一种柱塞制造技术

本实用新型专利技术公开一种柱塞，包括柱塞杆、活塞、限位块和封堵销，柱塞杆的大凸球部用于与主轴或滑靴球窝配合连接，柱塞杆的小凸球部与活塞的小凹球面配合连接，活塞内腔上开设有限位槽，限位块安装于限位槽内，活塞的外圆柱沿径向设置有封堵孔，封堵销安装于封堵孔内。本实用新型专利技术提供的柱塞，通过将柱塞设计为大凸球部、小凸球部和活塞的组合式结构，并且大凸球部与外部装备、小凸球部与活塞以及活塞和缸体孔的连接方式设置为间隙连接，此组合结构增大了受力面积，大大减小了相互之间的冲击力，减小了相互之间的磨损，增加了柱塞的使用寿命。

A plunger

【技术实现步骤摘要】
一种柱塞
本技术涉及液压元件及液压系统
，特别涉及一种柱塞。
技术介绍
在工程机械领域，尤其是掘进类机械装备，其作业工况极其恶劣，滑靴、柱塞、配流盘和缸体等关键部件易出现划伤，其报废原因95％以上是因为柱塞缸体副、柱塞主轴副、缸体配流副、滑靴副等关键摩擦副失效引起的；主要失效形式为磨损、冲击撞伤等引起的泄漏、卡死或柱塞断裂等。上述失效原因都是因为关键部件的材料耐磨损、抗冲击性能差等原因造成的，其中跟柱塞有关的失效占比达到50％以上。现阶段，市场上高压、高转速的液压马达、泵的柱塞大多采用柱塞环密封，柱塞环材料制造工艺特殊，价格比较贵；同时，在运动过程中，当柱塞受到冲击时，冲击力会通过柱塞杆传递给柱塞环，导致柱塞环与缸体孔碰撞，因柱塞环受力面很小，可以理解成线接触，虽然柱塞环会伸缩，释放部分冲击能量，但大部分冲击能量会作用在柱塞环与缸体孔上，导致油膜失效，干摩擦，刮伤缸体孔与柱塞环，导致泄漏量加大甚至马达、泵整体失效。因此，如何提供一种可以最大程度减小缸体运行过程中对柱塞环与缸体孔冲击的柱塞，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种柱塞，通过优化柱塞与滑靴球窝以及缸体孔的连接结构，大大降低了液压缸体运行过程中对缸体本身以及柱塞的冲击，有效保护了缸体孔和柱塞，延长了液压设备的使用寿命。为解决上述技术问题，本技术提供一种柱塞，包括柱塞杆、活塞、限位块和封堵销，所述柱塞杆的大凸球部用于与主轴或滑靴球窝配合连接，柱塞杆的小凸球部与活塞的小凹球面配合连接，活塞内腔上开设有限位槽，限位块安装于限位槽内，活塞的外圆柱沿径向设置有封堵孔，封堵销安装于封堵孔内。优选地，所述柱塞杆的杆身为圆锥体结构。优选地，所述大凸球部上设置有螺旋油槽。优选地，所述外圆柱上设置有环状油槽。优选地，所述小凸球部的球心与所述小凹球面的球心重合。优选地，所述封堵孔为阶梯孔。优选地，所述限位槽与所述封堵孔相通。优选地，所述限位块为滚珠。优选地，所述小凸球部的球心与所述小凹球面配合间隙为0～0.03mm。本技术所提供的柱塞，主要包括柱塞杆、活塞、限位块和封堵销，柱塞杆的大凸球部用于与主轴或滑靴球窝配合连接，柱塞杆的小凸球部与活塞的小凹球面配合连接，活塞内腔上开设有限位槽，限位块安装于限位槽内，活塞的外圆柱沿径向设置有封堵孔，封堵销安装于封堵孔内。本技术提供的柱塞，通过将柱塞设计为大凸球部、小凸球部和活塞的组合式结构，并且大凸球部与外部装备、小凸球部与活塞以及活塞和缸体孔的连接方式设置为间隙连接，此组合结构增大了受力面积，大大减小了相互之间的冲击力，减小了相互之间的磨损，增加了柱塞的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；图2为图1所示的A-A截面视图；图3为图1所示的大凸球部结构正视图。其中，图1-图3中：柱塞杆—1，大凸球部—101，小凸球部—102，螺旋油槽—103，活塞—2，小凹球面—201，限位槽—202，外圆柱—203，封堵孔—204，环状油槽—205，限位块—3，封堵销—4。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参考图1至图3，图1为本技术所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；图2为图1所示的A-A截面视图；图3为图1所示的大凸球部结构正视图。在本技术所提供的一种具体实施方式中，柱塞主要包括柱塞杆1、活塞2、限位块3和封堵销4，柱塞杆1的大凸球部101用于与滑靴球窝配合连接，柱塞杆1的小凸球部102与活塞2的小凹球面201配合连接，活塞2内腔上开设有限位槽202，限位块3安安装于限位槽202内，活塞2的外圆柱203沿径向设置有封堵孔204，封堵销4安装于封堵孔204内。其中，柱塞杆1的大凸球部101用于与滑靴球窝配合连接，形成一对摩擦副，根据摩擦副配合材料的膨胀系数的不同，设计摩擦副配合间隙，优选同种材料优选配合间隙为0～0.02，异种材料优选配合间隙0.01～0.03；柱塞杆1的小凸球部102与活塞2的小凹球面201配合连接，形成一对摩擦副，根据摩擦副配合材料的膨胀系数的不同，设计摩擦副配合间隙；活塞2内腔上开设有限位槽202，限位块3安安装于限位槽202内，限位槽202、限位块3以及小凸球部102构成一个近似轴承结构，通过此近视的轴承结构，限制柱塞杆1和活塞2轴向分离，形成一个整体，确保柱塞杆1可以绕柱塞杆1和活塞2的配合球面球心摆动、旋转和往复运动；活塞2的外圆柱203沿径向设置有封堵孔204，封堵销4安装于封堵孔204内，封堵孔204孔径外小里大，为一通孔，封堵销4采用墩粗的工艺实现有效变形，确保封堵销4的最大直径大于外面的小孔直径，小于或等于里面大孔直径，限制封堵销4从封堵孔204跑出，从而确保限位槽202、限位块3以及小凸球部102构成的近似轴承结构的稳定，保证柱塞旋转、摆动、往复运动正常。具体的，在实际的工作过程当中，柱塞杆1的大凸球部101用于与滑靴球窝配合连接，形成一对摩擦副，柱塞杆1的小凸球部102与活塞2的小凹球面201配合连接，形成一对摩擦副，外圆柱203与液压马达/泵的缸体孔配合，形成一对摩擦副，在液压系统工作时，液压马达/泵的缸体孔对活塞2的外圆柱203形成机械作用冲击，由于封堵销4可以确保限位槽202、限位块3以及小凸球部102构成的近似轴承结构的稳定，保证柱塞旋转、摆动、往复运动正常，使活塞2不会产生径向位移，运动更加精准和稳定；此时，活塞2会对柱塞杆1的小凸球部102形成机械作用冲击，此时由于限位块3以及限位槽202的配合，可以限制限制柱塞杆1和活塞2轴向分离，形成一个整体，使柱塞杆1的小凸球部102更加稳定，不会产生径向位移，确保柱塞杆1可以更加稳定地绕柱塞杆1和活塞2的配合球面球心摆动、旋转和往复运动。为了优化上述实施例中柱塞运行过程中受力更加均匀、磨损程度更小的优点，柱塞杆1的杆身为圆锥体结构。柱塞杆1整体为圆锥体结构，由柱塞杆1的大凸球部101向柱塞杆1的小凸球部102方向直径递增，当柱塞杆1的小凸球部102受到缸体的机械作用力时，可以将冲击力传递的面积更大，这就减小了小凸球部102的整体压强，减缓冲击力，更好地保护了缸体孔和小凸球部102，使缸体孔和小凸球部102磨损更小，使用寿命更长本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柱塞，其特征在于，包括柱塞杆(1)、活塞(2)、限位块(3)和封堵销(4)，所述柱塞杆(1)的大凸球部(101)用于与主轴或滑靴球窝配合连接，所述柱塞杆(1)的小凸球部(102)与所述活塞(2)的小凹球面(201)配合连接，所述活塞(2)内腔上开设有限位槽(202)，所述限位块(3)安装于所述限位槽(202)内，所述活塞(2)的外圆柱(203)沿径向设置有封堵孔(204)，所述封堵销(4)安装于所述封堵孔(204)内。/n

【技术特征摘要】
1.一种柱塞，其特征在于，包括柱塞杆(1)、活塞(2)、限位块(3)和封堵销(4)，所述柱塞杆(1)的大凸球部(101)用于与主轴或滑靴球窝配合连接，所述柱塞杆(1)的小凸球部(102)与所述活塞(2)的小凹球面(201)配合连接，所述活塞(2)内腔上开设有限位槽(202)，所述限位块(3)安装于所述限位槽(202)内，所述活塞(2)的外圆柱(203)沿径向设置有封堵孔(204)，所述封堵销(4)安装于所述封堵孔(204)内。


2.根据权利要求1所述的柱塞，其特征在于，所述柱塞杆(1)的杆身为圆锥体结构。


3.根据权利要求2所述的柱塞，其特征在于，所述大凸球部(101)上设置有螺旋油槽(103)。

【专利技术属性】
技术研发人员：涂建刚，曹志华，杨俊，周良文，
申请(专利权)人：西迪技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43