一种新型轻量化自卸车前置伸缩式套筒液压缸的制作方法

本实用新型涉及液压缸技术领域，具体来讲是一种新型轻量化自卸车前置伸缩式套筒液压缸。

背景技术：

国内自卸车大多采用前置伸缩式套筒液压缸进行举升，主流产品为180系列和160系列产品，以上系列的产品自重重，油缸容积大导致举升速度慢。具体型号见下表：

特别是新版GB1589治超新规颁布以来，同类型的车辆只有降低整车自重才能多装载货物。因此，亟需通过整车及零部件轻量化设计来大幅提高产品的市场竞争力。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种新型轻量化自卸车前置伸缩式套筒液压缸，通过轻量化设计的油缸，提高了产品的市场竞争力。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：一种新型轻量化自卸车前置伸缩式套筒液压缸，包括缸筒总成和外罩，该外罩的前端具有开口，外罩的后端设置有顶盖，且外罩的外侧壁靠近前端的位置设置有上铰轴；所述缸筒总成的前端设置有下铰轴，缸筒总成的后端设置有顶轴；缸筒总成由开口插入外罩内，且顶轴穿过顶盖后由位于顶盖外的自锁螺母锁紧；所述缸筒总成的外侧壁设置有支撑圈，该支撑圈等分设置有至少三个支撑钉；所述缸筒总成包括外缸筒，该外缸筒内依次套装有一级缸筒、二级缸筒、三级缸筒和柱塞缸筒，且外缸筒和一级缸筒之间、一级缸筒和二级缸筒之间、二级缸筒和三级缸筒之间、三级缸筒和柱塞缸筒之间均设置有密封装置；所述外缸筒、一级缸筒、二级缸筒、三级缸筒和柱塞缸筒均由27SiMn调质钢管制成。

进一步改进在于：所述密封装置设置于各缸筒的后端。

进一步改进在于：所述密封装置包括硬密封圈，且硬密封圈与缸筒后端之间依次设置有软密封圈和防尘圈。

进一步改进在于：所述密封装置还包括套装在各缸筒后端的衬套，且衬套上设置有若干密封槽，所述硬密封圈和软密封圈安装于相应的密封槽内。

进一步改进在于：所述衬套由聚四氟乙烯材料制成。

进一步改进在于：所述顶盖的外侧设置有吊环。

进一步改进在于：所述支撑钉由非金属高强度耐磨材料制成。

进一步改进在于：所述非金属高强度耐磨材料为尼龙66、陶瓷复合材料、碳化硅、氮化硅、增韧氧化锆或者增韧三氧化二铝。

进一步改进在于：所述非金属高强度耐磨材料的邵氏硬度D＞83。

进一步改进在于：所述支撑钉为波珠螺丝，该波珠螺丝包括螺丝本体，所述螺丝本体的中部设置有凹槽，该凹槽内安装有弹簧，所述弹簧上靠近所述凹槽端口的一端设置有钢球。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型中，外缸筒、一级缸筒、二级缸筒、三级缸筒和柱塞缸筒均由27SiMn调质钢管制成。在保证油缸性能的同时，又减轻了整体油缸重量，符合轻量化标准要求，降低了企业生产成本。通过轻量化设计的油缸，提高了产品的市场竞争力。

2、本实用新型中，密封装置包括硬密封圈，且硬密封圈与缸筒后端之间依次设置有软密封圈和防尘圈。通过设置硬密封圈的硬性密封与软密封圈的软性密封，形成很好的互补作用，提高了整体的密封效果。

3、本实用新型中，密封装置还包括套装在各缸筒后端的衬套，且衬套上设置有若干密封槽，所述硬密封圈和软密封圈安装于相应的密封槽内，提高了油缸的使用寿命。

4、本实用新型中，在支撑圈等分设置有至少三个支撑钉，支撑钉略高于支撑圈，油缸晃动时，外罩与支撑钉先接触，不会发生异响。而支撑钉的制造成本低，如果出现售后不用拆卸油缸就可以直接更换，维修工时短，费用低。

5、本实用新型中，支撑钉由非金属高强度耐磨材料制成，具体的，非金属高强度耐磨材料为尼龙66、陶瓷复合材料、碳化硅(SiC)、氮化硅(Si3N4)、增韧氧化锆(Y2O3+ZrO2)、增韧三氧化二铝(Al2O3/ZrO2)。其包括以下特点：(1)密度大，强度可达130Mpa，能有效抵御物料的冲击力和剪切应力。(2)由于陶瓷耐磨料采用无定向刚纤维和定向网状增强措施，通过耦合进一步改善韧性，所以断裂韧性强，可有效防止冲击力造成的破损和剥落。(3)环境相容性好。

6、本实用新型中，支撑钉为波珠螺丝，该波珠螺丝包括螺丝本体，所述螺丝本体的中部设置有凹槽，该凹槽内安装有弹簧，所述弹簧上靠近所述凹槽端口的一端设置有钢球。通过将波珠螺丝设置为弹簧和钢球结构，从而实现了波珠螺丝在缸筒总成的压力下，能够自动的伸缩，避免了缸筒总成因间隙而产生晃动或噪音。另外，由于波珠螺丝与缸筒总成之间的摩擦关系为滚动摩擦，相对于现有的滑动摩擦而言，其有效了减小了与缸筒总成之间的摩擦力，降低了缸筒总成的磨损度。

附图说明

图1为本实用新型实施例中新型轻量化自卸车前置伸缩式套筒液压缸的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中缸筒总成的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中支撑钉的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中波珠螺丝的结构示意图。

附图标记：

1-缸筒总成；11-下铰轴；12-顶轴；13-外缸筒；14-一级缸筒；15-二级缸筒；16-三级缸筒；17-柱塞缸筒；

2-外罩；21-上铰轴；

3-支撑圈；31-支撑钉；

4-顶盖；41-自锁螺母；42-吊环；

5-密封装置；

a-钢球；b-弹簧；c-凹槽；d-螺丝本体。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。

参见图1、图2和图3所示，本实用新型实施例提供一种新型轻量化自卸车前置伸缩式套筒液压缸，包括缸筒总成1和外罩2，该外罩2的前端具有开口，外罩2的后端设置有顶盖4，且外罩2的外侧壁靠近前端的位置设置有上铰轴21；缸筒总成1的前端设置有下铰轴11，缸筒总成1的后端设置有顶轴12；缸筒总成1由开口插入外罩2内，且顶轴12穿过顶盖4后由位于顶盖4外的自锁螺母41锁紧；具体的，顶盖4的外侧还设置有吊环42。缸筒总成1的外侧壁设置有支撑圈3，该支撑圈3等分设置有至少三个支撑钉31；支撑钉31略高于支撑圈3，油缸晃动时，外罩2与支撑钉31先接触，不会发生异响。而支撑钉31的制造成本低，如果出现售后不用拆卸油缸就可以直接更换，维修工时短，费用低。缸筒总成1包括外缸筒13，该外缸筒13内依次套装有一级缸筒14、二级缸筒15、三级缸筒16和柱塞缸筒17，且外缸筒13和一级缸筒14之间、一级缸筒14和二级缸筒15之间、二级缸筒15和三级缸筒16之间、三级缸筒16和柱塞缸筒17之间均设置有密封装置5；外缸筒13、一级缸筒14、二级缸筒15、三级缸筒16和柱塞缸筒17均由27SiMn调质钢管制成。在保证油缸性能的同时，又减轻了整体油缸重量，符合轻量化标准要求，降低了企业生产成本。通过轻量化设计的油缸，提高了产品的市场竞争力。

具体的，密封装置5设置于各缸筒的后端。且密封装置5包括硬密封圈，且硬密封圈与缸筒后端之间依次设置有软密封圈和防尘圈。通过设置硬密封圈的硬性密封与软密封圈的软性密封，形成很好的互补作用，提高了整体的密封效果。优选的，密封装置5还包括套装在各缸筒后端的衬套，且衬套上设置有若干密封槽，硬密封圈和软密封圈安装于相应的密封槽内。具体的，衬套由聚四氟乙烯材料制成。提高了油缸的使用寿命。

具体的，支撑钉31由非金属高强度耐磨材料制成。本实施例中，非金属高强度耐磨材料为尼龙66、陶瓷复合材料、碳化硅、氮化硅、增韧氧化锆或者增韧三氧化二铝。且非金属高强度耐磨材料的邵氏硬度D＞83。上述非金属高强度耐磨材料包括以下特点：(1)密度大，强度可达130Mpa，能有效抵御物料的冲击力和剪切应力。(2)由于陶瓷耐磨料采用无定向刚纤维和定向网状增强措施，通过耦合进一步改善韧性，所以断裂韧性强，可有效防止冲击力造成的破损和剥落。(3)环境相容性好。

参见图4所示，优选的，将支撑钉31设为波珠螺丝，该波珠螺丝包括螺丝本体d，螺丝本体d的中部设置有凹槽c，该凹槽c内安装有弹簧b，弹簧b上靠近凹槽c端口的一端设置有钢球a。通过将波珠螺丝设置为弹簧b和钢球a结构，从而实现了波珠螺丝在缸筒总成1的压力下，能够自动的伸缩，避免了缸筒总成1因间隙而产生晃动或噪音。另外，由于波珠螺丝与缸筒总成1之间的摩擦关系为滚动摩擦，相对于现有的滑动摩擦而言，其有效了减小了与缸筒总成之间的摩擦力，降低了缸筒总成的磨损度。

我公司与国内知名特钢企业联合开发系列孔型27SiMn在线调质钢管，高强度材料的机械性能比国外品牌冷拔焊管的性能提高18％。

新型轻量化系列油缸应用157系列产品替代现有的180系列产品；应用137系列替代现有的160系列产品，具体型号见下表：

新型轻量化系列自卸车前置伸缩式套筒液压缸各级缸筒采用27SiMn在线调质管,油缸的工作压力提高一个等级，举升力提高15-20％，举升速度提高15-25％。通过减小缸径追求极致轻量化

本实用新型不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本实用新型相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。