专利名称：浮动关节缓冲液压缸的制作方法
技术领域：
本发明属于液压油缸技术领域，涉及中、高压油缸中的一种恒节流型缓冲液压缸，
特别是一种浮动关节缓冲液压缸。
背景技术：
如图1中所示，为现有恒节流型缓冲技术的液压缸缓冲结构剖面示意图。现有技 术的液压缸缓冲结构主要包括活塞杆(1);缸筒(2);紧定螺钉(3);密封圈(4);导向环
(5) ;活塞(6) ;0型圈(7) ;0型圈挡圈(8);缸盖(9)。 上述现有技术的液压缸，当向其有杆腔通入压力油时，在压力油的作用下，推动活 塞(6)向无杆腔运动，且在活塞(6)带动下活塞杆(1)尾部的缓冲柱塞在行程末端会插入 缸盖(9)的柱形排油孔，从而封闭了主回油通道，使无杆腔的油液只能通过缓冲柱塞与柱 形排油孔之间的环形间隙排出。这时在无杆腔的油液受活塞的挤压会产生内压，其与活塞
(6) 另一侧的压力相抵消，便达到了使活塞(6)减速制动的缓冲效果。 从上述结构原理可知现有技术的恒节流型缓冲液压缸，与缸盖柱形排油孔的同 轴度要求较高，否则进入缓冲时就会产生"憋劲"，造成液压缸启动缓慢或无法启动。同轴问 题严重时，缓冲柱塞甚至无法进入排油孔，造成液压缸行程达不到要求也没有缓冲效果。因 此现有技术的恒节流型缓冲液压缸，零部件的加工精度与难度要求非常高，可是即便如此， 在装配过程中液压缸也需要通过反复地试验、拆缸、修配缓冲柱塞才能满足缓冲要求。而且 启动时，上述现有技术的液压缸仅有活塞杆端面受力，因此受力面积小，推力不足易造成启 动缓慢、启动压力大等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种浮动关节缓冲液压缸，可以降低零部件的 同轴要求，便于装配，更易于实现缓冲并可以解决启动缓慢的问题。 为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是一种浮动关节缓冲液压缸，包 括缸筒，缸盖与缸筒固定连接，缸筒内安装有活塞杆，活塞杆上安装有活塞，缸盖上浮动安 装有导引装置。 所述的导引装置通过挡圈浮动安装在缸盖上。 所述的挡圈上设有开口 。 所述的导引装置包括关节导环和导环。 所述的关节导环由球座与活动安装在其内的关节球组成。 所述的导引装置与缸盖之间为间隙配合。 所述的挡圈、导引装置与缸盖之间具有间隙。 本发明提供的一种浮动关节缓冲液压缸，通过在缸盖上浮动安装导引装置，采用 了导引装置替代现有技术的固定式缓冲结构；特别是关节导环的结构，关节球活动安装在 球座内，关节球可以在球座内径向360°旋转，并在轴向一定角度范围内(约5 10° )摆动，还可随球座浮动。降低了零部件的同轴要求，便于装配，更易于实现缓冲并且解决了 启动缓慢的问题，使得本发明具有零部件加工难度和精度要求低，缓冲柱塞对中性好、启动 快、装配方便，加工周期短，生产效率高和使用寿命长等特点。
图1为基于现有技术的恒节流型缓冲液压缸剖面结构示意图
图2为本发明剖面结构示意图
图3为本发明缓冲过程示意图。
具体实施例方式
如图1中，现有技术的液压缸缓冲结构主要包括活塞杆1 ;缸筒2 ;紧定螺钉3 ;密 封圈4 ;导向环5 ;活塞6 ;0型圈7 ;0型圈挡圈8 ;缸盖9。 上述现有技术的液压缸，当向其有杆腔通入压力油时，在压力油的作用下，推动活
塞6向无杆腔运动，且在活塞6带动下活塞杆1尾部的缓冲柱塞在行程末端会插入缸盖9
的柱形排油孔，从而封闭了主回油通道，使无杆腔的油液只能通过缓冲柱塞与柱形排油孔
之间的环形间隙排出。这时在无杆腔的油液受活塞的挤压会产生内压，其与活塞6另一侧 的压力相抵消，便达到了使活塞6减速制动的缓冲效果。 如图2中，一种浮动关节缓冲液压缸，包括缸筒10，缸盖17与缸筒10固定连接，缸
筒10内安装有活塞杆ll，活塞杆11上安装有活塞13，缸盖17上浮动安装有导引装置。 所述的导引装置通过挡圈15浮动安装在缸盖17上。 所述的挡圈15上设有开口。 所述的导引装置包括关节导环和导环。 所述的关节导环由球座16与活动安装在其内的关节球14组成。
所述的导引装置与缸盖17之间为间隙配合。
所述的挡圈15、导引装置与缸盖17之间具有间隙。
实施例一 —种浮动关节缓冲液压缸，缸筒10通过拉杆19和螺母18与缸盖17固定连接，活 塞杆11安装在缸筒10内，活塞13与活塞杆11通过螺纹连接，活塞13与活塞杆11之间还 设有缓冲套12，在活塞杆11与缸盖17配合处，通过挡圈15浮动安装有球座16，关节球14 活动安装在球座16内，球座16与缸盖17之间为间隙配合，挡圈15、球座16与缸盖17之间 具有间隙，即球座16在一定范围内可以在六个方向自由运动，关节球14可以在球座16内 径向360°旋转，并在轴向一定角度范围内约5 10°摆动，还可随球座浮动。在挡圈15 上设有开口。 如图2、图3中，活塞杆11在外力作用下向缸盖17方向运动，当活塞杆11前端的 缓冲柱塞与关节球14内孔接触时，在活塞杆11的约束下，关节球14自动旋转或摆动调节 角度，以保证内孔与活塞杆缓冲柱塞同轴。同时由于球座16可以带动关节球14在径向浮 动，并且活塞杆缓冲柱塞及关节球14内孔都有锥度引导，从而扩大了关节球14的调节范 围，使零部件的同轴要求得以降低，根据设计要求，即使同轴误差达到2. 5mm，也能保证顺畅 完成缓冲过程。
当活塞杆缓冲柱塞进入关节球14内孔时封闭了主要的回油通道，缓冲腔的油液 受到挤压产生内压，球座16被压到缸盖17上，油液只能从活塞杆缓冲柱塞与关节球14内 孔的之间环形间隙中回流，因此，缓冲腔内压进一步加大，其与活塞杆所受外力相抵消，便 达到了使活塞杆减速制动的缓冲效果。 启动时，油液从缸盖进入，缓冲柱塞端面受压使活塞杆产生推力，与此同时球座16
也被压到挡圈15上，其与缸盖17间产生间隙，油液由此进入，并通过挡圈15的开口，作用
在活塞上13产生推力。因此本发明在启动时活塞杆前端的缓冲柱塞的端面及活塞13同时
受力，无需增加启动压力或另外安装单向阀即可达到快速启动的要求。 如上所述，本发明的基本构思如上.但是在本发明的技术领域内，只要具备最基
本的知识，可以对本发明的其他可操作的实施例进行改进.在本发明中对实质性技术方案
提出了专利保护请求，其保护范围应包括具有上述技术特点的一切变化方式. 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明型作任何形式上的限制，
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术
人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰
为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质
对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
实施例二 —种浮动关节缓冲液压缸，缸筒10通过拉杆19和螺母18与缸盖17固定连接，活 塞杆11安装在缸筒10内，活塞13与活塞杆11通过螺纹连接，活塞13与活塞杆11之间还 设有缓冲套12，在活塞杆11与缸盖17配合处，通过挡圈15浮动安装有导环，此处的导环未 在图中绘出，可以看做球座16与关节球14结合为一整体，在挡圈15上设有开口。同上例 一样，导环与缸盖17之间为间隙配合，挡圈15、球座16与缸盖17之间具有间隙，导环在一 定范围内可以在六个方向自由运动。 活塞杆11在外力作用下向缸盖17方向运动，当活塞杆11前端的缓冲柱塞与导环 内孔接触时，在活塞杆11的约束下，导环径向浮动，以保证内孔与活塞杆缓冲柱塞同轴。使 零部件的同轴要求得以降低。 当活塞杆缓冲柱塞进入导环内孔时封闭了主要的回油通道，缓冲腔的油液受到挤 压产生内压，导环被压到缸盖17上，油液只能从活塞杆缓冲柱塞与导环内孔的之间环形间 隙中回流，因此，缓冲腔内压进一步加大，其与活塞杆所受外力相抵消，便达到了使活塞杆 减速制动的缓冲效果。 启动时，油液从缸盖进入，缓冲柱塞端面受压使活塞杆产生推力，与此同时导环也 被压到挡圈15上，其与缸盖17间产生间隙，油液由此进入，并通过挡圈15的开口，作用在 活塞上13产生推力。
权利要求
一种浮动关节缓冲液压缸，包括缸筒(10)，缸盖(17)与缸筒(10)固定连接，缸筒(10)内安装有活塞杆(11)，活塞杆(11)上安装有活塞(13)，其特征在于缸盖(17)上浮动安装有导引装置。
2. 根据权利要求1所述的一种浮动关节缓冲液压缸，其特征在于所述的导引装置通过挡圈(15)浮动安装在缸盖(17)上。
3. 根据权利要求2所述的一种浮动关节缓冲液压缸，其特征在于所述的挡圈(15)上 设有开口。
4. 根据权利要求1所述的一种浮动关节缓冲液压缸，其特征在于所述的导引装置包括关节导环和导环。
5. 根据权利要求4所述的一种浮动关节缓冲液压缸，其特征在于所述的关节导环由球座(16)与活动安装在其内的关节球(14)组成。
6. 根据权利要求1或4所述的一种浮动关节缓冲液压缸，其特征在于所述的导引装置与缸盖(17)之间为间隙配合。
7. 根据权利要求2或3或4所述的一种浮动关节缓冲液压缸，其特征在于所述的挡 圈(15)、导引装置与缸盖(17)之间具有间隙。
全文摘要
本发明公开了一种浮动关节缓冲液压缸，涉及液压油缸技术领域，通过在缸盖上浮动安装导引装置，采用了导引装置替代现有技术的固定式缓冲结构；特别是关节导环的结构，关节球活动安装在球座内，关节球可以在球座内径向360°旋转，并在轴向一定角度范围内(约5～10°)摆动，还可随球座浮动。降低了零部件的同轴要求，便于装配，更易于实现缓冲并且解决了启动缓慢的问题，使得本发明具有零部件加工难度和精度要求低，缓冲柱塞对中性好、启动快、装配方便，加工周期短，生产效率高和使用寿命长等特点。
文档编号F15B15/22GK101705954SQ200910272898
公开日2010年5月12日 申请日期2009年11月24日 优先权日2009年11月24日
发明者兰金堂, 冯建军, 刘建魁, 夏学良, 杜浩斌, 许家勤, 陆京 申请人:中船重工中南装备有限责任公司