[發明專利]一種環形液壓缸有效

申請號：	201410130315.8	申請日：	2014-04-02
公開（公告）號：	CN103867516A	公開（公告）日：	2014-06-18
發明（設計）人：	蔣林;胡金;鄭開柳;吳若麟;晏晚君;梅鵬;張宏偉;胡琪;鄭翠;鄭潔;肖俊;劉曉磊;金祖飛;鄒競剛;趙慧;劉白雁;雷斌;曾鏞	申請（專利權）人：	深圳市貝特爾機電有限公司;武漢科技大學
主分類號：	F15B15/08	分類號：	F15B15/08;F15B15/20;F16J15/16
代理公司：	武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222	代理人：	溫珊姍
地址：	518057 廣東省深圳市南***	國省代碼：	廣東;44
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種環形液壓缸
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及液壓缸技術領域，具體的說是一種環形液壓缸。

背景技術

液壓缸是液壓控制系統的核心元件，在工業上有著廣泛地應用，它能將電機輸入的小功率轉化為液壓輸出的大功率，以便對設備進行大功率穩定輸出。

目前，將傳統的液壓缸的直線往復運動轉化為擺動運動常用的是齒條結構的擺動缸，擺動缸的原理是將液壓缸的往復運動通過齒條帶動齒輪，轉化成齒輪軸的正反向擺動旋轉，同時將往復液壓缸的推力轉化成齒輪軸的輸出扭矩。

但是齒條結構的擺動缸的故障率比較高，常見的故障有缸筒固定螺栓斷裂、油缸內泄漏，南京梅山鋼鐵公司熱軋板廠的羅心偉在《齒輪齒條擺動液壓缸工作原理及故障分析》(羅心偉，齒輪齒條擺動液壓缸工作原理及故障分析，梅山科技,2012,3:52-53)一文中通過介紹齒輪齒條擺動液壓缸的工作原理，分析造成齒輪齒條擺動液壓缸故障的重要原因。齒條結構的擺動缸由于是液壓缸和齒條結構的組合，所以其在加工和裝配上面要求很高，使齒條結構的擺動缸的使用成本較高。

發明內容

本發明旨在解決液壓缸領域里直接輸出力矩的問題，設計一種便于制造、結構緊湊、故障率低、密封性好、動力特性好的環形液壓缸。

一種環形液壓缸，包括上端蓋3和下端蓋19，所述上端蓋3和下端蓋19通過六個均勻圓周分布的螺栓13和螺母14連接；所述上端蓋3和下端蓋19內部設有環形的液壓缸油腔4、圓環形活塞桿5、活塞12和固定擋塊8，還包括有一端與上端蓋3相連，另一端依次穿過圓環形活塞桿5、下端蓋19繼而伸出下端蓋19外部的輸出軸11；

所述固定擋塊8固接在液壓缸油腔4的內壁上，固定擋塊8與圓環形活塞桿5為動配合；所述活塞12與圓環形活塞桿5固接為一體并與液壓缸油腔4為動配合，活塞12和固定擋塊8對稱于上端蓋3中軸線的鉛垂面的兩側；圓環形活塞桿5與輸出軸11通過銷釘6固定在一起；角接觸球軸承16置于上端蓋3的角接觸球軸承孔22內，深溝球軸承18置于下端蓋19的深溝球軸承孔28內，所述輸出軸11一端與角接觸球軸承16為固定配合，輸出軸11的另一端與深溝球軸承18為固定配合，圓環形活塞桿5、輸出軸11、角接觸球軸承16和深溝球軸承18的軸心位于同一直線上；所述上端蓋3上還開有兩油口7、10，兩油口7、10對稱分布在固定擋塊8的兩側。

上端蓋3和下端蓋19之間通過第一密封圈2進行密封，活塞12的外表面中軸線處設有第二密封圈1，圓環形活塞桿5與上端蓋3之間設有第三密封圈15，圓環形活塞桿5與下端蓋19之間設有第四密封圈17。

所述圓環形活塞桿5的半徑名義尺寸為液壓缸油腔4的外徑名義尺寸和內徑名義尺寸的平均值。

所述活塞12的中心線為一段圓弧，活塞12的軸向截面為圓形。

所述上端蓋3從外到內分別設有同軸的第一密封圈槽21、液壓缸油腔4的上半腔、第三密封圈槽23、角接觸球軸承孔22；液壓缸油腔4的上半腔和角接觸球軸承孔22之間設有圓環形活塞桿腔的上半腔。

所述下端蓋19與上端蓋3的外徑名義尺寸相同，下端蓋19從外到內分別設有同軸的第一密封圈槽25、液壓缸油腔4的下半腔、第四密封圈槽26、深溝球軸承孔28、輸出軸孔27；液壓缸油腔4的下半腔和深溝球軸承孔28之間設有圓環形活塞桿腔的下半腔。

所述活塞12的徑向截面半徑名義尺寸與液壓缸油腔4的徑向截面半徑名義尺寸相同，活塞12的外表面設有第二密封圈槽33。

所述的固定擋塊8的徑向截面半徑名義尺寸與液壓缸油腔4的徑向截面半徑名義尺寸相同；沿固定擋塊8與圓環形活塞桿5接觸面的對稱線開有密封條槽34，密封條槽34的長度名義尺寸與對稱線長度名義尺寸相同。

本發明環形液壓缸的優點是：

1)本發明為環形液壓缸，所以在密封上采用的是密封圈，密封圈相對于密封條有更好的密封特性和運動特性，使液壓缸在高壓運行情況下液壓油的泄漏得到了很好的控制；

2)本發明沒有齒條組合，在結構上更簡單，更緊湊，體積小，輸出力矩大，可用領域廣；與此同時降低了成本，減少了故障率；

3)本發明將液壓缸分成兩個部分，便于制備，只需精加工液壓缸內壁和活塞桿，加工成本明顯降低，故本發明便于制備、成本更低。

因此，本發明具有便于制造、結構緊湊、故障率低、密封性好、動力特性好的特點。