一种能夹持活塞杆的液压缸技术领域
本发明涉及一种机械装置,具体涉及一种能夹持活塞杆的液压缸。
背景技术
液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元
件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时,可免去减速装置,并且没有传动间隙,
运动平稳,因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。液压缸输出力和活塞有效面积及
其两边的压差成正比;液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与
排气装置组成。液压缸是一种驱动并承受大荷载的执行元件,通常要求它在运动停止时能
长时间稳定地承受外负载而无任何位移,即需要将活塞杆夹持住,使之具有定位功能,无
“软腿”现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何将将活塞杆夹持住,使液压缸在运动停止时能
长时间稳定地承受外负载而无任何位移。因此本发明的目的在于提供一种能夹持活塞杆的
液压缸,解决如何将将活塞杆夹持住,使液压缸在运动停止时能长时间稳定地承受外负载
而无任何位移的问题。
本发明通过下述技术方案实现:
一种能夹持活塞杆的液压缸,包括液压缸本体、夹持件和一端插入液压缸本体的
活塞杆,所述夹持件上设置有凹槽,所述凹槽的横截面尺寸与液压缸本体的横截面尺寸相
匹配,便于通过凹槽与液压缸本体的端面配合,将夹持件固定在液压缸本体的端面处,所述
端面为活塞杆能自由伸缩的端面;在夹持件上设置有与凹槽同轴且连通的通孔,活塞杆的
自由端穿过通孔。
进一步地,还包括沿通孔的径向,由通孔的轴线处依次向外设置在夹持件上的施
力孔、油液腔和油孔,所述油孔的一端与夹持件的外表面连通,另一端通过油液腔与施力孔
连通,所述施力孔的轴线和油孔的轴线均与通孔的轴线垂直。将油液从油孔中依次灌入油
液腔和施力孔中,并对油液施加压力,使油孔的底部变形,对通孔的侧壁产生径向的向内的
压力,进而夹持住穿过通孔的活塞杆。
进一步地,所述夹持件为弹性材料。弹性材料是指在受力发生大变形,撤出外力后
迅速回复其近似初始形状尺寸的材料。
进一步地,所述施力孔的孔底距离通孔的孔壁的距离为0.1mm-10mm。当该距离为
0.1mm的时候,不用对油液施加过大压力,就能将活塞杆夹持住,但此时的夹持件的使用寿
命较短,约为2000min;当该距离为10mm的时候,需对油液施加较大压力,才能将活塞杆夹持
住,但此时的夹持件的使用寿命较常,约为前者的6-8倍。
进一步地,所述施力孔、油液腔和油孔有若干个。通过采用多个施力孔、油液腔和
油孔对活塞杆进行加持作业,提高了夹持的稳定性。
进一步地,还包括压力传感器、控制器和显示器,所述压力传感器位于通孔的内壁
上,且正对施力孔,所述控制器分别与压力传感器和显示器连接。且油孔通过液压泵供油。
在夹持件对活塞杆进行夹持作业时,压力传感器将该加持力的大小传递给控制器,控制器
接收该信号,并将该信号显示在显示屏上,便于工作者查看该夹持件的施力大小。压力传感
器是工业实践中最为常用的一种传感器,压力传感器又叫压电传感器,其电场随着应力的
变化而变化。控制器采用PLC,其具体型号为以下型号中的一种:三菱PLC FX1S-10MT-001、
三菱PLC FX1N-24MR-001、三菱PLC FX2N-32MR-001和三菱PLC FX2N-64MR-001。显示器为
LED显示器,具体型号为ULT-3361BX。
上述中的压力传感器、控制器和显示器均为现有技术,都可以在市场上购买到。
本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
1、本发明一种能夹持活塞杆的液压缸,结构简单,夹持力可靠,能对活塞杆实施足
够的加持力;
2、本发明一种能夹持活塞杆的液压缸,与纯机械夹持相比,液压驱动的夹持中,可
以根据需要方便、灵活地来布置液压泵等驱动装置;
3、本发明一种能夹持活塞杆的液压缸,夹持的过程中,实施完成夹持的速度快、反
应速度快;
4、本发明一种能夹持活塞杆的液压缸操纵控制方便,很容易实现机器的自动化,
当采用电液联合控制后,不仅可实现更高程度的自动控制过程,而且可以实现遥控。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部
分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:
图1为本发明结构示意图;
图2为夹持件结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称:
1-液压缸本体,2-活塞杆,3-凹槽,4-通孔,5-油孔,6-油液腔,7-施力孔,8-夹持
件。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本
发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作
为对本发明的限定。
实施例一
如图1-图2所示,本发明一种能夹持活塞杆的液压缸,包括液压缸本体1、夹持件8
和一端插入液压缸本体1的活塞杆2,所述夹持件8上设置有凹槽3,所述凹槽3的横截面尺寸
与液压缸本体1的横截面尺寸相匹配,便于通过凹槽3与液压缸本体1的端面配合,将夹持件
8固定在液压缸本体1的端面处,所述端面为活塞杆2能自由伸缩的端面;在夹持件8上设置
有与凹槽3同轴且连通的通孔4,活塞杆2的自由端穿过通孔4。
进一步地,还包括沿通孔4的径向,由通孔4的轴线处依次向外设置在夹持件8上的
施力孔7、油液腔6和油孔5,所述油孔5的一端与夹持件8的外表面连通,另一端通过油液腔6
与施力孔7连通,所述施力孔7的轴线和油孔5的轴线均与通孔4的轴线垂直。将油液从油孔5
中依次灌入油液腔6和施力孔7中,并对油液施加压力,使油孔5的底部变形,对通孔4的侧壁
产生径向的向内的压力,进而夹持住穿过通孔4的活塞杆2。
进一步地,所述夹持件8为弹性材料。弹性材料是指在受力发生大变形,撤出外力
后迅速回复其近似初始形状尺寸的材料。
进一步地,所述施力孔7的孔底距离通孔4的孔壁的距离为0.1mm-10mm。当该距离
为0.1mm的时候,不用对油液施加过大压力,就能将活塞杆2夹持住,但此时的夹持件8的使
用寿命较短,约为2000min;当该距离为10mm的时候,需对油液施加较大压力,才能将活塞杆
2夹持住,但此时的夹持件8的使用寿命较常,约为前者的6-8倍。
进一步地,所述施力孔7、油液腔6和油孔5有若干个。通过采用多个施力孔7、油液
腔6和油孔5对活塞杆2进行加持作业,提高了夹持的稳定性。
进一步地,还包括压力传感器、控制器和显示器,所述压力传感器位于通孔4的内
壁上,且正对施力孔7,所述控制器分别与压力传感器和显示器连接。且油孔5通过液压泵供
油。在夹持件8对活塞杆2进行夹持作业时,压力传感器将该加持力的大小传递给控制器,控
制器接收该信号,并将该信号显示在显示屏上,便于工作者查看该夹持件8的施力大小。压
力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器,压力传感器又叫压电传感器,其电场随着
应力的变化而变化。控制器采用PLC,其具体型号为以下型号中的一种:三菱PLC FX1S-
10MT-001、三菱PLC FX1N-24MR-001、三菱PLC FX2N-32MR-001和三菱PLC FX2N-64MR-001。
显示器为LED显示器,具体型号为ULT-3361BX。
实施例二
本实施例是在实施例一的基础上作出的使用说明。其使用步骤如下:
1、将夹持件8安装在液压缸本体1的端面,并将活塞杆2的自由端穿过通孔4;
2、当需要将活塞杆2的运动停止且无任何位移,即夹持住活塞杆2时,通过液压泵
将油液输送到油孔5中并填满,然后通过液压泵继续对油孔5中的油液加压,使施力孔7的底
部变形,对通孔4的侧壁产生径向的向内的压力,进而夹持住穿过通孔4的活塞杆2;
3、当不需要夹持住活塞杆2的时候,停止液压泵对油孔5中的油液加压,施力孔7由
于压力撤走,其底部变形消失,从而活塞杆2可以自由伸缩。
在整个过程中,控制器还与液压泵连接。控制器根据压力传感器传来的压力大小,
来控制液压泵的施力大小,并将该压力值通过显示屏显示出来,便于工作者查看。
实施例三
本实施是在实施例一的基础上,对与如何将夹持件8固定在液压缸本体1的端面处
进行说明。
先将通过凹槽3与液压缸本体1的端面配合,将夹持件8套在液压缸本体1的端面,
然后使用螺栓,将螺栓从夹持件8的外表面穿入凹槽3,再穿入液压缸本体1的缸壁,从而将
夹持件8固定在液压缸本体1的端面。该螺栓的轴线与凹槽3的轴线垂直,即,通过螺栓将支
撑板1固定在液压缸本体6的端面。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步
详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明
的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含
在本发明的保护范围之内。