将活塞连接到缸的活塞杆的设备和方法技术

本发明专利技术公开的实施例包括液压缸组件(200；300)和用于液压缸组件内的活塞组件(205)。杆(210；310)连接到活塞(200；300)。杆具有第一部分、其横截面积小于第一部分的横截面积的第二部分、和位于第一部分和第二部分之间的第三部分。第三部分具有在第一部分的横截面积和第二部分的横截面积之间过渡的横截面积。轴环(225；325)的尺寸形成为通过接合杆的第三部分的内特征来装在杆上。紧固件(235；335)保持活塞抵靠轴环，并且在活塞上提供夹紧力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
公开的实施例涉及液压缸，例如使用在动力机器机器上的各类液压缸。
技术介绍
诸如滑移装运机、挖掘机、多用途运载车等的动力机器通常地利用液压缸作为致动器用于抬升和降低提升臂。对于这种应用，液压缸经常被称为提升缸。一些动力机器还利用液压缸来相对于动力机器的连接工具的部分倾斜或旋转连接的工具。例如，可以通过连接到工具的液压缸或连接工具的工具支架来控制铲斗工具或平铲工具的取向。对于该应用，液压缸经常被称为摆缸。 用于动力机器和用于其它用途的类型的液压缸具有成管或桶的形式的缸体，缸体用能够在腔中移动的活塞限定腔，通过腔内的液压流体在活塞的两侧的进入和排出来控制活塞的位置。杆或柄连接到活塞，并且活塞在缸体中的运动促使杆伸到缸体外和缩回缸体内。每个缸体和杆上的连接特征允许液压缸连接到例如机架和提升臂(或提升臂和工具支架)，使得活塞的运动并且通过延伸带来的杆的运动促使一个主体(即提升臂)相对于另一个主体(即机架)运动。 在现有的设计中，气缸的活塞杆包括延伸通过活塞并且经由紧固件固定到活塞的柄部分。图1图示了现有技术中的液压缸的部分剖视图。杆在柄部分的起始端处具有肩部，肩部吸收通过将紧固件固定到杆施加到活塞的夹紧载荷。 该装置提供非常小的表面积以吸收夹紧载荷，这限制了可以施加到活塞的夹紧载荷的大小。增加肩部的表面积以允许以柄的宽度为代价获得增加的夹紧载荷，从而使柄容易屈服。 以上讨论仅提供了大致的
技术介绍
信息，并且不旨在用作确定要求保护的主题的范围的辅助手段。
技术实现思路
公开的实施例包括液压缸和用于液压缸的活塞组件。在一个实施例中，公开了液压缸组件。液压缸组件包括限定腔的缸体和位于腔内并且能够在腔内移动的活塞。组件进一步包括杆，杆具有第一部分、横截面积小于第一部分的横截面积的第二部分和位于第一部分和第二部分之间的第三部分。第三部分具有在第一部分的横截面积和第二部分的横截面积之间过渡的横截面积。轴环的尺寸形成为配合在杆上。轴环具有用于接合杆的第三部分的内特征。紧固件保持活塞紧靠轴环并且在活塞上施加夹紧力。 在另一实施例中，公开了用于与提供腔的液压缸一起使用的活塞组件。活塞组件包括可以位于液压缸的腔内的活塞和连接到活塞的杆，使得随着活塞在腔内移动时，杆可进入液压缸内并且可从液压缸缩回。杆包括具有第一直径的主部分、具有小于第一直径的第二直径的柄和在主部分和柄之间的锥形部分。轴环的尺寸形成为装配在柄上。轴环具有被构造成用于与杆的锥形部分接合的锥形内表面。紧固件保持活塞紧靠轴环，并且在活塞上施加夹紧力。 本
技术实现思路
和摘要被提供以简化形式介绍对在下文的【具体实施方式】中进一步描述的概念的选择。该
技术实现思路
不旨在识别要求保护的主题的关键特征或本质特征，也不旨在用作确定要求保护的主题的范围的辅助手段。 【附图说明】 图1是现有技术中用于动力机器的类型的液压缸的部分剖视图。 图2是可以应用根据图示的实施例的液压缸的代表性动力机器的侧视图。 图3图示了根据第一说明性实施例的液压缸的剖视图。 图4是图3示出的液压缸的一部分的放大视图，示出了活塞和与活塞杆接合的相关联的轴环。 图5图示了液压缸的一部分，示出了活塞和与根据第二说明性实施例的活塞杆接合的轴环。 图6是图示一种将活塞连接至活塞杆的示例性方法的流程图。 【具体实施方式】 下文讨论的概念在它们的应用中不被限制到在以下描述中阐述的或在以下附图中图示的构造的细节和构件的布置。而是，通过本文中阐述的、被用于介绍和解释概念的说明性实施例，可以以各种其它的方式实践或执行这些概念。本文中使用的术语用于描述，并且不应该被认为是限制性的。本文中“包括”、“包括”或“具有”和其变化的使用意味着包括随后列出的项目和其等同物以及额外的项目。 图2是可以采用公开的液压缸的多个实施例的典型的动力机器100的侧视图。图2示出的动力机器100是成滑行架装运机(skidloader)形式的作业车辆，但是诸如履带式装运机、包括全导向轮装运机的导向轮装运机、挖掘机和多用途运载车(仅列举了一些示例)的其它类型的作业车辆也可以使用公开的液压缸的实施例。另外，所公开的实施例的液压缸可以被用于动力机器以外的用途。 动力机器100包括支撑动力源104的支撑机架或主机架102，动力源104在一些实施例中是内燃机。控制系统106可操作地连接到动力源104。作为示例，控制系统106接收操作者的输入和来自动力源104的动力，以将被接收的动力转化成操作动力机器的功能构件的信号。在一些实施例中，诸如图2中的动力机器100，控制系统106包括诸如一个或多个液压泵的液压构件和阀构件，液压构件被构造成用于向各种致动器提供加压液压流体，作为示例，阀构件用于控制液压流体流向用于控制动力机器100的功能构件的一些或全部致动器的流动/流量。其它类型的控制系统也可以想到。例如，控制系统106可以包括用以生成传递给电动致动器的电控制信号的电发生器等。为了简单起见，本文中公开的致动器被称为液压致动器或电动液压致动器，但是在一些实施例中可以使用其它类型的致动器。然而，用于动力机器100的致动器的至少部分是根据下文描述的公开实施例的液压缸致动器。 牵引元件108可操作地连接到机架，并且可由控制系统106控制以在支撑表面之上选择性地推进动力机器100。图2示出了成轮子形式的一对牵引元件108。动力机器100具有设置在机架102的相对侧的一对类似的轮子。其它的实施例可以具有其它的牵引元件，诸如履带或不同数量的轮子。例如，一些实施例在给定的动力机器的每侧包括三个轮子或更多轮子。 动力机器100还包括能够相对于机架102被抬升和降低的提升臂组件114。作为示例，提升臂组件114包括在连接点118处可枢转地连接到机架102的提升臂116。在示例性实施例中的致动器120是构造成用于接收来自控制系统106的加压流体的液压缸，致动器120分别在附件点122和124处可枢转地连接到机架102和提升臂116。提升臂116是可以连接到动力机器100的典型的提升臂。应该认识到，图2示出的提升臂组件114包括设置在动力机器100的相对侧的第二提升臂和致动器，但是两者都不在图2中示出。应该进一步认识到，在没有脱离目前的讨论范围的情况下，具有不同的几何形状和结构的其它提升臂组件可以连接到动力机器100并且利用液压缸。 工具支架130可在连接点132处枢转地连接到提升臂116。诸如图2示出的液压倾斜致动器136的一个或多个致动器可枢转地连接到工具支架130和提升臂组件114，以响应操作者输入，促使工具支架在动力下围绕延伸通过连接点132的轴线旋转。在一些实施例中，可枢转地连接到工具支架和提升臂组件的一个或多个致动器是能够接收来自控制系统106的加压液压流体的液压缸。工具支架130被构造成用于在需要完成具体的工作任务时接收多个不同的工具中的任一个并且将其固定到动力机器。动力机器100响应操作者输入提供可以连接到工具的动力源134和控制信号以控制工具的各种功能。某些动力机器没有工具支架，替代地，将工具直接地连接到提升臂。在该动力机器中，液压倾斜致动器连接到工具或固定到工具或连接到工具的安装结构。 作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压缸组件，其包括：缸体，所述缸体限定腔；活塞，所述活塞被定位在腔中并且能够在腔中移动；杆，所述杆具有第一部分、横截面积小于所述第一部分的横截面积的第二部分和位于所述第一部分和第二部分之间的第三部分，所述第三部分的横截面积在所述第一部分的横截面积和第二部分的横截面积之间过渡；轴环，所述轴环的尺寸形成为配合在杆上，所述轴环具有用于接合所述杆的第三部分的内特征；和紧固件，所述紧固件保持活塞紧靠轴环，并且施加夹紧力至活塞。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.05.09 US 61/821,5021.一种液压缸组件,其包括: 缸体，所述缸体限定腔； 活塞，所述活塞被定位在腔中并且能够在腔中移动； 杆，所述杆具有第一部分、横截面积小于所述第一部分的横截面积的第二部分和位于所述第一部分和第二部分之间的第三部分，所述第三部分的横截面积在所述第一部分的横截面积和第二部分的横截面积之间过渡； 轴环，所述轴环的尺寸形成为配合在杆上，所述轴环具有用于接合所述杆的第三部分的内特征；和 紧固件，所述紧固件保持活塞紧靠轴环，并且施加夹紧力至活塞。2.根据权利要求1所述的液压缸组件，其中所述活塞的表面具有凹部，并且其中所述轴环的尺寸形成为至少部分地配合在活塞的凹部内。3.根据权利要求1所述的液压缸组件，其中所述轴环的内特征被构造成吸收至少部分夹紧力。4.根据权利要求1所述的液压缸组件，其中所述轴环的内特征包括与杆的第三部分接合的锥形表面。5.根据权利要求1所述的液压缸组件，其中所述杆包括螺纹，并且其中所述轴环的内特征包括与所述杆的螺纹接合的螺纹。6.根据权利要求1所述的液压缸组件，其中所述杆的第二部分包括与紧固件接合以施加夹紧力至活塞上的螺纹。7.根据权利要求1所述的液压缸组件，其中所述杆包括与轴环和紧固件中每一者上对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹森·R·库姆斯，斯科特·N·舒，托马斯·J·托卡，
申请(专利权)人：克拉克设备公司，
类型：发明
国别省市：美国;US