[发明专利]一种中位锁止油缸及工程车

说明书

技术领域

本发明涉及工程技术领域，特别是涉及一种中位锁止油缸及设置有该中位锁止油缸的工程车。

背景技术

对于多轴转向车辆，为了提升转弯时的机动灵活性和弯道通过能力，提供了多种转弯模式，比如：正常公路行驶模式、小转弯模式、蟹行模式、防甩尾模式和后轴独立转向模式等。实现不同的转向模式，需要将其中部分桥进行转向锁定或解锁，因此需要在转向桥上设置锁定装置。目前，大部分车辆用转向锁定装置采用的是液压油缸的形式，如图1所示，图中1’为转向液压油缸，2’为中位锁止油缸。图1中所示转向桥当需要执行转向动作时，通过液压系统的控制，中位锁止油缸2’处于解锁状态，此时，液压系统驱动转向执行机构实施转向动作，转向过程中，中位锁止油缸2’处于随动状态；当在执行某种转向模式下该桥不需要执行转向动作时，通过液压系统控制，中位锁止油缸2’处于中位锁定状态，这种情况下该桥在转弯时，就不执行转向动作。具体的中位锁止原理详见下文。

目前，转向中位锁止装置通常采用液压油缸的形式，图2为目前现有的一种中位锁止油缸，该油缸包含活塞杆1’、缸筒2’、活塞组件3’、活塞组件4’和导向套5’。其中，缸筒2’采用三节缸筒壁焊接的形式，图中所示第一节缸筒205’分别与第二节缸筒203’和第三节缸筒206’焊接起来，形成两个圆柱形的限位台阶，这两个限位台阶分别用于限制活塞组件3’和活塞组件4’移动到中位时的行程位置，中间的活塞杆1’端部的杆头被这两个活塞组件锁定在中间位置。第二节缸筒203’端部焊接有凸台202’，油缸缸底201’与凸台202’配合，并采用螺栓固定连接。第三节缸筒206’的端部安装有导向套5’，二者采用螺纹连接形式。导向套5’起到限制活塞杆1’行程和导向的作用。缸头201’上开设有油口A’，油口A’通过缸头上开设的流道与油缸a’腔相通；缸筒206’上有焊接接头207’，焊接接头207’和缸筒206’上开设有连通的油口B’，油口B’与油缸b’腔相通；在缸筒中间位置焊接有阀座204’，阀座204’用于安装控制阀组，在阀座204’和缸筒205’上开设有连通的油口T’，油口T’与油缸的c’腔相通。A’油口和B’油口连接同一系统的油液，进入A’油口和B’油口的油液流量相等，T’口连接液压油箱。

当执行中位锁止动作时，A’油口和B’油口通入来自同一管路分流的油液，高压油液分别进入油缸a’腔和油缸b’腔，活塞组件3’和活塞组件4’在压力油液作用下向中间移动，并带动活塞杆1’向中位移动，c’腔中的油液通过T’口及连接管路流回液压油箱。当活塞组件3’和活塞组件4’移动到中间限位台阶时停止移动。由于活塞组件3’油液作用面积大于活塞组件4’的油液作用面积，而A’油口和B’油口来自同一系统压力油液，因此，活塞组件3’所受油液作用力大于活塞组件4’所受到的油液作用力。由于缸筒205’的轴向间距小于活塞杆1’的杆头轴向距离，活塞杆1’在压力油液的作用下(无其它外力作用)，最终使活塞组件3’与第一缸筒205’左端的限位台阶接触，以平衡油液作用力差值，此时，活塞组件4’与第一缸筒205’的右端的限位台阶存在间隙。由此可以看出，现有的中位锁止油缸存在以下缺点：

1、此种结构的两侧活塞面积差值为活塞杆的杆径，在A’油口和B’油口连通压力相等的液压油时，致使在中位锁定状态下，活塞组件3’与缸筒205’台阶始终存在作用力。当油液压力发生波动，或者活塞杆受外负载力冲击时，由于活塞组件3’和活塞组件4’两侧作用力的不对称，会引起活塞组件与缸筒205’台阶作用力的交变，甚至产生振动，影响油缸的寿命。

2、该结构形式的中位锁止油缸，采用三节筒体拼焊的形式，工艺性较差，不利油缸的加工和装配。

发明内容

本发明的目的是提出一种改进后的中位锁止油缸及工程车，其能解决在频繁的中位锁止、解锁过程中容易对缸筒内部结构造成损坏的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种中位锁止油缸，至少包括缸筒、配合安装在所述缸筒内部的第一活塞组件和第二活塞组件以及通过所述第一活塞组件伸出至所述缸筒之外的活塞杆；所述第一活塞组件在与其配合的所述缸筒中的油液作用面积和所述第二活塞组件在与其配合的所述缸筒中的油液作用面积相等。

进一步地，与所述第一活塞组件配合的所述缸筒的内径大于与所述第二活塞组件配合的所述缸筒的内径，在所述缸筒的内表面形成限位台阶。

进一步地，所述活塞杆还具有杆头，中位锁止状态下，所述第一活塞组件和所述第二活塞组件分别抵接到所述杆头的两端。