CN210397306U - 一种冷却油缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冷却油缸，包括缸体、活塞和活塞杆，活塞杆设置在活塞的前端，活塞滑动套设在缸体的油腔中，活塞杆的前端穿过缸体并与缸体内壁滑动配合，缸体设有控制活塞杆伸缩的进出油口，进出油口分别与缸体的有杆油腔和无杆油腔连通，缸体与活塞杆连接处套设有用于防止漏油的活塞杆密封件，活塞杆密封件的周围套有冷却水路，缸体上设有第一进水口和第一出水口，第一进水口和第一出水口连通冷却水路，缸体外壁连接有套在活塞杆伸缩端杆壁的冷却系统；本实用新型的冷却油缸，从根源上将传导至活塞杆密封件的热量进行吸收冷却，同时对活塞杆密封件进行降温冷却，提高了活塞杆密封件的连续工作性能，延长了实用寿命。

Description

一种冷却油缸

技术领域

本实用新型涉及一种冷却油缸，属于油缸领域。

背景技术

在冶金冶炼机械设备行业中，大部分油缸的工作环境都处于高温条件下。例如炼钢、轧钢、有色金属冶炼、金属材料热处理炉等前工作的油缸，尽管油缸采用耐高温密封材料，由于油缸在250-400℃高温条件下，油缸工作3-5天时间其密封件就全部报废，使用寿命非常短，造成设备停止工作，工厂停工停产。

另外，在相对环境温度较低的环境下(相对于油缸在250-400℃高温条件下)，如在压铸作业时，模具温度处于180℃～280℃，油缸受压铸模具的温度影响，压铸作业多采用液压油缸推动芯棒或滑块伸入模具内腔挤压，使模具内腔体积相对缩小，对液态金属实施加压，提高铸件组织的紧密性，减少铸造缺陷，由于液态金属温度很高，在油缸活塞杆伸入模具内腔时，温度通过活塞杆传导到油缸内部，油缸所用的密封件受高温影响，一般油缸密封件大多为橡胶制品，其最高耐温不超过200℃，因此密封件容易发生材质老化而降低密封效果，造成油缸漏油现象，使油缸的使用受到限制，从而缩短了油缸的使用寿命。

现有技术中，专利申请号为CN201820324704.8的中国专利公开了“一种冷却油缸，包括缸体、活塞和活塞杆，活塞杆设置在活塞的前端，活塞可滑动套设在缸体的油腔中，活塞杆的前端穿过缸体并与缸体内壁可滑动配合，缸体设有控制活塞杆伸缩的进出油口，进出油口分别与缸体的有杆油腔和无杆油腔连通，缸体与活塞杆连接处设有用于防止漏油的活塞杆密封件，缸体上设有冷却水路，冷却水路设在活塞杆密封件的周围，冷却水路的轴向截面形状随活塞杆密封件的形状设置为圆环形并与活塞杆密封件共用同一轴线，缸体上设有进水口和出水口，进水口和出水口连通冷却水路。环形冷却水路的设置能均匀迅速地将活塞杆密封件的热量带走，使活塞杆密封件处于正常的温度状态，提高整个油缸的使用寿命”，但仍然存在缺陷，温度由活塞杆传递到活塞杆密封件上，对活塞杆密封件造成损害，该专利通过设计环形冷却水路将活塞杆密封件的热量带走，但高温活塞杆依然持续将温度传导至活塞杆密封件，活塞杆密封件受到的温度依然可能超过200℃，仍然容易造成密封件材质老化，影响使用寿命。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了冷却油缸，该冷却油缸通过同时对活塞杆和活塞杆密封件进行降温冷却，以保持活塞杆密封件的稳定使用。

为了实现上述目的本实用新型提供以下技术方案：

本实用新型的冷却油缸，包括缸体、活塞和活塞杆，所述活塞杆设置在活塞的前端，所述活塞滑动套设在缸体的油腔中，所述活塞杆的前端穿过缸体并与缸体内壁滑动配合，所述缸体设有控制活塞杆伸缩的进出油口，所述进出油口分别与缸体的有杆油腔和无杆油腔连通，所述缸体与活塞杆连接处套设有用于防止漏油的活塞杆密封件，所述活塞杆密封件的周围套有冷却水路，所述缸体上设有第一进水口和第一出水口，所述第一进水口和第一出水口连通冷却水路，所述缸体外壁连接有套在活塞杆伸缩端杆壁的冷却系统。

进一步地，所述冷却系统主要由冷却水管、第二进水口和第二出水口组成，所述冷却水管设置在缸体外壁，且所述冷却水管与活塞杆的伸缩端滑动配合，所述第二进水口和第二出水口设置在冷却水管上。

进一步地，所述第一进水口和第一出水口与第二进水口和第二出水口设在同侧。

进一步地，所述冷却水路的侧边设有用于防止液体泄露的密封圈。

进一步地，所述缸体包括后端封闭的缸套、导向套和压盖，所述活塞杆穿过导向套和压盖，所述导向套压入套设在缸套中并与缸套形成紧配合，所述压盖与缸套固定连接并套设在导向套上与导向套的限位部配合连接，所述活塞杆密封件设置在导向套与活塞杆的接触处，所述导向套的外部设有水道口，所述限位部设置于水道口的右侧，所述水道口与压盖内侧面的配合形成用于冷却活塞杆密封件的冷却水路，所述第一进水口和第一出水口设置在压盖上。

进一步地，所述冷却水路与冷却水管的径向截面形状为方形或者半圆形、U 形、梯形。

有益效果

本实用新型与现有技术相比较，本实用新型的有益效果：

1、本实用新型的环形的冷却水管，滑动配合在活塞杆的伸缩端，对活塞杆伸缩端的散热均匀性能优良，对活塞杆本该传导到活塞杆密封件上的热量进行部分截留，使得活塞杆传递到活塞杆密封件的温度降低至80℃左右，完全在活塞杆密封件的可承受范围内，降低了对活塞杆密封件的损害，有助于保持活塞杆密封件密封性能的稳定。

2、本实用新型的环形冷却水路的设置，能有效迅速地对活塞杆密封件进行降温，使活塞杆密封件在工作时处于正常的使用温度，能有效的延长活塞杆密封件的使用寿命，由于使用寿命的延长，相应的可减少油缸的更换频率。

3、本实用新型的从根源上将传导至活塞杆密封件的热量进行截留吸收的同时对活塞杆密封件进行降温冷却，提高了活塞杆密封件的连续工作性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图之一。

图2为本实用新型的结构示意图之二。

图3为本实用新型的结构示意图之三。

图4为本实用新型的结构示意图之四。

附图中各部件标注为：1、缸体；2、活塞；3、活塞杆；4、活塞杆密封件； 5、冷却水路；6、第一进水口；7、第一出水口；8、冷却水管；9、第二进水口； 10、第二出水口；101、缸套；102、导向套；1021、限位部；1022、水道口； 103、压盖。

具体实施方式

实施例1：

如图1至图4所示的冷却油缸，包括缸体1、活塞2和活塞杆3，活塞杆3 设置在活塞2的前端，活塞2滑动套设在缸体1的油腔中，活塞杆3的前端穿过缸体1并与缸体1内壁滑动配合，缸体1设有控制活塞杆3伸缩的进出油口，进出油口分别与缸体1的有杆油腔和无杆油腔连通，缸体1与活塞杆3连接处套设有用于防止漏油的活塞杆密封件4，活塞杆密封件4的周围套有冷却水路5，缸体1上设有第一进水口6和第一出水口7，第一进水口6和第一出水口7连通冷却水路5，缸体1外壁连接有套在活塞杆3伸缩端杆壁的冷却系统，冷却系统主要由冷却水管8、第二进水口9和第二出水口10组成，冷却水管8设置在缸体1外壁，且冷却水管8与活塞杆3的伸缩端滑动配合，第二进水口9和第二出水口10设置在冷却水管8上，缸体1包括后端封闭的缸套101、导向套102 和压盖103，活塞杆3穿过导向套102和压盖103，导向套102压入套设在缸套 101中并与缸套101形成紧配合，压盖103与缸套101固定连接并套设在导向套 102上与导向套102的限位部1021配合连接，活塞杆密封件4设置在导向套102 与活塞杆3的接触处，导向套102的外部设有水道口1022，限位部1021设置于水道口1022的右侧，水道口1022与压盖103内侧面的配合形成用于冷却活塞杆密封件4的冷却水路5，第一进水口6和第一出水口7设置在压盖103上，冷却水路5的侧边设有用于防止液体泄露的密封圈，冷却水路5与冷却水管8的径向截面形状可为方形，可为半圆形，U形，梯形，或者为不规则形状，不做限制，根据实际应用选择，冷却水路5与冷却水管8中的冷却液可为水，也可为油等冷却液，本实施例中，冷却水路5与冷却水管8的径向截面形状优选为方形，冷却水管8的轴向截面形状随活塞杆3的形状设置为圆环形，环形的冷却水管8，滑动配合在活塞杆3的伸缩端，对活塞杆3本该传导到活塞杆密封件4 上的热量进行部分截留，使得活塞杆3靠近活塞杆密封件4的温度降低至80℃左右，完全在活塞杆密封件4的可承受范围内，降低了对活塞杆密封件4的损害，有助于保持活塞杆密封件4密封性能的稳定，提高油缸的工作稳定性和连续工作性能，冷却水路5的轴向截面形状随活塞杆密封件4的形状设置为圆环形并与活塞杆密封件4共用同一轴线，通过水道口1022与压盖103内侧面的配合形成的冷却水路5，冷却水路5为环形，增大了散热面积，使活塞杆密封件4 的热量能均匀辐射，有利于散热均匀，使活塞杆密封件4能迅速降温，对应用于热温度环境具有明显的降温作用和显著的散热效果，对活塞杆密封件4的良好的降温功能，使得活塞杆密封件4始终件处于正常的温度状态，进一步提高了活塞杆密封件4密封性，有助于提高整个油缸的使用寿命。

如图3所示，本实施例的第一进水口6和第一出水口7与第二进水口9和第二出水口10设在同侧，有利于冷却水路5与冷却水管8的冷却液的循环与散热。

本实施例中导向套102的左端的缺口即为水道口1022，水道口1022的右侧连接有限位部1021，限位部1021的右端面与缸套101的左端面连接，限位部 1021右侧的外侧面与缸套101的内侧面形成紧配合，限位部1021与对应位置的缸套101的内侧面的配合对导向套102具有限位作用，从而使冷却水路5的位置位于指定位置，缸套101与导向套102的圆周面接触处设有用于防止漏油的密封件，导向套102的中间设有用于使活塞杆3穿过的通孔，导向套102内侧对应于活塞杆密封件4的位置设有凹槽。

缸套101上设有进油口和出油口，其进、出油口随使用可切换，在油缸工作时，当活塞杆3需要伸出时，进油口进油使活塞2往左移动并带动活塞杆3 的移动而伸出，此时，与出油口连接的左侧的有杆油腔受活塞2挤压随之将油腔中的油液排出；当活塞杆3需缩回时，前面的出油口进油，使活塞2往右移动并带动活塞杆3的移动而缩回，此时，与前面进油口连接的右侧的无杆油腔受活塞2挤压随之将油腔中的油液排出。

在油缸工作时，伸出的活塞杆3伸入模具内腔时，由于油缸中的活塞杆3 升温，此时第二进水口9进水，通过滑动配合在活塞杆3外壁的环形结构的冷却水管8，将活塞杆3上本该传导至活塞杆密封件4上的热量进行吸收，降低活塞杆3传导至活塞杆密封件4的热量，保持活塞杆密封件4的密封性能的稳定，同时冷却水管8对其连接的缸体1进行冷却，冷却后的水经第二出水口10流出，周而复始，由于油缸中的活塞杆不断将热量传导至活塞杆密封件4，使其升温，此时第一进水口6进水，通过环形的冷却水路5，冷却活塞杆3、活塞杆密封件4及其他冷却水路5周边零件的温度，冷却后的水经第一出水口7流出，周而复始，在油缸工作期间不断进行冷却动作直至油缸工作结束。

上述实施例，仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (6)

1.一种冷却油缸，包括缸体(1)、活塞(2)和活塞杆(3)，所述活塞杆(3)设置在活塞(2)的前端，所述活塞(2)滑动套设在缸体(1)的油腔中，所述活塞杆(3)的前端穿过缸体(1)并与缸体(1)内壁滑动配合，所述缸体(1)设有控制活塞杆(3)伸缩的进出油口，所述进出油口分别与缸体(1)的有杆油腔和无杆油腔连通，所述缸体(1)与活塞杆(3)连接处套设有用于防止漏油的活塞杆密封件(4)，其特征在于：所述活塞杆密封件(4)的周围套有冷却水路(5)，所述缸体(1)上设有第一进水口(6)和第一出水口(7)，所述第一进水口(6)和第一出水口(7)连通冷却水路(5)，所述缸体(1)外壁连接有套在活塞杆(3)伸缩端杆壁的冷却系统。

2.根据权利要求1所述的冷却油缸，其特征在于：所述冷却系统主要由冷却水管(8)、第二进水口(9)和第二出水口(10)组成，所述冷却水管(8)设置在缸体(1)外壁，且所述冷却水管(8)与活塞杆(3)的伸缩端滑动配合，所述第二进水口(9)和第二出水口(10)设置在冷却水管(8)上。

3.根据权利要求2所述的冷却油缸，其特征在于：所述第一进水口(6)和第一出水口(7)与第二进水口(9)和第二出水口(10)设在同侧。

4.根据权利要求3所述的冷却油缸，其特征在于：所述冷却水路(5)的侧边设有用于防止液体泄露的密封圈。

5.根据权利要求4所述的冷却油缸，其特征在于：所述缸体(1)包括后端封闭的缸套(101)、导向套(102)和压盖(103)，所述活塞杆(3)穿过导向套(102)和压盖(103)，所述导向套(102)压入套设在缸套(101)中并与缸套(101)形成紧配合，所述压盖(103)与缸套(101)固定连接并套设在导向套(102)上与导向套(102)的限位部(1021)配合连接，所述活塞杆密封件(4)设置在导向套(102)与活塞杆(3)的接触处，所述导向套(102)的外部设有水道口(1022)，所述限位部(1021)设置于水道口(1022)的右侧，所述水道口(1022)与压盖(103)内侧面的配合形成用于冷却活塞杆密封件(4)的冷却水路(5)，所述第一进水口(6)和第一出水口(7)设置在压盖(103)上。

6.根据权利要求5所述的冷却油缸，其特征在于：所述冷却水路(5)与冷却水管(8)的径向截面形状为方形或者半圆形、U形、梯形。

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