JPH049095Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、油圧シリンダに関し、特に、その疲
労強度を向上させるようにした油圧シリンダの改
良に関する。

〔従来の技術〕

一般に油圧シリンダの形成の際には、第３図に
示すように、シリンダ体１の端部をボトム部材２
に溶接することによつてその一体化を図るとして
いる。そしてシリンダ体１の内部の油室Ｒを高圧
室として利用し得るようにしている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記した従来提案にあつては、
油室Ｒが高圧室となるときには、シリンダ体１は
図中破線図で示すように、外方に膨み出ることに
なり、このとき、シリンダ体１はボトム部材２か
ら引き剥がされるようになるため、図中に破線矢
印で示すように、溶接部３の溶接基点３ｂの近傍
となるシリンダ体１の内周側には曲げによる軸方
向の引張応力が発生することになる。さらに、溶
接部３のノツチによる応力集中のため溶接基点３
ｂの近傍部分は、第４図に示すように、局部的に
高応力の状態になる。そして、上記高圧が解除さ
れると、第３図中に実線図で示すように、原状に
復することとなる。

従つて、上記の膨み出しおよび原状への復帰が
繰り返されることとなると、溶接基点３ｂにおけ
る応力振幅が非常に大きなものとなり、当該溶接
部３内に亀裂３ａが発生されることがある。そし
て、当該亀裂３ａの発生によつて油圧シリンダの
破断が招来されることになる危惧がある。

そこで本考案は、前記した事情に鑑みて、シリ
ンダ体に膨み変形が招来されることがあつても、
溶接部における亀裂発生の原因となる溶接部近傍
でのシリンダ体の膨み変形を防止し得るようにし
た油圧シリンダを新たに提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記した問題点を解決するために本考案に係る
油圧シリンダの構成を、シリンダ体とボトム部材
とを溶接で一体化するに際して、シリンダ体のボ
トム部材への接合端はシリンダ体の弾性変形の許
容範囲内で予め膨張されてボトム部材に接合され
てなることを特徴とするとしたものである。

〔作用〕

シリンダ体内側の油室が高圧室とされてシリン
ダ体が外側に膨み出ることがあつても、当該シリ
ンダ体の膨張がボトム部材との接合端には伝播さ
れることがなく、従つて、シリンダ体の接合端に
おける応力振巾が少なくなり、溶接部における亀
裂発生がなくなる。

〔実施例〕

以下、図示した実施例に基いて、本考案を説明
する。

第１図に示すように、本考案に係る油圧シリン
ダは、シリンダ体１の端部をボトム部材２に溶接
すること（図中溶接部３で示す）によつて両者の
一体化を図り、シリンダ体１の内側を油室Ｒとし
ている。

上記シリンダ体１の接合端１ａは、図中に示す
ように、シリンダ体１の中間部の径より大なる径
となるように変形されている。即ち、シリンダ体
１のボトム部材２に対する接合端１ａは、予め膨
張されてボトム部材２に接合されているとするも
のである。そして、上記シリンダ体１の接合端１
ａの膨張変形は、」当該シリンダ体１の弾性変形
の許容範囲内とされている。

また、上記シリンダ体１の接合端１ａのボトム
部材２への膨張接合状態は、接合終了時に、所定
の状態になつているように形成されるものであれ
ば、その手段を特定する必要はないが、一例とし
てその手段を掲ると以下となる。

即ち、シリンダ体１の接合端１ａにボトム部材
２を圧入することによつて、接合端１ａの膨張を
可とするとしてもよく、また、シリンダ体１の接
合端１ａを加熱状態にして予め膨張させておき、
当該接合端１ａにボトム部材２を挿入し、上記接
合端１ａの冷却化による収縮によつて両者の接合
を可とする焼ばめとしてもよく、さらには、ボト
ム部材２を冷却して収縮状態にある状態でこれを
シリンダ体１の接合端１ａ内に挿入し、上記ボト
ム部材２の常温化による膨張によつて両者の接合
を可とする冷しばめとしてもよい。

従つて、シリンダ体１のボトム部材２への接合
にあつて、その接合端１ａが予め膨張されている
状態下で溶接によつて両者の一体化を図つた後
に、油室Ｒが高圧室とされてシリンダ体１が図中
破線で示すように膨張されることがあつても、第
１図に示すように、接合端１ａの近傍部分におけ
る半径方向の膨らみは予め附与された弾性変形の
範囲内に収ることになるため、溶接部３の溶接基
点３ｂの近傍部分における応力分布状態は、第４
図で示す従来例の場合に比較して、第２図で示す
ように、極めて安定することになる。

また、上記シリンダ体１の膨張およびその復帰
の繰り返しがあつても、溶接部３においては応力
振巾が従来に比較して数分の１になるために、当
該溶接部３における疲労強度が増大されることと
なる。

〔考案の効果〕

以上のように本考案によれば、シリンダ体とボ
トム部材との接合にあつて、接合端は予め膨張さ
れて接合されるとするので、シリンダ体内側の油
室が高圧室とされ、かつ、当該高圧が解除され、
シリンダ体の膨張収縮が繰り返えされることがあ
つても、接合端における応力振巾が極めて小さく
なることとなり、溶接部に亀裂発生等の不都合を
生ぜず、溶接部の疲労強度が向上され、全体とし
ての油圧シリンダの耐久性が向上されることとな
る利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る油圧シリンダ
を部分的に示す断面図、第２図はシリンダ体の膨
張時における応力分布図、第３図は従来例として
の油圧シリンダを第１図と同様に示す断面図、第
４図は従来例に係るシリンダ体の膨張時における
応力分布図である。 １……シリンダ体、１ａ……接合端、２……ボ
トム部材、３……溶接部、３ａ……亀裂、３ｂ…
…溶接基点。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) シリンダ体とボトム部材とが溶接で一体化さ
   れてなる油圧シリンダにおいて、シリンダ体の
   ボトム部材への接合端はシリンダ体の弾性変形
   の許容範囲で予め膨張されてボトム部材に接合
   されてなることを特徴とする油圧シリンダ。 (2) ボトム部材が常温下でシリンダ体の接合端に
   圧入されてなる実用新案登録請求の範囲第１項
   記載の油圧シリンダ。 (3) ボトム部材が加熱下にあるシリンダ体の接合
   端に焼ばめされて接合されてなる実用新案登録
   請求の範囲第１項記載の油圧シリンダ。 (4) ボトム部材が常温下にあるシリンダ体の接合
   端に冷しばめされて接合されてなる実用新案登
   録請求の範囲第１項記載の油圧シリンダ。