專利名稱：一種液壓油缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及一種液壓油缸。
背景技術(shù)：
油缸在工作過程中，其受力情況主要包括受拉和受壓兩種情況。而無論是受拉或者受壓，只要超過油缸的受力范圍，則可能出現(xiàn)油缸失效從而導(dǎo)致不可預(yù)料事故發(fā)生。因此，具有保護(hù)裝置的油缸越來越為各種作業(yè)所需求。目前，對于油缸工作狀態(tài)時的保護(hù)裝置主要通過壓差液壓鎖也即單向閥，對油缸進(jìn)行鎖止，從而起到保護(hù)作用。另外，也有通過機(jī)械保護(hù)裝置實現(xiàn)油缸鎖止，但此種機(jī)械保護(hù)裝置大都只能用于防止油缸在重物作用下產(chǎn)生的下滑。例如，現(xiàn)有技術(shù)中包括自鎖式油缸，其欲解決的技術(shù)問題即為防止油缸工作中如果出現(xiàn)油缸失效被頂升的重物在重力作用下自行下滑。但是，目前的這些帶有保護(hù)裝置的油缸大都通過液壓系統(tǒng)自鎖來實現(xiàn)，從而使得這些油缸的保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造與安裝精度要求較高，并容易出現(xiàn)因操作或工作環(huán)境原因而導(dǎo)致鎖止功能失靈，從而導(dǎo)致限位不可靠。同時，該類自鎖油缸無法有效防止油缸因活塞桿受拉而造成油缸的失效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種能有效防止油缸因受拉而造成油缸失效的液壓油缸以解決現(xiàn)有油缸存在的上述技術(shù)難題。本發(fā)明的發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的—種液壓油缸，包括缸筒、活塞、活塞桿以及位于液壓油缸左端的第一進(jìn)出油口、 位于液壓油缸右端的第二進(jìn)出油口，所述液壓油缸右端為設(shè)有活塞桿的液壓油缸有桿腔， 所述液壓油缸還包括用于限止活塞桿伸出的插銷，所述插銷設(shè)置于液壓油缸的有桿腔端。優(yōu)選地，所述插銷為油缸插銷。優(yōu)選地，所述活塞桿上設(shè)有一同所述油缸插銷卡緊從而阻止所述活塞桿遠(yuǎn)離所述缸筒滑動的卡緊裝置。更加優(yōu)選地，所述活塞設(shè)置在所述活塞桿靠近所述缸筒的一端，所述卡緊裝置設(shè)置在活塞桿靠近所述活塞處。優(yōu)選地，所述卡緊裝置包括一設(shè)置在所述活塞桿靠近所述活塞處的圓錐段以及設(shè)置在圓錐段上靠近所述活塞處的凸肩，所述圓錐段包括靠近所述活塞的截面直徑較大端以及遠(yuǎn)離所述活塞的截面直徑較小端。優(yōu)選地，所述缸筒的筒壁上設(shè)有一第三進(jìn)出油口，所述第三進(jìn)出油口位于所述第一進(jìn)出油口、第二進(jìn)出油口之間的位置，所述油缸插銷包括一插銷筒體以及設(shè)置于所述插銷筒體內(nèi)的插銷活塞桿，所述插銷活塞桿和所述插銷筒體至少一個固定、一個可滑動，所述插銷筒體包括一油缸插銷無桿腔及一插銷活塞桿設(shè)置于其內(nèi)的油缸插銷有桿腔，所述油缸插銷無桿腔同所述第三進(jìn)出油口油路連通，所述油缸插銷有桿腔同所述第二進(jìn)出油口油路連通。具體地，所述插銷活塞桿和所述插銷筒體至少一個固定、一個可滑動包括兩種情況其一，所述插銷筒體固定于所述缸筒的筒壁上，所述插銷活塞桿可沿所述插銷筒體的軸線方向滑動從而使所述插銷活塞桿的一端在所述缸筒內(nèi)壁至所述活塞桿徑向外圓處之間運動；其二，所述插銷活塞桿固定于所述缸筒的筒壁上，所述插銷筒體可沿所述插銷筒體的軸線方向滑動從而使所述插銷筒體的一端在所述缸筒內(nèi)壁至所述活塞桿徑向外圓處之間運動。更加優(yōu)選地，當(dāng)所述插銷筒體可滑動時，所述插銷筒體靠近所述缸筒內(nèi)壁的一端設(shè)有一滑塊。當(dāng)所述插銷活塞桿可滑動時，所述插銷活塞桿靠近所述缸筒內(nèi)壁的一端設(shè)有
一滑塊。優(yōu)選地，所述油缸插銷無桿腔、油缸插銷有桿腔同所述第三進(jìn)出油口、第二進(jìn)出油口通過換向閥相連通，所述換向閥連有一電磁閥。優(yōu)選地，所述凸肩在遠(yuǎn)離活塞側(cè)設(shè)有緩沖墊。優(yōu)選地，所述卡緊裝置包括一設(shè)置在所述活塞桿靠近所述活塞處的凹槽，所述凹槽設(shè)置為同所述油缸插銷相卡合的形狀。本發(fā)明的有益效果可有效防止油缸因受拉而造成油缸失效，比如缸筒端部與活塞的失效；由于活塞桿上設(shè)有包含有圓錐面的逐漸變化的圓錐段以及緩沖墊，所述油缸活塞同所述緩沖墊卡緊時，沖力較小，從而保證了限位鎖止可靠。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明所述液壓油缸一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中A處的放大圖；圖3為本發(fā)明所述液壓油缸一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示出了換向閥、電磁閥；圖4為圖3中B處的放大圖；圖5為圖4中所述換向閥的連接示意圖；圖6為本發(fā)明所述液壓油缸一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示出了設(shè)在活塞桿上的凹槽；圖7為圖6中C處的放大圖；圖8為本發(fā)明所述液壓油缸一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為圖8中D處的放大圖；圖10為本發(fā)明所述液壓油缸一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示出了換向閥、電磁閥；圖11為圖10中E處的放大圖；圖12為圖11中所述換向閥的連接示意圖；圖13為本發(fā)明所述液壓油缸一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示出了設(shè)在活塞桿上的凹槽；圖14為圖13中F處的放大圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。根據(jù)說明書附圖1-14，本發(fā)明所述的一種液壓油缸，包括缸筒2、活塞5、活塞桿1 以及位于液壓油缸左端的第一進(jìn)出油口 8、位于液壓油缸右端的第二進(jìn)出油口 9，所述液壓油缸右端為設(shè)有活塞桿1的液壓油缸有桿腔，所述液壓油缸還包括用于限止活塞桿1伸出的插銷，所述插銷設(shè)置于液壓油缸的有桿腔端。進(jìn)一步地，所述鎖止裝置為油缸插銷3。所述活塞5設(shè)置在所述活塞桿1靠近所述缸筒2的一端，所述活塞桿1在靠近所述活塞5處設(shè)有一同所述油缸插銷3卡緊從而阻止所述活塞桿1遠(yuǎn)離所述缸筒2滑動的卡緊裝置。根據(jù)油缸所需承受的拉力大小，油缸插銷 3安裝個數(shù)可為多個。進(jìn)一步地，所述卡緊裝置包括一設(shè)置在所述活塞桿1靠近所述活塞5處的圓錐段以及設(shè)置在圓錐段上靠近所述活塞5處的凸肩，所述圓錐段的截面直徑由所述活塞桿1的近所述活塞5端開始逐漸變小。優(yōu)選地，所述缸筒2的筒壁上設(shè)有一第三進(jìn)出油口 10，所述第三進(jìn)出油口 10位于所述第一進(jìn)出油口 8、第二進(jìn)出油口 9之間的位置，所述油缸插銷3包括一固定于所述缸筒 2的筒壁上的插銷筒體以及設(shè)置于所述插銷筒體內(nèi)的插銷活塞桿4，所述插銷活塞桿4可沿所述插銷筒體的軸線方向滑動從而使所述插銷活塞桿4的一端在所述缸筒2內(nèi)壁至所述活塞桿1徑向外圓處之間運動。這樣在需要退活塞5時，油缸插銷3不會妨礙活塞5退出；在活塞桿1在缸體2內(nèi)滑動時，既不會妨礙活塞桿1自由滑行，同時也能在需要鎖止活塞桿1 時，所述油缸插銷3可以鎖止活塞桿1。所述插銷筒體的兩端分別設(shè)有第四進(jìn)出油口 11、第五進(jìn)出油口 12。所述第四進(jìn)出油口 11設(shè)在所述油缸插銷無桿腔上，所述第五進(jìn)出油口 12 油缸插銷有桿腔上。第四進(jìn)出油口 11同所述第三進(jìn)出油口 10油路連通，第五進(jìn)出油口 12 同所述第二進(jìn)出油口 9油路連通。如圖1-5所示。此種方式為固定插銷筒體、插銷活塞桿能自由滑動。優(yōu)選地，還有一種插銷活塞桿固定而插銷筒體能自由滑動的方式。此種方式中，所述油缸插銷3包括一插銷筒體以及設(shè)置于所述插銷筒體內(nèi)的插銷活塞桿4，所述插銷活塞桿4固定于所述缸筒2的筒壁上，所述插銷筒體可沿所述插銷筒體的軸線方向滑動從而使所述插銷筒體的一端在所述缸筒2內(nèi)壁至所述活塞桿1徑向外圓處之間運動。所述插銷筒體的遠(yuǎn)離所述缸筒2的一端設(shè)有位于第四進(jìn)出油口 11、第五進(jìn)出油口 12。所述第四進(jìn)出油口 11設(shè)在所述油缸插銷無桿腔上，所述第五進(jìn)出油口 12油缸插銷有桿腔上。第四進(jìn)出油口 11同所述第三進(jìn)出油口 10油路連通，第五進(jìn)出油口 12同所述第二進(jìn)出油口油路9連通。 如圖8-12所示。工作中，為了便于描述，將油缸的內(nèi)腔分為無桿腔、有桿腔，液壓油缸3分為油缸插銷有桿腔、油缸插銷無桿腔。在活塞5位于第三進(jìn)出油口 10的左側(cè)時，油缸插銷有桿腔、 油缸插銷無桿腔均同油缸有桿腔油路連通，此時油缸插銷3位于初始位置，不伸出；當(dāng)活塞桿1伸出到當(dāng)活塞5剛好越過第三進(jìn)出油口 10的位置時，油缸無桿腔與油缸插銷無桿腔連通，由于油缸無桿腔中的油壓大于油缸插銷無桿腔中的油壓，從而促使油缸無桿腔中的液壓油流向油缸插銷無桿腔并激發(fā)油缸插銷3伸出，直到同所述活塞桿1接觸并抱緊活塞桿 1從而對活塞桿1進(jìn)行限位；當(dāng)活塞桿1因受力較大而繼續(xù)向右滑動直至所述油缸插銷3 剛好觸及所述圓錐段時，所述油缸插銷3通過圓錐段抱緊活塞桿1進(jìn)行限位；當(dāng)活塞桿1受拉力很大時，活塞桿1繼續(xù)伸出，油缸插銷3沿活塞桿1上的圓錐段擠壓上升，此時因油缸插銷無桿腔中的油壓繼續(xù)上升以及圓錐段的擠壓而導(dǎo)致油缸插銷3對活塞桿1的鎖緊力增大；若活塞桿1繼續(xù)伸出，插銷3沿活塞桿上圓錐面上升后即可與固定在活塞桿1上的凸肩進(jìn)行接觸限位。更進(jìn)一步地，所述插銷活塞桿4或插銷筒體靠近所述缸筒2內(nèi)壁的一端設(shè)有一滑塊7。所述凸肩在遠(yuǎn)離活塞側(cè)設(shè)有緩沖墊6。此優(yōu)選情況中，上述限位過程即為所述滑塊7 同所述活塞桿1、圓錐段的接觸限位，以及因滑塊7同油缸插銷3的接觸面同緩沖墊6的側(cè)面相交從而滑塊7、油缸插銷3同時與緩沖墊6進(jìn)行接觸限位。更進(jìn)一步地，所述滑塊7上設(shè)有同所述圓錐段上的曲面相配合的曲面以達(dá)到充分接觸。當(dāng)然，還有其他同樣可以滿足油缸插銷3同活塞桿1逐漸鎖緊到最后鎖止的方式。 比如，在所述油缸插銷遠(yuǎn)離所述缸筒2筒壁的一端設(shè)置一彈簧以為當(dāng)油缸插銷3向上滑行時提供阻止油缸插銷3向上滑行的彈簧力，從而增大油缸活塞3同活塞桿之間的鎖緊力。此種方式中，當(dāng)油缸插銷3或滑塊7同所述圓錐段接觸時，隨著油缸插銷3沿活塞桿1上的圓錐段擠壓上升，此時因所述彈簧為油缸插銷3向上滑行提供了阻止油缸插銷3向上滑行的彈簧力而導(dǎo)致油缸插銷3對活塞桿1的鎖緊力增大，從而阻礙活塞桿1繼續(xù)伸出。進(jìn)一步地，如圖6-7、13-14中所示，所述活塞桿1在靠近所述活塞5處設(shè)有一同所述油缸插銷3相卡合的凹槽?；钊麠U1伸出到位后，油缸插銷3伸出插入活塞桿1上的凹槽，活塞桿1限位鎖止。該種鎖止方式既可以防止油缸受拉力過大而失效，也可防止油缸受壓過大而失效，起到一個雙向保護(hù)的作用。更進(jìn)一步地，為了使油缸能夠自動解鎖、退活塞，所述更進(jìn)一步地，如圖5、12所示，所述第四進(jìn)出油口 11、第五進(jìn)出油口 12同所述第三進(jìn)出油口 10、第二進(jìn)出油口 9通過換向閥14相連通，所述換向閥14連有一電磁閥13，以借助所述電磁閥13進(jìn)行換向。一般情況下，電磁閥始終不得電，從而使第三進(jìn)出油口 10同第四進(jìn)出油口 11連通；第二進(jìn)出油口 9同第五進(jìn)出油口 12連通。譬如，在活塞5向右越過第三進(jìn)出油口 10前即第三進(jìn)出油口 10位于油缸有桿腔時，所述第三進(jìn)出油口 10同第四進(jìn)出油口 11連通；第二進(jìn)出油口 9 同第五進(jìn)出油口 12連通。具體地，所述換向閥14在圖5中為四通閥，在圖12中為三通閥。 當(dāng)然，不采取連接換向閥時，可以通過手動或連接其他油路的形式來實現(xiàn)退活塞。工作中，當(dāng)油缸需要鎖止時，第三進(jìn)出油口 10同第四進(jìn)出油口 11連通；第二進(jìn)出油口 9同第五進(jìn)出油口 12連通，油缸插銷3伸出，滑塊7鎖緊活塞桿1?；钊麠U1越往外伸，滑塊7沿圓錐段鎖緊力越大，直至油缸插銷3與緩沖墊6接觸限位鎖止。油缸需要解鎖時油缸有桿腔進(jìn)入壓力油，油缸的另一腔泄壓，油缸插銷3收回， 油缸解鎖。油缸需要退活塞時電磁閥13得電，換向閥換向。于圖5而言，第四進(jìn)出油口 11 同油箱連通從而使油缸插銷(3)的無桿腔卸壓，進(jìn)而使油缸插銷(3)回縮；于圖12而言，第四進(jìn)出油口 11同第二進(jìn)出油口 9連通從而使油缸插銷(3)的無桿腔卸壓、第五進(jìn)出油口 12
6同第三進(jìn)出油口 10連通從而使油缸插銷(3)的有桿腔增壓，進(jìn)而使油缸插銷(3)回縮。解除限位鎖止。當(dāng)然應(yīng)意識到，雖然通過本發(fā)明的示例已經(jīng)進(jìn)行了全面的描述，但是對本發(fā)明做出的將對本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的這樣和其他的改進(jìn)及改變應(yīng)認(rèn)為落入如本文提出的本發(fā)明寬廣范圍內(nèi)。因此，盡管本發(fā)明已經(jīng)參照了優(yōu)選的實施方式進(jìn)行描述，但是，其意并不是使具新穎性的設(shè)備由此而受到限制，相反，其旨在包括符合上述公開部分、權(quán)利要求的任意組合， 以及其廣闊范圍之內(nèi)的各種改進(jìn)和等同修改。
權(quán)利要求
1.一種液壓油缸，包括缸筒O)、活塞(5)、活塞桿(1)以及位于液壓油缸左端的第一進(jìn)出油口(8)、位于液壓油缸右端的第二進(jìn)出油口(9)，所述液壓油缸右端為設(shè)有活塞桿(1) 的液壓油缸有桿腔，其特征在于所述液壓油缸還包括用于限止活塞桿(1)伸出的插銷，所述插銷設(shè)置于液壓油缸的有桿腔端。
2.如權(quán)利要求1所述的液壓油缸，其特征在于所述插銷為油缸插銷(3)。
3.如權(quán)利要求2所述的液壓油缸，其特征在于所述活塞桿(1)上設(shè)有一同所述油缸插銷(3)卡緊從而阻止所述活塞桿(1)遠(yuǎn)離所述缸筒(2)滑動的卡緊裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的液壓油缸，其特征在于所述卡緊裝置包括一設(shè)置在所述活塞桿(1)靠近所述活塞( 處的圓錐段以及設(shè)置在圓錐段上靠近所述活塞( 處的凸肩，所述圓錐段包括靠近所述活塞( 的截面直徑較大端以及遠(yuǎn)離所述活塞( 的截面直徑較小端。
5.如權(quán)利要求4所述的液壓油缸，其特征在于所述缸筒O)的筒壁上設(shè)有一第三進(jìn)出油口(10)，所述第三進(jìn)出油口(10)位于所述第一進(jìn)出油口(8)、第二進(jìn)出油口(9)之間的位置，所述油缸插銷(3)包括一插銷筒體以及設(shè)置于所述插銷筒體內(nèi)的插銷活塞桿G)， 所述插銷活塞桿(4)和所述插銷筒體至少一個固定、一個可滑動，所述插銷筒體包括一油缸插銷無桿腔及一插銷活塞桿(4)設(shè)置于其內(nèi)的油缸插銷有桿腔，所述油缸插銷無桿腔同所述第三進(jìn)出油口(10)油路連通，所述油缸插銷有桿腔同所述第二進(jìn)出油口(9)油路連ο
6.如權(quán)利要求5所述的液壓油缸，其特征在于當(dāng)所述插銷筒體可滑動時，所述插銷筒體靠近所述缸筒O)內(nèi)壁的一端設(shè)有一滑塊(7)。
7.如權(quán)利要求5所述的液壓油缸，其特征在于當(dāng)所述插銷活塞桿(4)可滑動時，所述插銷活塞桿(4)靠近所述缸筒O)內(nèi)壁的一端設(shè)有一滑塊(7)。
8.如權(quán)利要求5或7所述的液壓油缸，其特征在于所述凸肩在遠(yuǎn)離活塞側(cè)設(shè)有緩沖墊(6)。
9.如權(quán)利要求8所述的液壓油缸，其特征在于所述油缸插銷無桿腔、油缸插銷有桿腔同所述第三進(jìn)出油口(10)、第二進(jìn)出油口(9)通過換向閥(14)相連通。
10.如權(quán)利要求3所述的液壓油缸，其特征在于所述卡緊裝置包括一設(shè)置在所述活塞桿(1)靠近所述活塞( 處的凹槽，所述凹槽設(shè)置為同所述油缸插銷C3)相卡合的形狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液壓油缸，包括缸筒、活塞、活塞桿以及位于液壓油缸左端的第一進(jìn)出油口、位于液壓油缸右端的第二進(jìn)出油口，所述液壓油缸右端為設(shè)有活塞桿的液壓油缸有桿腔，所述液壓油缸還包括用于限止活塞桿伸出的插銷，所述插銷設(shè)置于液壓油缸的有桿腔端。本發(fā)明的有益效果可有效防止油缸因受拉而造成缸筒端部與活塞的失效；由于活塞桿上設(shè)有包含有圓錐面的逐漸變化的圓錐段以及緩沖墊，所述油缸活塞同所述緩沖墊卡緊時，沖力較小，從而保證了限位鎖止可靠。
文檔編號F15B15/14GK102400973SQ20111036763
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者劉志斌, 徐國榮, 石鵬飛 申請人:三一重工股份有限公司