一种基于唇边保护的变间隙密封液压缸制造技术

本发明专利技术公开了一种基于唇边保护的变间隙密封液压缸，包括：缸筒、活塞杆、液压缸端盖、导向套、右保护盖、活塞、左保护盖及限位螺母，液压缸端盖安装于缸筒上，活塞杆依次穿过液压缸端盖、导向套、右保护盖、活塞及左保护盖并连接于限位螺母上，活塞还卡接于左保护盖及右保护盖上，且活塞中的左唇边与左保护盖间隙配合，活塞中的右唇边与右保护盖间隙配合，左唇边、活塞及左保护盖间合围形成有第一驻油腔，右唇边、活塞及右保护盖间合围形成有第二驻油腔。本发明专利技术中驻油腔中液压油作用于活塞中的唇边上，以对唇边产生压差，从而使得唇边在径向向外的力的作用下产生向外方向的突起变形，并最终达到减小活塞与缸筒内壁间隙、减小泄漏量的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种基于唇边保护的变间隙密封液压缸
本专利技术涉及变间隙密封式液压缸
，尤其涉及一种基于唇边保护的变间隙密封液压缸。
技术介绍
液压缸作为液压系统中重要的执行元件，其动态频响能力一直是研究者的主要观察点，而制约动态频响的因素：内泄漏、缸体内壁与活塞间的摩擦一直是相关领域研究的重点。液压缸的密封方式由基于传统密封圈的机械密封方式逐渐转变为液压缸缸体内壁与活塞间留有微小间隙通过油膜进行密封的间隙密封方式，二者分别受到摩擦大和内泄漏大的制约。论文《低摩擦高频响变间隙密封液压缸研究》(《机械工程学报》，2015年第51卷第24期第161-167页)设计了一种基于变形唇边的变间隙结构，该结构利用压力自补偿的方式通过活塞唇边内、外部压差的作用使唇边产生向外的扩张，以达到减小间隙的目的；论文《可变间隙密封液压缸异质环活塞形变研究》(《液压与气动》,2020年第9期第1-8页)提出了一种装于变形唇边内部的异质环结构，在该异质环的作用下一定程度抑制了变形唇边向内变形的作用。以上基于可变唇边的变间隙密封液压缸在一定程度下都可以抑制泄漏量过大，但均未考虑可变唇边的保护问题。在加工精度及安装精度和不良工况的影响下，由于活塞体与缸体间存在间隙，无法有效制约活塞体受到的重力以及横向载荷等影响的活塞体偏心，可变唇边作为变间隙密封液压缸中最重要的变间隙部分，在偏心下易与缸体内壁直接接触，从而导致唇边容易发生不可逆转的塑性变形损坏，另一方面变形活塞低压腔部分的唇边受力外部大于内部，必然会产生向内的凹陷变形，故在一定程度下泄漏量还会有所增大。因此，无论是选取耐磨材料还是增加异质环，都不能改变唇边与缸体内壁有直接接触摩擦导致损坏的风险。对于高、低压腔唇边内分别装有软硬质异质环，只能在进程抑制低压腔的唇边向内变形，并不能解决回程变形唇边内变形影响。
技术实现思路
针对上述问题，现提供一种基于唇边保护的变间隙密封液压缸，旨在防止唇边与缸筒内壁直接接触的同时实现唇边的内变形。具体技术方案如下：一种基于唇边保护的变间隙密封液压缸，具有这样的特征，包括：缸筒、活塞杆、液压缸端盖、导向套、右保护盖、活塞、左保护盖及限位螺母，液压缸端盖安装于缸筒上，活塞杆依次穿过液压缸端盖、导向套、右保护盖、活塞及左保护盖并连接于限位螺母上，活塞还卡接于左保护盖及右保护盖上，且活塞中的左唇边与左保护盖间隙配合，活塞中的右唇边与右保护盖间隙配合，左唇边、活塞及左保护盖间合围形成有第一驻油腔，右唇边、活塞及右保护盖间合围形成有第二驻油腔，第一驻油腔通过左保护盖上的左通油槽与缸筒上的进油口连通，第二驻油腔通过右保护盖上的右通油槽与缸筒上的出油口连通。上述的基于唇边保护的变间隙密封液压缸，还具有这样的特征，左保护盖及右保护盖结构相同，且包括依次相连且同轴设置的第一圆柱台、第二圆柱台及第三圆柱台，第一圆柱台、第二圆柱台及第三圆柱台直径依次减小，左通油槽/右通油槽沿第二圆柱台周向方向间隔设置，左通油槽/右通油槽贯穿第一圆柱台及第二圆柱台，左唇边与左保护盖中的第二圆柱台间隙配合，右唇边与右保护盖中的第二圆柱台间隙配合。上述的基于唇边保护的变间隙密封液压缸，还具有这样的特征，第三圆柱台上向内凹陷形成有限位槽，活塞上向外凸出形成有与限位槽相配合的插接凸台，活塞通过插接凸台卡接于左保护盖及右保护盖上。上述的基于唇边保护的变间隙密封液压缸，还具有这样的特征，左唇边与左保护盖中第一圆柱台间间距为0.01-0.04mm，右唇边与右保护盖中第一圆柱台间间距为0.01-0.04mm。上述的基于唇边保护的变间隙密封液压缸，还具有这样的特征，液压缸还包括密封垫圈，密封垫圈设于左保护盖及限位螺母间，活塞杆穿过密封垫圈并连接于限位螺母上。上述方案的有益效果是：本专利技术中驻油腔中液压油作用于活塞中的唇边上，以对唇边产生压差，从而使得唇边在径向向外的力的作用下产生向外方向的突起变形，并最终达到减小活塞与缸筒内壁间隙、减小泄漏量的目的。附图说明图1为本专利技术的实施例中提供的液压缸的装配结构示意图；图2为本专利技术的实施例中提供的保护盖的结构示意图；图3为本专利技术的实施例中提供的活塞的结构示意图。附图中：10、缸筒；20、活塞杆；30、液压缸端盖；40、导向套；50、右保护盖；50、右通油槽；60、活塞；61、左唇边；62、右唇边；63、插接凸台；70、左保护盖；71、左通油槽；72、第一圆柱台；73、第二圆柱台；74、第三圆柱台；80、限位螺母；90、第一驻油腔；10、第二驻油腔；110、密封垫圈。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。如图1至图3所示，本专利技术的实施例中提供的液压缸包括缸筒10、活塞杆20、液压缸端盖30、导向套40、右保护盖50、活塞60、左保护盖70及限位螺母80，液压缸端盖30安装于缸筒10上，活塞杆20依次穿过液压缸端盖30、导向套40、右保护盖50、活塞60及左保护盖70并连接于限位螺母80上，活塞60还卡接于左保护盖70及右保护盖50上，且活塞60中的左唇边61与左保护盖70间隙配合，活塞60中的右唇边62与右保护盖50间隙配合，左唇边61、活塞60及左保护盖70间合围形成有第一驻油腔90，右唇边62、活塞60及右保护盖50间合围形成有第二驻油腔100，第一驻油腔90通过左保护盖70上的左通油槽71与缸筒10上的进油口11连通，第二驻油腔100通过右保护盖50上的右通油槽51与缸筒10上的出油口12连通。本专利技术中驻油腔中液压油作用于活塞60中的唇边上，以对唇边产生压差，从而使得唇边在径向向外的力的作用下产生向外方向的突起变形，并最终达到减小活塞60与缸筒10内壁间隙、减小泄漏量的目的。具体的，本专利技术中左保护盖70及右保护盖50结构相同，且包括依次相连且同轴设置的第一圆柱台72、第二圆柱台73及第三圆柱台74，第一圆柱台72、第二圆柱台73及第三圆柱台74直径依次减小，左通油槽71/右通油槽51沿第二圆柱台73周向方向间隔设置，左通油槽71/右通油槽51贯穿第一圆柱台72及第二圆柱台73，左唇边61与左保护盖70中的第二圆柱台73间隙配合，右唇边62与右保护盖50中的第二圆柱台73间隙配合，本专利技术中保护盖装在活塞60的左、右两端，此种情况下若活塞60发生偏心，则保护盖两对角处会先与缸筒10内壁接触，此时处于中间部分活塞60不会与缸筒10内壁产生直接的接触摩擦现象，从而抑制了唇边受到向内的作用力，减小了唇边发生不可逆转的塑性形变的可能性，以达到保护唇边、延长唇边使用寿命的目的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于唇边保护的变间隙密封液压缸，其特征在于，包括：缸筒(10)、活塞杆(20)、液压缸端盖(30)、导向套(40)、右保护盖(50)、活塞(60)、左保护盖(70)及限位螺母(80)，所述液压缸端盖(30)安装于所述缸筒(10)上，所述活塞杆(20)依次穿过所述液压缸端盖(30)、所述导向套(40)、所述右保护盖(50)、所述活塞(60)及所述左保护盖(70)并连接于所述限位螺母(80)上，所述活塞(60)还卡接于所述左保护盖(70)及所述右保护盖(50)上，且所述活塞(60)中的左唇边(61)与所述左保护盖(70)间隙配合，所述活塞(60)中的右唇边(62)与所述右保护盖(50)间隙配合，所述左唇边(61)、所述活塞(60)及所述左保护盖(70)间合围形成有第一驻油腔(90)，所述右唇边(62)、所述活塞(60)及所述右保护盖(50)间合围形成有第二驻油腔(100)，所述第一驻油腔(90)通过所述左保护盖(70)上的左通油槽(71)与所述缸筒(10)上的进油口(11)连通，所述第二驻油腔(100)通过所述右保护盖(50)上的右通油槽(51)与所述缸筒(10)上的出油口(12)连通。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于唇边保护的变间隙密封液压缸，其特征在于，包括：缸筒(10)、活塞杆(20)、液压缸端盖(30)、导向套(40)、右保护盖(50)、活塞(60)、左保护盖(70)及限位螺母(80)，所述液压缸端盖(30)安装于所述缸筒(10)上，所述活塞杆(20)依次穿过所述液压缸端盖(30)、所述导向套(40)、所述右保护盖(50)、所述活塞(60)及所述左保护盖(70)并连接于所述限位螺母(80)上，所述活塞(60)还卡接于所述左保护盖(70)及所述右保护盖(50)上，且所述活塞(60)中的左唇边(61)与所述左保护盖(70)间隙配合，所述活塞(60)中的右唇边(62)与所述右保护盖(50)间隙配合，所述左唇边(61)、所述活塞(60)及所述左保护盖(70)间合围形成有第一驻油腔(90)，所述右唇边(62)、所述活塞(60)及所述右保护盖(50)间合围形成有第二驻油腔(100)，所述第一驻油腔(90)通过所述左保护盖(70)上的左通油槽(71)与所述缸筒(10)上的进油口(11)连通，所述第二驻油腔(100)通过所述右保护盖(50)上的右通油槽(51)与所述缸筒(10)上的出油口(12)连通。


2.根据权利要求1所述的基于唇边保护的变间隙密封液压缸，其特征在于，所述左保护盖(70)及所述右保护盖(50)结构相同，且包括依次相连且同轴设置的第一圆柱台(72)、第二圆柱台(73)及第三圆柱台(74)，所述第一圆柱台(72)、所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小兰，王鹏，喻国铭，孙川，沈超，陈敬森，王弋，吴俊洁，程鹤鸣，何康林，
申请(专利权)人：湖北中科产业技术研究院有限公司，黄冈师范学院，
类型：发明
国别省市：湖北;42