一种螺旋摆线油缸的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种螺旋摆线油缸，在结构上采用销与旋转轴表面的螺旋沟槽相互啮合，在活塞总成由液压力的推动下，活塞体表面的螺旋沟槽在缸筒内大导向销的作用下发生转动，从而，活塞体内焊接的小导向销又拨动旋转轴外圆上反向的螺旋沟槽，最终达到由液压力向输出扭矩转换的目的。同时，本发明所提供的螺旋摆线油缸在结构上设置的支承环及滚针轴承可使油缸承受较大的轴向及径向载荷。本发明所提供的螺旋摆线油缸在性能上达到了体积小、重量轻、扭矩大、转动角度精确等优点。在结构上大大降低了螺旋摆线油缸的加工难度及装配可操作性，从而降低了生产成本，提高了产品的成品率。
【专利说明】一种螺旋摆线油缸
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种螺旋摆线油缸，尤其是体积小、重量轻、扭矩大、转动角度精确的螺旋摆线油缸。它具有缸筒总成、活塞总成、大端盖总成、旋转轴,小端盖总成,滚针轴承,支承环等部件。
【背景技术】
[0002]目前，摆线油缸主要包括齿轮齿条式、叶片式、螺旋式三种结构。齿轮齿条式摆线油缸可传递大扭矩，但体积较大；叶片式摆线油缸动作灵敏，转动均匀，但机转速太高，械特性软；螺旋式摆线油缸结构紧凑，作动精确，运行稳定，具有重要的推广价值。
[0003]传统的螺旋式摆线油缸示意图。传统的螺旋式摆线油缸一般具有缸筒、导向体、活塞总成、旋转轴、端盖等几个部分。导向体与缸筒相对固定，内圆部位加工有螺旋沟槽，与活塞体表面加工的螺旋沟槽相啮合。活塞体外圆及内孔都加工有螺旋沟槽，且旋向相反。活塞体内面具有的螺旋沟槽与加工在旋转轴表面的螺旋沟槽相啮合。当液压油从油口1进入时,液压油推动活塞前进，由于螺旋沟槽的啮合，活塞总成会发生旋转，这种旋转动作及前进动作会推动旋向相反的旋转轴的反向旋转。从而达到了输出扭矩的作用。
[0004]但是，由于传统的螺旋摆线油缸的导向体内面及活塞体的内面都采用了螺旋沟槽，加工难度非常大。另外，这种螺旋摆线油缸在结构上比较复杂，整机装配精度要求很高，容易出现不良产品。最终导致产品价格高，不利于市场推广。
[0005]鉴于现有的螺旋摆线油缸的一些缺陷，本发明提供了一种在结构上作出重大调整的螺旋摆线油缸，既满足性能要求，又达到简化结构，降低加工难度的目的。
【发明内容】
[0006]本发明涉及的螺旋摆线油缸包括缸筒总成(1)，活塞总成(2)，大端盖总成(3)，旋转轴(4)，小端盖总成(5)，滚针轴承￠)，支承环(7)。所述缸筒总成(1)包括缸筒(11)以及焊接在所述缸筒上的大导向销(12)两部分；所述活塞总成包括活塞体(21)，焊接在所述活塞体上的小导向销(22)，组合在所述活塞体内径部的支承环(23)及格莱圈(24)，组合在活塞体外径部的格莱圈(25);所述大端盖总成包括大端盖(31)及组合在所述大端盖内径部沟槽内的防尘圈(32);所述旋转轴上形成有支承环槽(41)、密封沟槽(42)、螺旋沟槽(43)、安装螺纹孔(44);所述小端盖总成包括小端盖(52)，及组合在小端盖上面的0型圈
(51)、支承环(53)、斯特封(54)、防尘圈(55)。
[0007]本发明的目的是提供一种一种螺旋摆线油缸，是由以下技术方案实现的。一种螺旋摆线油缸，该螺旋摆线油缸包括缸筒总成(1)，活塞总成(2)，大端盖总成(3)，旋转轴
(4)，小端盖总成(5)，滚针轴承￠)，支承环(7)，所述缸筒总成(1)包括缸筒(11)以及焊接在所述缸筒上的大导向销(12)两部分；所述活塞总成包括活塞体(21)，焊接在所述活塞体上的小导向销(22)，组合在所述活塞体内径部的支承环(23)及格莱圈(24)，组合在活塞体外径部的格莱圈(25);所述大端盖总成包括大端盖(31)及组合在所述大端盖内径部沟槽内的防尘圈(32);所述旋转轴上形成有支承环槽(41)、密封沟槽(42)、螺旋沟槽(43);所述小端盖总成包括小端盖(52)，及组合在小端盖上面的0型圈(51)、支承环(53)、斯特封
(54)、防尘圈(55)。
[0008]所述缸筒(11)上的外圆上形成有4个销孔(112)，且在缸筒上周向均匀分布，所述大导向销(12)焊接在销孔内，大导向销伸入到缸筒内部。
[0009]所述活塞体(21)的外圆上形成有4个销孔(212)，在活塞体上周向均匀分布，所述小导向销(22)焊接在销孔内，小导向销伸入到活塞体内径部。
[0010]活塞体(21)外圆周有形成有4线螺旋沟槽(211)，螺旋沟槽在活塞体上周向分布均匀，螺旋沟槽开口于活塞体的一端面。
[0011]旋转轴上形成有支承环沟槽(41)、密封沟槽(42)，以及均匀分布于旋转轴表面的4线螺旋沟槽(43)。
[0012]位于缸体总成⑴上的4个大导向销(12)与活塞体(21)上面的4条螺旋沟槽(211)分别相啮合。
[0013]位于活塞总成⑵上面的4个小导向销(22)与旋转轴(4)上面的4条螺旋沟槽(43)分别相哨合。
[0014]位于活塞体(21)表面的螺旋沟槽(211)与位于旋转轴(4)表面的螺旋沟槽(43)旋向相反。
[0015]旋转轴(4)的突起部分(41)两侧分别装配有两个滚针轴承(6)。
[0016]旋转轴(4)的突起部分(41)装配有支承环(7)。
[0017]所述缸筒体(11)的端面形成有安装螺纹孔(114)，安装螺旋孔沿缸筒体的轴线周向平均分布。
[0018]所述旋转轴(4)的端面形成有安装螺纹孔(44)，安装螺旋孔沿旋转轴的轴线周向平均分布。
[0019]本发明所提供的螺旋摆线油缸在性能上达到了体积小、重量轻、扭矩大、转动角度精确等优点。在结构上大大降低了螺旋摆线油缸的加工难度及装配可操作性，从而降低了生广成本，提闻了广品的成品率。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本发明所提供螺旋摆线油缸的结构示意图；
[0021]图2为图1所示的螺旋摆线油缸A部分的放大图；
[0022]图3为活塞体的结构示意图；
[0023]图4为旋转轴的结构示意图；
[0024]图5为旋转轴的侧面示意图；
[0025]图6为缸筒体的结构示意图；
[0026]图7为缸筒体的侧面示意图；
【具体实施方式】
[0027]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。
[0028]螺旋摆线油缸，该螺旋摆线油缸包括缸筒总成(1)，活塞总成(2)，大端盖总成(3)，旋转轴(4)，小端盖总成(5)，滚针轴承￠)，支承环(7)，所述缸筒总成(1)包括缸筒
(11)以及焊接在所述缸筒上的大导向销(12)两部分；所述活塞总成包括活塞体(21)，焊接在所述活塞体上的小导向销(22)，组合在所述活塞体内径部的支承环(23)及格莱圈(24)，组合在活塞体外径部的格莱圈(25);所述大端盖总成包括大端盖(31)及组合在所述大端盖内径部沟槽内的防尘圈(32);所述旋转轴上形成有支承环槽(41)、密封沟槽(42)、螺旋沟槽(43);所述小端盖总成包括小端盖(52)，及组合在小端盖上面的0型圈(51)、支承环
(53)、斯特封(54)、防尘圈(55)。
[0029]所述缸筒(11)上的外圆上形成有4个销孔(112)，且在缸筒上周向均匀分布，所述大导向销(12)焊接在销孔内，大导向销伸入到缸筒内部。
[0030]所述活塞体(21)的外圆上形成有4个销孔(212)，在活塞体上周向均匀分布，所述小导向销(22)焊接在销孔内，小导向销伸入到活塞体内径部。
[0031]活塞体(21)外圆周有形成有4线螺旋沟槽(211)，螺旋沟槽在活塞体上周向分布均匀，螺旋沟槽开口于活塞体的一端面。
[0032]旋转轴上形成有支承环沟槽(41)、密封沟槽(42)，以及均匀分布于旋转轴表面的4线螺旋沟槽(43)。
[0033]位于缸体总成⑴上的4个大导向销(12)与活塞体(21)上面的4条螺旋沟槽(211)分别相啮合。
[0034]位于活塞总成⑵上面的4个小导向销(22)与旋转轴(4)上面的4条螺旋沟槽
(43)分别相哨合。
[0035]位于活塞体(21)表面的螺旋沟槽(211)与位于旋转轴(4)表面的螺旋沟槽(43)旋向相反。
[0036]旋转轴(4)的突起部分(41)两侧分别装配有两个滚针轴承(6)。
[0037]旋转轴(4)的突起部分(41)装配有支承环(7)。
[0038]所述缸筒体(11)的端面形成有安装螺纹孔(114)，安装螺旋孔沿缸筒体的轴线周向平均分布。
[0039]所述旋转轴(4)的端面形成有安装螺纹孔(44)，安装螺旋孔沿旋转轴的轴线周向平均分布。
[0040]如图1及图7所示的螺旋摆线油缸及缸筒的结构示意图。当液压油从油口(113)进入由活塞体，缸筒，小端盖及旋转轴形成的腔室内时，活塞体在液压油的压力推动下向对向运动，同时活塞体受到大导向销(12)的拨动而发生旋转；与此同时，活塞总成内设置的小导向销(22)拨动旋转轴圆周上的螺旋沟槽，如图5所示的旋转轴结构图。由于活塞体上的螺旋沟槽与旋转轴上的螺旋沟槽旋向相反，旋转轴相对缸筒最终旋转的角度是活塞体上螺旋沟槽和旋转轴上螺旋沟槽旋角的复合。最终达到了由液压力向旋转扭矩转化的目的。
[0041]同样的，当液压油从油口(111)进入由旋转轴、活塞总成及缸筒总成组成的腔室内时，活塞体在液压油的压力推动下向对向运动。最终输出的旋转轴的扭矩方向与前述的方向相反。
[0042]在螺旋摆线油缸实际的应用中，旋转轴径向及轴向的载荷是十分重要的一方面。为此该发明专利所提供的螺旋摆线油缸设置有支承环(7)及滚针轴承(6)。
[0043]支承环设置于位于旋转轴的支承环槽内，承担径向的载荷；两个滚针轴承分别位于旋转轴突出部分的两侧，可以承担轴向的载荷。这样可以提高螺旋摆线油缸的可靠性。
[0044]考虑活塞总成把缸筒总成、旋转轴及小端盖围成的腔室分成两部分。两部分的密封性能要保持高耐久性。如图4所示，活塞体上外圆部分设置的密封沟槽(213)及密封沟槽(215)分别组装有外向格来圈及内向格来圈。支承环槽(214)内组装的支承环起到对活塞的支承作用。
[0045]以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
【权利要求】
1.一种螺旋摆线油缸，该螺旋摆线油缸包括缸筒总成(I)，活塞总成(2)，大端盖总成(3)，旋转轴(4)，小端盖总成(5)，滚针轴承￠)，支承环(7)，所述缸筒总成(I)包括缸筒(11)以及焊接在所述缸筒上的大导向销(12)两部分；所述活塞总成包括活塞体(21)，焊接在所述活塞体上的小导向销(22)，组合在所述活塞体内径部的支承环(23)及格莱圈(24)，组合在活塞体外径部的格莱圈(25);所述大端盖总成包括大端盖(31)及组合在所述大端盖内径部沟槽内的防尘圈(32);所述旋转轴上形成有支承环槽(41)、密封沟槽(42)、螺旋沟槽(43);所述小端盖总成包括小端盖(52)，及组合在小端盖上面的O型圈(51)、支承环(53)、斯特封(54)、防尘圈(55)。
2.根据权利要求1的一种螺旋摆线油缸，其特征在于，所述缸筒(11)上的外圆上形成有4个销孔(112)，且在缸筒上周向均匀分布，所述大导向销(12)焊接在销孔内，大导向销伸入到缸筒内部。
3.根据权利要求2的一种螺旋摆线油缸，其特征在于，所述活塞体(21)的外圆上形成有4个销孔(212)，在活塞体上周向均匀分布，所述小导向销(22)焊接在销孔内，小导向销伸入到活塞体内径部。
4.根据权利要求3的一种螺旋摆线油缸，其特征在于，活塞体(21)外圆周有形成有4线螺旋沟槽(211)，螺旋沟槽在活塞体上周向分布均匀，螺旋沟槽开口于活塞体的一端面。
5.根据权利要求4所述的螺旋摆线油缸，其特征在于，旋转轴上形成有支承环沟槽(41)、密封沟槽(42)，以及均匀分布于旋转轴表面的4线螺旋沟槽(43)。
6.根据权利要求5所述的螺旋摆线油缸，其特征在于，位于缸体总成(I)上的4个大导向销(12)与活塞体(21)上面的4条螺旋沟槽(211)分别相啮合。
7.根据权利要求6所述的螺旋摆线油缸，其特征在于，位于活塞总成(2)上面的4个小导向销(22)与旋转轴(4)上面的4条螺旋沟槽(43)分别相啮合。
8.根据权利要求7所述的螺旋摆线油缸，其特征在于，位于活塞体(21)表面的螺旋沟槽(211)与位于旋转轴(4)表面的螺旋沟槽(43)旋向相反。
9.根据权利要求8所述的螺旋摆线油缸，其特征在于，旋转轴(4)的突起部分(41)两侧分别装配有两个滚针轴承(6)。
10.根据权利要求9所述的螺旋摆线油缸，其特征在于，旋转轴(4)的突起部分(41)装配有支承环(7)。
11.根据权利要求10所述的螺旋摆线油缸，其特征在于，所述缸筒体(11)的端面形成有安装螺纹孔(114)，安装螺旋孔沿缸筒体的轴线周向平均分布。
12.根据权利要求11所述的螺旋摆线油缸，其特征在于，所述旋转轴(4)的端面形成有安装螺纹孔(44)，安装螺旋孔沿旋转轴的轴线周向平均分布。
【文档编号】F15B15/12GK104454755SQ201310418509
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月16日 优先权日:2013年9月16日
【发明者】付肖宇, 赵永军, 张崇武 申请人:山东钢之杰机电制造有限公司