專利名稱：一種伸縮臂油缸及正面吊運(yùn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及集裝箱吊運(yùn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種伸縮臂油缸，本實(shí)用新 型還涉及一種具有上述伸縮臂油缸的正面吊運(yùn)機(jī)。
背景技術(shù)：
正面吊運(yùn)機(jī)是一種常用的集裝箱吊運(yùn)設(shè)備。正面吊運(yùn)機(jī)具有機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、作業(yè)效率 高、安全可靠、操作方便舒適等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于集裝箱港口、碼頭、堆場(chǎng)及鐵路中轉(zhuǎn)站等場(chǎng) 所，進(jìn)行集裝箱的裝卸、堆碼和搬運(yùn)作業(yè)。正面吊運(yùn)機(jī)的臂架系統(tǒng)通常包括固定臂、伸縮臂、伸縮臂油缸；伸縮臂油缸的一端 連接固定臂，另一端連接伸縮臂，通過(guò)伸縮臂油缸的伸縮動(dòng)作，帶動(dòng)伸縮臂上下、前后運(yùn)行。 其中，伸縮臂油缸的性能直接決定著正面吊運(yùn)機(jī)的使用性能，油缸結(jié)構(gòu)必須滿足伸縮臂油 缸能在重載下快速運(yùn)行的穩(wěn)定性、強(qiáng)度等的要求，特別在重載情況下，伸縮臂油缸處于全部 伸出狀態(tài)時(shí)，油缸的活塞桿承受最大的彎曲應(yīng)力，對(duì)活塞桿的強(qiáng)度和抗彎曲性能提出較高 的要求?，F(xiàn)有技術(shù)中，正面吊運(yùn)機(jī)的伸縮臂油缸的活塞桿主要采用實(shí)心桿和空心桿兩種結(jié) 構(gòu)。實(shí)心活塞桿的強(qiáng)度、剛度均能滿足使用要求，但是臂架伸縮油缸自身的重量太大，增加 了臂架系統(tǒng)的重量，臂架系統(tǒng)動(dòng)作需要消耗更多的動(dòng)力。為了降低臂架伸縮油缸的重量，通 常采用活塞桿為空心桿的伸縮臂油缸，請(qǐng)參看圖1，圖1為一種典型的活塞桿為空心桿的伸 縮臂油缸的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該伸縮臂油缸包括活塞桿11和缸體12，活塞桿11由活塞桿頭11-1、 活塞桿體11-2及活塞桿尾11-3構(gòu)成，活塞桿頭11-1、活塞桿體11-2、活塞桿尾11-3的相 鄰端均通過(guò)焊接連接，活塞桿頭11-1的外側(cè)端形成連接端，活塞桿體11-2為中空結(jié)構(gòu)，活 塞桿尾11-3的圓周面與缸體12的緊密貼合；缸體12包括缸筒12-1、缸底12-2及缸筒法 蘭12-3，缸筒法蘭12-3的止口處與缸筒12-1止口固定連接，缸底12-2套入缸筒12_1后固 定連接，缸底12-2上設(shè)有進(jìn)油孔，液壓油通過(guò)進(jìn)油孔進(jìn)入缸體12的無(wú)桿腔內(nèi)，在液壓油的 壓力作用下，活塞桿11沿在缸體12做往復(fù)運(yùn)動(dòng)；活塞桿頭11-1的外側(cè)端連接正面吊運(yùn)機(jī) 的伸縮臂，缸底12-2的外側(cè)端連接正面吊運(yùn)機(jī)的固定臂。其中，液壓油對(duì)活塞桿11的作用力為F0，圖1中箭頭所示方向?yàn)镕0的作用方向， F0作用于活塞桿11的活塞桿尾11-3的內(nèi)側(cè)端，F(xiàn)0通過(guò)活塞桿尾11-3、活塞桿體11-2、活 塞桿頭11-1傳遞至正面吊運(yùn)機(jī)的伸縮臂，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)伸縮臂進(jìn)行動(dòng)作?；钊麠U體11-2將承受 作用力F0產(chǎn)生的軸向擠壓壓力，由于活塞桿體11-2為中空結(jié)構(gòu)，活塞桿體11-2所承受的 軸向擠壓應(yīng)力較大，遠(yuǎn)大于活塞桿尾11-3所承受的軸向擠壓應(yīng)力，從而使得活塞桿體11-2 容易發(fā)生彎曲變形，損壞伸縮臂油缸11，降低了伸縮臂油缸11的使用壽命，而且裝配維修 不方便。另外，由于活塞桿頭11-1、活塞桿體11-2的相鄰端通過(guò)焊接連接，焊接質(zhì)量很難 保證，從而無(wú)法保證活塞桿頭11-1與活塞桿體11-2之間的連接強(qiáng)度。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種伸縮臂油缸，該伸縮臂油缸具有較輕的自重，且該 伸縮臂油缸的活塞桿體具有較強(qiáng)的抗彎曲能力、不易發(fā)生彎曲現(xiàn)象。本實(shí)用新型的另一目 的是提供一種正面吊運(yùn)機(jī)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種伸縮臂油缸，包括活塞桿、缸體，所述 活塞桿具有沿該活塞桿軸向延伸的空腔，該空腔的開(kāi)口端位于所述活塞桿的內(nèi)側(cè)端，且空 腔與所述缸體的無(wú)桿腔連通。優(yōu)選的，所述活塞桿包括依次連接的活塞桿頭、活塞桿體、活塞桿尾，所述活塞桿 體、所述活塞桿尾具有沿活塞桿軸向延伸的通孔，該通孔與所述活塞桿頭的內(nèi)側(cè)端面形成 所述空腔。優(yōu)選的，所述活塞桿頭與所述活塞桿體通過(guò)螺紋連接；所述活塞桿頭的內(nèi)側(cè)端旋 入所述活塞桿體內(nèi)，外側(cè)端形成連接端。優(yōu)選的，所述活塞桿頭的內(nèi)側(cè)端具有環(huán)形溝槽，該環(huán)形溝槽內(nèi)安裝有0形密封圈。優(yōu)選的，所述活塞桿頭通過(guò)鎖緊螺母與所述活塞桿體鎖緊。優(yōu)選的，所述活塞桿頭的連接端的安裝孔內(nèi)設(shè)有關(guān)節(jié)軸承。優(yōu)選的，所述缸體的缸底的連接端的安裝孔內(nèi)設(shè)有關(guān)節(jié)軸承。優(yōu)選的，所述缸體的缸底設(shè)有進(jìn)油孔，該進(jìn)油孔的延伸方向與所述缸體的長(zhǎng)度方 向相同。本實(shí)用新型提供的伸縮臂油缸，其活塞桿具有沿該活塞桿軸向延伸的空腔，該空 腔的開(kāi)口端位于活塞桿的內(nèi)側(cè)端，使得活塞桿內(nèi)的空腔與缸體的無(wú)桿腔連通，缸體無(wú)桿腔 內(nèi)的液壓油將進(jìn)入活塞桿的空腔內(nèi)，缸體無(wú)桿腔的液壓油對(duì)活塞桿的作用力一部分作用于 活塞桿的內(nèi)側(cè)端，一部分作用于活塞桿空腔的內(nèi)壁。這種結(jié)構(gòu)的伸縮臂油缸將對(duì)活塞桿的 軸向推力分成兩部分，活塞桿的桿體部分所承受的軸向擠壓應(yīng)力較小，從而提高了活塞桿 的抗彎曲能力，不易發(fā)生彎曲變形，伸縮臂油缸具有較長(zhǎng)的使用壽命，裝配維修較方便。優(yōu)選方案中，所述活塞桿包括依次連接的活塞桿頭，活塞桿體、活塞桿尾，所述活 塞桿尾具有沿活塞桿軸向延伸的通孔，且該通孔與所述缸體的無(wú)桿腔連通；活塞桿頭與活 塞桿體通過(guò)螺紋連接，所述活塞桿頭的內(nèi)側(cè)端旋入所述活塞桿體內(nèi)，外側(cè)端形成連接端。活 塞桿頭與活塞桿體之間為螺紋連接，避免了復(fù)雜的焊接工藝，使得活塞桿頭與活塞桿體之 間具有較高的連接強(qiáng)度。為了實(shí)現(xiàn)上述第二個(gè)目的，本實(shí)用新型還提供了一種正面吊運(yùn)機(jī)，該正面吊運(yùn)機(jī) 具有上述的伸縮臂油缸，所述活塞桿的連接端與正面吊運(yùn)機(jī)的伸縮臂連接，所述缸體的連 接端與正面吊運(yùn)機(jī)的固定臂連接。由于上述伸縮臂油缸具有上述技術(shù)效果，安裝有該伸縮 臂油缸的正面吊運(yùn)機(jī)也應(yīng)具有相應(yīng)的技術(shù)效果。

圖1為一種典型的活塞桿為空心桿的伸縮臂油缸的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型所提供的伸縮臂油缸的一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，圖1-圖2中
4[0023]活塞桿11、活塞桿頭11-1、活塞桿體11-2、活塞桿尾11-3、缸體12、缸筒12-1、缸 底12-2、缸筒法蘭12-3、油缸導(dǎo)向套13 ；活塞桿21、活塞桿頭21-1、活塞桿體21-2、活塞桿尾21_3、缸體22、缸筒22_1、缸 底22-2、缸筒法蘭22-3、進(jìn)油孔22-4、油缸導(dǎo)向套23、0形密封圈24、鎖緊螺母25、關(guān)節(jié)軸 承26。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的核心是提供一種伸縮臂油缸，該伸縮臂油缸具有較輕的自重，且該 伸縮臂油缸的活塞桿體具有較強(qiáng)的抗彎曲能力、不易發(fā)生彎曲現(xiàn)象。本實(shí)用新型的另一核 心是提供一種正面吊運(yùn)機(jī)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容進(jìn)行描述，以下的描述僅是示范性和解釋性 的，不應(yīng)對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍有任何的限制作用。請(qǐng)參看圖2，圖2為本實(shí)用新型所提供的伸縮臂油缸的一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu) 示意圖。如圖2所示，本實(shí)用新型提供的伸縮臂油缸包括活塞桿21、缸體22，活塞桿21與 缸體22套接，活塞桿21的外側(cè)端形成連接端，活塞桿21的內(nèi)側(cè)端的周面與缸體22的內(nèi)壁 緊密貼合，活塞桿21可沿缸體22做往復(fù)運(yùn)動(dòng)；缸體22的底部設(shè)有進(jìn)油孔22-4，具有較高 壓力的液壓油可通過(guò)該進(jìn)油孔22-4進(jìn)入活塞桿21內(nèi)側(cè)端與油缸22構(gòu)成的腔體內(nèi)，缸底22 的底部的外側(cè)端形成連接端；活塞桿21具有沿活塞桿21軸向延伸的空腔，該空腔的開(kāi)口端 位于活塞桿的內(nèi)側(cè)端，該空腔與活缸體無(wú)桿腔連通。本實(shí)用新型提供的伸縮臂油缸，缸體22無(wú)桿腔內(nèi)的液壓油將進(jìn)入活塞桿21的空 腔內(nèi)，液壓油對(duì)活塞桿21的作用力一部分作用于活塞桿21的內(nèi)側(cè)端，一部分作用于活塞桿 21空腔的內(nèi)壁上。這種結(jié)構(gòu)的伸縮臂油缸將對(duì)活塞桿21的軸向推力分成兩部分，活塞桿 21的桿體部分所承受的軸向擠壓應(yīng)力較小，從而提高了活塞桿21的抗彎曲能力，不易發(fā)生 彎曲變形，伸縮臂油缸具有較長(zhǎng)的使用壽命，裝配維修較方便。在一種具體的實(shí)施方式中，缸體22包括缸體22-1、缸底22-2和缸筒法蘭22_3，缸 筒法蘭22-3的止口處與缸筒22-1止口固定連接，缸底22-2套入缸筒22_1后固定連接，缸 底22-2上設(shè)有進(jìn)油孔22-4，液壓油通過(guò)進(jìn)油孔22-4進(jìn)入缸體22的無(wú)桿腔內(nèi)。在一種具體的實(shí)施方式中，活塞桿21包括依次連接的活塞桿頭21-1、活塞桿體 21-2、活塞桿尾21-3，活塞桿頭21-1的外側(cè)端形成連接端，活塞桿尾21-3的周面與缸體22 的內(nèi)壁緊密貼合。活塞桿體21-2、活塞桿尾21-3均具有沿活塞桿21軸向延伸的通孔，活塞桿頭 21-1與活塞桿體21-2通過(guò)螺紋連接，活塞桿頭21-1的內(nèi)側(cè)端旋入活塞桿體21-2的通孔 內(nèi)，活塞桿頭21-1的外側(cè)端形成連接端。活塞桿體21-2、活塞桿尾21-3的通孔與活塞桿頭 21-1的內(nèi)側(cè)端面形成空腔，該通孔與缸體22的無(wú)桿腔連通?；钊麠U頭21-1與活塞桿21-2通過(guò)螺紋連接，這種結(jié)構(gòu)可以避免復(fù)雜的焊接工藝， 保證活塞桿頭21-1與活塞桿21-2的連接強(qiáng)度。優(yōu)選方案中，活塞桿體21-2和活塞桿頭21-3可采用一體化結(jié)構(gòu)，這樣可以減小所 需加工的零部件數(shù)量，簡(jiǎn)化加工工藝，而且更容易保證活塞桿體21-2與活塞桿21上各溝槽的同心度。如圖2中箭頭所示，缸體22無(wú)桿腔內(nèi)的液壓油將充滿活塞桿體21-2、活塞桿尾 21-3的空腔內(nèi)，缸體22無(wú)桿腔內(nèi)的液壓油對(duì)活塞桿21的作用力包括F1和F2，作用力F1 作用于活塞桿尾21-3的內(nèi)側(cè)端面，作用力F2作用于活塞桿頭21-1的內(nèi)側(cè)端端面，作用力 F1通過(guò)活塞桿尾21-3、活塞桿體21-2、活塞桿桿頭21-1作用至與活塞桿頭21-1連接的機(jī) 構(gòu)，作用力F2通過(guò)活塞桿桿頭21-1作用至與活塞桿頭21-1連接的機(jī)構(gòu)，活塞桿體21-2所 承受的軸向擠壓應(yīng)力較小，從而可以提高活塞桿體21-2的抗彎曲能力，活塞桿體21-2不易 發(fā)生彎曲變形。優(yōu)選方案中，為了防止液壓油在活塞桿頭21-1與活塞桿體21-2的連接處泄漏，在 活塞桿頭21-1的內(nèi)側(cè)端設(shè)有環(huán)形溝槽，在該環(huán)形溝槽內(nèi)安裝有0形密封圈24，0形密封圈 24可形成高壓靜密封，可有效地防止液壓油從活塞桿頭21-1與活塞桿體21-2的連接處流
出o優(yōu)選方案中，在活塞桿頭21-1的內(nèi)側(cè)端可并排設(shè)有三個(gè)環(huán)形溝槽，每個(gè)溝槽內(nèi)均 設(shè)有0形密封圈24，這樣可以形成三道高壓靜密封，使得活塞桿頭21-1與活塞桿體21-2的 連接處的密封效果更好。優(yōu)選方案中，活塞桿頭21-1通過(guò)鎖緊螺母25與活塞桿體21-2鎖緊，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)鎖 緊螺母25的位置，便可以方便地調(diào)整伸縮臂油缸的安裝距，并可在一定的尺寸范圍內(nèi)隨意 調(diào)節(jié)，使得伸縮臂油缸的安裝距的調(diào)節(jié)操作簡(jiǎn)單方便。優(yōu)選方案中，在缸底22-2的連接端的安裝孔內(nèi)設(shè)有關(guān)節(jié)軸承26，缸底22_2的連接 端與正面吊運(yùn)機(jī)的固定臂之間可以形成活動(dòng)連接，利用關(guān)節(jié)軸承26的可活動(dòng)、可調(diào)節(jié)的特 點(diǎn)，可以有效消除伸縮臂油缸在使用過(guò)程中承受的側(cè)向偏載，提高伸縮臂油缸的使用壽命。優(yōu)選方案中，活塞桿頭21-1的連接端的安裝孔內(nèi)設(shè)有關(guān)節(jié)軸承，活塞桿頭21-1通 過(guò)關(guān)節(jié)軸承與伸縮臂形成活動(dòng)連接，可以降低伸縮臂油缸自重產(chǎn)生的重力作用，可以提高 伸縮臂油缸的穩(wěn)定性。優(yōu)選方案中，缸體22的缸底22-2的底部并排設(shè)置的進(jìn)油孔22_4，該進(jìn)油口 22_4 的延伸方向與缸體22的長(zhǎng)度方向相同，這種結(jié)構(gòu)能將伸縮臂油缸無(wú)桿腔內(nèi)混雜在液壓油 內(nèi)的空氣快速排出，從而有效地消除伸縮臂油缸內(nèi)因空氣造成的故障。上述實(shí)施例中，活塞桿21上具有的空腔為活塞桿體21-2、活塞桿尾21-3的通孔， 本實(shí)用新型提供的伸縮臂油缸并不局限于此，凡在活塞桿21上設(shè)有沿活塞桿21軸向延伸 的空腔的結(jié)構(gòu)均應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型還提供了一種正面吊運(yùn)機(jī)，該正面吊運(yùn)機(jī)具有上述的伸縮臂油缸，所 述活塞桿的連接端與正面吊運(yùn)機(jī)的伸縮臂連接，所述缸體的連接端與正面吊運(yùn)機(jī)的固定臂 連接。由于上述伸縮臂油缸具有上述技術(shù)效果，安裝有該伸縮臂油缸的正面吊運(yùn)機(jī)也應(yīng)具 有相應(yīng)的技術(shù)效果，在此不再做詳細(xì)介紹。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式的描述，應(yīng)當(dāng)指出，由于文字表達(dá)的有 限性，而在客觀上存在無(wú)限的具體結(jié)構(gòu)，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本 實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種伸縮臂油缸，包括活塞桿(21)、缸體(22)，其特征在于，所述活塞桿(21)具有沿該活塞桿(21)軸向延伸的空腔，該空腔的開(kāi)口端位于所述活塞桿(21)的內(nèi)側(cè)端，且空腔與所述缸體(22)的無(wú)桿腔連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伸縮臂油缸，其特征在于，所述活塞桿(21)包括依次連接的 活塞桿頭(21-1)、活塞桿體(21-2)、活塞桿尾(21-3)，所述活塞桿體(21-2)、所述活塞桿尾 (21-3)具有沿活塞桿(21)軸向延伸的通孔，該通孔與所述活塞桿頭(21-1)的內(nèi)側(cè)端面形 成所述空腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的伸縮臂油缸，其特征在于，所述活塞桿頭(21-1)與所述活塞 桿體(21-2)通過(guò)螺紋連接；所述活塞桿頭(21-1)的內(nèi)側(cè)端旋入所述活塞桿體(21-2)內(nèi)， 外側(cè)端形成連接端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的伸縮臂油缸，其特征在于，所述活塞桿頭(21-1)的內(nèi)側(cè)端具 有環(huán)形溝槽，該環(huán)形溝槽內(nèi)安裝有0形密封圈(24)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的伸縮臂油缸，其特征在于，所述活塞桿頭(21-1)通過(guò)鎖緊螺 母(25)與所述活塞桿體(21-2)鎖緊。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的伸縮臂油缸，其特征在于，所述活塞桿頭(21-1)的連接端的 安裝孔內(nèi)設(shè)有關(guān)節(jié)軸承。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的伸縮臂油缸，其特征在于，所述缸體(22)的缸底(22-2)的連 接端的安裝孔內(nèi)設(shè)有關(guān)節(jié)軸承(26)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伸縮臂油缸，其特征在于，所述缸體(22)的缸底(22-2)設(shè)有 進(jìn)油孔(22-4)，該進(jìn)油孔(22-4)的延伸方向與所述缸體(22)的長(zhǎng)度方向相同。
9.一種正面吊運(yùn)機(jī)，其特征在于，該正面吊運(yùn)機(jī)具有權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的伸縮 臂油缸，所述活塞桿(21)的連接端與正面吊運(yùn)機(jī)的伸縮臂連接，所述缸體(22)的連接端與 正面吊運(yùn)機(jī)的固定臂連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及集裝箱吊運(yùn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種伸縮臂油缸，包括活塞桿(21)、缸體(22)，所述活塞桿(21)具有沿該活塞桿(21)軸向延伸的空腔，該空腔的開(kāi)口端位于所述活塞桿(21)的內(nèi)側(cè)端，且空腔與所述缸體(22)的無(wú)桿腔連通。本實(shí)用新型提供的伸縮臂油缸，缸體(22)無(wú)桿腔內(nèi)的液壓油將進(jìn)入活塞桿(21)的空腔內(nèi)，液壓油對(duì)活塞桿(21)的作用力一部分作用于活塞桿(21)的內(nèi)側(cè)端，一部分作用于活塞桿(21)空腔的內(nèi)壁上。這種結(jié)構(gòu)的伸縮臂油缸將對(duì)活塞桿(21)的軸向推力分成兩部分，活塞桿(21)的桿體部分所承受的軸向擠壓應(yīng)力較小，從而提高了活塞桿(21)的抗彎曲能力，不易發(fā)生彎曲變形。本實(shí)用新型還提供了一種正面吊運(yùn)機(jī)。
文檔編號(hào)B66C23/693GK201580921SQ20102000313
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月14日
發(fā)明者陳兵兵, 顏高社 申請(qǐng)人:三一重工股份有限公司