了缓冲的作用。

具体地，第一活塞体21上可以设有第二安装座24，第二导向轴5固定插装在第二安装座24上，第二导向轴5与第一导向轴4同轴布置。

优选地，第二安装座24可以通过螺栓固定安装在第一活塞体21上。

在本实施例中，第一活塞2还包括第二衬套25，第二衬套25安装在第一活塞杆22的另一端，第二活塞3包括第二活塞体31和第二活塞杆32，第二活塞体31设置在第一活塞体21和第二衬套25之间，且第二活塞体31的外周壁与第一活塞杆22的内周壁滑动配合，第二活塞杆32固定在第二活塞体31的一侧，且第二活塞杆32的外周壁与第二衬套25的内周壁滑动配合，第二衬套25、第二活塞杆32和第二活塞体31的一侧之间形成第二缩腔63，第二缩腔63与第一缩腔61连通，第二活塞体31的另一侧与底座12之间形成第二伸腔64，第二伸腔64与第一伸腔62连通。

具体地，具体地，第二衬套25包括同轴连接在一起的第二法兰部251和第二插装部252，第二法兰部251和第二插装部252的内周壁平齐，且均与第二活塞杆32滑动配合，第二法兰部251的外周壁凸出于第二插装部252的外周壁，第二插装部252插装在第一活塞杆22内，第二法兰部251与第一活塞杆22的端部相抵。

在上述实现方式中，当需要第二活塞3伸出第一活塞2时，向第二油口72中导入液压油，液压油依次流入第一伸腔62和第二伸腔64，从而推动第一活塞体21远离底座12移动，第二活塞体31远离第一活塞体21移动，即第一活塞2伸出缸体1，第二活塞3伸出第一活塞2；当需要第二活塞3缩入第一活塞2时，向第一油口71中导入液压油，液压油依次流入第一缩腔61和第二缩腔63，从而推动第一活塞体21靠近底座12移动，第二活塞体31靠近第一活塞体21移动，即第一活塞2缩入缸体1，第二活塞3缩入第一活塞2。

具体地，第一活塞杆22的周壁上开设有第二油道26，第二油道26沿第一活塞杆22的长度方向延伸，第二油道26连通第二缩腔63和第一缩腔61。

在上述实现方式中，将第二油道26设置在第一活塞杆22的周壁内，可以有效的减小第二油道26所占用的空间，以实现伸缩油缸的小型化设计。

优选地，第二油道26可以为环形结构，从而增大了第二油道26的过流面积。

具体地，第一活塞体21的一侧可以设有环形的第二螺套27，第二螺套27的直径与第二油道26的直径相同，第二螺套27的一端固定在第一活塞体21上，第二螺套27的另一端同轴插装在第二油道26内，从而进一步地提高了伸缩油缸的结构强度。

具体地，第二导向轴5为中空结构件，第二导向轴5与第一导向轴4连通，第二导向轴5的外壁上设有通孔51，第二伸腔64通过通孔51和第二导向轴5连通第一伸腔62。

在上述实现方式中，利用第二导向轴5连通第二伸腔64和第一伸腔62，可以使得伸缩油缸的结构更为紧凑，从而进一步地便于伸缩油缸的小型化设计。

在本实施例中，第二活塞体31的另一侧设有第二缓冲凸起33，第一活塞体21的一侧上设有与第二缓冲凸起33相匹配的第二缓冲凹槽28，第二缓冲凹槽28与第二缓冲凸起33相对布置。

当第二活塞3缩回第一活塞2时，随着第二缓冲凸起33插入第二缓冲凹槽28，第二缓冲槽28内的液压油逐渐从第二缓冲凸起33和第二缓冲凹槽28之间的间隙中压出，从而起到了缓冲的作用。

需要说明的是，考虑到液压能在伸缩油缸中的消耗，为了保证伸缩油缸能够始终保持良好的工作状态，因此在本实施例中，如图1所示，活塞组件仅包括第一活塞2和第二活塞3，并在第二活塞杆32的远离第二活塞体31的一端设有堵头8，以避免由第二导向轴5流入的液压油泄漏。

在其他实施例中，活塞组件还可以包括第三活塞、第四活塞等，其结构可以与第二活塞3基本相同，在此不再赘述。

下面以伸缩油缸包括第一活塞2、第二活塞3和第三活塞为例进行说明，相应的此时还包括第三导向轴(与第一导向轴4和第二导向轴5的结构基本相似，仅外径适应性减小)，第三导向轴的一端固定在第二活塞3上，第三导向轴的另一端插设在第三活塞内，以起到放置第三活塞转动的作用。并且，由于需要第二导向轴5导流液压油，因此堵头8不设置在第二活塞杆32处，而是设置在第三活塞杆处。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种伸缩油缸，所述伸缩油缸包括：缸体和活塞组件，其特征在于，所述活塞组件包括依次可滑动地同轴插装在一起的多级活塞和与所述多级活塞中的每一级活塞一一对应的多个导向轴，所述多级活塞中的一级活塞的内径不小于插装在所述一级活塞内的另一级活塞的外径，所述多级活塞至少包括外径最大的第一活塞和插装在所述第一活塞内且外径最小的第二活塞，

所述多个导向轴包括与所述第一活塞对应的第一导向轴和与所述第二活塞对应的第二导向轴，所述第一导向轴和所述第二导向轴同轴布置，所述第一导向轴和所述第二导向轴均为多棱柱结构，

所述第一活塞的一端可滑动地插装在所述缸体内，所述第一活塞上设有轴向延伸的第一导向孔，所述第一导向孔的孔壁与所述第一导向轴的轴壁相匹配，所述第一导向轴的一端同轴固定在所述缸体内，所述第一导向轴的另一端可滑动地插装在所述第一导向孔内，

所述第二活塞的一端可滑动地插装在所述第一活塞的另一端内，所述第二活塞上设有轴向延伸的第二导向孔，所述第二导向孔的孔壁与所述第二导向轴的轴壁相匹配，所述第二导向轴的一端同轴固定在所述第一活塞内，所述第二导向轴的另一端可滑动地插装在所述第二导向孔内，

所述第二活塞的另一端密封安装有堵头。

2.根据权利要求1所述的伸缩油缸，其特征在于，所述缸体包括缸套和底座，所述底座密封安装在所述缸套的一端，所述第一导向轴固定在所述底座上。

3.根据权利要求2所述的伸缩油缸，其特征在于，所述缸体还包括第一衬套，所述第一衬套安装在所述缸套的另一端内，所述第一活塞包括第一活塞体和第一活塞杆，所述第一活塞体沿所述缸体的轴向设置在所述底座和所述第一衬套之间，所述第一活塞杆的一端固定在所述第一活塞体的一侧，所述第一衬套、所述第一活塞杆和所述第一活塞体的一侧之间形成第一缩腔，所述第一缩腔与所述伸缩油缸的第一油口连通，所述第一活塞体的另一侧与所述底座之间形成第一伸腔，所述第一伸腔与所述伸缩油缸的第二油口连通。

4.根据权利要求3所述的伸缩油缸，其特征在于，所述缸套的周壁上开设有第一油道，所述第一油道沿所述缸套的长度方向延伸，所述第一油道连通所述第一缩腔和所述第一油口。

5.根据权利要求3所述的伸缩油缸，其特征在于，所述第一导向轴为中空结构件，所述第一导向轴的外壁上设有通孔，所述第一伸腔通过所述通孔和所述第一导向轴连通所述第二油口。

6.根据权利要求3所述的伸缩油缸，其特征在于，所述第一活塞体的另一侧设有第一缓冲凸起，所述底座上设有与所述第一缓冲凸起相匹配的第一缓冲凹槽，所述第一缓冲凹槽与所述第一缓冲凸起相对布置。

7.根据权利要求3所述的伸缩油缸，其特征在于，所述第一活塞还包括第二衬套，所述第二衬套安装在所述第一活塞杆的另一端内，所述第二活塞包括第二活塞体和第二活塞杆，所述第二活塞体沿所述缸体的轴向设置在所述第一活塞体和所述第二衬套之间，所述第二活塞杆固定在所述第二活塞体的一侧，所述堵头密封安装在所述第二活塞杆远离所述第二活塞体的端部上，所述第二衬套、所述第二活塞杆和所述第二活塞体的一侧之间形成第二缩腔，所述第二缩腔与第一缩腔连通，所述第二活塞体的另一侧与所述底座之间形成第二伸腔，所述第二伸腔与所述第一伸腔连通。

8.根据权利要求7所述的伸缩油缸，其特征在于，所述第一活塞杆的周壁上开设有第二油道，所述第二油道沿所述第一活塞杆的长度方向延伸，所述第二油道连通所述第二缩腔和所述第一缩腔。

9.根据权利要求7所述的伸缩油缸，其特征在于，所述第二导向轴为中空结构件，所述第二导向轴与所述第一导向轴连通，所述第二导向轴的外壁上设有通孔，所述第二伸腔通过所述通孔和所述第二导向轴连通所述第一伸腔。

10.根据权利要求7所述的伸缩油缸，其特征在于，所述第二活塞体的另一侧设有第二缓冲凸起，所述第一活塞体的一侧上设有与所述第二缓冲凸起相匹配的第二缓冲凹槽，所述第二缓冲凹槽与所述第二缓冲凸起相对布置。