[发明专利]一种高负载低摩擦液压缸

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压缸，尤其指承受高负载低摩擦的液压缸。

背景技术

在工程机械中，液压缸的使用环境比较恶劣，液压缸承受的载荷变化较复杂，所以在以往的使用中，液压缸容易出现缸内拉伤、活塞磨损和液压缸爬行等问题。这些问题主要是由于活塞与缸筒内壁的摩擦力造成的。

现阶段解决缸内拉伤、活塞磨损和爬行等问题的主要方法都是通过机加工的方法去减小油缸内壁的粗糙度，以达到减少摩擦力大小的目的，如对油缸筒内表面采用滚压工艺，使油缸内壁表面没有锋利的微小刃口和采用专用的装配工具装配来保证活塞与缸筒内壁的配合公差。但是上述方法耗时长，工艺流程麻烦，对工人的技术水平要求较高，综合生产成本高。

近年来，通过研究证明在磁场中金属的摩擦磨损性能显著提高，且方法简单，无污染，使用效果显著。尤其是电磁铁的磁性有无可以由电流的通断来控制，磁力可以由电流大小来控制，磁极的极性可以由改变电流的方向来控制等特性，在多领域得到了应用。本发明就在此基础上对液压缸活塞结构进行改进来减少与缸筒内壁摩擦力，从而有效减少液压缸内壁的划伤、活塞磨损和爬行问题。

发明内容

本发明提供是一种高负载低摩擦的液压油缸，采用该液压缸可以有效减少液压缸内壁的划伤、增加高负载时的可靠性，增加液压缸的使用寿命。

本发明是以如下技术方案实现的：一种的油缸包括缸底、缸体、缸盖、活塞、活塞杆、电磁铁、支撑环、密封圈、承压片、环扣件；位于缸体内的活塞杆的一端装有活塞，活塞两个端面各有6个沿轴线均布的长方形凹槽，凹槽内放置电磁铁。活塞杆圆柱面轴向表面开有凹槽，活塞内嵌电磁铁导线通过凹槽引出缸体外。活塞的两侧上分别设有一个以上的承压片，该承压片与活塞之间设有密封圈，且承压片与活塞之间存在间隙，承压片是以卡接在活塞上的环扣件轴向固定。

本发明的原理是在大负载下弹性片挤压密封圈，密封圈随之膨胀，使其更好的起到密封的作用，防止泄露。但是，随着密封圈的膨胀，其与缸体之间的摩擦力也随之增加。利用内嵌于活塞端面的电磁铁通电后产生恒定的磁场，磁化金属活塞表面与缸筒内壁。因为磁场会加速金属表面氧化层的形成，而氧化保护层的增加又增加了摩擦副表面的强度，同时改善了润滑性能，使磨损量降低和摩擦系数减小。

由于采用上述方案，在承受高负载下，仍能保证密封性能。

附图说明

图1是高负载低摩擦液压缸原理示意图；

图中：1、缸底、2、缸体、3、缸盖、4、活塞、5、活塞杆、6、电磁铁、7、支撑环、8、密封圈、9、承压片、10、环扣件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1所示，本发明包括缸底1、缸体2、缸盖3、活塞4、活塞杆5、电磁铁6、支撑环7、密封圈8、承压片9、环扣件10；位于缸体内的活塞杆5的一端装有活塞4；活塞4两个端面各有6个沿轴线均布的长方形凹槽，凹槽内放置电磁铁6，活塞4的两侧上分别设有一个以上的承压片9，该承压片9与活塞4之间设有密封圈8，且承压片9与活塞4之间存在间隙，且该承压片9在活塞杆5上设有环扣件10。

液压油在缸体2内带动活塞杆5伸缩移动所产生的推挤压力，作用于承压片9上，而承压片9则将该压力反应作用在密封圈8上，使其密封圈8因活塞4及承压片9两者的夹压下，而对缸体2内壁面作推挤作用，使其密封圈8与缸体2内壁面的紧密性提升，对于因磨擦而耗损的密封圈8有补偿效应。电磁铁6产生的磁场方向相同，使得活塞4与缸体2内壁被均匀磁化。磨屑受磁场影响悬浮于活塞4与缸体2内壁接触面之间，在接触面中充当固体润滑剂的作用，更进一步降低两接触面的摩擦系数和磨损量。