CN215293076U - 一种用于高工作压力的液压作动筒结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于高工作压力的液压作动筒结构，包括筒体，筒体内通过作动轴安装有活塞；所述筒体内衬有一段工作衬套作为液压油的工作腔，活塞装配在工作衬套内，且工作衬套所处位置覆盖所述活塞往复运动的范围，在工作衬套两端开设有穿过工作衬套以及筒体的油孔。本实用新型中液压作动筒的筒体与内部工作衬套采用不同材质，外部的筒体可采用密度较低的轻质材料，使得该作动器能与传统作动器具有相同的输出功率和工作稳定性，同时由于其外部筒体采用轻质材料并有效降低厚度，大大减轻了整体的工作重量，提高了液压系统的能效。

Description

一种用于高工作压力的液压作动筒结构

技术领域

本实用新型涉及液压技术领域，具体涉及一种用于高工作压力的液压作动筒结构。

背景技术

液压作动筒广泛地应用于高压液压系统中，在液压系统中用于对舵面、操纵机构的运动驱动。

液压作动筒在设计过程中，一项重要的设计参数为其重量；重量较大的作动筒将会给系统带来额外的性能开销。传统的液压作动筒考虑到工作稳定性和屈服强度的问题，普遍采用不锈钢结构，重量较大；而如直接将液压作动筒采用轻质材料，因为液压作动筒内部的工作压力大，轻质材料普遍屈服强度较低，在工作过程中容易发生塑形变形导致结构失效。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种高工作压力(不小于28MPa)的液压作动筒结构，在保证液压作动筒工作稳定的前提下，减轻液压作动筒的重量。

为了实现上述任务，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于高工作压力的液压作动筒结构，包括筒体，筒体内通过作动轴安装有活塞；

所述筒体内衬有一段工作衬套作为液压油的工作腔，活塞装配在工作衬套内，且工作衬套所处位置覆盖所述活塞往复运动的范围，在工作衬套两端开设有穿过工作衬套以及筒体的油孔。

进一步地，所述工作衬套材质的屈服强度大于筒体材质的屈服强度。

进一步地，所述工作衬套采用不锈钢衬套，所述筒体采用铝合金筒体。

进一步地，所述筒体内位于工作衬套的两端分别设置有密封衬套和定位衬套，分别用于对液压油的密封和用于对工作衬套安装位置的定位；所述作动轴穿过密封衬套和定位衬套，在作动轴与密封衬套、定位衬套之间设置有密封圈。

进一步地，所述定位衬套的外壁上设置有一圈定位台阶；所述的筒体内壁上设置有一圈与所述定位台阶配合的定位环槽。

进一步地，通过设置不同长度的定位衬套以限定所述工作衬套在筒体内的位置。

进一步地，所述筒体内的两端的内壁上分别加工有内螺纹并分别装配有第一螺堵和第二螺堵，第一螺堵、第二螺堵为筒状结构，外壁上加工有外螺纹，分别用于固定密封衬套、定位衬套的位置；所述作动轴穿过第一螺堵、第二螺堵。

本实用新型具有以下技术特点：

本实用新型中液压作动筒的筒体与内部工作衬套采用不同材质，外部的筒体可采用密度较低的轻质材料，虽然其抗高压性差，但本方案中在筒体内设计了高密度材质的工作衬套以作为液压油的工作腔，高压油的压力主要通过工作衬套来承载，使得高压不会直接作用于外筒体上，不会造成外筒体的变形；这样使得该作动器能与传统作动器具有相同的输出功率和工作稳定性，同时由于其外部筒体采用轻质材料并有效降低厚度，大大减轻了整体的工作重量，提高了液压系统的能效。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构剖视图；

图2为定位台阶和定位环槽部分的放大示意图；

图中标号说明：1筒体，2工作衬套，3定位衬套，4第一螺堵，5密封衬套，6第二螺堵，7活塞，8工作腔，9油孔，10定位台阶，11定位环槽。

具体实施方式

参见图1和图2，本实用新型公开了一种用于高工作压力的液压作动筒结构，包括筒体1，筒体1内通过作动轴安装有活塞7；所述筒体1内衬有一段工作衬套2作为液压油的工作腔8，活塞7装配在工作衬套2内，且工作衬套2所处位置覆盖所述活塞7往复运动的范围，在工作衬套2两端开设有穿过工作衬套2以及筒体1的油孔9。

本实用新型的作动筒结构采用双层设计，外部的筒体1起到维持作动筒结构完成的作用，可采用密度较低的材质制成，以减轻整个液压作动筒的重量；内部作为活塞7工作腔8的工作衬套2则可采用高密度、高屈服强度的材质制成，满足高压使用需求；在液压作动筒工作时，工作衬套2为液压油提供一个高强度的工作空间，其耐磨耐压，保证液压油在搞工作压力(例如28MPa)下仍保持工作稳定。工作衬套2的外壁与筒体1内壁接触，可向筒体1均匀传递压力。由于工作衬套2的长度大于活塞7往复运动的范围，因此液压油只需要充满工作衬套2内部，不会直接与筒体1接触，这样即便筒体1采用较低密度材质制成，也不会因高压造成形变，且筒体1的厚度也可适当减小，从而使得整个液压作动筒的重量能得到有效降低。工作腔8两端的油孔9与外部的液压油系统连通，活塞7运动时液压油跟随外部系统循环。

在上述方案的基础上，具体地，所述工作衬套2材质的屈服强度大于筒体1材质的屈服强度；这样筒体1材质可采用一些密度较低的材料，例如铝合金等；而工作衬套2作为液压油的工作腔8，需要有较大的屈服强度，因此可采用高密度材质，例如不锈钢、合金钢等。

参见图1，所述筒体1内位于工作衬套2的两端分别设置有密封衬套5和定位衬套3，分别用于对液压油的密封和用于对工作衬套2安装位置的定位；所述作动轴穿过密封衬套5和定位衬套3的中心孔，在作动轴与密封衬套5、定位衬套3之间设置有密封圈；通过两端衬套的设置，将工作衬套2限定在固定的位置，同时也形成了工作腔8结构。工作衬套2的具体长度根据实际需求进行设定。

参见图2，所述定位衬套3的外壁上设置有一圈定位台阶10；所述的筒体1内壁上设置有一圈与所述定位台阶10配合的定位环槽11；当定位衬套3安装时，定位台阶10与定位环槽11配合，限定了定位衬套3的位置，而将工作衬套2从筒体1另一端装入直至与定位衬套3接触后，也就限定了工作衬套2的位置。因此，可通过调节定位衬套3的轴向长度来调整工作衬套2在筒体1内的安装位置，以适应不同的工作需求。

对于定位衬套3和密封衬套5的安装固定，参见图1，在一种实现方式中，所述筒体1内的两端的内壁上分别加工有内螺纹并分别装配有第一螺堵4和第二螺堵6，第一螺堵4、第二螺堵6为筒状结构，外壁上加工有外螺纹，分别用于固定密封衬套5、定位衬套3的位置；所述作动轴穿过第一螺堵4、第二螺堵6。

该作动筒在进行装配时，首先将定位衬套3装入筒体1内并穿过作动轴，使定位衬套3上的定位台阶10卡在定位环槽11上，之后拧上第二螺堵6；从另一端装入工作衬套2，使活塞7位于工作衬套2内，并旋转调整工作衬套2的位置以对准油孔9；再依次装入密封衬套5、第一螺堵4，将筒体1上的油孔9与外部液压油系统连接即可。

以上实施例仅用于说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于高工作压力的液压作动筒结构，包括筒体(1)，筒体(1)内通过作动轴安装有活塞(7)，其特征在于：

所述筒体(1)内衬有一段工作衬套(2)作为液压油的工作腔(8)，活塞(7)装配在工作衬套(2)内，且工作衬套(2)所处位置覆盖所述活塞(7)往复运动的范围，在工作衬套(2)两端开设有穿过工作衬套(2)以及筒体(1)的油孔(9)。

2.根据权利要求1所述的用于高工作压力的液压作动筒结构，其特征在于，所述工作衬套(2)材质的屈服强度大于筒体(1)材质的屈服强度。

3.根据权利要求1所述的用于高工作压力的液压作动筒结构，其特征在于，所述工作衬套(2)采用不锈钢衬套，所述筒体(1)采用铝合金筒体。

4.根据权利要求1所述的用于高工作压力的液压作动筒结构，其特征在于，所述筒体(1)内位于工作衬套(2)的两端分别设置有密封衬套(5)和定位衬套(3)，分别用于对液压油的密封和用于对工作衬套(2)安装位置的定位；所述作动轴穿过密封衬套(5)和定位衬套(3)，在作动轴与密封衬套(5)、定位衬套(3)之间设置有密封圈。

5.根据权利要求4所述的用于高工作压力的液压作动筒结构，其特征在于，所述定位衬套(3)的外壁上设置有一圈定位台阶(10)；所述的筒体(1)内壁上设置有一圈与所述定位台阶(10)配合的定位环槽(11)。

6.根据权利要求4所述的用于高工作压力的液压作动筒结构，其特征在于，通过设置不同长度的定位衬套(3)以限定所述工作衬套(2)在筒体(1)内的位置。

7.根据权利要求1所述的用于高工作压力的液压作动筒结构，其特征在于，所述筒体(1)内的两端的内壁上分别加工有内螺纹并分别装配有第一螺堵(4)和第二螺堵(6)，第一螺堵(4)、第二螺堵(6)为筒状结构且外壁上加工有外螺纹，分别用于固定密封衬套(5)、定位衬套(3)的位置；所述作动轴穿过第一螺堵(4)、第二螺堵(6)。

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