[实用新型]摆动液压油缸

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种液压传动执行机构，尤其是一种用于液压传动中输出扭转动力的摆动液压缸。

背景技术：

在液压传动中，其执行机构一般是直线油缸或液压马达，将液压能转换为机械能。对于需要将液压能转换为机械摆动或扭转动力时，则往往需要采用直线油缸通过相应的机械机构来实现。当前市面上也出现了如转角油缸、齿轮齿条摆动油缸、叶片式摆动油缸、螺旋摆动油缸等，它们一是因使用压力低、输出扭距小，内泄漏大，无法实现大功率的机械传动；二是因加工复杂、造价昂贵而不能大量推广使用，影响液压传动优势的发挥。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种结构新颖合理、零部件加工容易、造价低、安全可靠、占位空间小、输出扭矩大、摆动角大、易于安装使用的摆动液压油缸。

本实用新型的目的是以如下方式实现的：油缸筒内装有活塞，油缸筒两端装有油缸端盖，油缸筒与油缸端盖采用螺纹连接或螺栓连接或法兰式连接方式，油缸筒两端设有油口，活塞是一个外圆周面带螺旋槽的凸轮和油缸活塞组合成的凸轮活塞，油缸筒内壁上装有插在螺旋槽内的螺旋槽销轴，凸轮活塞内孔中部密封装有中间轴，凸轮活塞内孔两端通过键联接方式连接传动轴，两侧传动轴处于凸轮活塞内孔的一端分别顶靠在中间轴端面上，传动轴另一端通过轴承支撑在油缸端盖上，两侧传动轴的一根或两根的端头伸出在油缸端盖外部，伸出的传动轴端部用于传递旋转动力。油缸筒的一端进压力油使凸轮活塞作轴向移动，凸轮活塞在螺旋槽销轴的作用下转动一个角度，凸轮活塞带动传动轴作对应角度的转动，油缸筒的另一端进压力油时，传动轴作在一定角度内的反向转动，油缸筒的两端交叉进、排油，传动轴在某一角度范围内正反旋转形成摆动。

一侧传动轴的端头穿出在油缸端盖外部，形成单传动轴摆动油缸。

两侧传动轴的端头穿出在油缸端盖外部，形成双传动轴摆动油缸。

凸轮活塞的凸轮上的螺旋槽为一条或两条或多条，螺旋升角和行程根据摆动油缸需要的回转角度要求设计制造，油缸筒内壁上的螺旋槽销轴与螺旋槽数量对应。

传动轴与凸轮活塞内孔采用花键配合连接。

传动轴与凸轮活塞内孔也可以采用导向平键联接。

螺旋槽销轴上装有销轴轴承，降低摩擦系数。

本实用新型输出动力强劲、定位精度高、易于控制，能非常可靠地实现液压摆动油缸其旋转、定位、翻转、转位、摆动等机械功能，便于大规模工业化生产，具有很高的实用推广价值。

附图说明：

图1是双传动轴摆动油缸的结构示意图。

图2是单传动轴摆动油缸的结构示意图。

图3是凸轮活塞结构图。

具体实施方式：

图1示出了本实用新型双传动轴摆动油缸结构：油缸筒4内装有活塞，活塞是一个外圆周面带有两条螺旋槽9的凸轮和油缸活塞组合成的凸轮活塞5，参见图3；油缸筒4两端装有油缸端盖2、2’，油缸筒4两端设有油口A、B，油缸筒4内壁上装有对应插在螺旋槽9内的装有销轴轴承7的螺旋槽销轴6，凸轮活塞5内孔中部密封装有中间轴8，凸轮活塞5内孔两端通过花键连接传动轴1、1’，两侧传动轴1、1’处于凸轮活塞5内孔的一端分别顶靠在中间轴8端面上，传动轴1、1’另一端通过轴承3支撑在油缸端盖2、2’上，两侧传动轴1、1’的端头穿出在油缸端盖2、2’外部，成为两个同方向转动的动力输出轴。

其工作原理是：在油口A通入液压油，凸轮活塞5在液压油的推动下向右移动，油口B向外排油，由于凸轮活塞5上螺旋槽和螺旋槽销轴6及其销轴轴承7的作用，凸轮活塞5必须在作轴向移动的同时做角度转动；安装在凸轮活塞5内的传动轴1、1’和中间轴8已由油缸端盖2、2’、轴承3安装并保持在同一中心线上，这时的凸轮活塞5的轴向移动对传动轴1、1’的花键配合副形成了相对滑动，传动轴1、1’不作轴向移动；凸轮活塞5的角度转动对传动轴1、1’的花键配合副形成了同方向、同速度的转动，当凸轮活塞5的轴向移动行程到达终点时，传动轴1、1’的角度转动也刚好达到角度转动到位；这样就实现了摆动油缸的定位精度高、易于控制，能非常可靠地实现液压摆动油缸其旋转、定位、翻转、转位、摆动等机械功能的要求。反之，在油口B通入液压油时，油口A向外排油，凸轮活塞5在液压油的推动下向左移动，同样在上述传动动作的作用下，传动轴1、1’的角度转动也刚好达到初始的位置，完成了角度摆动的一个周期循环过程，凸轮活塞5全行程所转动的角度可根据需要在0°～360°范围内设定。

图2示出了本实用新型单传动轴摆动油缸结构，单传动轴摆动油缸和双传动轴摆动油缸在内外部结构、零部件连接、工作原理、运动方式都基本相同。所不同点一是在其左端的传动轴1和右端的传动轴1’长度不同，传动轴1’不伸出油缸端盖2’的外边；二是由于它只有左端一个传动轴1，因此油缸端盖2’的中间孔是封闭的。这种结构设计主要是为缩短油缸长度，减少占有空间，满足油缸多种方式的连接要求。