CN113479797B - 一种工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构，属于工程机械技术领域，包括轴承室和在套设于轴承室内部且相对轴承室轴线方向往复滑动的伸缩内筒，伸缩内筒包括内筒体、封头、凸键和压环，内筒体的外壁上沿内筒体外圆周均匀设置有三组与轴线平行的凸键，轴承室包括一体连接的轴承座和轴承筒，轴承座和轴承筒的两端分别设置有封盖结构，轴承座和轴承筒的轴孔内壁上设有与三组凸键相匹配的键槽；本发明采用圆形截面设计具有较高的抗扭能力，运动的精度由伸缩内筒体和轴承室的结构来保证，降低了人为因素的影响，有利于提高产品的质量和一致性，轴承室密封增加润滑效果降低易损件的损耗，结构紧凑，体积小有利于降低设备重量，节约材料。
Description
技术领域
本发明属于工程机械技术领域，具体涉及一种工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构。
背景技术
随着经济的高速发展，旋挖钻机、履带式起重机、伸缩臂起重机等工程机械在铁路、公路、建筑等基础建设领域得到越来越多的使用。而随着目前总体经济增速放缓，为适应这种新形势新常态，用户对一机多能、一机多专的需求日益增多，使得实现多种功能的工程机械伸缩臂成为工程机械中最重要结构之一。现在市场上的工程机械伸缩臂基本上有两种，一种是内外伸缩筒直接接触摩擦，一种是通过铜制减摩块接触的摩擦。在使用时均存在一定的问题，内外伸缩筒直接接触摩擦副，造成摩擦面积过大，因而导致其摩擦力也比较大，长期使用直接磨损伸缩臂造成结构失效；铜制减摩块接触，在经济工艺条件下，内外伸缩臂截面只能做成矩形构造，在抗扭能力相同的情况下，尺寸偏大，为了安装减摩块，需要在外筒上开孔，一定程度下削弱了外筒的结构强度，也导致了装置尺寸的进一步增大，这种结构的运动精度取决于调试人员的技术水平，产品质量的一致性无法的到保证，结构无法对润滑脂进行良好地密封，润滑效果差，易损件的消耗较快。因此，提出一种工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单，设计合理的一种工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构，包括轴承室和在套设于轴承室内部且相对轴承室轴线方向往复滑动的伸缩内筒，所述伸缩内筒包括内筒体、封头、凸键和压环，所述内筒体的外壁上沿内筒体外圆周均匀设置有三组与轴线平行的凸键，所述轴承室包括一体连接的轴承座和轴承筒，所述轴承座和轴承筒的两端分别设置有封盖结构，所述轴承座和轴承筒的轴孔内壁上设有与三组凸键相匹配的键槽，每组所述键槽的内壁两端设有摩擦条，每组所述键槽之间靠近两端封盖结构处均设置有贴合轴孔内壁弧度的轴瓦，所述内筒体的外壁接触轴瓦的内壁，所述凸键位于键槽内两组摩擦条之间。
作为本发明的进一步优化方案，所述轴承筒的轴孔内壁上设有上下两组凸环，所述轴瓦的一端接触凸环，所述轴瓦接触凸环的一端设有阶梯状结构，所述凸环与轴瓦接触的一端设有与轴瓦阶梯状结构卡合的凹槽。
作为本发明的进一步优化方案，所述上下两组凸环与内筒体所在平面之间形成润滑腔，所述润滑腔上设有延伸至轴承筒外的黄油嘴，所述黄油嘴位于润滑腔内靠近上端的凸环位置处。
作为本发明的进一步优化方案，所述轴承筒的轴孔内壁上设有凹环槽，所述凹环槽位于轴孔内黄油嘴所在圆周，所述凹环槽的深度大于键槽的深度。
作为本发明的进一步优化方案，所述封盖结构从内到外依次包括与轴承座或轴承筒尺寸相匹配的端盖、密封垫和端垫。
作为本发明的进一步优化方案，所述内筒体外表面靠近封头位置处设有固定环，所述固定环由两组半环通过螺栓连接组成。
作为本发明的进一步优化方案，所述固定环和封头之间均匀分布有三组减震管。
本发明的有益效果在于：本发明采用圆形截面设计具有较高的抗扭能力，运动的精度由伸缩内筒体和轴承室的结构来保证，降低了人为因素的影响，有利于提高产品的质量和一致性，轴承室密封增加润滑效果降低易损件的损耗，结构紧凑，体积小有利于降低设备重量，节约材料。
附图说明
图1是本发明一种工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构的整体示意图；
图2是本发明一种工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构的轴承室爆炸示意图；
图3是图2的局部结构示意图；
图4是本发明一种工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构的轴承室局部剖面图；
图5是本发明一种工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构的伸缩内筒结构示意图。
图中：1、轴承室；11、轴承座；12、轴承筒；13、端盖；14、密封垫；15、端垫；16、轴瓦；17、黄油嘴；18、键槽；19、润滑腔；110、凸环；111、凹环槽；112、摩擦条；2、伸缩内筒；21、内筒体；22、凸键；23、封头；24、压环；25、固定环；26、减震管。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
如图1所示，本实施例的工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构，包括轴承室1和在套设于轴承室1内部且相对轴承室1轴线方向往复滑动的伸缩内筒2，其中轴承室1与伸缩外筒通过螺栓连接，在油缸的带动下，伸缩内筒2可在轴承室1内做直线往复运动。
如图5所示，伸缩内筒2包括内筒体21、封头23、凸键22和压环24，内筒体21的外壁上沿内筒体21外圆周均匀设置有三组与轴线平行的凸键22，如图2-4所示，轴承室1包括一体连接的轴承座11和轴承筒12，轴承座11和轴承筒12的两端分别设置有封盖结构，轴承座11和轴承筒12的轴孔内壁上设有与三组凸键22相匹配的键槽18，每组键槽18的内壁两端设有摩擦条112，每组键槽18之间靠近两端封盖结构处均设置有贴合轴孔内壁弧度的轴瓦16，装配后，内筒体21的外壁接触轴瓦16的内壁，凸键22位于键槽18内两组摩擦条112之间，摩擦条112卡在伸缩内筒2键槽18的两侧，限制了伸缩内筒2的转动，轴瓦16与伸缩内筒2的外圆面接触，为伸缩内筒2提供支撑。
如图4所示，轴承筒12的轴孔内壁上设有上下两组凸环110，轴瓦16的一端接触凸环110，便于轴瓦16装配时的定位，轴瓦16接触凸环110的一端设有阶梯状结构，凸环110与轴瓦16接触的一端设有与轴瓦16阶梯状结构卡合的凹槽，上下两组凸环110在对轴瓦16进行限位的同时，可以防止由于摩擦升温导致的轴瓦16变形。
装配状态下，上下两组凸环110与内筒体21所在平面之间形成润滑腔19，润滑腔19上设有延伸至轴承筒12外的黄油嘴17，可从黄油嘴17向润滑腔19注入足量的润滑脂，两侧的封盖结构将润滑脂密封在轴承室1中，可以为摩擦条提供良好的润滑，黄油嘴17位于润滑腔19内靠近上端的凸环110位置处，润滑油脂向下滑落，对往复移动的伸缩内筒2进行润滑，轴承筒12的轴孔内壁上设有凹环槽111，凹环槽111位于轴孔内黄油嘴17所在圆周，凹环槽111的深度大于键槽18的深度，由于伸缩内筒2的阻拦，从黄油嘴17中注入的润滑油在进入到润滑腔时，需要经过伸缩内筒2一定时间的往复运动才能到达黄油嘴17的对立面，通过凸环槽111的设定，从黄油嘴17中注入的润滑油脂可以快速流至黄油嘴17的对立面，快速对摩擦条112和伸缩内筒2进行润滑。
其中，如图2所示，封盖结构从内到外依次包括与轴承座11或轴承筒12尺寸相匹配的端盖13、密封垫14和端垫15，用于封住轴承室1内部的润滑脂，端盖13的内侧端与轴瓦16接触，端盖13的内侧端具有嵌合轴瓦16阶梯状凸起的结构，与凸环110相互配合，在对轴瓦16进行限位的同时，可以防止由于摩擦升温导致的轴瓦16变形。
如图5所示，内筒体21外表面靠近封头23位置处设有固定环25，固定环25由两组半环通过螺栓连接组成，便于拆卸和安装，固定环25和封头23之间均匀分布有三组减震管26，在伸缩内筒2的移动到限位位置时会与轴承室1的封盖结构产生碰撞，在封头23与轴承室1之间添加固定环25的减震管26，减小封头23和轴承室1之间的震动，增加使用寿命。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构，其特征在于，包括轴承室（1）和在套设于轴承室（1）内部且相对轴承室（1）轴线方向往复滑动的伸缩内筒（2），所述伸缩内筒（2）包括内筒体（21）、封头（23）、凸键（22）和压环（24），所述内筒体（21）的外壁上沿内筒体（21）外圆周均匀设置有三组与轴线平行的凸键（22），所述轴承室（1）包括一体连接的轴承座（11）和轴承筒（12），所述轴承座（11）和轴承筒（12）的两端分别设置有封盖结构，所述轴承座（11）和轴承筒（12）的轴孔内壁上设有与三组凸键（22）相匹配的键槽（18），每组所述键槽（18）的内壁两端设有摩擦条（112），每组所述键槽（18）之间靠近两端封盖结构处均设置有贴合轴孔内壁弧度的轴瓦（16），所述内筒体（21）的外壁接触轴瓦（16）的内壁，所述凸键（22）位于键槽（18）内两组摩擦条（112）之间；
所述轴承筒（12）的轴孔内壁上设有上下两组凸环（110），所述轴瓦（16）的一端接触凸环（110），所述轴瓦（16）接触凸环（110）的一端设有阶梯状结构，所述凸环（110）与轴瓦（16）接触的一端设有与轴瓦（16）阶梯状结构卡合的凹槽；
所述上下两组凸环（110）与内筒体（21）所在平面之间形成润滑腔（19），所述润滑腔（19）上设有延伸至轴承筒（12）外的黄油嘴（17），所述黄油嘴（17）位于润滑腔（19）内靠近上端的凸环（110）位置处；
所述轴承筒（12）的轴孔内壁上设有凹环槽（111），所述凹环槽（111）位于轴孔内黄油嘴（17）所在圆周，所述凹环槽（111）的深度大于键槽（18）的深度。
2.根据权利要求1所述的一种工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构，其特征在于，所述封盖结构从内到外依次包括与轴承座（11）或轴承筒（12）尺寸相匹配的端盖（13）、密封垫（14）和端垫（15）。
3.根据权利要求1所述的一种工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构，其特征在于，所述内筒体（21）外表面靠近封头（23）位置处设有固定环（25），所述固定环（25）由两组半环通过螺栓连接组成。
4.根据权利要求3所述的一种工程机械用高精度定位圆形伸缩臂结构，其特征在于，所述固定环（25）和封头（23）之间均匀分布有三组减震管（26）。
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