专利名称：一种单作用共杆式双组多级套筒油缸的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种主要应用于自卸汽车及其它工程机械液压举升系统中的液压油缸，具体是涉及一种单作用共杆式双组多级套筒油缸。
背景技术：
目前我们见到的单作用多级套筒油缸，是由一组可依次运动的活塞式套筒及末级 柱塞杆相互嵌套构成。油缸的总行程由每级套筒及末级柱塞杆分担，油缸行程越长，套筒也 越长，其加工工艺难度增加，同时在油缸全行程时，油缸整体抗弯性能也会随之降低，易产 生弯曲变形，以致于油缸回缩、伸出困难，发卡。因此目前市场上行程达3500mm以上的单作 用多级套筒油缸，使用效果难以达到预期，价格也偏高。
发明内容本实用新型的目的是提供一种单作用共杆式双组多级套筒油缸，其结构更趋于合 理，能够提升油缸的整体抗弯性能，降低油缸的加工难度。为了解决上述技术问题，本实用新型提供了两种技术方案。方案一一种单作用共杆式双组多级套筒油缸，它包括缸底、缸筒、系列活塞式套 筒、末级柱塞杆，所述系列活塞式套筒相互嵌套安装在缸筒内部，每级套筒及末级柱塞杆活 塞部分的外圆柱面上均安装有活塞用导向支承环，每级套筒及缸筒一端的内圆柱面上均安 装有活塞杆用导向支承环、密封圈、防尘圈，缸底安装在油缸的两端，其特征在于所述缸筒 和套筒的组合分为两组，两组缸筒和套筒的组合是通过末级柱塞杆串联在一起的，两组缸 筒和套筒的组合分别安装在末级柱塞杆的两端，末级柱塞杆为两端活塞式结构，末级柱塞 杆内部设有连通两端的油孔，末级柱塞杆活塞部分的外圆面上沿轴向开有导油槽。对上述技术方案的一种改进所述末级柱塞杆连通两端的油孔直径为8 30mm。对上述技术方案的一种改进所述末级柱塞杆活塞部分的外圆面上沿轴向对称开 有2 3个，宽度为3 10mm、深度为5_10mm的导油槽。对上述技术方案的另一步改进在每级套筒靠近活塞部位的壁上沿径向对称钻有 直径为3 IOmm的通油孔2 3个。对上述技术方案的进一步改进所述末级柱塞杆一端的活塞部分是通过螺纹与杆 部连接的。方案二一种单作用共杆式双组多级套筒油缸，它包括缸底、缸筒、系列活塞式套 筒、末级柱塞杆，所述系列活塞式套筒相互嵌套安装在缸筒内部，每级套筒及末级柱塞杆活 塞部分的外圆柱面上均安装有活塞用导向支承环，每级套筒及缸筒一端的内圆柱面上均安 装有活塞杆用导向支承环、密封圈、防尘圈，缸底安装在油缸的两端，其特征在于所述缸筒 和套筒的组合分为两组，两组缸筒和套筒的组合是通过末级柱塞杆串联在一起的，两组缸 筒和套筒的组合分别安装在末级柱塞杆的两端，末级柱塞杆为两端活塞式结构，末级柱塞 杆内部设有连通两端的油孔，末级柱塞杆及每级套筒靠近活塞部位的壁上沿径向钻有相应的通油孔。对上述技术方案的一种改进所述末级柱塞杆连通两端的油孔直径为8 30mm ；对上述技术方案的一种改进在每级套筒及末级柱塞杆靠近活塞部位的壁上沿径 向对称钻有直径为3 IOmm的通油孔2 3个；对上述技术方案的进一步改进所述末级柱塞杆一端的活塞部分是通过螺纹与杆部连接的。有益效果使用本实用新型所述的一种单作用共杆式双组多级套筒油缸，在油缸的每级套筒 及末级柱塞杆的活塞部分的外圆柱面上，安装通用的标准活塞用导向支承环；通过在末级 柱塞杆及每级套筒的壁上靠近活塞的部位钻径向通油孔，或在末级柱塞杆活塞部分的外圆 面上沿轴向开通油槽的措施，使末级柱塞杆及每级套筒的有杆腔所形成的各个因油区油路 最终与压力油沟通，解除困油现象。此种技术方案，结构合理，工艺简洁，同时又利用了成熟 的通用标准件，标准化程度提高，利于降低成本。同时，与目前市面上相同行程、同样级数的普通套筒油缸相比，其油缸行程由两组 相互嵌套的套筒及末级柱塞杆元件共同承担，分担到每级套筒上的行程缩短一半，缸筒及 各级套筒的长度尺寸因此大大缩短，加工工艺难度下降，精度易于保证，适合低成本投入、 大批量生产。其次，与目前市面上相同缸径、同样级数的普通套筒油缸相比，油缸工作时，压力 油同时作用在两组相互嵌套的套筒及末级柱塞杆元件上，因而油缸的输出力量更大。并且，本实用新型所述的油缸具有两端结构对称性，其内部支撑、导向性更好，油 缸的各级套筒行程相对较短，油缸整体刚性好，抗变形能力强，利于提高油缸使用寿命。
图1为本实用新型实例一之共杆式双组三级套筒油缸半剖示意图(方案一)；图2为图1中的C部分的局部放大示意图；图3为图1中之末级柱塞杆5的半剖示意图；图4为图3中的E-E断面示意图；图5为图3中的F-F断面示意图；图6为本实用新型实例二之共杆式双组三级套筒油缸半剖示意图(方案二 )；图7为图6中的C部分的局部放大示意图；图8为图6中之末级柱塞杆5的半剖示意图；图9为图8中的E-E断面示意图；图中耳环缸底1、缸筒2、一级套筒3、二级套筒4、末级柱塞杆5、系活塞杆用向支 承环6、系列密封圈7、系列防尘圈8、铰接轴9、缸底10、系列活塞用导向支承环11、系列钢 丝挡圈12、封堵13、活塞14、末级柱塞杆主体15、油管16、紧定螺钉17、进油缸底18。
具体实施方式
一、本实用新型专利实例一本实例符合技术方案一，如图1、图2，是一种共杆式双组三级套筒油缸，它包括耳环缸底1、缸筒2、一级套筒3、二级套筒4、末级柱塞杆5、系列活塞杆用导向支承环6、系列 密封圈7、系列防尘圈8、铰接轴9、缸底10、系列活塞用导向支承环11、系列钢丝挡圈12 ；所 述序号为6、7、8、11、12的零件均为相应的通用标准件，其结构、功能及使用要求等都有相 应的行业、国家标准可供参考，因此这里不作进一步阐述。1)本实例油缸的结构如图1，所述实例中缸筒2和一级套筒3、二级套筒4的零件数量均为两件，相互嵌 套组成两组，分别套装在末级柱塞杆5的两端，每一组与末级柱塞杆5共同组成一个普通三 级套筒油缸结构，因为本油缸总成上有两个这样的相同结构，通过共用末级柱塞杆5串联 在一起，故称为共杆式双组三级套筒油缸；为了防止油缸工作过程中在末级柱塞杆及每级套筒的有杆腔出现困油现象，如图 2，在每级套筒壁上靠近活塞的部位钻有相应的径向通油孔Al、A2，在末级柱塞杆5活塞部 分的外圆面上沿轴向开有导油槽A3，最终使各个困油区的油路与压力油P沟通，解除困油 现象，导油槽A3的详细结构参见图3、图4、图5 ；末级柱塞杆5的结构如图3、图4、图5所示，末级柱塞杆主体15为厚壁无缝钢管 制成，两端有封堵13，芯部由一根合适内径Φ(11的油管16连通两端，油管16选用液压专 用无缝钢管，零件13、15、16通过焊接的方法构成一个整体，因末级柱塞杆为两端活塞式结 构，为实现油缸总成装配的可能，一端的活塞14制成螺母式的可拆卸结构，通过与末级柱 塞杆主体15上的对应螺纹Md联接，并在径向方向上用紧定螺钉17防松，末级柱塞杆5活 塞部分的外圆面上沿轴向对称开有三条导油槽；如图1，在缸底10上安装有排气塞，以方便油缸在使用过程中排除油缸内部空气。2)本实例油缸工作过程如图1，当压力油P通过耳环缸底1上的进油口进入油缸内部后，同时也经过末级 柱塞杆5芯部油孔Α4(如图2)到达油缸的另一端，当油压P超过油缸负载时，油缸两端的 一级套筒3同时伸出，其行程终了后，二级套筒4、末级末级柱塞杆5再依次伸出，当外力大 于油缸内部油压时，油缸回缩，回缩过程与伸出过程相反。3)本实例油缸安装联接方式如图1，油缸安装一端采用耳环型式，耳环缸底1上的耳环内装有关节球轴承；另 一端采用铰轴型式，铰接轴9焊装在缸筒2的外壁，与缸筒组成刚性整体。二、本实用新型专利实施例二本实例符合技术方案二，如图6，也是一种共杆式双组三级套筒油缸，主要结构、工 作原理与前述实例一相同，不同之处在于1)本实例油缸中末级柱塞杆5的结构，如图7、图8、图9所示，末级柱塞杆主体 15为厚壁无缝钢管制成，其内径Φ(11恰好适合作为连通两端的油孔Α4来使用，此时，在末 级柱塞杆靠近活塞部位的壁上钻径向通油孔Α5，连同在每级套筒壁上钻相应的径向通油孔 Al、Α2，使油缸中各个困油区的油路与压力油P沟通，解除了困油现象，因此本实例中，无须 在末级柱塞杆5活塞部分的外圆面上沿轴向开导油槽；2)本实例油缸安装联接方式，如图6，油缸安装两端均采用铰轴型式，铰接轴9焊 装在缸筒2的外壁，与缸筒组成刚性整体，故实例一(图1)中的耳环缸底1在本实例中变 为进油缸底18。[0044] 上述实施例并非对本实用新型的限制，本实用新型也不仅限于上述举例，本技术 领域相关人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改进、添加或替换，也属于本实用 新型的保护范围。
权利要求一种单作用共杆式双组多级套筒油缸，它包括缸底、缸筒、系列活塞式套筒、末级柱塞杆，所述系列活塞式套筒相互嵌套安装在缸筒内部，缸底安装在油缸的两端，其特征在于所述缸筒和系列活塞式套筒的组合分为两组，两组缸筒和系列活塞式套筒的组合是通过末级柱塞杆串联在一起的，两组缸筒和系列活塞式套筒的组合分别安装在末级柱塞杆的两端，末级柱塞杆的两端均设有活塞式结构，末级柱塞杆内部设有连通两端的油孔，末级柱塞杆活塞部分的外圆面上沿轴向设有导油槽。
2.根据权利要求1所述的一种单作用共杆式双组多级套筒油缸，其特征在于所述末 级柱塞杆内部连通两端的油孔直径为8 30mm。
3.根据权利要求1所述的一种单作用共杆式双组多级套筒油缸，其特征在于所述末 级柱塞杆活塞部分的外圆面上沿轴向对称设有2 3个，宽度为3 8mm、深度为5_10mm的 导油槽。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种单作用共杆式双组多级套筒油缸，其特征在于 所述末级柱塞杆一端的活塞部分是通过螺纹与杆部连接的。
5.一种单作用共杆式双组多级套筒油缸，它包括缸底、缸筒、系列活塞式套筒、末级柱 塞杆，所述系列活塞式套筒相互嵌套安装在缸筒内部，缸底安装在油缸的两端，其特征在 于所述缸筒和系列活塞式套筒的组合分为两组，两组缸筒和系列活塞式套筒的组合是通 过末级柱塞杆串联在一起的，两组缸筒和系列活塞式套筒的组合分别安装在末级柱塞杆的 两端，末级柱塞杆的两端均设有活塞式结构，末级柱塞杆内部设有连通两端的油孔，每级套 筒及末级柱塞杆靠近活塞部位的壁上沿径向设有相应的通油孔。
6.根据权利要求5所述的一种单作用共杆式双组多级套筒油缸，其特征在于所述末 级柱塞杆内部连通两端的油孔直径为8 30mm。
7.根据权利要求5所述的一种单作用共杆式双组多级套筒油缸，其特征在于所述每 级套筒及末级柱塞杆靠近活塞部位的壁上沿径向对称设有2 3个直径为3 10mm的通 油孔。
8.根据权利要求5或6或7所述的一种单作用共杆式双组多级套筒油缸，其特征在于 所述末级柱塞杆一端的活塞部分是通过螺纹与杆部连接的。
专利摘要本实用新型提供了一种单作用共杆式双组多级套筒油缸，它包括缸底、缸筒、系列活塞式套筒、末级柱塞杆，所述系列活塞式套筒相互嵌套安装在缸筒内部，缸底安装在油缸的两端，所述缸筒和系列活塞式套筒的组合分为两组，两组缸筒和系列活塞式套筒的组合是通过末级柱塞杆串联在一起的，两组缸筒和系列活塞式套筒的组合分别安装在末级柱塞杆的两端，末级柱塞杆的两端均设有活塞式结构，末级柱塞杆内部设有连通两端的油孔，末级柱塞杆活塞部分的外圆面上沿轴向设有导油槽。本实用新型所述的油缸具有两端结构对称性，其内部支撑、导向性更好，油缸的各级套筒行程相对较短，油缸整体刚性好，抗变形能力强，利于提高油缸使用寿命。
文档编号F15B15/16GK201615111SQ20102013517
公开日2010年10月27日 申请日期2010年3月12日 优先权日2010年3月12日
发明者毛洪明 申请人:毛洪明