CN203297186U - 液压油缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液压油缸，所述液压油缸包括碳纤维复合材料缸筒（4），所述缸筒（4）的两端端部分别连接有缸套。由于所述缸筒是由质量轻，强度高的碳纤维复合材料所制成的筒体构成，相比于现有技术的金属制缸筒能够大幅度地减轻液压油缸的重量。

Description

液压油缸

技术领域

本实用新型涉及一种液压油缸。

背景技术

随着社会的不断发展，对建筑施工质量和施工速度的要求也越来越高。所以混凝土泵车等机械设备因其浇筑质量高，速度快和机动性好等特点而成为建筑施工中不可或缺的重要设备。

特别是随着城市的不断发展，中高层建筑和大型基础设施也日渐增多，对于混凝土泵车的泵送高度的要求也越来越高。而另一方面，随着环境保护意识的日益增强，各国也不断地推出新的交通法规和节能环保规定来促进低能耗。这样就需要一种液压油缸，既能够满足将混凝土输送到预定高度所需的对泵输送能力和输送高度的要求，同时也能够以较轻的重量来达到降低混凝土泵车能耗的目的。

传统的液压油缸的缸筒和缸底等结构均由金属制成，很难实现在降低重量的同时依然满足强度，刚度、抗疲劳性和安全性等要求。在现有技术中，有一种通过在液压油缸的金属制缸筒的外侧包裹有由碳纤维复合材料形成的增强层，以达到在降低重量的同时提高液压油缸的强度，刚度、抗疲劳性和安全性等性能指标的目的。

因为这种现有技术中的金属缸筒是经过车薄加工而成，而车薄加工的技术难度高、加工成本高。同时形成增强层时，必须以车薄加工后的金属缸筒作为包裹碳纤维的基体，所以加工的周期长，很难提高生产效率，更加无法降低生产成本。

特别是为了在后续加工中仍然具有一定的强度而必须使金属制缸筒保留一定的厚度，所以虽然能够减轻一定的重量，但是能够减轻的重量受到了加工技术等的限制。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种液压油缸，该液压油缸能够在实现轻量化的目的的同时，降低加工难度。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种液压油缸，所述液压油缸包括碳纤维复合材料缸筒，所述缸筒的两端端部分别连接有缸套。

优选地，所述缸筒包括有由碳纤维复合材料形成的结构层和一体地成形于所述结构层上的防渗层。

优选地，所述防渗层厚度为0.05-0.5mm，

优选地，所述缸筒与所述缸套之间分别通过胶黏层连结。

优选地，所述胶黏层的厚度为0.5-25mm，长度为0.05-2m。

优选地，所述缸套分别为金属缸套，其中所述金属缸套中的第一缸套套装于所述缸筒的一端端部，第二缸套套装于所述缸筒的另一端端部。

优选地，所述液压油缸还包括有设置在所述第一缸套上的第一油口和设置在所述第二缸套的第二油口，并且所述缸筒的另一端端部通过缸底封闭。

优选地，所述第一缸套和第二缸套相对的端部部位的外周面分别形成有锥度，以使得所述第一缸套和第二缸套相对的端部部位的外径朝向彼此减小。

优选地，所述锥度小于1:10。

本实用新型还提供一种车辆，所述车辆上安装有根据上述技术方案中的任意一项所述液压油缸。

通过上述技术方案，由于本实用新型的液压油缸中的缸筒是由质量轻，强度高的碳纤维复合材料所制成的筒体构成，相比于现有技术的金属制缸筒能够大幅度地减轻液压油缸的重量。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的一种具体实施方式的结构示意图；

图2是图1的A部放大示意图。

附图标记说明

1  第一油口             2  第一缸套

3  胶黏层               4  缸筒

5  第二缸套             6  缸底

7  第二油口

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

图1为本实用新型所述液压油缸的一种具体实施方式，该液压油缸包括碳纤维复合材料缸筒4，所述缸筒4的两端端部分别连接有缸套。

在液压油缸中，由于缸筒是主要的承压部分，所以需要较高的强度因而在现有技术中液压油缸的壁厚一般都较厚，而本实用新型则利用了碳纤维复合材料缸筒4来替换现有技术中金属制缸筒来减轻液压油缸的重量。

同时，由于碳纤维复合材料缸筒4由碳纤维复合材料来构成，所以相比于其他利用碳纤维复合材料来增加强度的形成方式，能够以较低的价格形成。

作为一种优选的实施方式，所述缸筒4包括有由碳纤维复合材料形成的结构层和一体地成形于所述结构层上的防渗层。该防渗层用于防止液体渗透，从而解决了由于碳纤维复合材料对于油的耐久性不能够适应于长期使用的问题，也就是说，通过在所述缸筒4的内周面设置有防止油液等渗透的防渗透层来延长液压油缸的使用寿命。

优选地，所述防渗层厚度为0.05-0.5mm。

作为一种优选的实施方式，所述缸筒4与所述缸套之间分别通过胶黏层3连结。

所述胶黏层3不仅能够作为连结材料起到将所述缸筒4与所述缸套连结的作用，还能够起到将所述缸筒4与所述缸套之间的缝隙密封的作用。同时由于所述胶黏层3具有一定韧性，所以能够均匀地传递所述碳纤维复合材料缸筒4及金属套之间载荷，从而在受力过程中能够吸收部分形变，作为一种优选的实施方式，所述胶黏层3的厚度为0.5-25mm，长度为0.05-2m。

作为一种优选的实施方式，如图1所示，所述缸套分别为金属缸套，其中所述金属缸套中的第一缸套2套装于所述缸筒4的一端端部，第二缸套5套装于所述缸筒4的另一端端部。

由于本实用新型上述液压油缸需要与相关部件配合使用，优选地使用金属缸套，从而在通过使用所述碳纤维复合材料缸筒4来保证液压油缸的主要的承压部分缸筒4的强度的同时，还能够方便地利用该金属缸套与其他部件配合，从而减低配合时所产生的磨损等。

而且由于所述金属缸套和碳纤维复合材料缸筒4之间通过具有一定韧性的胶黏层3连接，所以即使因为材料不同产生不同的变形量，也能够通过所述胶黏层3得到部分吸收，从而在一定程度上防止所述金属缸套和碳纤维复合材料缸筒4之间发生分离。另外，因为所述金属缸套仅仅位于所示缸筒4的两端，所以相比于现有技术，能够使用相对较少的金属，从而达到降低液压油缸重量的目的。另外，如图1所示，本实用新型仅需使用的金属缸套的长度较短，能够较容易地进行车削等机械加工，从而进一步地降低制造成本。

作为一种优选的实施方式，所述液压油缸还包括有设置在所述第一缸套2上的第一油口1和设置在所述第二缸套5的第二油口7，并且所述缸筒4的另一端端部通过缸底6封闭。

作为一种优选的实施方式，如图1-2所示，所述第一缸套2和第二缸套5相对的端部部位的外周面分别形成有锥度，以使得所述第一缸套2和第二缸套5相对的端部部位的外径朝向彼此减小。由于该锥度的存在能够改善金属缸套与碳纤维缸筒的应力分布。

作为一种优选的实施方式，所述锥度小于1:10。

另外本实用新型所使用的碳纤维复合材料缸筒4能够利用现有技术的各种方式进行。例如所述缸筒4以质量比18-55%的热固性树脂为基体、采用缠绕角度为15-90°的碳纤维缠绕成型工艺制成的碳纤维复合材料缸筒。或者，所述缸筒4为以质量比30-60%的热固性树脂为基体、采用预浸料包覆角度为0-90°的预浸料热压罐成型工艺制备的碳纤维复合材料缸筒。上述缸筒4的玻璃化转变温度为125℃以上、固化度为85%以上。根据使用目的不同，所述缸筒4能够形成为长度为0.5-10m，内径为0.05-1.0m，壁厚为2-50mm。

本实用新型还提供一种车辆，所述车辆上安装有根据上述技术方案中任意一项所述液压油缸。

通过上述技术方案可知，本实用新型通过提供了一种以碳纤维复合材料缸筒4为承压结构，两端分别连接有缸套的液压油缸，从而提供了一种既具有高强度有较轻的液压油缸。同时，由于本实用新型所述碳纤维复合材料缸筒4和缸套（具体地为第一缸套2和第二缸套5）能够分别独立形成，之后再利用胶黏层3进行连接，所以相对于再金属缸体的外侧覆盖加强层的其他方式相比，不仅能够降低加工成本，还能够提高液压油缸的生产效率。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种液压油缸，其特征在于，所述液压油缸包括碳纤维复合材料缸筒（4），所述缸筒（4）的两端端部分别连接有缸套。

2.根据权利要求1所述的液压油缸，其特征在于，所述缸筒（4）包括有由碳纤维复合材料形成的结构层和一体地成形于所述结构层上的防渗层。

3.根据权利要求2所述的液压油缸，其特征在于，所述防渗层厚度为0.05-0.5mm。

4.根据权利要求1所述的液压油缸，其特征在于，所述缸筒（4）与所述缸套之间分别通过胶黏层（3）连结。

5.根据权利要求4所述的液压油缸，其特征在于，所述胶黏层（3）的厚度为0.5-25mm，长度为0.05-2m。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的液压油缸，其特征在于，所述缸套分别为金属缸套，其中所述金属缸套中的第一缸套（2）套装于所述缸筒（4）的一端端部，第二缸套（5）套装于所述缸筒（4）的另一端端部。

7.根据权利要求6所述的液压油缸，其特征在于，所述液压油缸还包括有设置在所述第一缸套（2）上的第一油口（1）和设置在所述第二缸套（5）的第二油口（7），并且所述缸筒（4）的另一端端部通过缸底（6）封闭。

8.根据权利要求7所述的液压油缸，其特征在于，所述第一缸套（2）和第二缸套（5）相对的端部部位的外周面分别形成有锥度，以使得所述第一缸套（2）和第二缸套（5）相对的端部部位的外径朝向彼此减小。

9.根据权利要求8所述的液压油缸，其特征在于，所述锥度小于1:10。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆上安装有根据权利要求1-9中任意一项所述液压油缸。

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