CN219932614U - 一种带弹性保护结构的油缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带弹性保护结构的油缸，包括缸筒和分别位于缸筒两端的导盖和端盖，缸筒内设有活塞杆和套设于活塞杆上的活塞，所述的活塞杆的一端可伸入端盖的空腔内并设有环形凹槽，环形凹槽和可伸缩的阀芯相卡合，阀芯活动安装在阀套内并受弹性元件的弹力作用而向外顶出，阀套安装在端盖上。本装置通过可弹性伸缩运动的阀芯与环形凹槽相配合，对活塞杆进行辅助限位，防止油缸处于回缩状态时液压阀失效造成损坏。

Description

一种带弹性保护结构的油缸

技术领域

本实用新型涉及油缸组件的局部改进设计技术领域，尤其涉及一种带弹性保护结构的油缸。

背景技术

油缸一般指液压缸，是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动或摆动运动的液压执行元件。油缸在各种机械的液压系统中得到广泛应用，其结构简单、工作可靠，用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳。液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成，液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比。

对于普通的单向进出油驱动活塞杆运动的油缸而言，油缸回缩运动的液压方式是通过液压阀控制来实现的，也可以是油堵头。在实际作业工程中，由于液压的特点，油缸经过一定的时间会有一定的回缩量，由于重力作用下反力较大，在油缸自身锁紧的情况下，依然要控制油缸的回缩量并确保无意外回缩现象发生，而现有油缸回缩限位只有油缸锁死的单一液压阀保护，可能存在安全隐患。

现有技术中，公开号为CN202538209U的专利公开了一种支腿垂直油缸限位保护装置，包括用于安装所述垂直油缸的垂直套筒，所述垂直油缸的缸杆为固定端、缸筒为活动端，进一步包括锁止销；所述垂直套筒上设有纵向分布且横向贯通的销孔，各所述销孔在横截面上均位于缸筒头部的环形区域内，所述锁止销插入位于所述缸筒上方且与之最近的销孔限制所述垂直油缸回缩。该装置在原有单一保护的基础上，能提供双重保护，从而实现对支腿垂直油缸回缩量的控制并防止意外回缩情况的发生。

上述技术方案中，采用锁止销插入位于所述缸筒上方且与之最近的销孔限制所述垂直油缸回缩，需要在缸筒外套设垂直套筒并在垂直套筒上料加工若干销孔，整体结构相对复杂且有使用限制，适用于缸杆固定、缸筒活动的垂直油缸。

本申请为了解决上述问题之一，提供了一种带弹性保护结构的油缸。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种带弹性保护结构的油缸，通过可弹性伸缩运动的阀芯与环形凹槽相配合，对活塞杆进行辅助限位，防止油缸处于回缩状态时液压阀失效造成损坏。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种带弹性保护结构的油缸，包括缸筒和分别位于缸筒两端的导盖和端盖，缸筒内设有活塞杆和套设于活塞杆上的活塞，所述的活塞杆的一端可伸入端盖的空腔内并设有环形凹槽，油缸处于完全回缩状态时活塞抵触于端盖的侧部，环形凹槽和可伸缩的阀芯相卡合，阀芯活动安装在阀套内并受弹性元件的弹力作用而向外顶出，阀套安装在端盖上，通过端盖上安装的可伸缩阀芯向外伸出并卡在活塞杆上的环形槽内，可以限制所述油缸回缩。

进一步的，如上所述的活塞杆一端的轴肩处加工有环形凹槽，在活塞杆的轴肩处加工，可以辅助并阻碍活塞杆的伸出动作，具体的在活塞杆的轴肩处存在直径缩小的变化，加工环形凹槽，活塞杆处于回缩状态时不会继续运动，此时刚好被阀芯的顶部卡住，反之，当活塞杆需要伸出运动时，环形凹槽的侧边斜面圆弧设计结合阀芯顶部的锥台式设计，能够推动阀芯受力后退直至被顶出环形凹槽，从而使活塞杆继续运动。

进一步的，如上所述的活塞固定在活塞杆上的台阶环上，可以使活塞稳定固定在活塞杆上，具体的，活塞通过内六角锥端紧定螺钉紧固在活塞杆上。

进一步的，如上所述的活塞和缸筒之间设有活塞密封以及耐磨带，活塞外圆周上分别开槽用以放置活塞密封和以及耐磨带，活塞和活塞杆之间设有密封圈，密封圈为O型圈，具体的，活塞内壁加工凹槽并放置O型圈，用于活塞和活塞杆之间的密封，以确保活塞和缸筒以及活塞杆之间的密封性能，活塞通过螺钉紧固在活塞杆上。

进一步的，如上所述的环形凹槽的横截面形状为梯形，环形凹槽和活塞杆的外圆周之间还通过圆弧过渡连接，活塞的内径大于端盖的内径，活塞套在活塞杆上，活塞杆伸缩运动时活塞优先抵触于端盖的侧部，以免活塞杆的外圆周触碰端盖。

进一步的，如上所述的端盖螺纹连接阀套，阀套螺纹连接第二堵头，第二堵头和阀芯之间设有弹性元件。

进一步的，如上所述的阀套内加工有台阶式通孔，阀芯的端部和轴部分别处于台阶式通孔内。

进一步的，如上所述的端盖上加工有螺孔，阀套螺纹连接螺孔，阀套的台阶式通孔一端加工有内螺纹并连接第二堵头。

进一步的，如上所述的弹性元件为弹簧，阀芯的端部直径大于轴部，轴部的顶端加工成锥台，具体的，阀芯的端部所处的通孔尺寸大于轴部所处的通孔直径，使得阀芯在弹力作用下可以向外伸出直至端部被台阶式通孔所阻挡，而轴部的主体为圆柱体，轴部的顶端加工成锥台，锥台的直径分段式变化，其尺寸设计参数和环形凹槽的尺寸相配合。

进一步的，如上所述的端盖焊接在缸筒一端，导盖与缸筒和活塞杆之间分别设有密封结构，导盖和缸筒过盈配合且二者之间设有O型圈和挡圈，导盖中间嵌装有活塞杆且二者之间设有防尘圈、U型圈和耐磨带，活塞杆还焊接有连接耳，连接耳上加工有轴承位以及注油嘴，缸筒外加工有油孔并和焊接在缸筒外壁的圆油嘴相连通，圆油嘴外设置有第一堵头。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本装置通过设置可弹性伸缩运动的阀芯与环形凹槽相配合，对活塞杆进行辅助限位，防止油缸处于回缩状态时液压阀失效造成液压机构损坏。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的半剖示意图；

图3为本实用新型的局部放大示意图。

图中：1.连接耳；2.注油嘴；3.活塞杆；41.防尘圈；42.U型圈；43.O型圈；44.耐磨带；5.缸筒；6.活塞密封；7.导盖；8.圆油嘴；9.第一堵头；10.阀套；11.第二油堵；12.弹簧；13.阀芯；14.端盖；15.活塞。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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“固定”、“安装”、“连接”、“设置”等，应做广义理解，例如，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被认为“安装在”另一个元件上，它可以直接安装在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，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。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1-3所示，实施例一，本实用新型的一种带弹性保护结构的油缸，包括缸筒5和分别位于缸筒5两端的导盖7和端盖14，导盖7和缸筒5过盈配合且二者之间设有O型圈43和挡圈，导盖7中间嵌装有活塞杆3且二者之间设有防尘圈41、U型圈42和耐磨带44，缸筒5内设有活塞杆3和套设于活塞杆3上的活塞15，所述的活塞杆3的一端可伸入端盖14的空腔内并设有环形凹槽，端盖14焊接在缸筒5的一端，油缸处于完全回缩状态时活塞15抵触于端盖14的侧部，环形凹槽和可伸缩的阀芯13相卡合，用以限制油缸处于回缩状态时存在回缩量而移动运动，阀芯13活动安装在阀套10内并受弹性元件的弹力作用而向外顶出，阀套10安装在端盖14上。

实施例二，在实施例一的技术方案的基础上，一种带弹性保护结构的油缸，包括缸筒5和分别位于缸筒5两端的导盖7和端盖14，缸筒5内设有活塞杆3和套设于活塞杆3上的活塞15，所述的活塞杆3的一端可伸入端盖14的空腔内并设有环形凹槽，环形凹槽和可伸缩的阀芯13相卡合，阀芯13活动安装在阀套10内并受弹性元件的弹力作用而向外顶出，阀套10安装在端盖14上。对于活塞杆3的结构设计而言，所述的活塞杆3一端的轴肩处加工有环形凹槽，在活塞杆3的轴肩处存在直径缩小的变化，加工环形凹槽，活塞杆3处于回缩状态时不会继续运动，此时刚好被阀芯13的顶部卡住，反之，当活塞杆3需要伸出运动时，环形凹槽的侧边斜面圆弧设计结合阀芯13顶部的锥台式设计，能够推动阀芯13受力后退直至被顶出环形凹槽，从而使活塞杆3继续运动。

进一步的，所述的活塞15固定在活塞杆3上的台阶环上，具体的，活塞15通过螺钉紧固在活塞杆3上，螺钉具体选用内六角锥端紧定螺钉。此外，所述的活塞15和缸筒5之间设有活塞密封6以及耐磨带44，活塞15外壁上加工三个凹槽，中间的凹槽放置活塞密封6，另外两个凹槽上都放置耐磨带44，其中内六角锥端紧定螺钉位于活塞15上一个耐磨带44所处的凹槽内，减少加工开槽数量，活塞15和活塞杆3之间设有密封圈，密封圈为O型圈43，具体的，活塞15内壁加工凹槽并放置O型圈43，用于活塞15和活塞杆3之间的密封。

进一步的，所述的环形凹槽的横截面形状为梯形，环形凹槽和活塞杆3的外圆周之间还通过圆弧过渡连接，活塞15的内径大于端盖14的内径，活塞15套在活塞杆3上，活塞杆3伸缩运动时活塞15优先抵触于端盖14的侧部，以免活塞杆3的外圆周触碰端盖14。

实施例三，在实施例一的技术方案的基础上，一种带弹性保护结构的油缸，包括缸筒5和分别位于缸筒5两端的导盖7和端盖14，缸筒5内设有活塞杆3和套设于活塞杆3上的活塞15，所述的活塞杆3的一端可伸入端盖14的空腔内并设有环形凹槽，环形凹槽和可伸缩的阀芯13相卡合，阀芯13活动安装在阀套10内并受弹性元件的弹力作用而向外顶出，阀套10安装在端盖14上。对于油缸的弹性保护结构而言，所述的端盖14螺纹连接阀套10，阀套10螺纹连接第二堵头，第二堵头和阀芯13之间设有弹性元件，所述的弹性元件为弹簧12。

进一步的，所述的阀套10内加工有台阶式通孔，阀芯13的端部和轴部分别处于台阶式通孔内，其中阀芯13的端部直径大于轴部，阀芯13的端部所处的通孔尺寸大于轴部所处的通孔直径，使得阀芯13在弹力作用下可以向外伸出直至端部被台阶式通孔所阻挡，而轴部的主体为圆柱体，轴部的顶端加工成锥台，锥台的直径分段式变化，其尺寸设计参数和环形凹槽的尺寸相配合。具体的，所述的端盖14上加工有螺孔，阀套10螺纹连接螺孔且阀套10和端盖14之间设有O型圈43，螺孔底部设有通孔，在该通孔处的阀套10和端盖14之间设有O型圈43和挡圈，阀套10的台阶式通孔一端加工有内螺纹并连接第二堵头。

实施例四，在上述三个实施例的技术方案的基础上，油缸的其他部件装配连接关系如下，所述的端盖14焊接在缸筒5一端，端盖14上则加工有可安装轴承的轴承孔，轴承孔上设置注油嘴2，导盖7与缸筒5和活塞杆3之间分别设有密封结构，具体的，导盖7与缸筒5之间设有O型圈43和挡圈，导盖7的外圆周上就需要加工两个对应的凹槽以安装密封结构，导盖7与活塞杆3之间则依次设有防尘圈41、U型圈42和耐磨带44，导盖7的内壁上就需要加工三个对应的凹槽以安装密封结构，活塞杆3还焊接有连接耳1，连接耳1上加工有轴承位以及注油嘴2，缸筒5外加工有油孔并和焊接在缸筒5外壁的圆油嘴8相连通，圆油嘴8外设置有第一堵头9，用于油缸处于回缩状态时堵住圆油嘴8防止缸筒5内的液压油回流至液压管路。

工作原理：液压机构正常工作时，第一堵头9打开，液压油进出至缸筒5内推动活塞15并带动活塞杆3一起伸缩运动，此时活塞杆3的运动位置不会伸入至端盖14内的空腔，环形凹槽和阀芯13之间没有接触，阀芯13在弹力作用下顶出至端盖14的空腔内。当油缸需要收缩时，液压油进入至缸筒5内并将活塞15推动至抵触在端盖14侧部，第一堵头9堵塞圆油嘴8，此时液压机构处于回缩状态，而环形凹槽则被阀芯13卡住而限位。由于液压的特点，油缸经过一定的时间会有一定的回缩量，如果油缸的回缩量过大，则其缸筒5内部液压油的压力会作用于第一堵头9上，在第一堵头9的限制下不能继续回缩，同时，由于阀芯13卡在活塞杆3的环形凹槽内限制了活塞杆3的移动，因此油缸回缩时不仅受到第一堵头9的限制，也要克服阀芯13对环形凹槽的阻力，从而实现对油缸回缩量的控制并能防止意外回缩情况的发生，保证整个液压机构作业的安全和可靠性。

本实用新型装置中，涉及到的油缸的常用部件材质及其装配配合关系为现有技术或材料，所属的技术人员根据所需的产品型号和规格，可以直接从市面购买或者订做。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带弹性保护结构的油缸，包括缸筒(5)和分别位于缸筒(5)两端的导盖(7)和端盖(14)，缸筒(5)内设有活塞杆(3)和套设于活塞杆(3)上的活塞(15)，其特征在于，所述的活塞杆(3)的一端可伸入端盖(14)的空腔内并设有环形凹槽，环形凹槽和可伸缩的阀芯(13)相卡合，阀芯(13)活动安装在阀套(10)内并受弹性元件的弹力作用而向外顶出，阀套(10)安装在端盖(14)上。

2.根据权利要求1所述的一种带弹性保护结构的油缸，其特征在于，所述的活塞杆(3)一端的轴肩处加工有环形凹槽。

3.根据权利要求2所述的一种带弹性保护结构的油缸，其特征在于，所述的活塞固定在活塞杆(3)上的台阶环上。

4.根据权利要求3所述的一种带弹性保护结构的油缸，其特征在于，所述的活塞(15)和缸筒(5)之间设有活塞密封(6)，活塞(15)和活塞杆(3)之间设有密封圈，活塞(15)通过螺钉紧固在活塞杆(3)上。

5.根据权利要求4所述的一种带弹性保护结构的油缸，其特征在于，所述的环形凹槽的横截面形状为梯形，活塞(15)的内径大于端盖(14)的内径。

6.根据权利要求1所述的一种带弹性保护结构的油缸，其特征在于，所述的端盖(14)螺纹连接阀套(10)，阀套(10)螺纹连接第二堵头，第二堵头和阀芯(13)之间设有弹性元件。

7.根据权利要求6所述的一种带弹性保护结构的油缸，其特征在于，所述的阀套(10)内加工有台阶式通孔，阀芯(13)的端部和轴部分别处于台阶式通孔内。

8.根据权利要求7所述的一种带弹性保护结构的油缸，其特征在于，所述的端盖(14)上加工有螺孔，阀套(10)螺纹连接螺孔，阀套(10)的台阶式通孔一端加工有内螺纹并连接第二堵头。

9.根据权利要求8所述的一种带弹性保护结构的油缸，其特征在于，所述的弹性元件为弹簧(12)，阀芯(13)的端部直径大于轴部，轴部的顶端加工成锥台。

10.根据权利要求1-9任一所述的一种带弹性保护结构的油缸，其特征在于，所述的端盖(14)焊接在缸筒(5)一端，导盖(7)与缸筒(5)和活塞杆(3)之间分别设有密封结构，活塞杆(3)还焊接有连接耳(1)，连接耳(1)上加工有轴承位以及注油嘴(2)，缸筒(5)外加工有油孔并和焊接在缸筒(5)外壁的圆油嘴(8)相连通，圆油嘴(8)外设置有第一堵头(9)。