一种新型液压胀形用液压缸的制作方法

本发明涉及金属塑性成形装备制造技术领域，特别是涉及一种新型液压胀形用液压缸。

背景技术：

目前，液压缸做为液压传动系统中的执行元件，是把液压能转换成机械能的能量转换装置。液压马达实现的是连续回转运动，而液压缸实现的则是往复运动。液压缸的结构型式有活塞缸、柱塞缸、摆动缸三大类，活塞缸和柱塞缸实现往复直线运动，输出速度和推力，摆动缸实现往复摆动，输出角速度(转速)和转矩。液压缸除了单个地使用外，还可以两个或多个地组合起来或和其他机构组合起来使用，以完成特殊的功用。液压缸结构简单，工作可靠，在机床的液压系统中得到了广泛的应用。

目前单个液压缸所能完成的工序比较单一，多个液压缸组合使用时也仅可实现简单的机械运动，只能够输出机械能，无法将输入的液压能再次以液压能的形式输出，传统的液压缸无法同时完成输出机械能和内能的工序，在应用于金属塑性成形装备制造领域时存在一定的局限性，在生产中造成不便。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种新型液压胀形用液压缸，以解决上述现有技术存在的问题，可同时实现往复直线运动、旋转运动及将缸内油充入金属加工件的工序，进一步完善液压胀形工艺，可以极大的提高液压胀形产品的质量，并比其它油泵增压装置极大的提高生产效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种新型液压胀形用液压缸，包括活塞杆、活塞、滚珠轴承、旋转缸头、缸筒、压盖、缸盖、导向套和法兰，其中所述导向套与所述缸筒连接，且主体部分设置于所述缸筒内，所述压盖封堵于所述缸筒的一端，所述压盖的外端连接有所述法兰，所述缸盖封堵于缸筒的另一端，所述滚珠轴承嵌于所述缸盖内，所述旋转缸头插入所述滚珠轴承，所述旋转缸头轴向固定，能够通过所述滚珠轴承转动，所述活塞设置于所述缸筒内，且位于所述导向套与所述压盖之间，所述活塞杆一端插入所述缸盖内，所述活塞杆另一端依次穿过所述导向套、所述活塞、所述压盖和所述法兰伸出于所述缸筒外；所述法兰的侧部开有进油口，内部设置有油池，所述活塞杆上设置有进油口，所述活塞杆内轴向设置有与所述进油口相通的油路，外部液压油通过法兰上的进油口进入所述油池，然后通过所述活塞杆的进油口进入活塞杆的油路内，所述缸盖、所述旋转缸头内轴向开设有相通的油路，且此油路与所述活塞杆内的油路连通，液压油进入活塞杆的油路内，从而通过缸盖和旋转缸头的上油路向胀形管件内充油；所述缸筒侧部开设进油口，为活塞杆往复直线运动提供机械能。

优选地，所述缸筒包括缸筒a和缸筒b，所述导向套的主体部分的一端伸入缸筒a，并与缸筒a固定连接，缸筒b位于所述导向套的另一端与所述压盖之间，所述导向套与所述压盖上配有连接法兰，二者的连接法兰通过等长双头螺柱固定连接，且将二者之间的所述缸筒a和缸筒b压紧。

优选地，所述缸盖与所述缸筒通过螺栓连接。

优选地，所述滚柱轴承与所述旋转缸头之间通过螺栓周向固定。

优选地，所述活塞杆与其贯穿的所述导向套、所述活塞、所述法兰之间均设置有密封圈。

本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：

本发明提供的新型液压胀形用液压缸，通过在缸头及活塞杆增设进油和出油口，并安装滚珠轴承，可同时实现往复直线运动、旋转运动及将缸内油充入金属加工件的工序，实现液压胀形工艺加工件的内部充压和外部固定、运动同时进行，可以极大的简化液压胀形工艺的生产流程，提高生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中新型液压胀形用液压缸的剖面结构示意图；

图2为本发明中新型液压胀形用液压缸的装配结构示意图；

图3为本发明中新型液压胀形用液压缸液压的胀形过程示意图；

图中：1-旋转缸头，2-滚珠轴承，3-缸筒a，4-缸盖，5-缸筒b，6-等长双头螺柱，7-活塞，8-活塞杆，9-法兰，10-压盖，11-o型橡胶密封圈，12-导向套，13-油路，14-进油阀，15-液压胀形管接头，16-液压胀形加工件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种新型液压胀形用液压缸，以解决现有技术存在的问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本实施例中的新型液压胀形用液压缸，如图1、图2所示，包括活塞杆8、活塞7、滚珠轴承2、旋转缸头1、缸筒、压盖10、缸盖4、导向套12和法兰9；其中导向套12与缸筒连接，且主体部分设置于缸筒内，导向套12用于活塞杆8的导向；压盖10封堵于缸筒的一端，压盖10的外端通过螺栓连接有法兰9；缸盖4封堵于缸筒的另一端，通过螺栓与缸筒连接；滚珠轴承2嵌于缸盖4内，旋转缸头1插入滚珠轴承2，旋转缸头1通过螺栓与滚珠轴承2连接实现轴向固定，并能够通过滚珠轴承2转动，当待胀形件转动时，旋转杠头1能够一起转动；活塞7设置于缸筒内，且位于导向套12与压盖10之间，活塞杆8一端插入缸盖4内，活塞杆8另一端依次穿过导向套12、活塞7、压盖10和法兰9伸出于缸筒外；法兰9的侧部开有进油口，内部设置有油池，活塞杆8上设置有进油口，活塞杆8内轴向设置有与进油口相通的油路13，外部液压油通过法兰9上的进油口进入油池，然后通过活塞杆8的进油口进入活塞杆8的油路13内，缸盖4、旋转缸头1内轴向开设有相通的油路，且此油路与活塞杆8内的油路13连通，液压油进入活塞杆8的油路内，从而通过缸盖4和旋转缸头1上的油路向胀形管件内充油。

于本具体实施例中，缸筒包括缸筒a3和缸筒b5，导向套12的主体部分的一端伸入缸筒a3，并与缸筒a3固定连接，缸筒b5位于导向套12的另一端与压盖10之间，导向套12与压盖10上配有连接法兰9，二者的连接法兰9通过等长双头螺柱6固定连接，且将二者之间的缸筒a3和缸筒b5压紧。

缸筒a3和缸筒b5侧部开设进油口，液压油通过油管进入缸筒a3和缸筒b5内，为活塞杆8往复直线运动提供机械能

于本具体实施例中，活塞杆8与其贯穿的导向套12、活塞7、法兰9之间均设置有密封圈，导向套12与缸筒a3内壁之间也设置有密封圈，其他位置为了实现密封的密封圈本实施例中不再赘述。

本实施例中，活塞7游离置于缸筒内腔中，在内能作用下可沿轴向进行往复运动，活塞杆8贯穿于缸筒中，通过阶梯轴形式由活塞7带动进行往复直线运动，从而实现液压缸整体的机械运动，液压油通过进油阀14充入缸筒及活塞杆8内油路，为液压缸机械运动提供内能，同时可通过旋转缸头1内油路通过液压胀形管接头15充入液压胀形加工件16中，为胀形工序提供液压胀形力。缸盖4首端安装滚珠轴承2，旋转缸头1插入轴承中，液压胀形加工件16转动能够带动旋转杠头1转动。

工作时，将旋转缸头1插入液压胀形管接头15中，液压胀形管接头15另一端开设槽口，将空心管料插入槽口，接口处均用o型橡胶圈密封11，保证管内液压胀形力，各个进油口均通过油管连接到油泵，开启油泵向缸筒和缸筒3内腔及活塞杆8内油路充入液压油，保持液压力大小在一定范围内，具体数值根据加工件金属类别确定，缸筒缸筒3腔内油压将内能转化为机械能，推动活塞7带动活塞杆8进行往复直线运动，活塞杆8内液压油通过内部油路进入旋转缸头1，主要通过高压管接头充入液压胀形加工件16提供内压，同时内能也可转化为缸头做旋转运动的机械能，带动加工件完成转动工序，通过内高压及绕中心轴转动，与其他外部作用力相结合，完成新型的液压胀形工艺。

以下为具体实例：

参照附图3，对q345型空心直管坯，两端均插入高压管接头内槽口，对管坯进行固定，接口处使用多个o型橡胶圈密封11进行密封，防止液压油外泄，保证内压稳定，同时进一步固定，管接头另一端插入液压缸的旋转缸头1，同样使用多个o型橡胶圈对接口处进行密封固定。缸内充入液压油后，杆内油通过内部油路经过管接头充入加工件内腔，提供液压胀形内压力，通过油泵的作用控制内压力大小保持在一定的范围，液压油通过缸头同时其内能以内力形式为缸头转动提供动力，缸头转动通过管接头带动加工件管坯进行转动，与其他外部作用力结合使加工管坯均匀受力，以最终完成液压胀形工艺过程，获得新型合格成品管材。

本发明应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。