CN109826845A - 一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置，该用于液压缸活塞杆端部的连接装置，包括一连接头，所述连接头包括相对设置的第一接头和第二接头，所述第一接头和第二接头相对的两端铰接设置，另外两端分别设有一第一接口和一第二接口，所述第一接口和第二接口分别用于与一液压缸活塞杆端部相连，该用于液压缸活塞杆端部的连接装置，相比较传统的连接装置来说，可补偿两个活塞杆端部连接装配时所产生的多个方向上的误差，从而消除工作过程中出现的由装配误差引起的偏载力，降低了测试过程中两活塞杆工作时对自身及连接头造成的损害，进而提高了连接头使用寿命及被试缸测试精度。

Description

一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置

技术领域

本发明涉及液压缸性能试验领域，尤其涉及一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置。

背景技术

液压缸型式试验或出厂试验中，负载效率试验、耐久性试验等试验项目要求被试缸与加载缸活塞杆末端连接牢靠。传统的杆端连接装置一般为简单的两端具有内螺纹的连接装置，通过分别与被试缸、加载缸杆端的外螺纹旋紧，靠螺纹连接承受两杆端产生的拉压力。而实际生产中，在重力作用下，由于被试缸底座和加载缸底座的加工误差、及其与连接装置装配误差的实际存在导致的两活塞杆轴线不重合问题，造成连接装置在偏载力作用下失效断裂或变形，此类现象在长行程、高压液压缸测试中表现得尤为严重。

其次，实际生产中，出于安全考虑，测试过程中要求液压缸必须牢靠地固定在工作台面上，不允许有任何松动。由此引起的装夹应力进一步放大了两液压缸活塞杆间的装配误差。

再次，传统的杆端连接装置一般为悬置于空中，缺乏支撑机构。此类连接装置增加了活塞杆与缸筒间摩擦力，降低了液压缸测试系统的测试精度。

发明内容

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置，可以消除装配时多个装配角度误差，解决了现有技术中存在的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置，包括一连接头，所述连接头包括相对设置的第一接头和第二接头，所述第一接头和第二接头相对的两端铰接设置，另外两端分别设有一第一接口和一第二接口，所述第一接口和第二接口分别用于与一液压缸活塞杆端部相连，具体的，使用时将被试缸和加载缸相对固定在一工作台上，同时将两者的活塞杆端部分别与连接头的第一接口和第二接口连接上，在此装配及测试过程中，两个液压缸活塞杆的轴线存在不重合误差，如果以活塞杆长度方向设置X轴，垂直工作台方向设置Z轴，与X轴和Z轴均垂直方向设置Y轴建立坐标系，那么不重合误差可能存在以下几种：(1)沿Y轴位移方向；(2)沿Z轴位移方向；(3)沿X轴位移方向；(4)沿X轴旋转方向；(5)沿Y轴旋转方向；(6)沿Z轴旋转方向。

本申请连接头如此设置，可以补偿两活塞杆(1)、(2)、(5)产生的误差。且相比较传统的连接装置来说，此连接头的设置，能够降低测试过程中活塞杆伸缩时对自身及连接头的损害，从而提高了连接头使用寿命及被试缸测试精度。

其中，活塞杆与第一接口和第二接口的连接可采用螺纹连接，此时可补偿(3)产生的装配误差。

优选的，所述第一接头和第二接头通过一销轴铰接，并由外到里嵌套铰接设置，以便较好的保证第一接头和第二接头之间的稳固性。

优选的，在所述第二接头与所述销轴之间设有一球关节，所述球关节套设于所述销轴上，如此设置，首先补偿了两活塞杆(4)产生的装配误差，即两活塞杆与连接头连接时，旋拧角度误差；其次，在保证第二接头与销轴铰接紧密的基础上，可增大第一接头和销轴在水平面内左右摆动产生的夹角范围，以补偿两活塞杆(1)产生的装配误差。

优选的，所述连接装置还包括一导向底座，所述连接头设于所述导向底座上，所述导向底座沿液压缸活塞杆长度方向滑动设于一工作台上，如此设置，能够对两活塞杆及连接头自重起到一个支撑作用，可降低活塞杆伸缩时与缸筒侧壁产生的摩擦力，提高了测试精度。

优选的，所述连接头通过一叉杆转动设于所述导向底座上，所述叉杆的上端与所述连接头铰接，所述叉杆的下端转动设于所述导向底座上，如此设置，能够使叉杆在水平面内发生转动，从而调节两个活塞杆轴线不重合形成的夹角，补偿了两活塞杆(6)产生的装配误差。

优选的，所述叉杆、所述第一接头、所述第二接头由外向里依次嵌设铰接设置，以使叉杆保持较稳固的支撑力。

优选的，在所述导向底座与所述叉杆之间还设有一竖向调节套，以调节所述连接头距离所述导向底座的高度，来补偿两活塞杆(2)和(6)产生的装配误差。

优选的，所述竖向调节套与所述导向底座之间螺纹配合连接以调节连接头距离导向底座的高度，所述竖向调节套与所述叉杆之间转动连接以补偿两活塞杆(6)产生的装配误差；可代替的，所述竖向调节套也可以与导向底座之间转动配合连接(如间隙插接)，与插杆之间螺纹配合连接。

优选的，在所述竖向调节套的上部外侧设有一圆环，所述圆环的外表面铣有多边形，便于与扳手配合调节竖向调节套。

本发明采用上述结构，所具有的优点是：该用于液压缸活塞杆端部的连接装置，相比较传统的连接装置来说，可补偿两个活塞杆端部连接装配时所产生的多个方向上的误差，从而消除工作过程中出现的由装配误差引起的偏载力，降低了测试过程中两活塞杆工作时对自身及连接头造成的损害，进而提高了连接头使用寿命及被试缸测试精度。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为图1中加上球关节后的第二接头的结构示意图；

图3为本发明实施例3的结构示意图；

图4为图3的横向剖视图；

图5为图3应用在工作台上测试时的结构示意图；

图6为图3中叉杆的结构示意图；

图7为图3中竖向调节套的结构示意图。

1、第一接头，2、第二接头，3、第一接口，4、第二接口，5、工作台，6、销轴，7、球关节，8、导向底座，9、叉杆，10、竖向调节套，11、液压缸，12、导轨。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

实施例1：

如图1中所示，本实施例中，该用于液压缸活塞杆端部的连接装置，包括一连接头，所述连接头包括相对设置的第一接头1和第二接头2，所述第一接头1和第二接头2相对的两端铰接设置，另外两端分别设有一第一接口3和一第二接口4，所述第一接口3和第二接口4分别用于与一液压缸11活塞杆端部相连。具体的，使用时将被试缸和加载缸相对固定在一工作台5上，同时将两者的活塞杆端部分别与连接头的第一接口3和第二接口4连接上，在此装配及测试过程中，两个液压缸11活塞杆的轴线存在不重合误差，如果以活塞杆长度方向设置X轴，垂直工作台方向设置Z轴，与X轴和Z轴均垂直方向设置Y轴建立坐标系，那么不重合误差可能存在以下几种：(1)沿Y轴位移方向；(2)沿Z轴位移方向；(3)沿X轴位移方向；(4)沿X轴旋转方向；(5)沿Y轴旋转方向；(6)沿Z轴旋转方向。此处的沿X、Y、Z轴的旋转方向指的是以这个轴为轴线旋转。

上述连接头如此设置，可以补偿两活塞杆(1)、(2)、(5)产生的误差。且相比较传统的连接装置来说，此连接头的设置，能够降低测试过程中活塞杆伸缩时对自身及连接头的损害，从而提高了连接头使用寿命及被试缸测试精度。

其中，活塞杆与第一接口3和第二接口4的连接可采用螺纹连接，具体的，第一接口3为设置在第一接头1一端的螺纹套管口用于与表面设有螺纹的被试缸(加载缸)活塞杆端部配合，第二接口4为设置在第二接头2一端的螺纹套管口用于与表面设有螺纹的加载缸(被试缸)活塞杆端部配合，此时可补偿(3)产生的装配误差。

可理解的，所述第一接头1和第二接头2可通过一销轴6铰接，并由外到里嵌套铰接设置，以便较好的保证第一接头1和第二接头2之间的稳固性，且能够在一定程度上能够尽量减小两液压缸活塞杆形成的夹角。

实施例2：

如图1-2所示，在第一个实施例的基础上，为了消除两活塞杆在(4)产生的的误差，在所述第二接头2与所述销轴6之间可设一球关节7，所述球关节7套设于所述销轴6上，即所述球关节7的内圆柱面与销轴6外圆柱面配合，销轴6外边面与第二接头2的内圆柱面抵接配合，如此设置，首先补偿了两活塞杆(4)产生的装配误差，即两活塞杆与连接头连接时，旋拧角度误差；其次，在保证第二接头2与销轴6铰接紧密的基础上，可增大第一接头1和销轴6在水平面内左右摆动产生的夹角范围，以补偿两活塞杆(1)产生的装配误差。

实施例3：

如图3-7所示，在第二实施例的基础上，为了降低活塞杆悬空时，其自重及连接头重量造成的活塞杆与缸筒之间的摩擦力。所述连接装置还包括一导向底座8，所述连接头设于所述导向底座8上，所述导向底座8沿液压缸活塞杆长度方向滑动设于一工作台5上，具体的可在导向底座8的底部设置导轨滑槽，与设置在工作台上的导轨配合，使其沿活塞杆长度方向上可滑动。如此设置，能够对两活塞杆及连接头自重起到一个支撑作用，测试工作时，连接装置随活塞杆伸缩在工作台5上滑动，从而达到即时支撑作用，降低了活塞杆伸缩时与缸筒侧壁产生的摩擦力，提高了被试缸测试精度。

可理解的，所述连接头通过一叉杆9转动设于所述导向底座8上，所述叉杆9的上端与所述连接头铰接，所述叉杆9的下端转动设于所述导向底座8上，如此设置，能够使叉杆9在水平面内发生转动，从而调节两个活塞杆轴线不重合形成的夹角，补偿了两活塞杆(6)产生的装配误差。

可理解的，所述叉杆9、所述第一接头1、所述第二接头2由外向里依次嵌设铰接设置，以使叉杆9保持较稳固的支撑力。

可理解的，在所述导向底座8与所述叉杆9之间还设有一竖向调节套10，以调节所述连接头距离所述导向底座8的高度，来补偿两活塞杆(2)和(6)产生的装配误差。

可理解的，所述竖向调节套10与所述导向底座8之间螺纹配合连接以调节连接头距离导向底座的高度，具体的，在导向底座的中心可设一内螺纹套筒，设有外螺纹的竖向调节套螺纹连接于内螺纹套筒内，所述竖向调节套10与所述叉杆9之间转动连接以补偿两活塞杆(6)产生的装配误差，具体的，叉杆的下部可插入到竖向调节套内，两者间隙配合可实现相对转动。此外，在导向底座上的内螺纹套筒与导向底座之间还设置有加强肋，加强内螺纹套筒的稳固性。

可代替的，所述竖向调节套10也可以与导向底座8之间转动配合连接(如间隙插接)，与叉杆9之间螺纹配合连接。

可理解的，在所述竖向调节套10的上部外侧设有一圆环，所述圆环的外表面铣有四边形，如图6所示，但不仅限于四边形，便于与扳手配合调节竖向调节套。

使用时，将本装置至于工作台5上，并通过导向底座8底部两条导轨凹槽与工作台5上的导轨12相配合；将竖向调节套10螺纹旋入导向底座8中。将球关节7嵌入第二接头2内圆柱面中后，将第二接头2、第一接头1、叉杆9按由里向外嵌套的顺序排列，内孔轴线两两对齐，将销轴6插入固，将三者串为一体。旋转被试缸活塞杆，使其末端外螺纹与第一接头1内螺纹配合牢靠，旋转加载缸活塞杆，使其末端外螺纹与第二接头2内螺纹配合牢靠。

至此，本装置安装结束，用扳手旋转竖向调节套10上端部外圆面，调节其与工作台5之间的距离，直至竖向调节套10上端部平面接触叉杆9下端部平面，并将叉杆9以上部分完全托起为止。

上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本领域技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员公知技术。

Claims (10)

1.一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置，其特征在于，包括一连接头，所述连接头包括相对设置的第一接头和第二接头，所述第一接头和第二接头相对的两端铰接设置，另外两端分别设有一第一接口和一第二接口，所述第一接口和第二接口分别用于与一液压缸活塞杆端部相连。

2.根据权利要求1所述的一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置，其特征在于，所述第一接头和第二接头通过一销轴铰接，并由外到里嵌套铰接设置。

3.根据权利要求2所述的一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置，其特征在于，在所述第二接头与所述销轴之间设有一球关节，所述球关节套设于所述销轴上。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置，其特征在于，所述连接装置还包括一导向底座，所述连接头设于所述导向底座上，所述导向底座沿液压缸活塞杆长度方向滑动设于一工作台上。

5.根据权利要求4所述的一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置，其特征在于，所述连接头通过一叉杆转动设于所述导向底座上，所述叉杆的上端与所述连接头铰接，所述叉杆的下端转动设于所述导向底座上。

6.根据权利要求5所述的一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置，其特征在于，所述叉杆、所述第一接头、所述第二接头由外向里依次嵌设铰接设置。

7.根据权利要求5或6所述的一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置，其特征在于，在所述导向底座与所述叉杆之间还设有一竖向调节套，以调节所述连接头距离所述导向底座的高度。

8.根据权利要求7所述的一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置，其特征在于，所述竖向调节套与所述导向底座之间螺纹配合连接，所述竖向调节套与所述叉杆之间转动连接。

9.根据权利要求8所述的一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置，其特征在于，在所述竖向调节套的上部外侧设有一圆环，所述圆环的外表面铣有多边形。

10.根据权利要求4所述的一种用于液压缸活塞杆端部的连接装置，其特征在于，在导向底座上设有一竖向调节套，所述竖向调节套与所述导向底座之间可伸缩调节，所述连接头通过一叉杆与所述竖向调节套连接。