CN214247853U - 内置传感器的单出杆等作用力油缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及液压油缸技术领域，尤其涉及一种内置传感器的单出杆等作用力油缸，包括缸筒，缸筒上通过两个独立的管路连接有A油口和B油口；前端盖，前端盖固定设置于缸筒的前端；活塞杆，活塞杆与缸筒同轴设置，活塞杆的后端固定连接有活塞；导向套，导向套套装在活塞杆上，且通过前端盖固定于缸筒的前端内；走油芯管，活塞杆的内部中空，走油芯管位于活塞杆的内部，走油芯管与缸筒的底部固定连接；缸筒的内径为D1，活塞杆的外径为D2，活塞杆的内径为D3，D1²‑D2²＝D3²。本实用新型的内置传感器的单出杆等作用力油缸可以实现活塞杆对外部部件的推力和拉力相等的效果，并且油缸结构紧凑，油缸的刚度良好。

Description

内置传感器的单出杆等作用力油缸

技术领域

本实用新型涉及液压油缸技术领域，尤其涉及一种内置传感器的单出杆等作用力油缸。

背景技术

现有技术中要实现油缸的推力和拉力相同，一般采用双出杆结构，如图1 所示。对于双出杆结构的油缸，为了实现单出杆的效果，往往将另一侧活塞杆隐藏在缸筒内。这种的油缸设计虽然结构简单，但油缸往往比较细长，刚度较差，所需安装空间较大。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有技术中油缸刚度较差，所需安装控件较大的技术问题，本实用新型提供一种内置传感器的单出杆等作用力油缸，满足客户对油缸的推力和拉力要求相同且内部能够安装位置传感器的需求，油缸结构紧凑，油缸刚度良好。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种内置传感器的单出杆等作用力油缸，包括缸筒，缸筒上通过两个独立的管路连接有A油口和B油口；前端盖，所述前端盖固定设置于缸筒的前端，缸筒内和前端盖之间形成油压腔；活塞杆，所述活塞杆与缸筒同轴设置，活塞杆的前端穿出前端盖，活塞杆的后端位于所述油压腔内，且活塞杆的后端固定连接有活塞；导向套，所述导向套套装在活塞杆上，且通过前端盖固定于缸筒的前端内，所述导向套、缸筒内壁、活塞以及活塞杆外壁之间形成a腔室，所述a腔室与A油口通过管路相连通；走油芯管，所述活塞杆的内部中空，活塞杆的内腔为b腔室，走油芯管位于活塞杆的内部，且走油芯管的后端贯穿活塞后，与所述缸筒的底部固定连接，走油芯管的后端通过管路与B油口相连通；所述走油芯管的内部还设置有行程检测装置，所述行程检测装置的前端和活塞杆的杆头固定连接，所述行程检测装置的后端与缸筒底部固定连接；所述缸筒的内径为D1，活塞杆的外径为D2，活塞杆的内径为D3，所述D1²-D2²＝D3²。本发明中的内置传感器的单出杆等作用力油缸的缸筒的内径为D1，活塞杆的外径为D2，活塞杆的内径为D3。当油口A进油，受压面积是D1²-D2²，活塞杆进行缩回动作，油缸产生拉力；当 B油口进油，受压面积是D3²，活塞杆进行伸出动作，油缸产推力。只要尺寸上满足D1²-D2²＝D3²，即两腔受压面积相等，就可以使推力和拉力相等。

进一步，所述行程检测装置包括磁环芯管和芯棒状传感器，所述磁环芯管和芯棒状传感器均与活塞杆同轴设置，所述磁环芯管套装在芯棒状传感器上，所述走油芯管套装在磁环芯管上，且磁环芯管的前端和活塞杆内部的前端固定连接，磁环芯管的后端上安装有磁环，芯棒状传感器和缸筒底部固定连接，走油芯管和磁环芯管之间间隙配合。当活塞杆伸出或者缩回时，磁环芯管随活塞杆一起移动，从而带动磁环随磁环芯管一起移动，芯棒状传感器对磁环的位置进行检测，从而可以达到对活塞杆的行程进行检测的效果。

进一步，所述缸筒的后端固定连接有后端盖，所述后端盖中心沿轴向开设有安装孔，所述安装孔内设有连接套，所述连接套的前端与走油芯管固定连接，所述芯棒状传感器的后端与连接套固定连接，所述连接套通过固定螺母固定在后端盖上。在需要对走油芯管和芯棒状传感器进行检修时，可以松开固定螺母，然后将连接套从后端盖上拆下，调节芯管和芯棒状传感器可从活塞杆中抽出，便于对调节芯管和芯棒状传感器进行检修。

进一步，所述活塞杆的后端与走油芯管之间设有内导向套，所述内导向套套装在走油芯管的后端，所述内导向套通锁紧螺母固定在活塞杆的后端。将走油芯管从活塞杆后端安装进活塞杆内孔时，内导向套对走油芯管的安装起到导向作用，同时，当活塞杆在缸筒内运动时，导向套和内导向套同时对活塞杆的运动起到导向作用，防止活塞杆在运动过程中发生径向偏移的作用。

进一步，所述前端盖与缸筒可拆卸连接。在需要对活塞杆和活塞进行检修时，可将前端盖从缸筒上拆下，然后将活塞缸和活塞从缸筒前端拿出，从而方便对活塞和活塞杆进行检修。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的内置传感器的单出杆等作用力油缸可以实现活塞杆对外部部件的推力和拉力相等的效果，并且油缸结构紧凑，油缸的刚度良好；走油芯管内部设置了行程检测装置，可以对活塞杆的行程进行检测；连接套的设置便于将走油芯管和芯棒状传感器从活塞杆内取出，方便对走油芯管和芯棒状传感器进行检修。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是背景技术中的双出杆结构油缸的结构示意图。

图2是本实用新型最优实施例的内置传感器的单出杆等作用力油缸结构示意图。

图3是图1中A处的放大图。

图4是图1中B处的放大图。

图中：1、缸筒；2、前端盖；3、活塞杆；4、活塞；5、导向套；6、走油芯管；7、磁环芯管；8、芯棒状传感器；9、磁环；10、后端盖；11、A油口； 12、B油口；13、连接套；14、固定螺母；15、内导向套；16、锁紧螺母；17、隔磁垫片；18、T油口。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图2所示，是本实用新型最优实施例，一种内置传感器的单出杆等作用力油缸，包括缸筒1，缸筒1上通过两个独立的管路连接有A油口11和B油口 12；前端盖2，参照图2，前端盖2固定设置于缸筒1的前端，前端盖2与缸筒 1之间螺纹连接，并通过紧定螺钉锁紧防松，可将前端盖2从缸筒1上拆下，便于对缸筒1内的部件进行检修，缸筒1内部和前端盖2之间形成油压腔；

如图2和图3所示，活塞杆3，活塞杆3与缸筒1同轴设置，活塞杆3的前端穿出前端盖2，活塞杆3的后端位于油压腔内，且活塞杆3的后端固定连接有活塞4，活塞杆3与活塞4通过螺纹连接，并通过紧定螺钉锁紧防松，活塞4外圆与缸筒1内孔之间设计了密封圈，防止液压油泄漏。

如图2和图3所示，导向套5，导向套5套装在活塞杆3上，且通过前端盖 2固定于缸筒1的前端内，导向套5内孔与活塞杆3外圆之间设计了密封圈，防止液压油泄漏，导向套5、缸筒1内壁、活塞4以及活塞杆3外壁之间形成a腔室，a腔室与A油口11通过管路相连通；走油芯管6，活塞杆3的内部中空，活塞杆3的内腔为b腔室，走油芯管6位于活塞杆3的内部，且走油芯管6的后端贯穿活塞4后，与缸筒1的底部固定连接，走油芯管6的后端通过管路与B 油口12相连通；走油芯管6的内部还设置有行程检测装置，行程检测装置的前端和活塞杆3的杆头固定连接，行程检测装置的后端与缸筒1底部固定连接；缸筒1的内径为D1，活塞杆3的外径为D2，活塞杆3的内径为D3，D1²-D2²＝D3²。

如图2和图3所示，油缸的缸筒1的内径为D1，活塞杆3的外径为D2，活塞杆3的内径为D3。当油口A进油，受压面积是D1²-D2²，活塞杆3进行缩回动作，油缸产生拉力；当B油口12进油，受压面积是D3²，活塞杆3进行伸出动作，油缸产推力。只要尺寸上满足D1²-D2²＝D3²，即两腔受压面积相等，就可以使推力和拉力相等。

如图4所示，缸筒1上还设置有T油口18，T油口18与缸筒1内的无杆腔相连通，在活塞杆3缩回和伸出时，可以通过T油口18排气和进气。

如图2-4所示，行程检测装置包括磁环9芯管7和芯棒状传感器8，磁环9 芯管7和芯棒状传感器8均与活塞杆3同轴设置，磁环9芯管7套装在芯棒状传感器8上，走油芯管6套装在磁环9芯管7上，且磁环9芯管7的前端和活塞杆3内部的前端固定连接，磁环9芯管7的后端上安装有磁环9，磁环9远离前端盖2的一侧安装有隔磁垫片17，磁环9和隔磁垫片17通过螺母固定在磁环 9芯管7上，芯棒状传感器8和缸筒1底部固定连接，走油芯管6和磁环9芯管 7之间间隙配合。当活塞杆3伸出或者缩回时，磁环9芯管7随活塞杆3一起移动，从而带动磁环9随磁环9芯管7一起移动，芯棒状传感器8对磁环9的位置进行检测，从而可以达到对活塞杆3的行程进行检测的效果。

如图2和图4所示，缸筒1的后端固定连接有后端盖10，后端盖10中心沿轴向开设有安装孔，安装孔内设有连接套13，连接套13的前端与走油芯管6固定连接，芯棒状传感器8的后端与连接套13固定连接，连接套13通过固定螺母14固定在后端盖10上。在需要对走油芯管6和芯棒状传感器8进行检修时，可以松开固定螺母14，然后将连接套13从后端盖10上拆下，调节芯管和芯棒状传感器8可从活塞杆3中抽出，便于对调节芯管和芯棒状传感器8进行检修。

如图2和图4所示，活塞杆3的后端与走油芯管6之间设有内导向套15，内导向套15套装在走油芯管6的后端，内导向套15通锁紧螺母16固定在活塞杆3的后端，内导向套15外圆与活塞杆3杆端内孔之间设计有O形圈密封，内导向套15内孔与走油芯管6外圆之间设计了密封圈，防止液压油泄漏。将走油芯管6从活塞杆3后端安装进活塞杆3内孔时，内导向套15对走油芯管6的安装起到导向作用，同时，当活塞杆3在缸筒1内运动时，导向套5和内导向套 15同时对活塞杆3的运动起到导向作用，防止活塞杆3在运动过程中发生径向偏移的作用。

工作原理：以图1中视角为例，当A油口11进油时，油液通过管路进入到 a腔室内，油口B回油，此时受压面积为D1²-D2²，在油液的作用下，活塞杆3 缩回缸筒1内，油缸产生拉力；当B油口12进油时，油液通过管道进入到b腔室内，油口A回油，此时受压面积为D3²，在油液的作用下，活塞杆3伸出，油缸产生推力。只要尺寸上满足D1²-D2²＝D3²，即油液在a腔室和b腔室中的受压面积相等，就可以使油缸产生的推力和拉力相等。

走油芯管6内设置的行程检测装置，可以对活塞杆3的行程进行检测，当活塞杆3伸出或者缩回时，磁环9芯管7随活塞杆3一起移动，从而带动磁环9 随磁环9芯管7一起移动，芯棒状传感器8对磁环9的位置进行检测，从而可以达到对活塞杆3的行程进行检测的效果。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

Claims (5)

1.一种内置传感器的单出杆等作用力油缸，其特征在于：包括

缸筒(1)，缸筒(1)上通过两个独立的管路连接有A油口(11)和B油口(12)；

前端盖(2)，所述前端盖(2)固定设置于缸筒(1)的前端，缸筒(1)内和前端盖(2)之间形成油压腔；

活塞杆(3)，所述活塞杆(3)与缸筒(1)同轴设置，活塞杆(3)的前端穿出前端盖(2)，活塞杆(3)的后端位于所述油压腔内，且活塞杆(3)的后端固定连接有活塞(4)；

导向套(5)，所述导向套(5)套装在活塞杆(3)上，且通过前端盖(2)固定于缸筒(1)的前端内，所述导向套(5)、缸筒(1)内壁、活塞(4)以及活塞杆(3)外壁之间形成a腔室，所述a腔室与A油口(11)通过管路相连通；

走油芯管(6)，所述活塞杆(3)的内部中空，活塞杆(3)的内腔为b腔室，走油芯管(6)位于活塞杆(3)的内部，且走油芯管(6)的后端贯穿活塞(4)后，与所述缸筒(1)的底部固定连接，走油芯管(6)的后端通过管路与B油口(12)相连通；

所述走油芯管(6)的内部还设置有行程检测装置，所述行程检测装置的前端和活塞杆的杆头固定连接，所述行程检测装置的后端与缸筒底部固定连接；

所述缸筒(1)的内径为D1，活塞杆(3)的外径为D2，活塞杆(3)的内径为D3，所述D1²-D2²＝D3²。

2.如权利要求1所述的内置传感器的单出杆等作用力油缸，其特征在于：所述行程检测装置包括磁环芯管(7)和芯棒状传感器(8)，所述磁环芯管(7)和芯棒状传感器(8)均与活塞杆(3)同轴设置，所述磁环芯管(7)套装在芯棒状传感器(8)上，所述走油芯管(6)套装在磁环芯管(7)上，且磁环芯管(7)的前端和活塞杆(3)内部的前端固定连接，磁环芯管(7)的后端上安装有磁环(9)，芯棒状传感器(8)和缸筒(1)底部固定连接，走油芯管(6)和磁环芯管(7)之间间隙配合。

3.如权利要求2所述的内置传感器的单出杆等作用力油缸，其特征在于：所述缸筒(1)的后端固定连接有后端盖(10)，所述后端盖(10)中心沿轴向开设有安装孔，所述安装孔内设有连接套(13)，所述连接套(13)的前端与走油芯管(6)固定连接，所述芯棒状传感器(8)的后端与连接套(13)固定连接，所述连接套(13)通过固定螺母(14)固定在后端盖上。

4.如权利要求1所述的内置传感器的单出杆等作用力油缸，其特征在于：所述活塞杆(3)的后端与走油芯管(6)之间设有内导向套(15)，所述内导向套(15)套装在走油芯管(6)的后端，所述内导向套(15)通锁紧螺母(16)固定在活塞杆(3)的后端。

5.如权利要求1所述的内置传感器的单出杆等作用力油缸，其特征在于：所述前端盖(2)与缸筒(1)可拆卸连接。

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