CN215762524U - 盾构机用等作用力油缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及液压缸的技术领域，尤其涉及一种盾构机用等作用力油缸，包括主缸筒和主活塞杆，主活塞杆沿主缸筒轴向设置在主缸筒内且前端穿出主缸筒，主活塞杆的前端固定连接有第一连接耳环，主活塞杆的后端固定连接有活塞；缸底上固定连接有副缸筒，副缸筒的后端固定连接有法兰，法兰上固定连接有第二连接耳环；副活塞杆，副活塞杆设置在副缸筒内，副活塞杆与主活塞杆同轴设置且直径大小相同，副活塞杆与主活塞杆固定连接，副活塞杆的内部还设置有行程检测装置，行程检测装置的后端与副缸筒底部固定连接。本实用新型的盾构机用等作用力油缸在缸筒的后端设置具有承受轴向负载的副缸筒，在缸体轴向的两端设置连接耳环，便于外部结构件的安装。

Description

盾构机用等作用力油缸

技术领域

本实用新型涉及液压缸技术领域，尤其涉及盾构机用等作用力油缸。

背景技术

盾构机中的用的油缸主要是驱动两侧的结构件相互移动，其特点是油缸的推力和拉力必须相等，现有技术中的油缸如图1所示，要实现油缸的推力和拉力相同，一般采用双出杆结构，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。

这种油缸虽然结构简单，但油缸缩回是靠活塞杆撞缸底限位的，因此油缸安装距多长，活塞杆和隔套也要相应做长，无形中增加了油缸成本。

并且上述等作用油缸中，缸体后端的罩壳只对内部的传感器起到保护作用，并不承受轴向的负载作用，并不适合将外部结构件安装在油缸轴向两端，要实现将外部结构件安装在油缸轴向的两端，就需要对缸体和缸体后端的罩壳进行结构改进，使得其具有承受轴向负载的能力，因此上述油缸不便于实现将外部结构件安装在油缸的两侧。

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外部构件不便于安装在油缸两侧的技术问题，本实用新型提供一种盾构机用等作用力油缸，在缸筒的后端设置具有承受轴向负载的副缸筒，在缸体轴向的两端设置连接耳环，由于缸筒两端都设置了耳环，不仅能够便于外部结构件的安装，还能够将两端部的受力分散至缸筒的全身，保证油缸的稳定性和使用寿命。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种盾构机用等作用力油缸，包括主缸筒，所述主缸筒上设置有A油口和B油口，所述主缸筒的前端固定连接有前端盖，所述主缸筒的后端固定连接有缸底；

主活塞杆，所述主活塞杆沿主缸筒轴向设置在主缸筒内，主活塞杆的前端穿出前端盖，主活塞杆的前端固定连接有第一连接耳环，主活塞杆的后端位于所述油压腔内，且主活塞杆的后端固定连接有活塞；

导向套，所述导向套套装在主活塞杆上，且通过前端盖固定于主缸筒的前端内，所述导向套、主缸筒内壁、活塞以及主活塞杆外壁之间形成a腔室，所述a腔室与A油口相连通；

副缸筒，所述副缸筒固定连接在缸底上，所述副缸筒的后端固定连接有法兰，所述法兰远离副缸筒的一端固定连接有第二连接耳环，所述第一连接耳环和第二连接耳环上均开设有连接孔；

副活塞杆，所述副活塞杆设置在副缸筒内，所述副活塞杆与主活塞杆同轴设置，所述副活塞杆的前端贯穿缸底后与主活塞杆固定连接，所述副活塞杆的直径与主活塞杆的的直径相同，所述缸底、主缸筒内壁、活塞以及副活塞杆外壁之间形成b腔室，所述b腔室与B油口相连通；

所述副活塞杆的内部还设置有行程检测装置，所述行程检测装置的后端与副缸筒底部固定连接。

进一步，所述行程检测装置包括与副缸筒底部固定连接的位移传感器，所述位移传感器沿副活塞杆轴向设置在副活塞杆内，所述位移传感器的后端贯穿法兰且与法兰固定连接，所述位移传感器上套设有磁环，所述磁环设置在副活塞杆内且与副活塞杆固定连接。

进一步，所述第二连接耳环和法兰可拆卸连接，所述位移传感器与法兰可拆卸连接。

进一步，所述活塞的内孔与主活塞杆的外圆螺纹连接，所述主活塞杆的与活塞之间设有第一密封件。

进一步，所述主活塞杆与副活塞杆可拆卸连接。

进一步，所述副活塞杆与缸底之间设置有第二密封件。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的盾构机用等作用力油缸，通过主活塞杆和副活塞杆的设置，主活塞杆和副活塞杆的直径相同，从而实现活塞两侧的油压面积相等，从而实现主活塞杆的拉力和推力相等；副活塞杆内设置有位移传感器，可对主活塞杆的伸出和缩回行程进行检测；可以通过调整副缸筒的长度实现对第一连接耳环和第二连接耳环的距离进行调整，调整副缸筒的长度，只会实现对油缸轴向两端安装距离的调整，并且可以保证油缸的行程不会发生变化。

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是背景技术中盾构机用油缸的结构示意图。

图2是本实用新型的最优实施例中盾构机用等作用力油缸的结构示意图。

图中：1、主缸筒；2、A油口；3、B油口；4、前端盖；5、缸底；6、主活塞杆；7、第一连接耳环；8、活塞；9、导向套；10、副缸筒；11、法兰；12、第二连接耳环；13、连接孔；14、副活塞杆；15、位移传感器；16、磁环；17、第一密封件；18、第二密封件；19、连接部。

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“主”、“副”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，一种盾构机用等作用力油缸，包括主缸筒1，主缸筒1上设置有A油口2和B油口3，主缸筒1的前端固定连接有前端盖4，主缸筒1的后端固定连接有缸底5。

主活塞杆6，主活塞杆6沿主缸筒1轴向设置在主缸筒1内，主活塞杆6的前端穿出前端盖4，主活塞杆6的前端固定连接有第一连接耳环7，主活塞杆6的后端位于油压腔内，且主活塞杆6的后端固定连接有活塞8，活塞8的内孔与主活塞杆6的外圆螺纹连接，主活塞杆6的与活塞8之间设有第一密封件17，第一密封件17为O型密封圈。

导向套9，导向套9套装在主活塞杆6上，且通过前端盖4固定于主缸筒1的前端内，导向套9、主缸筒1内壁、活塞8以及主活塞杆6外壁之间形成a腔室，a腔室与A油口2相连通。

副缸筒10，副缸筒10固定连接在缸底5上，副缸筒10的后端固定连接有法兰11，法兰11远离副缸筒10的一端固定连接有第二连接耳环12，第二连接耳环12和法兰11通过螺钉连接实现可拆卸连接，第一连接耳环7和第二连接耳环12上均开设有连接孔13。

在将油缸与外部结构件相连接时，可以通过第一连接耳环7和第二连接耳环12将外部结构件安装在油缸轴向的两端，连接孔13便于外部结构件与第一连接耳环7和第二连接耳环12的连接，在油缸两端受到外部结构件的负载作用时，油缸前端的负载会通过第一连接耳环7传递到主活塞杆6上，油缸后端的负载会通过第二连接耳环12传递到副缸筒10上，主活塞杆6和副缸筒10均具有承受轴向负载的能力，增加了油缸使用的稳定性。

同时，可以通过调整副缸筒10的长度实现对第一连接耳环7和第二连接耳环12的距离进行调整，由于副缸筒10内没有油液的进出，并且油缸是通过主缸筒1的前后两端对活塞8进行限位来控制行程的，因此只需保证主缸筒1的长度以及主活塞杆6和副活塞杆14的长度，即可保证油缸的行程，因此调整副缸筒10的长度时，不需要根据副缸筒10的长度对副活塞杆14的长度进行调节，因此在改变副缸筒10的长度时，并不会使油缸的行程发生变化，只会实现对油缸轴向两端安装距离的调整，并且可以保证油缸的行程不会发生变化。

副活塞杆14，副活塞杆14设置在副缸筒10内，副活塞杆14与主活塞杆6同轴设置，副活塞杆14的前端贯穿缸底5后与主活塞杆6固定连接，主活塞杆6与副活塞杆14可拆卸连接，主活塞杆6的后端设有连接部19，连接部19的直径小于主活塞杆6前端的直径，连接部19外圆上设有外螺纹，副活塞杆14的前端设有内螺纹孔，连接部19上的外螺纹与副活塞杆14前端的内螺纹进行螺纹连接，从而实现主活塞杆6与副活塞杆14的可拆卸连接。副活塞杆14的直径与主活塞杆6的的直径相同，副活塞杆14与缸底5之间设置有第二密封件18，缸底5、主缸筒1内壁、活塞8以及副活塞杆14外壁之间形成b腔室，b腔室与B油口3相连通。

副活塞杆14的内部还设置有行程检测装置，行程检测装置的后端与副缸筒10底部固定连接。行程检测装置包括与副缸筒10底部固定连接的位移传感器15，位移传感器15沿副活塞杆14轴向设置在副活塞杆14内，位移传感器15的后端贯穿法兰11且与法兰11固定连接，位移传感器15与法兰11通过螺钉连接实现可拆卸连接。第二连接耳环12安装在法兰11上时，第二连接耳环12同时盖设在位移传感器15的后端，对位移传感器15的起到一定的保护作用，避免位移传感器15收到外部物体的撞击而损坏，位移传感器15上套设有磁环16，磁环16设置在副活塞杆14内且与副活塞杆14固定连接。

由于主活塞杆6在伸出和缩回主缸筒1时，副活塞杆14会和主活塞杆6一起沿轴向运动，因此副活塞杆14也会在位移传感器15上来回滑动，由于位移传感器15容易损坏，为了便于对位移传感器15进行检修，将第二连接耳环12和法兰11通过螺钉连接实现可拆卸连接，并且位移传感器15与法兰11通过螺钉连接实现可拆卸连接，在需要对位移传感器15检修时，将第二连接耳环12从法兰11上拆下，然后将连接位移传感器15与法兰11的螺钉拆下，将位移传感器15抽出副缸筒10进行检修即可。

工作原理：以图2中视角为例，主缸筒1的直径为C，主活塞杆6的直径为D，当A油口2进油，受压面积是C²-D²，主活塞杆6进行缩回动作，油缸产生拉力。当B油口3进油，受压面积也是C²-D²，主活塞杆6进行伸出动作，油缸产推力。两腔受压面积相等，因此油缸的推力和拉力相等。

副活塞杆14内设置的行程检测装置，可以对副活塞杆14的行程进行检测，当主活塞杆6伸出或者缩回时，副活塞杆14会随着主活塞杆6一起沿轴向移动，磁环16随副活塞杆14一起移动，从而带动磁环16在位移传感器15上移动，位移传感器15对磁环16的位置进行检测，从而可以达到对主活塞杆6伸出和缩回的行程进行检测。

在油缸两端受到外部结构件的负载作用时，油缸前端的负载会通过第一连接耳环7传递到主活塞杆6上，油缸后端的负载会通过第二连接耳环12传递到副缸筒10上，主活塞杆6和副缸筒10均具有承受轴向负载的能力，增加了油缸使用的稳定性。同时，调整副缸筒10的长度实现对第一连接耳环7和第二连接耳环12的距离进行调整，在改变副缸筒10的长度的同时，并不会使油缸的行程发生变化。

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“主”、“副”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 (6)

1.一种盾构机用等作用力油缸，其特征在于：包括

主缸筒(1)，所述主缸筒(1)上设置有A油口(2)和B油口(3)，所述主缸筒(1)的前端固定连接有前端盖(4)，所述主缸筒(1)的后端固定连接有缸底(5)；

主活塞杆(6)，所述主活塞杆(6)沿主缸筒(1)轴向设置在主缸筒(1)内，主活塞杆(6)的前端穿出前端盖(4)，主活塞杆(6)的前端固定连接有第一连接耳环(7)，主活塞杆(6)的后端位于油压腔内，且主活塞杆(6)的后端固定连接有活塞(8)；

导向套(9)，所述导向套(9)套装在主活塞杆(6)上，且通过前端盖(4)固定于主缸筒(1)的前端内，所述导向套(9)、主缸筒(1)内壁、活塞(8)以及主活塞杆(6)外壁之间形成a腔室，所述a腔室与A油口(2)相连通；

副缸筒(10)，所述副缸筒(10)固定连接在缸底(5)上，所述副缸筒(10)的后端固定连接有法兰(11)，所述法兰(11)远离副缸筒(10)的一端固定连接有第二连接耳环(12)，所述第一连接耳环(7)和第二连接耳环(12)上均开设有连接孔(13)；

副活塞杆(14)，所述副活塞杆(14)设置在副缸筒(10)内，所述副活塞杆(14)与主活塞杆(6)同轴设置，所述副活塞杆(14)的前端贯穿缸底(5)后与主活塞杆(6)固定连接，所述副活塞杆(14)的直径与主活塞杆(6)的直径相同，所述缸底(5)、主缸筒(1)内壁、活塞(8)以及副活塞杆(14)外壁之间形成b腔室，所述b腔室与B油口(3)相连通；

所述副活塞杆(14)的内部还设置有行程检测装置，所述行程检测装置的后端与副缸筒(10)底部固定连接。

2.如权利要求1所述的盾构机用等作用力油缸，其特征在于：所述行程检测装置包括与副缸筒(10)底部固定连接的位移传感器(15)，所述位移传感器(15)沿副活塞杆(14)轴向设置在副活塞杆(14)内，所述位移传感器(15)的后端贯穿法兰(11)且与法兰(11)固定连接，所述位移传感器(15)上套设有磁环(16)，所述磁环(16)设置在副活塞杆(14)内且与副活塞杆(14)固定连接。

3.如权利要求2所述的盾构机用等作用力油缸，其特征在于：所述第二连接耳环(12)和法兰(11)可拆卸连接，所述位移传感器(15)与法兰(11)可拆卸连接。

4.如权利要求1所述的盾构机用等作用力油缸，其特征在于：所述活塞(8)的内孔与主活塞杆(6)的外圆螺纹连接，所述主活塞杆(6)的与活塞(8)之间设有第一密封件(17)。

5.如权利要求4所述的盾构机用等作用力油缸，其特征在于：所述主活塞杆(6)与副活塞杆(14)可拆卸连接。

6.如权利要求5所述的盾构机用等作用力油缸，其特征在于：所述副活塞杆(14)与缸底(5)之间设置有第二密封件(18)。

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