[發(fā)明專利]一種具有多重密封效果的一體化伺服液壓擺動缸

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610515549.3
• 申請日: 2016-06-30
• 公開（公告）號: CN105952707B
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設計）人: 謝中取;羅翔;吳競
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: F15B15/12
• 分類號: F15B15/12
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)32249
• 代理人: 楊曉玲

技術領域

本發(fā)明專利涉及一種液壓缸，尤其涉及一種單葉片液壓擺動缸。

背景技術

擺動缸根據(jù)工作原理分類，可分為齒輪齒條式，葉片式和螺旋式，其中葉片式擺動液壓缸由于其轉動慣量小，動作靈敏，轉動均勻脈動小，加工難度低的特點在工業(yè)生產和機器人關節(jié)設計中廣泛使用，但是一般傳統(tǒng)的葉片式液壓缸存在一個較為明顯的缺點，其泄漏量較為明顯，密封效果較差，并且傳統(tǒng)的液壓擺動缸再加入伺服機構時，往往采取通過油管連通液壓擺動缸與伺服閥，造成液壓系統(tǒng)的油路的復雜繁瑣，并且油管也造成了一定的液壓損失。

發(fā)明內容

發(fā)明目的：針對上述現(xiàn)有技術提出了一種具有多重密封效果的一體化伺服液壓擺動缸，該液壓擺動缸具有良好的密封效果，彌補了傳統(tǒng)擺動缸容積效率不足的缺點，同時，該擺動缸通過一個閥導連接液壓擺動缸和伺服閥，摒棄了油管，極大的減少了液壓系統(tǒng)的體積并且在一定量上減少了油管的壓力損失，從而提高了液壓擺動缸的效率。

技術方案：一種具有多重密封效果的一體化伺服液壓擺動缸，包括：液壓擺動缸、閥導、伺服閥，液壓擺動缸包括工作軸、缸筒、動葉片、靜葉片、缸蓋、軸承、軸承端蓋，缸蓋密封壓蓋，缸筒套在工作軸外，工作軸與缸筒之間通過螺紋連接分別固定動葉片和靜葉片，缸筒由動葉片和靜葉片分為第一工作腔和第二工作腔，缸蓋通過螺栓與缸筒連接，軸承與軸承端蓋通過螺栓與缸蓋相連，軸承端蓋位于缸蓋外側，缸蓋密封壓蓋位于缸蓋和軸承端蓋之間；伺服閥通過閥導與液壓擺動缸連接。

進一步的，所述液壓擺動缸包括三重動密封結構，第一重動密封結構包括動葉片丁晴膠密封圈，動葉片聚四氟乙烯密封圈，靜葉片丁晴膠密封圈，靜葉片聚四氟乙烯墊片，動葉片上設有凹槽，所述凹槽設在動葉片靠近缸筒和缸蓋的面上，動葉片頂面凹槽在軸向方向延伸，并與兩個側面徑向延伸的凹槽連通；靜葉片上設有凹槽，所述凹槽在靜葉片靠近工作軸的面上軸向延伸，并與靠近缸筒和缸蓋的兩個側面徑向延伸的凹槽連通；動葉片丁晴膠密封圈和動葉片聚四氟乙烯密封圈嵌在動葉片的凹槽中，動葉片丁晴膠密封圈位于動葉片聚四氟乙烯密封圈的徑向內側；靜葉片丁晴膠密封圈和靜葉片聚四氟乙烯墊片嵌在靜葉片的凹槽中，靜葉片聚四氟乙烯墊片位于靜葉片丁晴膠密封圈的徑向內側；第二重動密封結構包括碟簧、密封襯墊和楔形密封圈，楔形密封圈設置在缸蓋和工作軸之間，碟簧設置在缸蓋和缸蓋密封壓蓋之間，在楔形密封圈和碟簧之間設置密封襯墊；第三重動密封包括格萊圈，格萊圈包括格萊圈內圈和格萊圈橡膠外圈，格萊圈內圈套在工作軸上，格萊圈橡膠外圈套在格萊圈內圈上，格萊圈設置在缸蓋密封壓蓋和軸承端蓋之間。

進一步的，所述液壓擺動缸包括雙重靜密封結構，第一重靜密封結構包括采用第一O型橡膠圈，嵌在缸筒與缸蓋之間的凹槽，第二重靜密封包括第二O型橡膠圈，嵌在缸蓋與缸蓋密封壓蓋之間的凹槽。

進一步的，所述閥導包括設置在頂部的兩個通孔，兩個盲孔和側面的兩個螺紋孔，側面的螺紋孔通過螺紋連接油管噴嘴接頭，螺紋孔與頂部盲孔相連通，盲孔連通伺服閥，兩個通孔包括第一通孔和第二通孔，第一通孔連接第一工作腔，第二通孔連接第二工作腔，通孔兩端分別連通伺服閥與液壓擺動缸。

進一步的，在工作軸軸端設有角度編碼器，在工作軸的端頭嵌套聯(lián)軸器轉頭，聯(lián)軸器轉頭連接聯(lián)軸器與角度編碼器。

所述液壓擺動缸的工作方法是：液壓油進入到擺動缸的工作腔中，在動葉片兩端的兩個工作腔會產生壓差，在壓差的作用下，動葉片帶動工作軸和角度編碼器一起轉動，角度編碼器檢測所收的角度信號發(fā)送至后期的PC中，PC發(fā)出的邏輯信號控制伺服閥，液壓缸達到擺動。

有益效果：

1.本發(fā)明結構簡單，采用單葉片結構，原理簡單，易于生產操作。

2.本發(fā)明通過一個簡單的閥導機構，把伺服閥和液壓擺動缸組合成一個整體，摒棄了連接伺服閥與液壓擺動缸之間的油管，極大的簡化了整個伺服液壓擺動缸系統(tǒng)，減少了液壓系統(tǒng)的體積，同時還減少了由于油管而帶來的能量損失，提高了工作效率。