[实用新型]齿轮齿条液压缸

说明书

技术领域

本实用新型属于液压油缸技术领域，涉及一种实用性强的齿轮齿条液压缸。

背景技术

目前，市场上出现的齿轮齿条传动式液压缸的缸筒一般有两种：一种是齿条背部无支承，缸筒也是整体制造的一个整体缸筒，这种结构的液压缸在工作时由于齿轮与齿条间的产生的附加侧向力完全通过与齿条刚性连接的活塞和缸筒来承受，容易导致缸筒变形，而且由于齿条会向活塞传力，导致活塞与缸筒件的一边摩擦加剧，使活塞或缸筒过早失效。如何克服齿轮齿条传动式液压缸的产生的附加侧向力引起变形和单边摩擦问题，一直是业界技术人员面前的难题，也有人在缸简体的外周增加箱体固定，来减少变形，但是，仍然无法克服因为齿轮与齿条间的作用力导致活塞或液压缸单边摩擦的问题，为克服附加侧向力，也有人在齿条背部加硬支承，即刚性的导套，导套的背部一般有龟背槽，通过箱体外部打高压油来消除齿轮与齿条工作时产生的附加侧向力，但是这种设计所要求的加工精度很高，很难达到，由于活塞与缸筒，缸筒与箱体，活塞与齿条，齿条与箱体都有配合，这四个配合要达到同轴，很难做到，同轴度太差又达不到消除应力的目的，此外，由于齿条背部是硬支承，为了提高其耐摩性，一般是采用耐磨材料，但耐磨材料价格相对比较贵，或者是对村料进行提高材料强度及耐摩性的热处理，但工艺复杂，成本也不低，而且硬支承与齿条摩擦刮削产生的杂质也极易破坏缸筒。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型提供一种工艺较简单，不容易变形，也不会因为齿轮和齿条间的作用力使活塞与缸筒间单边摩擦，具有缸筒分段组合、缸筒不直接承受齿轮与齿条间的作用力、寿命长特点的齿轮齿条液压缸。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种齿轮齿条液压缸，包括缸筒、活塞、齿轮和齿条，活塞位于齿条两端并与齿条连接，齿条和活塞位于缸筒中，活塞与缸筒配合，齿轮中心处有齿轮轴，齿轮与齿条配合，活塞与缸筒配合，所述缸筒分为左右两段，两段缸筒之间和齿条的背部设置导套，在缸筒中部和齿轮的外部设置箱体，箱体上设置油缸通孔，导套和部分缸筒位于该油缸通孔中并且其外壁与油缸通孔紧配合，两段缸筒通过箱体固定连接成一体，齿轮轴由箱体固定，齿轮与齿轮轴间有键固定，导套一边内壁与齿条接触，导套另一边和箱体的中部有缺口，缺口大于齿轮的外径，齿条与缸筒间设有一定的间隙。 

所述导套为非刚性的软支承，导套的内壁设有交叉的油槽，油槽内放置润滑油，导套外壁与箱体的油缸通孔内壁通过强力胶粘接，导套的端面通过螺钉与箱体固定，导套的内径略小于缸筒的内径。 所述的齿条与活塞之间为柔性连接，齿条两端的端轴与活塞的连接孔之间有一定间隙，齿条端轴与活塞之间有连接钢球或顶针连接物。

在齿轮轴和齿轮的两边对称设置两个齿条和缸筒，两个齿条和缸筒方向与齿轮轴垂直，两个齿条分别位于齿轮上、下方并与齿轮啮合，两齿条外的两导套与齿轮三者间成一直线。

所述缸筒的两端设置缸底，缸底与缸筒密封固定连接；所述箱体分为左、右两部分，两部分通过紧固件固定连接。

该液压缸设置有阀块和油管，阀块固定于箱体上方或一侧，油管一端与缸筒连通，油管另一端与阀块连通，阀块与液压控制系统连接。

所述齿轮轴两端与箱体之间直接设置有轴承和油封；或在所述箱体前后缺口处设置压盖，压盖与箱体通过紧固件固定连接，压盖与齿轮轴两端之间设置有轴承和油封。

所述齿条的背部截面为圆弧状，该圆弧大小与导套的内壁圆弧一致。

本实用新型的有益效果是：齿条背部采用了导套，活塞与齿条之间采用柔性连接，中间通过箱体和齿条背部的导套直接承受来自齿轮与齿条工作时产生的侧向附加力，该液压缸不容易变形，而且由于齿轮对齿条的侧向作用力不再由齿条传到活塞上，不会造成活塞与缸筒间的单边摩擦，大大增加了液压缸的使用寿命，而且，齿条背部的软支承导套，制造容易，价格便宜，导向性及耐磨性好，其摩擦产生的杂质也不会破坏缸筒。

附图说明

图1为本实用新型一种结构的主视图；

图2为图1的左视图；

图3是图1中导套结构的放大示意图；

图4为图1中齿条与活塞连接结构的放大示意图。

图中，1-油管，2-箱体，3-阀块，4-导套，5-齿轮，6-法兰，7-齿条，8-活塞，9-缸筒，10-缸底，11-压盖，12-轴承，13-油封，14-油槽，15-齿轮轴，16-缺口，21-钢球，22-弹簧，23-弹簧塞。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1、图2所示，一种齿轮齿条液压缸，包括缸筒9、活塞8、齿轮5和齿条7。活塞8位于齿条7两端并与齿条7连接，齿条7与活塞8之间为柔性连接，如图4所示，齿条7两端的端轴与活塞8的连接孔之间有一定间隙，齿条7端轴与活塞8之间通过连接钢球21连接，钢球21由弹簧22和弹簧塞23顶住，齿条7和活塞8位于缸筒9中，活塞8与缸筒9配合，齿轮5中心处有齿轮轴15，齿轮5与齿条7配合，活塞8与缸筒9配合，所述的缸筒9分为左右两段，两段缸筒9之间设置导套4，在缸筒9中部和齿轮5的外部设置箱体2，箱体2上设置油缸通孔，导套4和部分缸筒9位于该油缸通孔中并且其外壁与油缸通孔紧配合，两段缸筒9通过箱体2固定连接成一体，缸筒9与箱体2的连接处还设置有法兰6，导套4为非刚性的软支承，由改性甲醛或酚醛树脂制成；导套4的内壁设置有交叉的油槽；导套4外壁与箱体2的油缸通孔内壁通过热泰胶粘接。导套4的内径小于缸筒9的内径，齿轮轴15由箱体2固定，齿轮5与齿轮轴15间有键固定，齿条7背部截面为圆弧状，该圆弧大小与导套4的内壁圆弧一致，导套4一边内壁与齿条7接触，导套4另一边和箱体2的中部有圆弧形缺口16，如图3所示，缺口16大于齿轮5的外径，该缺口16为与齿轮轴15中心一致的圆柱孔，导套4内壁设置有5条油槽14，油槽14放置起润滑作的润滑油。齿条7与缸筒9间存在一定的间隙，不直接接触，在齿轮轴15和齿轮5的两边对称设置两个齿条7和缸筒9，两个齿条7和缸筒9方向与齿轮轴15垂直，两个齿条7分别位于齿轮5上、下方并与齿轮5啮合，两齿条7外的两导套4与齿轮5三者间大致成一直线，缸筒9的两端设置缸底10，缸底10与缸筒9密封固定连接；所述箱体2分为左、右两部分，两部分通过紧固件固定连接，箱体2前后缺口处设置压盖11，压盖11与箱体2通过紧固件固定连接，压盖11与齿轮轴15两端之间设置轴承12和油封13，该液压缸设置有阀块3和油管1，油管1一端与缸筒9连通，油管1另一端与阀块3连通。