专利名称：二级任意位置过盈锁套紧液压缸的制作方法
技术领域：
本发明属于一种液压油缸，具体涉及一种二级任意位置过盈锁套 紧液压缸。
背景技术：
众所周知的汽车起重机或汽车随车吊以及特种车辆，其车底盘在 调平时所用的支腿，绝大部份采用具有液压锁的单级油缸或双级油 缸，部份采用机械螺旋杆或具有钢球锁的螺旋杆以及锁紧套单级油 缸。采用液压锁的支腿存在当液压锁或连接管路发生泄漏或外界环境 温度发生变化时引起油缸被锁腔中液体体积变化，会破坏调平精度或 在车辆行驶途中发生支腿下沉带来破坏；采用螺旋杆传动是为了任意 位置都能自锁，由于其螺纹升角小于当量摩擦角，螺旋传动效率低， 不适宜支撑大的负载采用锁紧套单级油缸的支腿在较小安装空间不 能获得大的行程，使特种车辆不能在较大坡度公路上进行调平；由于 上述使用中的不便，限制了支腿油缸的广泛使用，尤其在特种车辆中 严重影响其技术指标的实现。加之众所周知的汽车起重机、汽车随车 吊、高空作业平台以及特种车辆，其主臂起竖采用的是带平衡阀的单 级或多级液压缸，由于平衡阀的阀芯使用时间长了会产生渗漏，又由 於外界环境温度发生变化时引起油缸被锁腔中液体体积变化，会破坏 起竖精度给使用带来不便。
发明内容
本发明的针对现有技术的缺陷，提供一种承受轴向负载大，机械 锁紧可靠，能在较大坡度公路上调平的二级任意位置过盈锁套紧液压 缸。
本发明是这样实现的 一种二级任意位置过盈锁套紧液压缸，它
包括筒状壳体，安装在壳体上端的上端盖，在壳体内安装有同轴布置 的内导油管、外导油管、 一级活塞杆、二级活塞杆， 一级活塞杆的下 端与下球头密封连接，下球头通过卡板、连接板、销轴与支撑盘相连 接，其中，
所说的一级活塞杆它是由一级活塞杆本体与内隔筒在环形接合 处连接而成，使一级活塞杆本体的内圆柱表面与内隔筒的外圆柱表面 之间的空腔构成了一级活塞杆输油道；
所说的二级活塞杆它是由二级活塞杆本体与外隔筒二者端部环 形接合处连接而成，使二级活塞杆本体的内圆柱表面与外隔筒外圆柱 表面之间的空腔构成了二级活塞杆输油道；
在一级活塞杆杆本体的活塞上安装了内锁紧套，在二级活塞杆本 体圆柱外表面上套装了外锁紧套，而且内锁紧套的外圆柱面与二级活 塞杆上的外隔筒的内表面为过盈配合，外锁紧套的内圆柱表面与二级 活塞杆本体的外圆柱表面为过盈配合；
在上端盖上安装有一、二级活塞杆正腔油口，它与位于一、二级 活塞杆顶部的一、二级活塞杆正腔连通；在壳体的下侧安装有一、二 级活塞杆反腔油口 ，它与位于壳体内圆柱表面和二级活塞杆本体外圆 柱表面之间的二级活塞杆反腔连通，再经设在二级活塞杆本体上部的 反腔通油小孔与二级活塞杆输油道相通，还经设在外隔筒下侧的反腔 通油小孔与位于一级活塞杆本体外圆柱表面与外隔筒内圆柱表面之 间的一级活塞杆反腔相通；
在外锁紧套的外侧安装有外锁紧套解锁油口 ，它与位于外锁紧套 内圆柱表面的导油槽相通；
内导油管顶端安装有内锁紧套解锁油口 ，它经内导油管中的导油 管腔与位于外导油管下部的外导油腔相通，又经设在内隔筒下部的解 锁通油小孔与一级活塞杆输油道相通，还经设在一级活塞杆本体上侧 的解锁通油小孔与内锁紧套外圆柱表面的导油槽相通。
使用本发明的效果是本发明设计的二级任意位置过盈锁紧套液
压缸的一级活塞杆与二级活塞杆的正腔中的油液共用一个一、二级活 塞杆正腔油口A， 一级活塞杆与二级活塞杆的反腔中的油液共用一个 一、二级活塞杆反腔油口B;采用内、外锁紧套机械锁紧结构的液压 传动油缸，能承受大的轴向负载；收拢后占用空间小，展开后能获得 较大行程；采用内、外锁紧套使各活塞杆停在任意位置时能可靠地机 械锁住，不受管路油液渗漏和环境温度变化的影响，定位精度髙；当 其下球头与支撑盘相连成为车架的支腿油缸后，能确保车辆在四级道 路的任意坡度上进行调平；当它的上端盖改为球铰结构与起竖架体相 连接，下球头与车架相连后，二级过盈锁紧套液压缸可用来作为汽车 起重机、汽车随车吊、升降平台、移动抢险设备、以及特种车辆的二 级任意位置机械锁起竖油缸，确保起竖精度，因此，具有广阔应用市 场。二级任意位置过盈锁紧套液压缸已经制造出来，经各项性能试验 其技术性能符合预定的技术条件要求，具备上述实用功能，准备在特 种车辆上使用。
图1是本发明提供的二级任意位置过盈锁套紧液压缸的结构示 意图2是图1的上半部分放大图； 图3是图1的下半部分放大图； 图4是二级活塞杆结构示意图； 图5是一级活塞杆结构示意图6是二级任意位置过盈锁套紧液压缸伸开后的结构示意图。
图中l.紧固块、2.上端盖、3.壳体、4.内锁紧套、5.二级活塞杆 本体、6.内导油管、7.外导油管、8.—级活塞杆本体、9.下端盖、10.
外锁紧套、ll.缸头、12.下球头、B.卡板、14.连接板、15.销轴、16. 支撑盘、17.紧固螺钉、18.外限位圈、19.螺母、20.内限位圈、21.圆 螺母、22.锁紧套螺母、23.挡圈、24.内隔筒、25.外隔筒、 26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.密封圈、37.38、防尘圈、A.—、 二级 活塞杆正腔油口、 B.—、 二级活塞杆反腔油口、 C.外锁紧套解锁油口、 D.内锁紧套解锁油口、 a.—、 二级活塞杆正腔、b.二级活塞杆反腔、 c.d.反腔通油小孔、e. —级活塞杆反腔、f .内导油管腔、g.外 导油管腔、h.i .解锁通油小孔、j.二级活塞杆输油道、k.一级活塞 杆输油道、AI 二级活塞杆环形结合处、BI—级活塞杆环形结合处。
具体实施例方式
现结合附图和实施例对本发明作具体描述
如图1 5所示， 一种二级任意位置过盈锁套紧液压缸，它包括筒 状壳体3，安装在壳体3上端的上端盖2，在壳体3内安装有同轴布 置的内导油管6、外导油管7、 一级活塞杆、二级活塞杆， 一级活塞 杆的下端与下球头12密封连接，下球头12通过卡板13、连接板14、 销轴15与支撑盘16相连接，
所说的一级活塞杆它是由一级活塞杆本体8与内隔筒24在环形 接合处BI连接而成，使一级活塞杆本体8的内圆柱表面与内隔筒24 的外圆柱表面之间的空腔构成了一级活塞杆输油道k;
所说的二级活塞杆它是由二级活塞杆本体5与外隔筒25 二者端 部环形接合处AI连接而成，使二级活塞杆本体5的内圆柱表面与外 隔筒25外圆柱表面之间的空腔构成了二级活塞杆输油道j;
在一级活塞杆杆本体8的活塞上安装了内锁紧套4，在二级活塞 杆本体5圆柱外表面上套装了外锁紧套10，而且内锁紧套5的外圆 柱面与二级活塞杆上的外隔筒25的内表面为过盈配合，外锁紧套10 的内圆柱表面与二级活塞杆本体5的外圆柱表面为过盈配合；
在上端盖2上安装有一、二级活塞杆正腔油口A，它与位于一、 二级活塞杆顶部的一、二级活塞杆正腔a连通；在壳体3的下侧安装 有一、二级活塞杆反腔油口B，它与位于壳体3内圆柱表面和二级活
塞杆本体5外圆柱表面之间的二级活塞杆反腔b连通，再经设在二级 活塞杆本体5上部的反腔通油小孔C与二级活塞杆输油道j相通，还
经设在外隔筒25下侧的反腔通油小孔d与位于一级活塞杆本体8外 圆柱表面与外隔筒25内圆柱表面之间的一级活塞杆反腔e相通；(
在外锁紧套10的外侧安装有外锁紧套解锁油口 C，它与位于外 锁紧套10内圆柱表面的导油槽相通；
内导油管6顶端安装有内锁紧套解锁油口 D，它经内导油管6中 的导油管腔f与位于外导油管7下部的外导油腔g相通，又经设在内 隔筒24下部的解锁通油小孔h与一级活塞杆输油道k相通，还经设 在一级活塞杆本体8上侧的解锁通油小孔i与内锁紧套4外圆柱表面 的导油槽相通。
在内锁紧套4的两端安装了挡圈23，挡圈23上安装有O型橡胶 密封圈28，用锁紧套螺母22将挡圈23和内锁紧套4紧固在一级活 塞杆本体8上，在外锁紧套10的两端安装有O型橡胶密封圈(33)， 外锁紧套10的上端通过螺栓紧固在壳体3的下端头上。
一级活塞杆是由一级活塞杆本体8与内隔筒24在环形接合处焊 接而成，也可以通过在一级活塞杆本体8与内隔筒24的环形接合处 用螺纹连接而成，螺纹处可以用密封胶或螺纹端部采用密封圈密封， 二级活塞杆可以由二级活塞杆本体5与外隔筒25的环形接合处用螺 纹连接而成，螺纹处可以用密封胶或螺纹端部采用密封圈密封。
上端盖2可以采用球铰或别的与起竖相连接的结构，其下端下球 头2也可以改成与车架相连接的结构，整体成为二级任意位置过盈锁 紧套紧液压缸。
二级任意位置过盈锁套紧液压缸工作原理如下当解锁高压油从 外锁紧套解锁油口 C进入外锁紧套10内表面的导油槽,沿导油槽将 外锁紧套IO的内表面撑开，使外锁紧套10内表面与二级活塞杆本体 5外圆柱面之间的过盈配合，撑开成为间隙配合,这一过程称为二级活 塞杆"解锁"；外锁紧套10的两端安装了 O型橡胶密封圈33防止 解锁髙压油外泄当二级活塞杆解锁后,此时高压油从一、二级活塞
杆正腔油口 A进入,作用于一、二级活塞杆正腔面积上,高压油推动二 级活塞杆携带一级活塞杆外伸,外伸时二级活塞杆反腔b中的液压油 经反腔油口B流回油箱；在正腔高压油继续作用下,二级活塞杆携带 一级活塞杆继续外伸直至二级活塞伸到底与下端盖9相碰,此时外锁 紧套解锁油口 C卸压将进入到外锁紧套10的液压油卸回油箱,二级 活杆外圆柱面与外锁紧套10之间的间隙配合由于卸压而成为过盈配 合，二级活塞杆由"解锁"状态转成为"锁紧"状态。这时，解锁高
压油从内锁紧套解锁油口D进入，经过内导油管6的内导油管腔f和 外导油管7的外导油管腔g及解锁通油小孔h进入一级活塞杆输油 道k ，再经解锁通油小孔i到达内锁紧套4外表面的导油槽内,沿导 油槽将外隔筒25的内表面撑开，使外隔筒25的内表面与内锁紧套4 外圆柱面之间的过盈配合,撑开成为间隙配合,这一过程称为一级活塞 杆"解锁"；内锁紧套4的两端安装了挡圏23，挡圈23上安密封圈 28用来防止解锁髙压油外泄,挡圈23是通过锁紧套螺母22紧固在一 级活塞杆本体8上；当一级活塞杆解锁后,高压油继续从一、二级活 塞杆正腔油口 A进入,由于二级活塞杆已外伸到底且已锁紧， 一级活 塞杆在一、二级活塞杆正腔a的高压油作用下继续向外伸出,一级活 塞杆反腔e中的油液经反腔通油小孔d,再经由二级活塞杆输油道j 进入反腔通油小孔c到达二级活塞杆反腔b中,从一、二级活塞杆反 腔油口 B流回油箱。 一级活塞杆外伸至所需高度后，内锁紧套解锁 油口 D卸压将内锁紧套4外表面处的高压油按上述逆行程流回油箱, 一级活塞杆由"解锁"状态转成"锁紧"状态。伸开后的结构示意图 如图6所示。为了防止液压油外泄，在上端盖2、下端盖9、缸头ll、 下球头12,分别安装密封圈26、 27、 30、 31、 32、 33、 34、 35、 36; 为防止脏物、灰尘、水份进入一、二级活塞杆腔内，在外锁紧套IO、 缸头ll上分别安装了防尘圈37、 38;为了防止内解锁液压油向一二 级活塞杆正腔渗漏，内导油管6和外导油管7的下端活塞部份分别 安装了密封圈39、 40;内导油管6顶端套有紧固块l,紧固块l通过 螺栓与上盖2相连接,为防止内导油管6掉入缸内用螺母19紧固在
紧固块l上;为挡住外导油管7在一、二活塞杆伸出过程中沿内导油 管6轴向下方逸出,在外导油管7上端拧有内限位圈20;为挡住一级 活塞杆在一、二活塞杆縮回过程中沿外导油管7轴向上方逸出,在一
级活塞杆上端拧有外限位圈18:为挡住一级活塞杆在縮回过程中沿
二级活塞杆的外隔筒25内孔轴向上方逸出,在二级活塞杆上端拧有 螺母21。上述一、二活塞杆伸出过程中也可以是二级活塞杆伸至所 需行程后，外锁紧套解锁油口 C卸压，外锁紧套10因卸压由"解 锁"状态变为"锁紧"状态,可靠地停于该位置;也可以是二级活塞杆 为"锁紧"状态,一级活塞杆"解锁"后伸到所需行程成"锁"状态， 再将二级活塞杆"解锁"伸到所需行程后成"锁紧套"状态。若二级 任意位置过盈锁紧套液压缸由伸出状态转为收拢状态可按上述逆过 程进行。
权利要求
1. 一种二级任意位置过盈锁套紧液压缸，它包括筒状壳体(3)，安装在壳体(3)上端的上端盖(2)，下端盖(9)，在壳体(3)内安装有同轴布置的内导油管(6)、外导油管(7)、一级活塞杆、二级活塞杆，一级活塞杆的下端与下球头(12)密封连接，下球头(12)通过卡板(13)、连接板(14)、销轴(15)与支撑盘(16)相连接，其特征在于所说的一级活塞杆它是由一级活塞杆本体(8)与内隔筒(24)在环形接合处(BI)连接而成，使一级活塞杆本体(8)的内圆柱表面与内隔筒(24)的外圆柱表面之间的空腔构成了一级活塞杆输油道(k)；所说的二级活塞杆它是由二级活塞杆本体(5)与外隔筒(25)二者端部环形接合处(AI)连接而成，使二级活塞杆本体(5)的内圆柱表面与外隔筒(25)外圆柱表面之间的空腔构成了二级活塞杆输油道(j)；一级活塞杆本体(8)与二级活塞杆本体(5)下端通过缸头(11)密封连接；在一级活塞杆杆本体(8)的活塞上安装了内锁紧套(4)，在二级活塞杆本体(5)圆柱外表面上套装了外锁紧套(10)，而且内锁紧套(5)的外圆柱面与二级活塞杆上的外隔筒(25)的内表面为过盈配合，外锁紧套(10)的内圆柱表面与二级活塞杆本体(5)的外圆柱表面为过盈配合，外锁紧套(10)与壳体(3)固定连接，内锁紧套(4)与一级活塞杆杆本体(8)固定连接；在上端盖(2)上安装有一、二级活塞杆正腔油口(A)，它与位于一、二级活塞杆顶部的一、二级活塞杆正腔(a)连通；在壳体(3)的下侧安装有一、二级活塞杆反腔油口(B)，它与位于壳体(3)内圆柱表面和二级活塞杆本体(5)外圆柱表面之间的二级活塞杆反腔(b)连通，二级活塞杆反腔(b)的下端通过下端盖(9)密封，再经设在二级活塞杆本体(5)上部的反腔通油小孔(c)与二级活塞杆输油道(j)相通，还经设在外隔筒(25)下侧的反腔通油小孔(d)与位于一级活塞杆本体(8)外圆柱表面与外隔筒(25)内圆柱表面之间的一级活塞杆反腔(e)相通，一级活塞杆反腔(e)的下端通过缸头(11)密封；在外锁紧套(10)的外侧安装有外锁紧套解锁油口(c)，它与位于外锁紧套(10)内圆柱表面的导油槽相通；内导油管(6)顶端安装有内锁紧套解锁油口(D)，它经内导油管(6)中的导油管腔(f)与位于外导油管(7)下部的外导油腔(g)相通，又经设在内隔筒(24)下部的解锁通油小孔(h)与一级活塞杆输油道(k)相通，还经设在一级活塞杆本体(8)上侧的解锁通油小孔(i)与内锁紧套(4)外圆柱表面的导油槽相通。
2. 根据权利要求1所说的一种二级任意位置过盈锁套紧液压缸， 其特征在于在内锁紧套(4)的两端安装了挡圈(23)，挡圈(23) 上安装有O型橡胶密封圈(28)，用锁进螺母(22)将挡圈(23)和 内锁紧套(4)紧固在一级活塞杆本体(8)，在外锁紧套(10)的两 端安装有O型橡胶密封圈(33)，外锁紧套(10)的上端通过螺栓紧 固在壳体(3)的下端头上。
3. 根据权利要求1或2所说的一种二级任意位置过盈锁套紧液压 缸，其特征在于 一级活塞杆是由一级活塞杆本体(8)与内隔筒(24) 在环形接合处焊接而成，也可以通过在一级活塞杆本体(8)与内隔 筒(24)的环形接合处用螺纹连接而成，螺纹处可以用密封胶或螺纹 端部采用密封圈密封，二级活塞杆可以由二级活塞杆本体(5)与外 隔筒(25)的环形接合处用螺纹连接而成，螺纹处可以用密封胶或螺 纹端部采用密封圈密封。
4. 根据权利要求3所说的一种二级任意位置过盈锁套紧液压缸， 其特征在于上端盖(2)可以采用球铰或别的与起竖相连接的结构， 其下端下球头(2)也可以改成与车架相连接的结构，整体成为二级 任意位置过盈锁紧套紧液压缸。
全文摘要
本发明属于一种液压油缸，具体涉及一种二级任意位置过盈锁套紧液压缸。它包括筒状壳体、上端盖、内导油管、外导油管、一级活塞杆、二级活塞杆、下球头，一级活塞杆由一级活塞杆本体与内隔筒在环形接合处连接而成，二级活塞杆由二级活塞杆本体与外隔筒二者端部环形接合处连接而成，在一级活塞杆杆本体的活塞上安装了内锁紧套，在二级活塞杆本体圆柱外表面上套装了外锁紧套，在上端盖上安装有一、二级活塞杆正腔油口，在壳体的下侧安装有一、二级活塞杆反腔油口，在外锁紧套的外侧安装有外锁紧套解锁油口，内导油管顶端安装有内锁紧套解锁油口。本发明的效果是共用一个正腔油口A，反腔油口B；能承受大的轴向负载。
文档编号F15B15/14GK101392775SQ20081014658
公开日2009年3月25日 申请日期2008年9月4日 优先权日2007年9月17日
发明者音 沈, 蒙小苏, 谷宝南, 贺建华 申请人:北京航天发射技术研究所