CN112943744B - 一种液压缸 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压缸，包括缸筒、后缸盖、前缸盖、活塞和活塞杆，所述后缸盖和前缸盖分别插接于缸筒的两端，且活塞滑动连接于缸筒的内部，所述活塞杆固定连接于活塞顶部的中间位置，且活塞杆插接于前缸盖的中部。本发明在使用时，转动转柄，带动绕线筒收卷拉索，使拉索在摆动齿和绕线筒之间转成绷紧状态，使摆动齿定位，齿轮则无法转动，与齿轮啮合的传动齿也无法进行机械运动，最终限定活塞杆的位置，使活塞杆无法伸缩运动，在液压油出现体积变化时，活塞杆被定位，不会与密封装置产生非必要的磨损，延长液压缸的使用寿命，调节绕线筒时，螺杆沿螺纹套内壁的螺纹转动，螺纹套对螺杆以及绕线筒实时定位。

Description

一种液压缸

技术领域

本发明涉及液压缸技术领域，尤其涉及一种液压缸。

背景技术

液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。

液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比；液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成。

液压缸做功时，活塞杆与缸盖相对运动，需要密封装置将缸筒内部空间与外界隔离，避免漏油或者外界物质进入缸筒，以此保障液压缸的正常性能，现有液压缸闲置于昼夜温差大的环境时，缸筒内液压油的体积会发生改变，活塞杆受到影响后会产生移动，对密封装置造成不必要的磨损，损耗液压缸的使用寿命，亟需使用一种液压缸来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种液压缸。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种液压缸，包括缸筒、后缸盖、前缸盖、活塞和活塞杆，所述后缸盖和前缸盖分别插接于缸筒的两端，且活塞滑动连接于缸筒的内部，所述活塞杆固定连接于活塞顶部的中间位置，且活塞杆插接于前缸盖的中部，所述前缸盖顶部的一侧固定连接有支撑臂，且支撑臂的顶端通过轴承转动连接有齿轮，所述活塞杆靠近齿轮一侧的顶部固定连接有等距离分布的传动齿，且齿轮与传动齿相啮合，所述支撑臂靠近齿轮的一侧转动连接有摆动齿，且摆动齿啮合于齿轮，所述支撑臂底部的一侧固定连接有螺纹套，且螺纹套的内部螺纹连接有螺杆，所述螺杆的一端固定连接有绕线筒，且绕线筒远离螺杆一侧的中部固定连接有转柄，所述绕线筒中部的外壁固定连接有拉索，且拉索远离绕线筒的一端与摆动齿固定连接。

优选地，所述支撑臂的中部开设有穿线孔，且穿线孔的内部通过轴承转动连接有两个限位辊，两个限位辊分别压接于拉索中部的两侧。

优选地，所述摆动齿远离齿轮的一端通过轴承转动连接有支撑架，且支撑架固定连接于支撑臂的一侧，摆动齿与支撑臂之间固定连接有同一个C型弹簧片。

优选地，所述前缸盖靠近支撑臂一侧的顶部固定连接有第一限位板，且螺杆远离转柄的一端固定连接有第二限位板，第一限位板的顶部与第二限位板的顶部等高，支撑臂底部的中间位置开设有插孔，螺杆插接于插孔的内部。

优选地，所述缸筒底部的一侧插接有第一进油口，且第一进油口的一侧插接有第一进油管，第一进油管嵌接于后缸盖的内部，活塞的底部开设有空腔，第一进油管的顶部延伸至空腔的内部。

优选地，所述活塞的空腔内部固定连接有缓冲弹簧，且缓冲弹簧处于缩紧状态，活塞底部的圆周固定连接有橡胶垫圈，橡胶垫圈的底部贴合于后缸盖的顶部。

优选地，所述缸筒顶部的一侧插接有第二进油口，且第二进油口的一侧插接有第二进油管，第二进油管嵌接于前缸盖的内部。

优选地，所述前缸盖顶部的中间位置开设有环形槽，且环形槽中部的内壁固定连接有卡环，环形槽的内部通过卡环卡接有密封圈，密封圈的内径与活塞杆的外径相适配。

优选地，所述缸筒一侧内壁的中部开设有滑槽，且活塞的一侧固定连接有第一永磁体，第一永磁体滑动连接于滑槽的内部。

优选地，所述缸筒靠近滑槽一侧外壁的中部固定连接有定位板，且定位板采用钢质材料，定位板远离缸筒的一侧固定连接有等距离分布的套筒，套筒的内部均滑动连接有第二永磁体，第二永磁体远离定位板一侧的中部均固定连接有横杆，横杆远离第二永磁体的一端均固定连接有指示板，指示板位于套筒的外部，套筒中部的内壁固定连接有限位环，第二永磁体处于限位环和定位板之间，第一永磁体与第二永磁体的相同磁极靠近。

与现有技术相比，本发明提供了一种液压缸，具备以下有益效果：

1.通过设置传动齿、齿轮、摆动齿、拉索、绕线筒、螺纹套和螺杆，当装置闲置或者活塞杆长时间内无需做功时，转动转柄，带动绕线筒收卷拉索，使拉索在摆动齿和绕线筒之间转成绷紧状态，使摆动齿定位，齿轮则无法转动，与齿轮啮合的传动齿也无法进行机械运动，最终限定活塞杆的位置，使活塞杆无法伸缩运动，在液压油出现体积变化时，活塞杆被定位，不会与密封装置产生非必要的磨损，延长液压缸的使用寿命，调节绕线筒时，螺杆沿螺纹套内壁的螺纹转动，螺纹套对螺杆以及绕线筒实时定位。

2.通过设置限位辊，活塞杆再次启用时，反向转动转柄，放出拉索的余量，给予摆动齿运动空间，齿轮驱动摆动齿的过程会将拉索的余量拉至两个限位辊靠近摆动齿的一侧，由于拉索受到两个限位辊的挤压，剩余的余量不会受惯性的作用继续通过两个限位辊之间，避免拉索放出的余量过大而产生缠绕，确保装置的顺利运行。

3.通过设置C型弹簧片，摆动齿运动时会造成C型弹簧片形变，在齿轮的上一个轮齿离开摆动齿后，C型弹簧片复位，使摆动齿及时按压齿轮的下一个轮齿，防止摆动齿出现晃动或者偏移。

4.通过设置第一限位板和第二限位板，第一限位板和支撑臂分别位于第二限位板的两侧，通过第二限位板来限定螺杆的行程，进而限定绕线筒对拉索的收卷量，防止在拉索缩紧后继续转动绕线筒，避免拉索承受的拉力过大而受损。

5.通过设置第一永磁体和滑槽，活塞移动时，第一永磁体沿滑槽的内部滑动，对活塞的行程起到辅助限位作用。

6.通过设置第二永磁体、指示板和套筒，第一永磁体在运动过程中，最接近的第二永磁体受到斥力后带动指示板和横杆远离，当第一永磁体离开后，第二永磁体受到定位板的吸引，带动横杆和指示板复位，限位环限定第二永磁体的路程，防止第二永磁体脱离套筒，可以通过指示板的状态来判断活塞的实时位置，便于工作人员的检修工作。

附图说明

图1为本发明实施例1提出的一种液压缸的结构剖视图；

图2为本发明实施例1提出的一种液压缸的支撑臂结构示意图；

图3为本发明实施例1提出的一种液压缸的A处结构示意图；

图4为本发明实施例1提出的一种液压缸的B处结构示意图；

图5为本发明实施例2提出的一种液压缸的缸筒局部剖视图；

图6为本发明实施例2提出的一种液压缸的套筒和定位板结构示意图。

图中：1-缸筒、2-第一进油口、3-后缸盖、4-第一进油管、5-橡胶垫圈、6-活塞、7-活塞杆、8-支撑臂、9-齿轮、10-传动齿、11-密封圈、12-卡环、13-前缸盖、14-防尘套、15-第二进油口、16-第二进油管、17-缓冲弹簧、18-插孔、19-穿线孔、20-限位辊、21-拉索、22-第一限位板、23-螺纹套、24-螺杆、25-第二限位板、26-绕线筒、27-转柄、28-C型弹簧片、29-摆动齿、30-支撑架、31-滑槽、32-第一永磁体、33-套筒、34-定位板、35-限位环、36-横杆、37-指示板、38-第二永磁体。

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。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

参照图1-4，一种液压缸，包括缸筒1、后缸盖3、前缸盖13、活塞6和活塞杆7，后缸盖3和前缸盖13分别插接于缸筒1的两端，且活塞6滑动连接于缸筒1的内部，活塞杆7固定连接于活塞6顶部的中间位置，且活塞杆7插接于前缸盖13的中部，前缸盖13顶部的一侧固定连接有支撑臂8，且支撑臂8的顶端通过轴承转动连接有齿轮9，活塞杆7靠近齿轮9一侧的顶部固定连接有等距离分布的传动齿10，且齿轮9与传动齿10相啮合，支撑臂8靠近齿轮9的一侧转动连接有摆动齿29，且摆动齿29啮合于齿轮9，支撑臂8底部的一侧固定连接有螺纹套23，且螺纹套23的内部螺纹连接有螺杆24，螺杆24的一端固定连接有绕线筒26，且绕线筒26远离螺杆24一侧的中部固定连接有转柄27，绕线筒26中部的外壁固定连接有拉索21，且拉索21远离绕线筒26的一端与摆动齿29固定连接，活塞杆7与后缸盖3相对运动时，传动齿10驱动齿轮9转动，齿轮9则拨动摆动齿29，拉索21处于舒张状态，以配合摆动齿29的运动。

本发明中，支撑臂8的中部开设有穿线孔19，且穿线孔19的内部通过轴承转动连接有两个限位辊20，两个限位辊20分别压接于拉索21中部的两侧，活塞杆7再次启用时，反向转动转柄27，放出拉索21的余量，给予摆动齿29运动空间，齿轮9驱动摆动齿29的过程会将拉索21的余量拉至两个限位辊20靠近摆动齿29的一侧，由于拉索21受到两个限位辊20的挤压，剩余的余量不会受惯性的作用继续通过两个限位辊20之间，避免拉索21放出的余量过大而产生缠绕。

其中，摆动齿29远离齿轮9的一端通过轴承转动连接有支撑架30，且支撑架30固定连接于支撑臂8的一侧，摆动齿29与支撑臂8之间固定连接有同一个C型弹簧片28，摆动齿29运动时会造成C型弹簧片28形变，在齿轮9的上一个轮齿离开摆动齿29后，C型弹簧片28复位，使摆动齿29及时按压齿轮9的下一个轮齿，防止摆动齿29出现晃动或者偏移。

其中，前缸盖13靠近支撑臂8一侧的顶部固定连接有第一限位板22，且螺杆24远离转柄27的一端固定连接有第二限位板25，第一限位板22的顶部与第二限位板25的顶部等高，支撑臂8底部的中间位置开设有插孔18，螺杆24插接于插孔18的内部，第一限位板22和支撑臂8分别位于第二限位板25的两侧，通过第二限位板25来限定螺杆24的行程，进而限定绕线筒26对拉索21的收卷量，防止在拉索21缩紧后继续转动绕线筒26，避免拉索21承受的拉力过大而受损。

其中，缸筒1底部的一侧插接有第一进油口2，且第一进油口2的一侧插接有第一进油管4，第一进油管4嵌接于后缸盖3的内部，活塞6的底部开设有空腔，第一进油管4的顶部延伸至空腔的内部，通过第一进油口2和第一进油管4向活塞6的底部空间注入液压油，从底部对活塞6施加向上的压力，推动活塞6和活塞杆7向上方位移。

其中，活塞6的空腔内部固定连接有缓冲弹簧17，且缓冲弹簧17处于缩紧状态，活塞6底部的圆周固定连接有橡胶垫圈5，橡胶垫圈5的底部贴合于后缸盖3的顶部，橡胶垫圈5在后缸盖3与活塞6之间起缓冲作用，降低二者撞击时对彼此带来的损耗，缓冲弹簧17通过自身的弹性势能对活塞6的下滑过程进一步缓冲。

其中，缸筒1顶部的一侧插接有第二进油口15，且第二进油口15的一侧插接有第二进油管16，第二进油管16嵌接于前缸盖13的内部，通过第二进油口15和第二进油管16向活塞6的顶部空间注入液压油，从顶部对活塞6施加向下的压力，推动活塞6和活塞杆7向下方移动。

其中，前缸盖13顶部的中间位置开设有环形槽，且环形槽中部的内壁固定连接有卡环12，环形槽的内部通过卡环12卡接有密封圈11，密封圈11的内径与活塞杆7的外径相适配，密封圈11通过卡环12固定在活塞杆7与前缸盖13的连接处，对二者之间的间隙进行填充，实现密封效果。

工作原理：活塞杆7与后缸盖3相对运动时，传动齿10驱动齿轮9转动，齿轮9则拨动摆动齿29，拉索21处于舒张状态，以配合摆动齿29的运动，当装置闲置或者活塞杆7长时间内无需做功时，转动转柄27，带动绕线筒26收卷拉索21，使拉索21在摆动齿29和绕线筒26之间转成绷紧状态，使摆动齿29定位，齿轮9则无法转动，与齿轮9啮合的传动齿10也无法进行机械运动，最终限定活塞杆7的位置，使活塞杆7无法伸缩运动，调节绕线筒26时，螺杆24沿螺纹套23内壁的螺纹转动，螺纹套23对螺杆24以及绕线筒26实时定位，活塞杆7再次启用时，反向转动转柄27，放出拉索21的余量，给予摆动齿29运动空间，齿轮9驱动摆动齿29的过程会将拉索21的余量拉至两个限位辊20靠近摆动齿29的一侧，由于拉索21受到两个限位辊20的挤压，剩余的余量不会受惯性的作用继续通过两个限位辊20之间，避免拉索21放出的余量过大而产生缠绕。

实施例2

参照图5-6，一种液压缸，本实施例相较于实施例1，缸筒1一侧内壁的中部开设有滑槽31，且活塞6的一侧固定连接有第一永磁体32，第一永磁体32滑动连接于滑槽31的内部，缸筒1靠近滑槽31一侧外壁的中部固定连接有定位板34，且定位板34采用钢质材料，定位板34远离缸筒1的一侧固定连接有等距离分布的套筒33，套筒33的内部均滑动连接有第二永磁体38，第二永磁体38远离定位板34一侧的中部均固定连接有横杆36，横杆36远离第二永磁体38的一端均固定连接有指示板37，指示板37位于套筒33的外部，套筒33中部的内壁固定连接有限位环35，第二永磁体38处于限位环35和定位板34之间，第一永磁体32与第二永磁体38的相同磁极靠近。

工作原理：活塞6移动时，第一永磁体32沿滑槽31的内部滑动，对活塞6的行程起到辅助限位作用，第一永磁体32在运动过程中，最接近的第二永磁体38受到斥力后带动指示板37和横杆36远离，当第一永磁体32离开后，第二永磁体38受到定位板34的吸引，带动横杆26和指示板37复位，限位环35限定第二永磁体38的路程，防止第二永磁体38脱离套筒33，可以通过指示板37的状态来判断活塞6的实时位置，便于工作人员的检修工作。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液压缸，包括缸筒(1)、后缸盖(3)、前缸盖(13)、活塞(6)和活塞杆(7)，所述后缸盖(3)和前缸盖(13)分别插接于缸筒(1)的两端，且活塞(6)滑动连接于缸筒(1)的内部，所述活塞杆(7)固定连接于活塞(6)顶部的中间位置，且活塞杆(7)插接于前缸盖(13)的中部，其特征在于，所述前缸盖(13)顶部的一侧固定连接有支撑臂(8)，且支撑臂(8)的顶端通过轴承转动连接有齿轮(9)，所述活塞杆(7)靠近齿轮(9)一侧的顶部固定连接有等距离分布的传动齿(10)，且齿轮(9)与传动齿(10)相啮合，所述支撑臂(8)靠近齿轮(9)的一侧转动连接有摆动齿(29)，且摆动齿(29)啮合于齿轮(9)，所述支撑臂(8)底部的一侧固定连接有螺纹套(23)，且螺纹套(23)的内部螺纹连接有螺杆(24)，所述螺杆(24)的一端固定连接有绕线筒(26)，且绕线筒(26)远离螺杆(24)一侧的中部固定连接有转柄(27)，所述绕线筒(26)中部的外壁固定连接有拉索(21)，且拉索(21)远离绕线筒(26)的一端与摆动齿(29)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种液压缸，其特征在于，所述支撑臂(8)的中部开设有穿线孔(19)，且穿线孔(19)的内部通过轴承转动连接有两个限位辊(20)，两个限位辊(20)分别压接于拉索(21)中部的两侧。

3.根据权利要求2所述的一种液压缸，其特征在于，所述摆动齿(29)远离齿轮(9)的一端通过轴承转动连接有支撑架(30)，且支撑架(30)固定连接于支撑臂(8)的一侧，摆动齿(29)与支撑臂(8)之间固定连接有同一个C型弹簧片(28)。

4.根据权利要求3所述的一种液压缸，其特征在于，所述前缸盖(13)靠近支撑臂(8)一侧的顶部固定连接有第一限位板(22)，且螺杆(24)远离转柄(27)的一端固定连接有第二限位板(25)，第一限位板(22)的顶部与第二限位板(25)的顶部等高，支撑臂(8)底部的中间位置开设有插孔(18)，螺杆(24)插接于插孔(18)的内部。

5.根据权利要求1所述的一种液压缸，其特征在于，所述缸筒(1)底部的一侧插接有第一进油口(2)，且第一进油口(2)的一侧插接有第一进油管(4)，第一进油管(4)嵌接于后缸盖(3)的内部，活塞(6)的底部开设有空腔，第一进油管(4)的顶部延伸至空腔的内部。

6.根据权利要求5所述的一种液压缸，其特征在于，所述活塞(6)的空腔内部固定连接有缓冲弹簧(17)，且缓冲弹簧(17)处于缩紧状态，活塞(6)底部的圆周固定连接有橡胶垫圈(5)，橡胶垫圈(5)的底部贴合于后缸盖(3)的顶部。

7.根据权利要求1所述的一种液压缸，其特征在于，所述缸筒(1)顶部的一侧插接有第二进油口(15)，且第二进油口(15)的一侧插接有第二进油管(16)，第二进油管(16)嵌接于前缸盖(13)的内部。

8.根据权利要求1所述的一种液压缸，其特征在于，所述前缸盖(13)顶部的中间位置开设有环形槽，且环形槽中部的内壁固定连接有卡环(12)，环形槽的内部通过卡环(12)卡接有密封圈(11)，密封圈(11)的内径与活塞杆(7)的外径相适配。

9.根据权利要求1所述的一种液压缸，其特征在于，所述缸筒(1)一侧内壁的中部开设有滑槽(31)，且活塞(6)的一侧固定连接有第一永磁体(32)，第一永磁体(32)滑动连接于滑槽(31)的内部。

10.根据权利要求9所述的一种液压缸，其特征在于，所述缸筒(1)靠近滑槽(31)一侧外壁的中部固定连接有定位板(34)，且定位板(34)采用钢质材料，定位板(34)远离缸筒(1)的一侧固定连接有等距离分布的套筒(33)，套筒(33)的内部均滑动连接有第二永磁体(38)，第二永磁体(38)远离定位板(34)一侧的中部均固定连接有横杆(36)，横杆(36)远离第二永磁体(38)的一端均固定连接有指示板(37)，指示板(37)位于套筒(33)的外部，套筒(33)中部的内壁固定连接有限位环(35)，第二永磁体(38)处于限位环(35)和定位板(34)之间，第一永磁体(32)与第二永磁体(38)的相同磁极靠近。

Images