CN204851848U - 液压油缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及液压油缸，为解决现有液压油缸中活塞杆和活塞之间容易松脱的问题，本实用新型公开一种液压油缸，在活塞杆端部的活塞后方具有螺纹装配连接的锁紧螺母，活塞后端设圆锥台，圆锥台锥面上间隙槽，锁紧螺母内孔包括前段锥状光孔和后段螺纹孔，圆锥台与锥状光孔锥度相同且锥面相接触贴合。在本实用新型中，锁紧螺母拧紧后，锥状光孔对圆锥台进行挤压，产生径向的分力，使得圆锥台产生的径向的变形，从而使圆锥台内孔螺纹压紧活塞杆螺纹，螺纹副间产生极大的摩擦力矩，达到防松效果；产生的轴向作用力使活塞与锁紧螺母产生对顶防松的作用力，加强防松效果。

Description

液压油缸

技术领域

本实用新型涉及一种液压设备，更具体地说，涉及一种液压油缸。

背景技术

液压油缸包括缸筒和活塞杆组件，缸筒包括中部的筒状部件及筒状部件两端的缸头，活塞杆组件包括活塞和活塞杆，活塞固定连接在活塞杆的端部，活塞的外圆周面与缸筒内腔滑动配合，活塞将缸筒内腔分隔成有杆腔和无杆腔，在有杆腔和无杆腔中的其中一个腔室充油而推动活塞带动活塞杆移动。在现有的液压油缸中，活塞杆与活塞通常通过螺纹连接，即活塞杆的端头设置螺纹，活塞中心设内孔，内孔孔壁上设与活塞杆螺纹端螺纹配合的螺纹。

液压油缸的往复运动中，活塞与活塞杆为主要受力元件，工作时，通过液压油作用在活塞前后端面，以驱动活塞杆伸缩动作。活塞杆完全收回时，由于惯性作用，仍会撞击油缸缸头，对整个油缸造成较大的冲击。而在冲击、振动和交变应力的作用下，活塞与活塞杆的螺纹连接副会产生松动，最终将导致活塞从活塞杆上松脱。

为了防止活塞与活塞杆的松脱，现有的做法大多是在活塞和活塞杆之间采用锁紧结构，该锁紧机构是在活塞上设有径向的内螺纹孔，活塞与活塞杆通过螺纹连接后，将紧定螺钉拧入活塞的内螺纹孔中，紧定螺钉的末端位于活塞杆上的孔或环槽，从而固定活塞与活塞杆的轴向相对位置，以保证活塞与在活塞杆上不发生轴向位移。在这种锁紧结构中，紧定螺钉与活塞杆是点接触，接触面积小，承力强度低；而在冲击、振动的作用下，紧定螺钉同样存在松脱的技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有液压油缸中活塞杆和活塞之间容易松脱的问题而提供一种活塞杆和活塞之间不易松脱的液压油缸。

本实用新型为实现其目的的技术方案是这样的：构造一种液压油缸，包括缸筒和活塞杆组件，所述活塞杆组件包括活塞杆和螺纹装配连接在活塞杆上的活塞，所述活塞的外圆周面与所述缸筒的内腔壁滑动密封配合，另外还包括位于所述活塞后方且螺纹装配连接在所述活塞杆上锁紧螺母，所述活塞的后端设有向后伸出的圆锥台，所述锁紧螺母的内孔包括前段呈圆锥状的锥状光孔和后段与活塞杆螺纹端部螺纹配合的螺纹孔，所述圆锥台与锥状光孔的锥度相同且所述圆锥台的锥面与锥状光孔的锥面过盈贴合。在本实用新型中，锁紧螺母拧紧后，锁紧螺母的锥状光孔对塞后端的圆锥台的锥面进行挤压，产生径向的分力，使得活塞的圆锥台受挤压后产生的径向的变形，从而使活塞的圆锥台内孔螺纹压紧活塞杆螺纹，螺纹副间产生极大的摩擦力矩，达到防松效果；产生的轴向作用力使活塞与锁紧螺母产生对顶防松的作用力，加强防松效果。双重防松作用使得该活塞锁紧结构较以往锁紧结构更为有效。

在上述液压油缸中，活塞后端位于圆锥台外围的环形面上设置有向前凹陷的环形凹槽，所述环形凹槽的槽口朝向与所述活塞的轴向相同，所述圆锥台的根部位于所述环形凹槽内。环形凹槽能够使得圆锥台的高度（轴向长度）不缩小的情况下，减少圆锥台的凸出长度，使得液压油缸活塞杆的端部更为紧凑。

在上述液压油缸中，环形凹槽的槽底部设置有数个活塞装配工艺孔，锁紧螺母的后端面上也设置有用于装配的装配工艺孔。通过装配工艺孔与装配工具的结合，可方便将活塞和锁紧螺母装配拧紧。

在上述液压油缸中，活塞内孔是前大后小的阶梯孔，其内孔后段是与活塞杆配合的螺纹孔，内孔前段是与活塞杆配合的光孔，在光孔的内壁上设置有静密封槽。活塞的内孔为阶梯孔，既便于轴向定位，又改善轴向受力。

在上述液压油缸中，圆锥台的锥面根部设置环形槽，所述环形槽的槽口朝向与所述活塞直径方向相同。环形槽便于圆锥台作出径向的变形，并改善圆锥台根部的受力。

在上述液压油缸中，活塞的外圆周面上具有两个活塞支承环沟槽，在两个活塞支承环沟槽之间设置有一个活塞动密封槽。

在上述液压油缸中，锁紧螺母外形呈圆柱状，所述缸筒内腔后端具有与圆柱形的内陷孔，所述锁紧螺母的外形尺寸略小于所述缸筒内腔后端的内陷孔外形尺寸。锁紧螺母与内陷孔配合构成液压油缸的缓冲机构，锁紧螺母的外形尺寸略小于内陷孔的外形尺寸，当活塞移动到缸筒内腔后端时，锁紧螺母先进入到内陷孔内，锁紧螺母与凹陷孔的孔壁之间的间隙产生节流作用，从而起到缓冲的作用。

在上述液压油缸中，所述圆锥台的锥面上设置有若干条间隙槽，所述间隙槽的走向与所述圆锥台的轴向相同。所述间隙槽的深度达到所述活塞内孔。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果：本实用新型中的活塞后端的圆锥台与锁紧螺母的锥状光孔拧紧后形成过盈配合，装配后配合的锥形面产生轴向对顶力和径向抱紧力，使得活塞受到双重锁紧力，从而达到有效的高可靠性的锁紧性能。在活塞杆收回运动快到达缸头时，锁紧螺母外形与油缸缸头凹陷部分间隙配合，油液流经的截面积急剧减小，产生节流作用，从而达到缓冲的效果。锁紧结构同时具有缓冲功能，未增加额外的零件，在成本不增加的基础上性能得到很大的提高。

附图说明

图1是本实用新型液压油缸装配后的结构示意图；

图2是本实用新型中活塞的结构示意图；

图3是本实用新型中的锁紧螺母的结构示意图；

图4是本实用新型液压油缸的缸筒头部的结构示意图。

图中零部件名称及序号：

活塞1、活塞静密封槽11、活塞螺纹孔12、圆锥台13、活塞装配工艺孔14、间隙槽15、环形凹槽16、环形槽17、活塞动密封沟槽18、锁紧螺母2、锥状光孔21、锁紧螺母螺纹孔22、锁紧螺母装配工艺孔23、缸头3、缸头内陷孔31。

具体实施方式

下面结合附图说明具体实施方案。

如图1所示，本实用新型中的液压油缸包括缸筒和活塞杆组件，缸筒包括中部的筒状部件及筒状部件两端的缸头3，其内部具有圆柱状的内腔，活塞杆组件包括活塞1和活塞杆，活塞的外圆周面与缸筒的内腔壁滑动密封配合，将缸筒内腔分隔成有杆腔和无杆腔，有杆腔在前，无杆腔在后。活塞1和锁紧螺母2螺纹连接安装在活塞杆的端部，活塞1和锁紧螺母2相邻，其中锁紧螺母2在活塞1之后，防止活塞松动。如图2所示，活塞2的内孔是前大后小的阶梯孔，其内孔后段是与活塞杆配合的活塞螺纹孔12，内孔前段是与活塞杆配合的光孔，在光孔的内壁上设置有静密封槽11，活塞1通过其内孔后段的螺纹孔与活塞杆端部的螺纹配合进行固定装配。活塞1的内孔为阶梯孔，既便于轴向定位，又改善轴向受力。活塞1的后端设有向后伸出的圆锥台13，圆锥台13中部为活塞的内孔（内设螺纹），圆锥台13的锥面上设置有若干条深度达到活塞内孔的间隙槽15，间隙槽15将圆锥台13分隔成绕活塞内孔周向分布的若干条楔形条（圆锥台的小端为自由端），在圆锥台13小端受到径向力的作用时会向径向移动变形，压紧活塞杆。

活塞1后端在圆锥台外围的环形面上设有环形凹槽16，环形凹槽16的槽口朝向与活塞1的轴向相同，圆锥台13的根部位于环形凹槽16内。环形凹槽16能够使得圆锥台13的高度（轴向长度）不缩小的情况下，减少圆锥台13的凸出长度，使得液压油缸活塞杆组件的端部更为紧凑。圆锥台13的锥面根部设置环形槽17，环形槽17的槽口朝向与活塞1直径方向相同，即环形槽17设置在环形凹槽的内侧壁上。环形槽17便于圆锥台作出径向的变形，并改善圆锥台根部的受力。环形凹槽16的槽底部设置有数个活塞装配工艺孔14，通过装配工艺孔与装配工具的结合，可方便将活塞1装配拧紧。

如图1图3所示，锁紧螺母2的内孔包括前段呈圆锥状的锥状光孔21和后段与活塞杆螺端部螺纹配合的锁紧螺母螺纹孔22，锁紧螺母2通过后段螺纹孔与活塞杆配合固定安装在活塞杆的端部，位于活塞1的后方。圆锥台13与锥状光孔21的锥度相同，活塞1与锁紧螺母在活塞杆上安装定位后，锁紧螺母2前段的锥状光孔21的锥面与圆锥台13的锥面相接触贴合，锥状光孔21的锥面对圆锥台13的锥面进行挤压，产生径向的分力，使得活塞1的圆锥台13受挤压后产生的径向的变形，从而使活塞的圆锥台13的内孔螺纹压紧活塞杆螺纹，螺纹副间产生极大的摩擦力矩，达到防松效果；产生的轴向作用力使活塞1与锁紧螺母2产生对顶防松的作用力，加强防松效果。双重防松作用使得该活塞锁紧结构较以往锁紧结构更为有效。

如图2所示，活塞1的外圆周面上设置有两个环状的活塞支承环沟槽，用于安装活塞支承环。在两个活塞支承环沟槽之间设置有活塞动密封沟槽18。

如图1图4所示，在缸筒内腔的后端、后部缸头3上设置有缸头内陷孔31，该缸头内陷孔31与油缸的无杆腔进出油口连通，如图3所示，锁紧螺母2的外形呈圆柱形，该圆柱形锁紧螺母2与缸头内陷孔31的外形相同，但外形尺寸要略小，锁紧螺母2与内陷孔31配合构成液压油缸的缓冲机构，当活塞1移动到缸筒内腔后端时，锁紧螺母2先进入到内陷孔31内，锁紧螺母2与凹陷孔31的孔壁之间的间隙产生节流作用，从而起到缓冲的作用。在锁紧螺母2的后端面上设置有数个锁紧螺母装配工艺孔23，在装配时装配工具插入到该装配工艺孔从而可转动锁紧螺母2进行装配。

在本实施例中，如图2图3所示，锁紧螺母2的锥状光孔21的深度L略大于活塞1后端的圆锥台的高度L（圆锥台小端面到环形凹槽16的底面的距离），但锁紧螺母2的锥状光孔21外形尺寸b较圆锥台13的外形尺寸B稍小,活塞1与锁紧螺母2的锥面角度α相等。通过与装配工艺孔匹配的棒料工具将锁紧螺母2与活塞杆拧紧，直至锁紧螺母2的前端面与活塞后端的环形凹槽16的底面贴紧。此时活塞1与锁紧螺母2的圆锥台13和锥状光孔21接触后形成过盈配合，产生的径向作用力使活塞1圆锥台13的螺纹产生径向形变，压紧活塞杆的螺纹，螺纹副间产生极大的摩擦力矩，达到防松效果。

本实用新型中的活塞后端的圆锥台13与锁紧螺母2的锥状光孔21拧紧后形成过盈配合，装配后配合的锥形面产生轴向对顶力和径向抱紧力，使得活塞1受到双重锁紧力，从而达到有效的高可靠性的锁紧性能。在活塞杆收回运动快到达缸头时，锁紧螺母2外形与油缸缸头内陷孔31间隙配合，油液流经的截面积急剧减小，产生节流作用，从而达到缓冲的效果。锁紧结构同时具有缓冲功能，未增加额外的零件，在成本不增加的基础上性能得到很大的提高。

Claims (10)

1.一种液压油缸，包括缸筒和活塞杆组件，所述活塞杆组件包括活塞杆和螺纹装配连接在活塞杆上的活塞，所述活塞的外圆周面与所述缸筒的内腔壁滑动密封配合，其特征在于，还包括位于所述活塞后方且螺纹装配连接在所述活塞杆上锁紧螺母，所述活塞的后端设有向后伸出的圆锥台，所述锁紧螺母的内孔包括前段呈圆锥状的锥状光孔和后段与活塞杆螺纹端部螺纹配合的螺纹孔，所述圆锥台与锥状光孔的锥度相同且所述圆锥台的锥面与锥状光孔的锥面过盈贴合。

2.根据权利要求1所述的液压油缸，其特征在于所述活塞后端位于圆锥台外围的环形面上设置有向前凹陷的环形凹槽，所述环形凹槽的槽口朝向与所述活塞的轴向相同，所述圆锥台的根部位于所述环形凹槽内。

3.根据权利要求2所述的液压油缸，其特征在于在所述环形凹槽的槽底部设置有数个活塞装配工艺孔。

4.根据权利要求1所述的液压油缸，其特征在于所述锁紧螺母的后端面上设置有用于装配的装配工艺孔。

5.根据权利要求1所述的液压油缸，其特征在于所述活塞内孔是前大后小的阶梯孔，其内孔后段是与活塞杆配合的螺纹孔，内孔前段是与活塞杆配合的光孔，在光孔的内壁上设置有静密封槽。

6.根据权利要求2所述的液压油缸，其特征在于所述圆锥台的锥面根部设置环形槽，所述环形槽的槽口朝向与所述活塞直径方向相同。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的液压油缸，其特征在于所述活塞的外圆周面上具有两个活塞支承环沟槽，在两个活塞支承环沟槽之间设置有一个活塞动密封槽。

8.根据权利要求1所述的液压油缸，其特征在于所述锁紧螺母外形呈圆柱状，所述缸筒内腔后端具有与圆柱形的内陷孔，所述锁紧螺母的外形尺寸略小于所述缸筒内腔后端的内陷孔外形尺寸。

9.根据权利要求1所述的液压油缸，其特征在于所述圆锥台的锥面上设置有若干条间隙槽，所述间隙槽的走向与所述圆锥台的轴向相同。

10.根据权利要求9所述的液压油缸，其特征在于所述间隙槽的深度达到所述活塞内孔。