专利名称:一种双向双作用油缸的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种油缸,尤其涉及一种双向双作用油缸。
背景技术:
在某些应用场合,需要2台油缸背靠背同时完成活塞伸出或缩回的动作,伸出或缩回需要的力可以不同,2台缸的动作先后也可以不同,但要求油缸的轴向尺寸尽可能小,比如在专利:一种承力机构及其承力轨道、专利号为20081010325L 7的应用中,轴向尺寸直接影响到该专利80米承力轨道的尺寸和使用成本。常规油缸是由缸筒、活塞、缸底、缸盖和密封、支撑、连接件等组成,缸底具有承受活塞推力及密封油液的作用,有时还承担与其他件连接固定油缸的作用,一般情况不可或缺,如附图1所示,但缸底的设置加大了油缸的轴向尺寸。
发明内容
本发明的目的是提 供一种双向双作用油缸,该油缸缩小了其轴向尺寸,降低了使用成本。本发明的具体方案为:一种双向双作用油缸,包括两个底端对接的缸筒、设置在所述缸筒顶端的缸盖以及设置在缸筒内的活塞,所述两个缸筒相通,其底端的内壁设有限位卡键,所述限位卡键的各棱角均为倒圆角。采用上述技术方案,本发明的技术效果有:本发明取消两个油缸的缸底,设置限位卡键取代缸底限制两个活塞的运动位置,缩短了油缸的轴向尺寸。为了避免卡键被活塞频繁冲撞而移位,同时也是为了尽量减小卡键和缸筒尺寸,降低油缸成本,在活塞和卡键接触处设计了一个倾斜的接触面,其斜角可以将活塞的轴向力转化为部分指向缸筒壁的力,即当活塞冲撞卡键时,会把卡键撞向缸筒而不是水平撞出键槽。本发明在活塞端部设置凸环,此凸环设计可增加缸大腔的启动面积,使活塞伸出动作容易。本发明在活塞的端面设有凸台,使得当一端的活塞A撞到卡键后,另一端的活塞B不会再从另一侧撞卡键,而是先碰到活塞A的凸台卸力,这种设计从另一方面减低了卡键被撞次数,延长其疲劳寿命。 为了便于装配,卡键呈部分环形,可切分成多个。在卡键上部设有弹性挡圈,固定卡键防止掉出。在活塞右端,设有与卡键相配合的斜面,使活塞的水平力产生向缸筒内壁的斜向推力,以使卡键不需嵌入太深便不会被活塞推力推出键槽。由于油缸主要承受侧向力,缸盖采用青铜材料,在满足密封要求的前提下,轴向尺寸做到了最短。
图1是现有技术中油缸的结构示意图;图2是本发明提供的双向双作用油缸的结构示意图;图3是图2局部a处的放大图;图4是本发明中限位卡键的正视图;图5是图4的剖视图;图6是本发明中活塞的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式
作进一步的详细说明。如图2所示的实施例,一种双向双作用油缸,包括两个底端对接的缸筒3、设置在所述缸筒3顶端的缸盖I以及设置在缸筒3内的活塞2,所述两个缸筒3相通,其底端的内壁设有限位卡键4,所述限位卡键4的各棱角均为倒圆角;在所述限位卡键4的上部设有弹性挡圈5,在总长230mm的情况下,实现了两端活塞伸缩行程S各50mm。如图3所示的实施例,所述限位卡键4呈环形或部分环形凸起状,该凸起状具有与所述活塞2接触的倾斜面,所述倾斜面的倾斜角优选为30°,所述活塞2端面边角具有与所述倾斜面平行的斜面;该斜面与限位卡键4的倾斜面配合,使活塞2的水平力产生向缸筒3内壁的斜向推力,以使限位卡键4不会被活塞推力推出键槽;在本实施例中,由于该油缸的回缩力不大,限位卡键4接触面倾角选为30°,使垂直于缸筒3壁的力达到回缩力的1/2,限位卡键4宽度的选择,除满足剪应力外,还应满足倾斜面中部力的作用点与倾斜面垂线位于限位卡键4底部(即油缸壁键槽底部),以便在活塞反复冲撞作用下,卡键不易疲劳破坏。如图4和图5所示的实施例,所述限位卡键4呈部分环形凸起状,为了便于装配,限位卡键4切成4份,由4部分组合形成环形,嵌入油缸筒壁3mm,与活塞接触面的垂直宽度为2.5mm,斜角30° ;在限位卡键4顶面的中部设有弹性挡圈5,固定限位卡键4防止其掉出,限位卡键4的各棱角都倒圆处理。如图6所示的实施例,所述活塞2的端面轴向设有凸台,为了另一侧的活塞回缩时,不再撞限位卡键4而是先撞在活塞2上卸力;所述活塞2的端部设有凸环,该凸环略高于中线,凸环的设计可增加缸大腔的启动面积,使活塞伸出动作容易;活塞2上还常规设计了密封和支撑,使活塞2可以承受一定偏载。本发明的一优选实施方式,所述缸盖I为青铜材质,在保证导向的前提下,进一步缩短了轴向尺寸。本发明的另一优选实施方式,所述缸筒3中部设有大腔进油口,其两端设有错开的小腔进油口,所述小腔进油口并联,再与外部供油管连接。由于工况对两个活塞伸出或缩回的先后没有要求,如果按照常规设计缸底,由于两个油缸出力可以不同,缸底须按照最大的力差值设计强度,加上两边密封和工艺要求,会使轴向尺寸增加很多,给配用的轨道设计带来很大难度,设备使用成本大幅上升。
表I是相同缸径常用液压缸主要尺寸对比,数据摘自《机械设计手册》第四版第四卷,化学工业出版社。表1.相同缸径常用液压缸主要尺寸对比
ψΜ.~[WS~I基长L (不含行程)
本专利油缸40 25 6063
工程用液压缸40 25 57158
车辆用液压缸40 22 60Τ 5
冶金设备用液压缸~40 28 58/90~252 轻型拉杆式液压缸~40 22 □ 65 182从以上数据对比中可以看出,本设计在外径相同的情况下,大幅减少了长度尺寸。最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式
进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何 修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种双向双作用油缸,包括两个底端对接的缸筒(3)、设置在所述缸筒(3)顶端的缸盖(I)以及设置在缸筒(3)内的活塞(2),其特征在于:所述两个缸筒(3)相通,其底端的内壁设有限位卡键(4),所述限位卡键(4)的各棱角均为倒圆角。
2.如权利要求1所述的油缸,其特征在于:所述限位卡键(4)呈环形或部分环形凸起状,该凸起状具有与所述活塞(2)接触的倾斜面。
3.如权利要求2所述的油缸,其特征在于:所述倾斜面的倾斜角为30°。
4.如权利要求2所述的油缸,其特征在于:所述活塞(2)端面边角具有与所述倾斜面平行的斜面。
5.如权利要求1所述的油缸,其特征在于:所述活塞(2)的端面轴向设有凸台。
6.如权利要求1所述的油缸,其特征在于:所述限位卡键(4)的上部设有弹性挡圈(5)。
7.如权利要求1所述的油缸,其特 征在于:所述活塞(2)的端部设有凸环。
8.如权利要求1所述的油缸,其特征在于:所述缸盖(I)为青铜材质。
9.如权利要求1所述的油缸,其特征在于:所述缸筒(3)中部设有大腔进油口,其两端设有错开的小腔进油口,所述小腔进油口并联,再与外部供油管连接。
全文摘要
一种双向双作用油缸,包括两个底端对接的缸筒、设置在所述缸筒顶端的缸盖以及设置在缸筒内的活塞,所述两个缸筒相通,其底端的内壁设有限位卡键,所述限位卡键的各棱角均为倒圆角;该油缸缩小了其轴向尺寸,降低了使用成本。
文档编号F15B15/14GK103225635SQ20131010894
公开日2013年7月31日 申请日期2013年3月29日 优先权日2013年3月29日
发明者邹玉英, 布春磊, 江明 申请人:国家电网公司, 中国电力科学研究院