一種帶導向套軸的柱塞組合油缸的制作方法

本發明屬于板框壓濾技術領域，涉及一種帶導向套軸的柱塞組合油缸。

背景技術：

板框壓濾機(也叫壓榨機)是由若干組濾板框依次排列，通過濾板框的擠壓，使污泥內的水通過濾布排出，達到脫水目的。超高壓彈性壓榨機是一種高效率的板框壓濾設備。傳統的超高壓彈性壓榨機的濾板框是在固定板框和活動板框之間四周設置若干彈簧，完全靠彈簧壓縮來縮小濾室容積，以實現對板框的擠壓，達到脫水目的。由于彈簧的壓縮力隨位移而增大，而彈簧的壓縮力過大對壓榨機有負面影響。因此，現有的一些壓榨機的濾板框在原來的基礎上作了改進，將設在固定板框和活動板框之間的可壓縮彈簧全部換成了柱塞缸，即在固定板框和活動板框之間四周設置若干柱塞缸。柱塞缸是由油缸和柱塞桿組成的，油缸內的油壓對柱塞桿施加的柱塞力是恒力，對壓榨機無負面影響。

現有的一組壓榨機的濾板框主要由一件固定板框(也叫承壓板框)，一塊活動板框(也叫推壓板框)，設在固定板框和活動板框之間的20件柱塞缸和12件導向套軸，以及最外側兩片濾布組成；每件導向套軸由一根導向軸(也叫定位銷軸)和一個與該導向軸相配的環形導向套組成。其中，20件柱塞缸的作用是作為恒力彈簧；12件導向套軸的作用是使活動板框相對于固定板框作平行移動。這種柱塞缸和導向套軸分體式安裝帶來諸多問題，主要缺陷如下：

1.固定板框和活動板框上的20件柱塞缸和12件導向套軸安裝連接孔，加工時很難保證同心度、平行度和位置公差，致使活動板框不能有效相對于固定板框作平行移動，且傳遞力不均。

2.12件導向套軸工作于腐蝕性環境中(壓榨出的污水流經導向套軸，該污水具有較大的腐蝕性)，直接暴露于腐蝕性環境中，使導向套軸消耗過快，致使導向功能過快失效。

3、12件導向套軸的導向軸與導向套之間基本為半干摩擦，并且，由于自身重力作用導致導向軸與導向套之間的摩擦嚴重，使導向套軸磨損過快，致使導向套軸的導向功能過快失效。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種能夠解決原導向套軸磨損腐蝕嚴重、消耗過快和原柱塞缸傳遞力不均等問題，將柱塞缸和導向套軸合二為一的帶導向套軸的柱塞組合油缸。

本發明的技術方案如下：

本發明一種帶導向套軸的柱塞組合油缸，它包括油缸和活塞桿；活塞桿兼作一級導向軸，油缸內壁設有可嵌裝入一級導向套的一級導向套座，在一級導向套座內嵌裝有與一級導向軸對應的一級導向套；在油缸底部設有作為二級導向軸的凸桿，該凸桿與油缸底部垂直；活塞桿后段內部挖空成一個與凸桿對應的可容納凸桿的空腔，活塞桿的空腔內壁設有可嵌裝入二級導向套的二級導向套座，在二級導向套座內嵌裝有與二級導向軸對應的二級導向套。

本發明的組合油缸共設有兩級導向機構(包括兩級導向套軸)：活塞桿兼作一級導向軸，油缸內壁兼作一級導向套座；油缸底部的凸桿兼作二級導向軸，活塞桿的空腔內壁兼作二級導向套座。

進一步地，一級導向套座由兩圈深凹槽加中間一圈淺內凸塊組成，即一級導向套座為：兩圈深凹槽中間設置一圈淺內凸塊形成的凹凸式結構。兩圈深凹槽中間設置一圈淺內凸塊形成的這種凹凸式結構能起到更好的固定導向套的作用。

進一步地，二級導向套座由兩圈深凹槽加中間一圈淺內凸塊組成，即二級導向套座為：兩圈深凹槽中間設置一圈淺內凸塊形成的凹凸式結構。兩圈深凹槽中間設置一圈淺內凸塊形成的這種凹凸式結構能起到更好的固定導向套的作用。

進一步地，在活塞桿與活動板框連接處，設有自動補償偏心套環；該自動補償偏心套環的外徑略大于活塞桿的前端外徑。即：活塞桿的前端插入活動板框的安裝孔內，在活動板框的安裝孔內與活塞桿的前端相接處，設有自動補償偏心套環；該自動補償偏心套環的外徑略大于活塞桿的前端外徑。

進一步地，該自動補償偏心套環的外徑與活塞桿的前端外徑差小于20mm。

進一步地，活塞桿前端中心處開口，設安裝孔，安裝孔內設內螺紋。

進一步地，該自動補償偏心套環的前段內徑略大于活塞桿前端的安裝孔的直徑(即該安裝孔內螺釘的外徑)，該自動補償偏心套環的后段內徑略大于該安裝孔處螺帽的外徑。

進一步地，在油缸與活動板框相接的油缸口與活塞桿相接處，設有密封圈。

進一步地，在油缸底部設有與固定板框連接的安裝孔。

本發明的有益效果：

本發明將導向套軸和柱塞缸有機整合在一起，組裝成一種新型結構的柱塞導向桿組合油缸(即一種帶導向套軸的柱塞組合油缸)，解決了原導向套軸磨損腐蝕嚴重、消耗過快和原柱塞缸傳遞力不均等問題。

本發明的帶導向套軸的柱塞組合油缸，具有如下優點：

1.導向套軸設置在柱塞缸中，柱塞缸內充滿油液，導向套軸工作在油液環境中，導向軸和導向套之間的摩擦磨損非常小，導向套軸的磨損基本可以忽略不計。

2.導向套軸在柱塞缸中，導向套軸不會被環境介質所腐蝕。

3.導向套軸與柱塞缸合二為一，工作時其同心度和直線度為最佳，由此，使活動板框能有效相對于固定板框作平行移動，使柱塞缸傳遞力均等。

4.原來安裝12件導向套軸的位置，改成安裝12件帶導向套軸的柱塞組合油缸，壓榨機濾板框之間的咬合力增加了60％，大大增強了濾板框之間的密封可靠性。

5.帶導向套軸的柱塞組合油缸活塞桿頭部與活動板框連接處，采用可自動補償的偏心套環，大大降低了固定板框和活動板框上的安裝孔的加工要求。

附圖說明

圖1是本發明一種帶導向套軸的柱塞組合油缸的伸出狀態的結構示意圖；

圖2是本發明一種帶導向套軸的柱塞組合油缸的退回狀態的結構示意圖。

圖中：1、自動補償偏心套環2、活塞桿2-1、二級導向套座3、活動板框4-1、一級導向套4-2、二級導向套5、固定板框6、油缸6-1、一級導向套座6-2、油缸底部7、管接頭8、凸桿9、密封圈10、安裝孔11、安裝孔12、安裝孔

具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。

實施例

如圖1、圖2所示，本發明一種帶導向套軸的柱塞組合油缸，它包括油缸6和活塞桿2；活塞桿2兼作一級導向軸，油缸6內壁設有可嵌裝入一級導向套的一級導向套座6-1，在一級導向套座6-1內嵌裝有與一級導向軸(即活塞桿2)對應的一級導向套4-1；在油缸底部6-2設有一個作為二級導向軸的凸桿8，該凸桿8與油缸底部垂直；活塞桿2后段內部挖空成一個與凸桿8對應(可容納凸桿8)的空腔，活塞桿2的空腔內壁設有可嵌裝入二級導向套的二級導向套座2-1，在二級導向套座2-1內嵌裝有與二級導向軸(即凸桿8)對應的二級導向套4-2。

本發明的帶導向套軸的柱塞組合油缸共設有兩級導向機構(包含兩級導向套軸)：活塞桿兼作一級導向軸，油缸內壁兼作一級導向套座；油缸底部的凸桿兼作二級導向軸，活塞桿的空腔內壁兼作二級導向套座。

如圖1、圖2所示，一級導向套座4-1由兩圈深凹槽加中間一圈淺內凸塊組成，兩圈深凹槽中間設置一圈淺內凸塊形成的這種凹凸式結構能起到更好的固定導向套的作用。

如圖1、圖2所示，二級導向套座2-1由兩圈深凹槽加中間一圈淺內凸塊組成，兩圈深凹槽中間設置一圈淺內凸塊形成的這種凹凸式結構能起到更好的固定導向套的作用。

如圖1、圖2所示，活塞桿2的前端插入活動板框3的安裝孔11內，在活動板框3的安裝孔11內與活塞桿2的前端相接處，設有自動補償偏心套環1，該自動補償偏心套環1的外徑略大于活塞桿2的前端外徑。該自動補償偏心套環1的外徑與活塞桿2的前端外徑差小于20mm，即每處偏差最大可達10mm，也就是說，活塞桿在固定板框的安裝位置與活塞桿在活動板框的安裝位置最大偏差可達10mm。

如圖1、圖2所示，活塞桿2的前端中心處開口，設安裝孔12，安裝孔12內設有內螺紋。活塞桿2前端插入活動板框3的安裝孔11內，安裝孔11內前段是活塞桿2前端，安裝孔11內后段是自動補償偏心套環1。該自動補償偏心套環1的前段內徑略大于活塞桿前端的安裝孔12的直徑(即安裝孔12內螺釘的外徑)，該自動補償偏心套環1的后段內徑略大于安裝孔11、12處螺帽的外徑，這種設計，有利于在安裝孔11、12內裝入螺釘和螺帽，便于將活塞桿2與活動板框3固定連接。

此外，如圖1、圖2所示，在油缸6與活動板框3相接的油缸口與活塞桿2相接處，設有密封圈9。在油缸底部6-2設有與固定板框5連接的安裝孔10。

本發明的帶導向套軸的柱塞組合油缸的安裝使用方法如下：

使用時，在壓榨機的每組濾板框的固定板框和活動板框之間原來安裝12件導向套軸的位置，改成安裝12件本發明的帶導向套軸的柱塞組合油缸。每件本發明的帶導向套軸的柱塞組合油缸安裝方法為：首先，通過將螺釘插入安裝孔10中并擰緊，將本發明的帶導向套軸的柱塞組合油缸安裝固定在固定板框5上；然后，通過自動補償偏心套環1將本發明的帶導向套軸的柱塞組合油缸的活塞桿2的(帶安裝孔12的)前端插入活動板框3的安裝孔11內，在安裝孔11、12中插入螺釘并擰緊，即將活塞桿2前端與活動板框3固定連接在一起。

本發明的帶導向套軸的柱塞組合油缸的動作原理如下：

如圖1所示，壓力油通過管接頭7進入油缸(進油)，依靠油缸內的油壓力推動活塞桿2伸出，力傳遞給活動板框3。

如圖2所示，外力通過活動板框3作用在活塞桿2上，活塞桿2退回，油缸內的油通過管接頭7排出(回油)。