CN110594238A - 液压缸 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种液压缸，包括：缸体(1)；活塞杆(2)，可由缸体(1)的第一端伸出，并具有沿其轴向延伸的中心孔；运动转化机构，包括螺杆(3)和与螺杆(3)螺纹配合的螺套，螺杆(3)的第一端可转动地安装在缸体(1)的第二端的底壁上，螺杆(3)的第二端伸入活塞杆(2)的中心孔中，螺套与活塞杆(2)连接；第一轴承(4)，套设在螺杆(3)上并安装在缸体(1)第二端的底壁上的第一轴承孔(14)内；检测部件(10)，用于检测螺杆(3)的转动量以获得活塞杆(2)的移动量。应用本发明的技术方案，螺杆通过轴承安装在缸体上，改善了现有技术中存在的螺杆的固定方式使得螺杆的转动阻力较大的问题。
Description
技术领域
本发明涉及液压设备领域，具体而言，涉及一种液压缸。
背景技术
图1示出了一种可以测量活塞的移动位置的液压缸的结构示意图，如图1所示，相关技术的液压缸包括活塞6、活塞杆23、缸体4、前端密封盖9、后端密封盖1及位置传感装置。前端密封盖9和后端密封盖1均设有中心通孔，且均通过螺栓锁紧在缸体4的端口上。活塞杆23设有中心孔。活塞杆23与前端密封盖9滑动配合。位置传感装置包括螺杆7、螺套5和角位移传感器(选用磁编码角位移传感器，包括标记体17和传感器探头20)，18，螺杆7位于活塞杆23的中心孔10中，螺杆7与活塞杆23的中心孔10之间存在径向间隙。螺杆5后端露出后端密封盖1，螺杆7后端设有锁紧螺母18。螺套5紧固在活塞杆23后端，螺套5套在螺杆7上且与螺杆7螺纹连接。螺杆7后部设有止推台阶71，止推台阶71抵触在后端密封盖1内壁上，后端密封盖1上紧固有拉紧盖13，拉紧盖13套在螺杆7后部并压在所述止推台阶71上，这样可防止螺杆7轴向移动。缸套4、前端密封盖9、后端密封盖1、活塞杆23、螺杆7和拉紧盖13均为同轴心线。角位移传感器设于缸体外部且与螺杆7后端连接。角位移传感器选用现有的磁编码角位移传感器(也可以是光电编码角位移传感器等)，标记体17与螺杆7后端固连，传感器探头20与标记体17连接。传感器探头20的信号输出线与外部测量仪器连接，测量仪器采用现有测量仪器。标号11为活塞杆23前端连接件，标号19为后端密封盖1外设连接件，标号3和8分别为液体进出口，标号12、26均为密封圈，标号15为迷宫式密封件，迷宫式密封件15的作用是让液压缸的压力头下降后再到达密封圈26，防止液压缸内腔的压力过大使得密封圈26紧压在螺杆7上，从而避免螺杆7的转动受到较大阻力，可有效防止密封圈26的剧烈磨损和螺杆7受扭转力产生较大变形。
1、螺杆的轴向固定采用拉紧盖13直接接触压紧，摩擦力大，螺杆旋转阻力大且易磨损；油缸缩回时，螺套5直接与拉紧盖13接触作为受力接触面，长时间工作容易导致拉紧盖13损坏。
2、测量部分包括标记体和传感器探头，直接布置在缸体外，容易受到外界环境影响，导致测量结果不准确；该部分采用的光学编码角位移传感器或磁编码角位移传感器，成本高，实用性不强。
发明内容
本发明旨在提供一种液压缸，以改善现有技术中存在的螺杆的固定方式使得螺杆的转动阻力较大的问题。
根据本发明实施例的一个方面，本发明提供了一种液压缸，液压缸包括：
缸体；
活塞杆，可由缸体的第一端伸出，并具有沿其轴向延伸的中心孔；
运动转化机构，包括螺杆和与螺杆螺纹配合的螺套，螺杆的第一端可转动地安装在缸体的第二端的底壁上，螺杆的第二端伸入活塞杆的中心孔中，螺套与活塞杆连接；
第一轴承，套设在螺杆上并安装在缸体第二端的底壁上的第一轴承孔内；
检测部件，用于检测螺杆的转动量以获得活塞杆的移动量。
可选地，底壁上设置有连通缸体的内腔和第一轴承孔的通孔，螺杆的第一端穿过通孔与第一轴承连接，第一轴承孔的邻近通孔的一端设有用于限制第一轴承沿第一轴承孔的轴向移动的第一限位台阶。
可选地，液压缸还包括第一挡圈，第一挡圈设在第一轴承的远离第一限位台阶的一侧，以限制第一轴承沿第一轴承孔的轴向移动。
可选地，螺杆的第一端设置有螺纹，液压缸还包括与螺纹相适配的螺母，螺母位于第一挡圈的背对第一轴承的一侧，以使第一挡圈抵靠第一轴承。
可选地，第一轴承孔的内壁上或螺杆上设置有卡槽，第一挡圈卡设在卡槽中。
可选地，液压缸还包括壳体，壳体盖设在缸体的第二端，检测部件设置在壳体内。
可选地，液压缸还包括：
转轴，与螺杆连接；
第二轴承，套设在转轴上；
轴承座，设有与第二轴承相适配的第二轴承孔，并与缸体连接，检测部件设在轴承座的远离螺杆的一侧。
可选地，缸体的第二端的端面上设有凹腔，第一轴承孔设在凹腔的底部，轴承座设在凹腔中。
可选地，第二轴承孔的第一端设置有第二限位台阶，第二限位台阶用于限制第二轴承沿其轴向移动，第二轴承的远离第二限位台阶的一侧设置有第二挡圈。
可选地，液压缸还包括变速器，变速器包括与转轴连接的输入端和与检测部件的连接的输出端。
应用本发明的技术方案，螺杆通过轴承安装在缸体上，改善了现有技术中存在的螺杆的固定方式使得螺杆的转动阻力较大的问题。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了现有技术的液压缸的结构示意图；以及
图2示出了本发明的实施例的液压缸的结构示意图。
图中：
1、缸体；2、活塞杆；3、螺杆；4、第一轴承；5、螺母；6、转轴；7、轴承座；8、变速器；9、控制器；10、检测部件；11、壳体；12、第二轴承；13、第二挡圈；14、第一轴承孔；15、第一挡圈；16、密封圈。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图2示出了本实施例的液压缸的结构示意图。如图2所示，本实施例的液压缸包括缸体1、可移动地设在缸体1内的活塞杆2和运动转化机构。其中，活塞杆2可由缸体1的第一端伸出，活塞杆2设有沿其轴向延伸的中心孔。
运动转化机构包括螺杆3和与螺杆3螺纹配合的螺套，螺杆3的第一端可转动地安装在缸体1的第二端的底壁上，螺杆3的第二端伸入活塞杆2的中心孔中，螺套与活塞杆3连接。液压缸还包括第一轴承4，第一轴承4套设在螺杆3上并安装在缸体1第二端的底壁上的第一轴承孔14内。
在活塞杆3在沿缸体1的轴向移动时，螺套随活塞杆3移动，螺套转动的过程中驱动活塞杆3转动。
液压缸还包括检测部件10，检测部件10用于检测螺杆3的转动量以获得活塞杆2的移动量。可选地，检测部件10包括角度传感器、编码器中的一种。
缸体1的第二端的底壁上设置有连通缸体1的内腔和第一轴承孔14的通孔，螺杆3的第一端穿过上述的通孔与第一轴承4连接，第一轴承孔14的邻近上述的通孔的一端设有用于限制第一轴承4沿第一轴承孔14的轴向移动的第一限位台阶。
液压缸还包括密封圈16，密封圈16套设在螺杆3上并位于上述的通孔内，以将缸体1的内腔密封。
液压缸还包括第一挡圈15，第一挡圈15设在第一轴承4的远离第一限位台阶的一侧，以限制第一轴承4沿第一轴承孔14的轴向移动。
螺杆3的第一端设置有螺纹，液压缸还包括与上述的螺纹相适配的螺母5，螺母5位于第一挡圈15的背对第一轴承4的一侧，以使第一挡圈15抵靠第一轴承4。
第一轴承孔14的内壁上或螺杆3上设置有卡槽，第一挡圈15卡设在卡槽中。
液压缸还包括壳体11，壳体11盖设在缸体1的第二端，检测部件10设置在壳体11内。
液压缸还包括与螺杆3连接的转轴6、套设在转轴6上的第二轴承12和用于承载第二轴承12的轴承座7。检测部件10设在轴承座7的远离螺杆3的一侧。
转轴6的一端与螺杆3连接，转轴6由螺杆3延伸至轴承座7的远离螺杆3的一侧，检测部件10检测转轴6的转动量以获得获得活塞杆2的移动量。
轴承座7与缸体1的第二端的底壁连接，并设有与第二轴12相适配的第二轴承孔。缸体1的第二端的端面上设有凹腔，第一轴承孔14设在凹腔的底部，轴承座7设在凹腔中。
第二轴承孔的第一端设置有第二限位台阶，第二限位台阶用于限制第二轴承12沿其轴向移动，第二轴承12的远离第二限位台阶的一侧设置有第二挡圈13。
液压缸还包括变速器8，变速器8包括与转轴6连接的输入端和与检测部件10的连接的输出端。
本实施例中，螺杆3的第一端可转动地安装在缸体1的第二端的底壁上螺杆3的第二端伸入到活塞杆2的中心孔内，螺套连接在活塞杆2上，在活塞杆2沿缸体1移动时，螺套随活塞杆2移动并驱动螺杆3转动，转轴6随螺杆3转动并带动带动减速器8转动。检测部件10检测变速器8的动力输出端的转动量，以获得活塞杆2的移动量。
液压缸还包括控制器9，控制器9与检测部件10电连接，并用于根据检测部件10检测到的转动量计算活塞杆2的移动量。
控制器9、变速器8和检测部件10均设置在壳体11内，有利于保护上述的器件不被外界环境影响，有利于保证检测结果的准确性。
可选地螺杆3包括滚珠丝杠，滚珠丝杠组件采用机械式结构将活塞杆2的直线运动转化为旋转运动，简单可靠，响应快，测长准确。
本实施例的液压缸的测量机构主要内置安装于液压缸中，与外界不存在干涉问题；
本实施例的液压缸的活塞杆移动测量装置为大量程测长装置，内部集成大传动比变速机构，可满足不同测量长度的需求，通用性强，可靠性高且成本低，测长部分设计为独立全封闭模块，密封性好，环境适应性强，安装更换维修方便。
以上仅为本发明的示例性实施例，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)
1.一种液压缸，其特征在于，包括：
缸体(1)；
活塞杆(2)，可由所述缸体(1)的第一端伸出，并具有沿其轴向延伸的中心孔；
运动转化机构，包括螺杆(3)和与所述螺杆(3)螺纹配合的螺套，所述螺杆(3)的第一端可转动地安装在所述缸体(1)的第二端的底壁上，所述螺杆(3)的第二端伸入所述活塞杆(2)的中心孔中，所述螺套与所述活塞杆(2)连接；
第一轴承(4)，套设在所述螺杆(3)上并安装在所述缸体(1)第二端的底壁上的第一轴承孔(14)内；
检测部件(10)，用于检测所述螺杆(3)的转动量以获得所述活塞杆(2)的移动量。
2.根据权利要求1所述的液压缸，其特征在于，所述底壁上设置有连通所述缸体(1)的内腔和所述第一轴承孔(14)的通孔，所述螺杆(3)的第一端穿过所述通孔与所述第一轴承(4)连接，所述第一轴承孔(14)的邻近所述通孔的一端设有用于限制第一轴承(4)沿所述第一轴承孔(14)的轴向移动的第一限位台阶。
3.根据权利要求2所述的液压缸，其特征在于，还包括第一挡圈(15)，所述第一挡圈(15)设在所述第一轴承(4)的远离所述第一限位台阶的一侧，以限制所述第一轴承(4)沿所述第一轴承孔(14)的轴向移动。
4.根据权利要求3所述的液压缸，其特征在于，所述螺杆(3)的第一端设置有螺纹，所述液压缸还包括与所述螺纹相适配的螺母(5)，所述螺母(5)位于所述第一挡圈(15)的背对第一轴承(4)的一侧，以使所述第一挡圈(15)抵靠所述第一轴承(4)。
5.根据权利要求3所述的液压缸，其特征在于，所述第一轴承孔(14)的内壁上或所述螺杆(3)上设置有卡槽，所述第一挡圈(15)卡设在所述卡槽中。
6.根据权利要求1所述的液压缸，其特征在于，还包括壳体(11)，所述壳体(11)盖设在所述缸体(1)的第二端，所述检测部件(10)设置在所述壳体(11)内。
7.根据权利要求6所述的液压缸，其特征在于，还包括：
转轴(6)，与所述螺杆(3)连接；
第二轴承(12)，套设在所述转轴(6)上；
轴承座(7)，设有与所述第二轴承(12)相适配的第二轴承孔，并与所述缸体(1)连接，所述检测部件(10)设在所述轴承座(7)的远离所述螺杆(3)的一侧。
8.根据权利要求7所述的液压缸，其特征在于，所述缸体(1)的第二端的端面上设有凹腔，所述第一轴承孔(14)设在所述凹腔的底部，所述轴承座(7)设在所述凹腔中。
9.根据权利要求7所述的液压缸，其特征在于，所述第二轴承孔的第一端设置有第二限位台阶，所述第二限位台阶用于限制所述第二轴承(12)沿其轴向移动，所述第二轴承(12)的远离所述第二限位台阶的一侧设置有第二挡圈(13)。
10.根据权利要求7所述的液压缸，其特征在于，还包括变速器(8)，所述变速器(8)包括与所述转轴(6)连接的输入端和与所述检测部件(10)的连接的输出端。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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