自位调心液压缸的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自位调心液压缸：在液压缸的尾部按缸体外径加工外螺纹，装配一个与该螺纹配合的球面螺母，球面螺母下设球面支座。球面螺母与球面支座构成一个自位调心装置。将球面支座固定在安装基础上，油缸及球面螺母安装在球面支座上，就构成了一个自位调心液压缸。
【专利说明】自位调心液压缸
【技术领域】
[0001]本实用新型用于液压传动设备上，具体说是采用液压缸作为执行元件的液压设备。
【背景技术】
[0002]液压缸是液压系统中最常用的一种液压执行元件，它的作用是将液压能转变为机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。它以其结构简单、运动平稳、载荷大、调速范围广、工作可靠等优点被广泛应用于各种设备上。液压缸的安装方式主要有端部耳板连接、法兰连接、铰轴连接、脚架连接等几种，不同的载荷和用途要选用不同的安装方式。液压缸安装方式是影响液压缸使用寿命的一个重要因素。液压缸的正确安装应该是使作用力中心线与活塞杆中心线重合，这样，活塞杆不受侧向力，没有弯矩作用，不会弯曲变形，油缸密封也不易损坏。但液压缸的上述几种安装方式，都无法保证活塞杆不受侧向力。个别安装方式如铰轴连接、耳板连接虽然能保证油缸在一个方向上自由转动不受侧向力，但在其它方向上则无法避免。特别是竖直安装的液压缸，负载的作用力方向是垂直向下的，而油缸活塞杆中心线很难做到垂直向下与作用力中心线重合，因此油缸活塞杆受侧向弯矩很难避免。如何保证油缸中心线与作用力中心线重合一直是一个难题。
实用新型内容
[0003]本实用新型解决了液压缸中心线与作用力中心线不同轴的难题，提供了一种结构合理、加工制造容易、使用安全可靠的新型自位调心液压缸。
[0004]本实用新型采用的设计方案是:在液压缸的尾部按缸体外径尺寸加工标准外螺纹，装配上一个与该螺纹配合的螺母，螺母端面制作成球形面，球面螺母下设球面支座。球面螺母与球面支座构成一个自位调心装置。安装时将球面支座安装在基础垫板上，油缸及球面螺母安装在球面支座上，就构成了一个自位调心液压缸。
[0005]本实用新型适用于各种使用液压缸的传动设备上，特别适合于液压缸竖直安装的、大载荷的液压设备上。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]附图1是本实用新型一种实施例的剖面结构示意图；
[0007]附图2是球面螺母的零件图；
[0008]附图3是球面支座的零件图；
[0009]附图4是油缸的零件图。
[0010]图中1.锁紧螺母，2.球面螺母，3.球面支座，4.垫板，5.油缸。
【具体实施方式】
[0011]下面以竖直安装液压缸为例，结合附图对本实用新型作进一步描述。
[0012]本实用新型【具体实施方式】是:在液压缸的尾部按缸体外径尺寸加工制作标准外螺纹，螺纹螺距以细牙为宜，强度高，自锁性好(如图4所示)。装配上一个与该螺纹配合的螺母，螺母端面制作成球形面(如图2所示)，球面螺母下设球面支座(如图3所示)。两球面半径相同，螺母可在支座球面内自由滑动。球面螺母与球面支座安装到油缸上后，球面的球心正好位于油缸的中心线上。将球面支座安装在基础垫板上，整体就构成一个自位调心液压缸。为防止工作时球面螺母松动，顶面又加设了一个锁紧螺母，确保工作安全可靠(如图1所示)。
[0013]工作时，油缸的载荷通过球面螺母作用在球面支座上。由于负载的作用力方向始终是垂直向下的，当油缸中心线也垂直向下时，力的作用线与油缸中心线重合，油缸处于最佳受力状态，活塞杆不受弯矩。当油缸中心线不垂直向下时，它会绕球面的球心偏转一定的角度，而负载的作用力就会对球心产生一个转矩，油缸在此转矩作用下发生转动，球面螺母与支座间相对滑动，直到油缸中心线与作用力中心线重合，力矩消失，油缸处于最稳态。这样，通过球面螺母、球面支座这一自位调心装置，油缸能自动调整位置，使油缸中心线始终与作用力中心线重合，保证油缸处于最佳工作状态，提高油缸使用寿命。
[0014]本实用新型结构简单，性能优越，加工制造容易，适用范围广。曾在多种设备上使用，经检验非常适用，安全可靠，能极大提高设备的使用寿命。
【权利要求】
1.自位调心液压缸，其技术特征是:在液压缸的尾部按缸体外径加工外螺纹，装配一个与该螺纹配合的球面螺母，球面螺母下设球面支座，球面螺母与球面支座构成一个自位调心装置，将球面支座固定在安装基础上，油缸及球面螺母安装在球面支座上，就构成一个自位调心液压缸。
【文档编号】F15B15/20GK203856803SQ201420295184
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月30日 优先权日:2014年5月30日
【发明者】高云天, 王学辉, 孙国锋, 尹维生, 马友田, 高一星 申请人:北华大学