[发明专利]一种液压缸、其焊铜支撑活塞组件及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及液压动力技术领域，特别涉及一种液压缸及其焊铜支撑活塞组件、焊铜支撑活塞组件的加工方法。

背景技术

活塞组件是液压缸等机械中往复运动做功的机械组件，其包括活塞和推动活塞的活塞杆。其中，活塞一般为圆柱形、圆筒形或者圆盘形，总之，其具有与液压缸内壁配合的圆周外壁，在活塞杆的推动下，活塞将反复与液压缸缸体的内壁摩擦。

为避免活塞与液压缸缸体摩擦过度而互相损坏，现有的典型做法是在活塞外周壁上加工出环形沟槽，并在沟槽内嵌入支撑环，以使活塞外周壁与液压缸缸体内周壁相隔一定距离，以缓解二者之间的相对运动带来的磨损。一般地，支撑环选取聚四氟乙烯、聚甲醛、夹布酚醛树脂或其组合而成，但上述材料的支撑环的支撑效果及耐磨性均较差，寿命较短。

请参考图1，图1为一种典型的活塞组件的剖视图，示出其具有活塞和支撑环。

如图1所示，活塞1’开设有环形沟槽10’，并于环形沟槽10’内嵌入支撑环2’，即支撑环2’与活塞1’为分体式；另外，该支撑环2’由铜制成，由于铜材料相比上述化学材料具有较好的硬度，因此支撑效果较好，并且，铜属于软金属，其耐磨性也较好。虽然该种活塞组件获得了较好的支撑效果和耐磨性，但是其具有以下缺点：

第一，由于要使安装完毕的铜环与沟槽10’紧密卡合，因此，铜环的尺寸一般较沟槽10’稍大，而利用金属的弹性变形特性实现卡合，但是铜环弹性变形能力有限，如此则安装困难；

第二，活塞1’与铜环分体设置，活塞1’开设沟槽10’的部位易变形，此时，铜环与沟槽10’可能不再匹配，而使得支撑失效；

第三，单个铜环与液压缸缸体的内壁接触面积较小，容易被挤压而发生变形，其变形后难于拆卸和维修，也将无法起到支撑作用，甚至影响活塞的正常运动，而导致整个活塞组件报废。

综上所述，如何使得活塞组件既具有良好的耐磨性和支撑效果，又组装方便、快捷，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的为提供一种焊铜支撑活塞组件。该活塞组件既具有良好的耐磨性和支撑效果，又组装方便、快捷。本发明的另一目的为提供一种液压缸

为解决上述技术问题，本发明提供一种焊铜支撑活塞组件，相对液压缸缸体往复直线运动，包括活塞和设置于所述活塞的外周壁的支撑件，所述支撑件由铜制成，所述支撑件焊接于所述外周壁，并沿所述活塞的径向凸出所述外周壁预定距离。

焊接工艺自身比较简单，组装活塞组件快捷方便，而又能够使得支撑件和活塞成为一体，整体具有较高的抵抗变形的能力，从而活塞组件具有支撑效果较好的支撑件，并且具有更长的使用寿命，工作性能也将有所提高，而制造成本降低。

优选地，所述支撑件以铜丝为焊料焊接而成。

采用铜丝为焊料而形成支撑件的实施方式更为优选，为描述简便，可以将上述工艺称为焊铜支撑：在形成支撑件前，铜丝作为焊料首先融化，处于短暂液态的铜能够根据焊接路径形成具有合适形状的支撑件。由于活塞的外周壁呈与活塞同轴的圆筒形，则上述焊接路径可以为沿活塞周向并列的环线，根据焊接路径包含的环线数目的不同，支撑件沿活塞轴向的尺寸也不同，从而根据不同的需要，仅改变焊接路径就可以轻易加工出不同的支撑件。

焊铜支撑的操作灵活性极高，更重要的是，可以形成异形的支撑件，这种异形的支撑件是普通加工方式，如车、铣等不能形成的，比如，当需要与活塞外周壁配合的圆筒形的支撑件时，只能通过专用模具浇筑而成，显然，与焊接成型相比，这不仅费时费力，还提高了制造成本。

实际上，本发明提供的这种加工方式，将组装场所与加工场所合二为一，传统观念中，一般在加工场所加工出各种互相配合的零件，再到组装场所组装出所需成品，这已经成为一种固化在本领域的流水线生产方式。本发明打破了这种常规思维，另辟蹊径，不仅使得活塞组件具有较好的耐磨损性和支撑效果，还有效降低了加工成本，提高了加工效率。

优选地，所述外周壁具有环形的第一沟槽，焊接形成的所述支撑件填满所述第一沟槽，且所述支撑件的深度大于所述第一沟槽的深度。

优选地，焊接形成的所述支撑件填满所述第一沟槽且沿所述活塞的轴向向所述活塞的两端延伸。

优选地，所述支撑件具有与所述液压缸缸体接触的表面，所述表面精车加工而成。

优选地，还包括弹性密封件，所述活塞端部的所述外周壁开设有第二沟槽，所述弹性密封件卡紧于所述第二沟槽。

本发明还提供一种液压缸，包括液压缸缸体和相对所述液压缸缸体直线往复运动的活塞组件，所述活塞组件为上述任一项所述的活塞组件。