[發(fā)明專利]一種液壓缸、其焊銅支撐活塞組件及其加工方法

有效

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• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN103982486B
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李永奇;高湘;劉朋;李明利;尹立松
• 申請（專利權(quán)）人: 徐州徐工液壓件有限公司
• 主分類號: F15B15/14
• 分類號: F15B15/14
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 魏曉波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液壓動(dòng)力技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種液壓缸及其焊銅支撐活塞組件、焊銅支撐活塞組件的加工方法。

背景技術(shù)

活塞組件是液壓缸等機(jī)械中往復(fù)運(yùn)動(dòng)做功的機(jī)械組件，其包括活塞和推動(dòng)活塞的活塞桿。其中，活塞一般為圓柱形、圓筒形或者圓盤形，總之，其具有與液壓缸內(nèi)壁配合的圓周外壁，在活塞桿的推動(dòng)下，活塞將反復(fù)與液壓缸缸體的內(nèi)壁摩擦。

為避免活塞與液壓缸缸體摩擦過度而互相損壞，現(xiàn)有的典型做法是在活塞外周壁上加工出環(huán)形溝槽，并在溝槽內(nèi)嵌入支撐環(huán)，以使活塞外周壁與液壓缸缸體內(nèi)周壁相隔一定距離，以緩解二者之間的相對運(yùn)動(dòng)帶來的磨損。一般地，支撐環(huán)選取聚四氟乙烯、聚甲醛、夾布酚醛樹脂或其組合而成，但上述材料的支撐環(huán)的支撐效果及耐磨性均較差，壽命較短。

請參考圖1，圖1為一種典型的活塞組件的剖視圖，示出其具有活塞和支撐環(huán)。

如圖1所示，活塞1’開設(shè)有環(huán)形溝槽10’，并于環(huán)形溝槽10’內(nèi)嵌入支撐環(huán)2’，即支撐環(huán)2’與活塞1’為分體式；另外，該支撐環(huán)2’由銅制成，由于銅材料相比上述化學(xué)材料具有較好的硬度，因此支撐效果較好，并且，銅屬于軟金屬，其耐磨性也較好。雖然該種活塞組件獲得了較好的支撐效果和耐磨性，但是其具有以下缺點(diǎn)：

第一，由于要使安裝完畢的銅環(huán)與溝槽10’緊密卡合，因此，銅環(huán)的尺寸一般較溝槽10’稍大，而利用金屬的彈性變形特性實(shí)現(xiàn)卡合，但是銅環(huán)彈性變形能力有限，如此則安裝困難；

第二，活塞1’與銅環(huán)分體設(shè)置，活塞1’開設(shè)溝槽10’的部位易變形，此時(shí)，銅環(huán)與溝槽10’可能不再匹配，而使得支撐失效；

第三，單個(gè)銅環(huán)與液壓缸缸體的內(nèi)壁接觸面積較小，容易被擠壓而發(fā)生變形，其變形后難于拆卸和維修，也將無法起到支撐作用，甚至影響活塞的正常運(yùn)動(dòng)，而導(dǎo)致整個(gè)活塞組件報(bào)廢。

綜上所述，如何使得活塞組件既具有良好的耐磨性和支撐效果，又組裝方便、快捷，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的為提供一種焊銅支撐活塞組件。該活塞組件既具有良好的耐磨性和支撐效果，又組裝方便、快捷。本發(fā)明的另一目的為提供一種液壓缸

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種焊銅支撐活塞組件，相對液壓缸缸體往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，包括活塞和設(shè)置于所述活塞的外周壁的支撐件，所述支撐件由銅制成，所述支撐件焊接于所述外周壁，并沿所述活塞的徑向凸出所述外周壁預(yù)定距離。

焊接工藝自身比較簡單，組裝活塞組件快捷方便，而又能夠使得支撐件和活塞成為一體，整體具有較高的抵抗變形的能力，從而活塞組件具有支撐效果較好的支撐件，并且具有更長的使用壽命，工作性能也將有所提高，而制造成本降低。

優(yōu)選地，所述支撐件以銅絲為焊料焊接而成。

采用銅絲為焊料而形成支撐件的實(shí)施方式更為優(yōu)選，為描述簡便，可以將上述工藝稱為焊銅支撐：在形成支撐件前，銅絲作為焊料首先融化，處于短暫液態(tài)的銅能夠根據(jù)焊接路徑形成具有合適形狀的支撐件。由于活塞的外周壁呈與活塞同軸的圓筒形，則上述焊接路徑可以為沿活塞周向并列的環(huán)線，根據(jù)焊接路徑包含的環(huán)線數(shù)目的不同，支撐件沿活塞軸向的尺寸也不同，從而根據(jù)不同的需要，僅改變焊接路徑就可以輕易加工出不同的支撐件。

焊銅支撐的操作靈活性極高，更重要的是，可以形成異形的支撐件，這種異形的支撐件是普通加工方式，如車、銑等不能形成的，比如，當(dāng)需要與活塞外周壁配合的圓筒形的支撐件時(shí)，只能通過專用模具澆筑而成，顯然，與焊接成型相比，這不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還提高了制造成本。

實(shí)際上，本發(fā)明提供的這種加工方式，將組裝場所與加工場所合二為一，傳統(tǒng)觀念中，一般在加工場所加工出各種互相配合的零件，再到組裝場所組裝出所需成品，這已經(jīng)成為一種固化在本領(lǐng)域的流水線生產(chǎn)方式。本發(fā)明打破了這種常規(guī)思維，另辟蹊徑，不僅使得活塞組件具有較好的耐磨損性和支撐效果，還有效降低了加工成本，提高了加工效率。

優(yōu)選地，所述外周壁具有環(huán)形的第一溝槽，焊接形成的所述支撐件填滿所述第一溝槽，且所述支撐件的深度大于所述第一溝槽的深度。

優(yōu)選地，焊接形成的所述支撐件填滿所述第一溝槽且沿所述活塞的軸向向所述活塞的兩端延伸。

優(yōu)選地，所述支撐件具有與所述液壓缸缸體接觸的表面，所述表面精車加工而成。

優(yōu)選地，還包括彈性密封件，所述活塞端部的所述外周壁開設(shè)有第二溝槽，所述彈性密封件卡緊于所述第二溝槽。

本發(fā)明還提供一種液壓缸，包括液壓缸缸體和相對所述液壓缸缸體直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞組件，所述活塞組件為上述任一項(xiàng)所述的活塞組件。