專利名稱：一種液壓缸的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鎖緊裝置，具體地說，是指一種液壓缸，涉及采用機械傳動與 液壓傳動相結合的方法實現機構鎖緊。
背景技術：
鎖緊裝置廣泛應用于各種機械設備中和各種機械工藝過程中，例如機械加工過程 中所使用的夾具鎖緊，機床刀頭的刀具鎖緊等。鎖緊裝置的鎖緊力一般通過螺紋、斜面的自 鎖角、液壓缸或氣壓缸等提供。現有技術的鎖緊采用螺紋或斜面的自鎖裝置，則必須要嚴格的自鎖角度實現自 鎖，或者需要有足夠的操作空間，由于加工工藝的原因可能導致自鎖不牢靠，對于操作空間 限制的情況下，更是無法實現；采用液壓缸或氣壓缸方式，由于液壓油和壓縮空氣的性質， 會導致鎖緊不穩定，不易控制，對于精度要求高的場合，更不容易達到要求。發明內容為了解決現有技術中的鎖緊裝置存在的空間局限性和鎖緊不穩定、精度不夠的問 題，本實用新型提供了一種液壓缸，所述的液壓缸采用機械傳動與液壓傳動技術相結合的 方法實現機構的鎖緊。本實用新型包括液壓缸體、活塞、活塞桿、圓環斜塊、左側蓋和右側 蓋。活塞穿過左側蓋位于缸體內部，活塞桿穿過右側蓋位于缸體內部，左側蓋和右側蓋上分 別設置一個進、出油孔。其中，所述活塞位于液壓缸體內部的一端為腔體結構，所述的腔體 結構是分兩段向外擴張的開口 ；所述的活塞桿中部縮口處周向位置上設置有圓環斜塊。所 述圓環斜塊為環形結構，所述的環形結構切開為四部分，所述圓環斜塊的外圓周至少有五 個面，其中第一個左側斜面與活塞桿左端的縮口處左斜面貼合，當處于未鎖緊工作狀態時， 按照順時針方向的第二個斜面與活塞腔體的最外段擴張口內壁貼合，第四個面為豎直面， 由右側蓋內部的環形突臺支撐；當處于鎖緊工作狀態時，第三個斜面與活塞右側腔體內壁 貼合，第五個面與活塞桿的中部縮口處的最細直徑處貼合。在液壓缸進入松開工作狀態時， 液壓油從右側蓋上的進油孔進入并作用在活塞的右側和活塞桿的左端面上，此時圓環斜 塊由于活塞桿中部縮口處左斜面和右側蓋環形突臺的作用，其在徑向外周面與缸體內壁相 接觸，圓環斜塊處于一個極端位置，活塞桿右側暴露于右側蓋外側的部分和機構連接實現 機構的松開；活塞左側的液壓油通過左側蓋上的油孔流出。在液壓缸進入鎖緊工作狀態時，液壓油從左側蓋上的進油孔進入并作用在活塞腔 體的左側端面，推動活塞在軸向方向上向右運動，從而通過活塞腔體擴張開口一側推動圓 環斜塊沿活塞中部縮口處的左斜面在徑向方向做相對運動，同時圓環斜塊沿活塞腔體擴張 開口一側進入活塞內部，最終使圓環斜塊全部處于活塞腔體內部，且和活塞桿的最小直徑 處相貼合，圓環斜塊處于另一個極端位置，由于活塞桿中部縮口處左斜面和右側蓋的突臺 及活塞腔體的共同作用，圓環斜塊在徑向與活塞桿中部縮口處的最小直徑處相接觸，對活 塞桿實現鎖緊，活塞桿右側暴露于右側蓋外側的部分和機構連接實現機構的鎖緊；活塞右側的液壓油通過右側蓋上的油孔流出。同時，活塞左側暴露于左側蓋外側的部分和外界機構相連接，實現普通液壓缸的 直線往復運動功能。本實用新型的優點在于1、本實用新型的液壓缸，通過控制由左側蓋與右側蓋上的進、出油孔進入液壓缸 體內的液壓油，從而控制機構的鎖緊力；2、本實用新型的液壓缸，通過圓環斜塊與右側蓋左側突臺左側面、活塞桿縮口處 左斜面、液壓缸體內壁、活塞右側腔體的兩段擴張開口的內壁作用，可實現穩定鎖緊，不會 發生工件掉落現象；3、本實用新型的液壓缸，結構簡單，加工成本低，且工作穩定。4、本實用新型的液壓缸，所述活塞桿實現鎖緊功能。5、本實用新型的液壓缸，所述活塞實現普通液壓缸的直線往復運動功能。
圖1是本實用新型未鎖緊工作狀態結構剖視圖；圖2是本實用新型中活塞桿上縮口結構示意圖；圖3是本實用新型中圓環斜塊結構的示意圖；圖4是本實用新型的液壓缸鎖緊工作狀態結構剖視圖；圖中1-液壓缸體；2-活塞；3-活塞桿；4-圓環斜塊；101-左側蓋；102-右側蓋；103-油 孔；104-油孔；201-活塞腔體；301-縮口。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進一步詳細說明。本實用新型提供一種液壓缸，如圖1所示，包括液壓缸體1、活塞2、活塞桿3和圓 環斜塊4。所述液壓缸的活塞2穿過左側蓋101位于液壓缸體1內部，活塞桿3穿過右側 蓋102位于液壓缸體1內部，左側蓋101和右側蓋102上分別設置一個進、出油孔103和 104。。其中，所述的活塞2的位于液壓缸體1內部的右端為腔體結構，所述的活塞腔體具 有兩段擴張口結構。所述的活塞桿3的左端附近設置有縮口 301結構，所述的縮口 301由 向內傾斜的兩個斜面構成，活塞桿3的周向位置上的縮口 301處設置有圓環斜塊4 ；所述液 壓缸體1的右側蓋102內側設計有環狀突臺結構，環狀突臺的外側壁與液壓缸體1內壁間 留有空隙，所述的空隙，即環狀突臺的外側壁與液壓缸體1內壁之間的距離大于活塞腔體 的壁厚。如圖2所示，活塞桿3為一體加工結構。其中，縮口 301左側的活塞桿3直徑大于 縮口 301右側的活塞桿3的直徑，縮口 301由向內傾斜的兩段錐形面組成。所述的縮口 301 左側的活塞桿的直徑小于活塞腔體的內徑，可以在活塞腔體內做軸向相對運動。所述圓環斜塊4切開為4部分，如圖3所示，所述的圓環斜塊4是由5個面組成的， 使圓環斜塊4的各斜面分別與右側蓋102上的環狀突臺左側面、活塞桿3縮口處左側斜面，活塞腔體201的最外側擴張口及內壁兩個面、活塞桿縮口處最小直徑圓周面相配合。本實 施例中在活塞桿3縮口處周向位置上設置有圓環斜塊4，如圖3所示。在液壓缸處于由松開狀態向鎖緊工作狀態變化時，如圖4所示，液壓油從左側蓋 101上的油孔103進入活塞2腔體左端面，推動活塞2在軸向上向右運動，活塞2右端推動 圓環斜塊4做徑向收縮運動，活塞桿3縮口處左斜面和圓環斜塊4相貼合，推動活塞桿3在 軸向向左運動，活塞2右側的液壓油通過右側蓋上油孔104流出。當圓環斜塊4和活塞桿3 縮口 301處的最小直徑處相貼合時，活塞桿3處于鎖緊工作狀態，即和活塞桿3右端相連 接的機構處于鎖緊狀態。在液壓缸處于由鎖緊狀態向松開工作狀態變化時，如圖4所示，液壓油從右側蓋 102上的油孔104進入活塞2腔體右側和活塞桿3的左端面，推動活塞2在軸向上向左運 動，同時活塞桿3在軸向上向右運動。活塞桿3的軸向運動推動圓環斜塊4做徑向運動，活 塞2左側的液壓油通過左側蓋上油孔103流出。當圓環斜塊4和缸體1內部接觸時，圓環 斜塊4處于另一個極端位置，此時活塞桿3處于松開工作狀態，即和活塞桿3右端相連接的 機構處于松開狀態。同時，在活塞桿3實現鎖緊和松開動作時，活塞2左側暴露于左側蓋101外的部分 也完成了往復直線運動。由此，通過控制由左側蓋101與右側蓋102上的進、出油孔103和油孔104向液壓 缸體1內注入的液壓油，從而控制液壓缸中活塞桿3的鎖緊力，并且通過圓環斜塊4與右側 蓋102上突臺左側面、縮口錐形面、活塞腔體內壁、液壓缸體內壁間的相互作用，可對活塞 桿3右端的鎖緊裝置實現鎖緊，不會發生工件掉落現象。
權利要求1.一種液壓缸，其特征在于包括液壓缸體、活塞、活塞桿、圓環斜塊、左側蓋，右側蓋， 活塞穿過左側蓋位于缸體內部，活塞桿穿過右側蓋位于缸體內部，左側蓋和右側蓋上分別 設置一個進、出油孔，所述活塞位于液壓缸體內部的一端設置有腔體結構，所述的腔體結構 分兩段向外擴張的開口 ；所述的活塞桿中部縮口處圓周向位置上設置有圓環斜塊。
2.如權利要求1所述一種液壓缸，其特征在于所述圓環斜塊為環形結構，所述的環形 結構切開為四部分，所述圓環斜塊的外圓周至少有五個面，其中第一個左側斜面與活塞桿 左端的縮口處左斜面貼合，當處于未鎖緊工作狀態時，按照順時針方向的第二個斜面與活 塞腔體的最外段擴張口內壁貼合，第四個面為豎直面，由右側蓋內部的環形突臺支撐；當處 于鎖緊工作狀態時，第三個斜面與活塞右側腔體內壁貼合，第五個面與活塞桿的中部縮口 處的最細直徑處貼合。
專利摘要本實用新型公開了一種液壓缸，采用機械運動與液壓傳動相結合的方法實現機構的鎖緊，還可以實現普通液壓缸所具有的往復直線運動功能。所述的液壓缸包括液壓缸體、活塞和活塞桿，活塞左端桿狀結構露于左側蓋外面，以實現普通液壓缸的往復直線運動。活塞右側位于缸體內部，所述活塞右側為向右擴張開口的腔體結構；活塞桿右端露于右側蓋外，左端位于缸體內部，左側蓋和右側蓋上分別設置一個進出油孔。所述缸體的右側蓋上設計有環狀突臺，且在液壓缸體內部，活塞桿中部縮口處圓周方向上設置有圓環斜塊。通過圓環斜塊的徑向運動實現活塞桿的鎖緊與松開，從而實現與活塞桿相連接機構的縮緊與松開。本實用新型結構簡單，利于實現，不僅可以實現直線往復運動，而且還可以實現工件的鎖緊及松開。
文檔編號F15B15/14GK201827168SQ201020568470
公開日2011年5月11日 申請日期2010年10月20日 優先權日2010年10月20日
發明者劉國慶, 張懷存, 楊慶東, 王紅軍, 鐘建琳, 陳秀梅 申請人:北京信息科技大學