專利名稱：一種起重機(jī)及其垂直油缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及起重機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種起重機(jī)及其垂直油缸。
背景技術(shù)：
為提高起重機(jī)的起重能力，增加整機(jī)穩(wěn)定性，在起重機(jī)的固定支腿箱型結(jié)構(gòu)中安裝有可伸縮的活動支腿，垂直油缸分布在起重機(jī)車架兩側(cè)起到支撐活動支腿的作用。請參見圖1、圖2和圖3，其中，圖1是現(xiàn)有技術(shù)中垂直油缸的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1所示垂直油缸導(dǎo)向套處的局部放大示意圖，圖3是圖1所示垂直油缸活塞處的局部放大示意圖。如圖所示，現(xiàn)有的垂直油缸結(jié)構(gòu)包括缸筒1以及設(shè)置在缸筒1內(nèi)的活塞桿2，活塞桿2的兩端分別設(shè)置有活塞3和導(dǎo)向套4，活塞3和缸筒1之間，以及導(dǎo)向套4和活塞桿 2之間均設(shè)置有密封圈5。當(dāng)起重臂在正側(cè)方進(jìn)行吊重作業(yè)時，垂直油缸內(nèi)部活塞桿在導(dǎo)向套處的擠壓力過大，造成油缸徑向負(fù)載過大，與垂直油缸固定在一起的活動支腿出現(xiàn)向上翹曲，并最終導(dǎo)致垂直油缸向車架內(nèi)側(cè)傾斜；另外，由于設(shè)計間隙與裝配間隙不同步，使起重機(jī)的支腿間存在間隙，這也會引起垂直油缸向車架內(nèi)側(cè)傾斜。垂直油缸傾斜將造成活塞桿與油缸缸筒直接擠壓，破壞油缸導(dǎo)向套內(nèi)部結(jié)構(gòu)，致使活塞桿受損?，F(xiàn)有技術(shù)中，由于垂直油缸傾斜引起活塞桿破損后，采用的解決辦法是維修或更換導(dǎo)向套，而該方法存在以下不足導(dǎo)向套返修時間長，更換導(dǎo)向套成本較高，均影響使用效率，且簡單的維修導(dǎo)向套不能從根本上解決垂直油缸傾斜造成的活塞桿破損問題。有鑒于此，亟需一種結(jié)構(gòu)從根本上解決垂直油缸傾斜造成的活塞桿破損問題。

實(shí)用新型內(nèi)容針對上述缺陷，本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題在于，提供一種垂直油缸，可以減小起重機(jī)吊重作業(yè)時油缸所受的徑向負(fù)載，從而使垂直油缸的傾斜角度減小，避免油缸缸筒和活塞桿之間出現(xiàn)擠壓，從根本上解決垂直油缸傾斜造成的活塞桿破損問題。在此基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還提供一種采用該垂直油缸的起重機(jī)。本實(shí)用新型提供的垂直油缸，包括缸筒以及設(shè)置在所述缸筒內(nèi)的活塞桿，所述活塞桿的兩端分別設(shè)置有活塞和導(dǎo)向套，所述活塞和所述缸筒之間，以及所述導(dǎo)向套和所述活塞桿之間均設(shè)置有密封圈，所述導(dǎo)向套在軸向上采用分段式結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，所述導(dǎo)向套在軸向上分為兩段，包括第一導(dǎo)向套和第二導(dǎo)向套。優(yōu)選地，所述第一導(dǎo)向套與所述活塞桿之間設(shè)置有第一支撐環(huán)，所述第二導(dǎo)向套與所述活塞桿之間設(shè)置有第二支撐環(huán)。優(yōu)選地，所述活塞和所述缸筒之間采用Xx型密封圈。本實(shí)用新型提供的起重機(jī)，包括設(shè)置在車架上的固定支腿，所述固定支腿內(nèi)設(shè)置有活動支腿，所述車架兩側(cè)設(shè)置有用于支撐所述活動支腿的垂直油缸，所述垂直油缸為如前所述的垂直油缸。[0013]優(yōu)選地，所述活動支腿所用鋼材的屈服極限不小于960MPa，許用應(yīng)力不低于 640MPa。優(yōu)選地，相鄰支腿之間的間隙為lmm-2mm。優(yōu)選地，所述活動支腿中心面的水平度小于0. 4mm/m。優(yōu)選地，所述垂直油缸向所述車架外側(cè)的傾斜角度介于1.2° -1.6°之間。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的垂直油缸，其內(nèi)部導(dǎo)向套在軸向上采用分段式結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)需要在導(dǎo)向套兩個分段之間設(shè)置一定的間隔，從而增加導(dǎo)向套的跨距。相比于整體式導(dǎo)向套，相同長度的分段式導(dǎo)向套增加了導(dǎo)向套的導(dǎo)向距離，提高了導(dǎo)向套防止徑向力能力，增加了活塞桿的穩(wěn)定性，且分段式結(jié)構(gòu)具有安裝方便，易拆卸，便于修復(fù)的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型的優(yōu)選方案中，在每段導(dǎo)向套與活塞桿之間設(shè)置有支撐環(huán)，支撐環(huán)具有導(dǎo)向作用，其跨距越大，對活塞桿的導(dǎo)向作用越強(qiáng)，因此能夠進(jìn)一步提高活塞桿的穩(wěn)定性。本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方案中，活塞和缸筒之間采用作型密封圈, 型密封圈具有耐高壓、耐磨性能好，低溫性能好的優(yōu)點(diǎn)，可以減小活塞和缸筒之間的摩擦，延長其使用
壽命ο與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的起重機(jī)，采用如前所述的垂直油缸，可以減小垂直油缸傾斜角度，從而保護(hù)油缸內(nèi)部導(dǎo)向套結(jié)構(gòu)，從根本上解決垂直油缸傾斜造成的活塞桿破損問題。本實(shí)用新型的優(yōu)選方案中，活動支腿所用鋼材的屈服極限不小于960MPa，許用應(yīng)力不低于640MPa，選用優(yōu)質(zhì)鋼材可以增加活動支腿的剛度，使其抵抗彎曲下?lián)系哪芰υ鰪?qiáng)， 從而使垂直油缸所受的徑向負(fù)載減小，油缸傾斜角度也隨之減小，油缸內(nèi)部活塞桿和導(dǎo)向套結(jié)構(gòu)得到保護(hù)。本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方案中，在裝配時將垂直油缸向車架的外側(cè)傾斜 1.2° -1.6°，當(dāng)起重機(jī)吊重時垂直油缸在力的作用下產(chǎn)生傾斜后恢復(fù)到垂直狀態(tài)。即采用反向傾斜方式安裝，可以有效減少垂直油缸傾斜角度，從而減小對活塞桿的擠壓力，使活塞桿免于破損。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中垂直油缸的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1所示垂直油缸導(dǎo)向套處的局部放大示意圖；圖3是圖1所示垂直油缸活塞處的局部放大示意圖；圖4是具體實(shí)施方式
中所述垂直油缸結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4所示垂直油缸導(dǎo)向套處的局部放大示意圖；圖6是圖4所示垂直油缸活塞處的局部放大示意圖；圖7是具體實(shí)施方式
中所述起重機(jī)支腿系統(tǒng)的裝配示意圖。圖中缸筒1、活塞桿2、活塞3、導(dǎo)向套4、密封圈5、支撐環(huán)6、Yx型密封圈7、車架8、固定支腿9、活動支腿10、第一導(dǎo)向套41、第二導(dǎo)向套42、第一支撐環(huán)61、第二支撐環(huán)62。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的核心設(shè)計在于提供一種垂直油缸，使用該垂直油缸可以減小起重機(jī)吊重作業(yè)時油缸所受的徑向負(fù)載，從而減小垂直油缸傾斜角度，保護(hù)油缸內(nèi)部導(dǎo)向套結(jié)構(gòu)， 從根本上解決垂直油缸傾斜造成的活塞桿破損問題。本實(shí)用新型的另一核心設(shè)計是提供一種采用該垂直油缸的起重機(jī)。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好的理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合說明書附圖作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。需要說明的是，為清楚示出本方案與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別，本方案與現(xiàn)有技術(shù)中相同構(gòu)件采用相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行標(biāo)示。本實(shí)施方式所述垂直油缸的主體構(gòu)成與現(xiàn)有技術(shù)相同，即包括缸筒1以及設(shè)置在缸筒1內(nèi)的活塞桿2和活塞3，具體請參見圖4，該圖為本實(shí)施方式所述垂直油缸的結(jié)構(gòu)示意圖，由于本領(lǐng)域的技術(shù)人員基于現(xiàn)有技術(shù)完全可以實(shí)現(xiàn)，故本文不再贅述。與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，本方案所述垂直油缸導(dǎo)向套在軸向上采用分段式結(jié)構(gòu)，具體請參見圖5，該圖是圖 4所示垂直油缸導(dǎo)向套處的局部放大示意圖。由圖可知，導(dǎo)向套4在軸向上采用分段式結(jié)構(gòu)，以取代現(xiàn)有技術(shù)中的整體式導(dǎo)向套。導(dǎo)向套4的相鄰兩個分段之間可以根據(jù)使用需要設(shè)置適當(dāng)?shù)拈g距，從而在一定程度上增加導(dǎo)向套4的跨距，導(dǎo)向套4的導(dǎo)向距離也隨之增加。導(dǎo)向距離增加，可以改善活塞桿2 與缸筒1之間的同軸度，活塞桿2單位面積上所承受的徑向負(fù)載變小，從而減小垂直油缸傾斜角度，從根本上解決垂直油缸傾斜造成的活塞桿2破損問題。此外，分段式導(dǎo)向套還具有安裝方便、易拆卸和便于修復(fù)的優(yōu)點(diǎn)，有利于提高使用效率。作為優(yōu)選，本方案中將導(dǎo)向套4在軸向上分為兩段，包括第一導(dǎo)向套41和第二導(dǎo)向套42。采用兩段式結(jié)構(gòu)，一方面可以增加導(dǎo)向套4的跨距和導(dǎo)向距離，提高導(dǎo)向套4防止徑向力能力；另一方面由于分段數(shù)量少，由零件加工和裝配引起的誤差積累相對較小，可以在一定程度上降低對加工精度的要求，有利于保證產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本?？梢岳斫獾氖?，導(dǎo)向套4的分段數(shù)量并不局限于圖中所示，只要滿足使用需要均在本申請請求保護(hù)的范圍內(nèi)。起重機(jī)的垂直油缸中活塞桿2行程較大，若導(dǎo)向不好，可能出現(xiàn)活塞桿2彎曲，與缸筒1直接擠壓導(dǎo)致破損的現(xiàn)象，為此，可以在每段導(dǎo)向套4與活塞桿2之間進(jìn)一步設(shè)置支撐環(huán)，本方案中，在第一導(dǎo)向套41、第二導(dǎo)向套42與活塞桿2之間分別設(shè)置有第一支撐環(huán) 61和第二支撐環(huán)62。支撐環(huán)具有精確的導(dǎo)向作用，并可吸收活塞3運(yùn)動時產(chǎn)生的徑向力， 改善活塞桿2與缸筒1的同軸度，使間隙均勻，從而增加活塞桿2的穩(wěn)定性；而且，第一支撐環(huán)61和第二支撐環(huán)62之間的跨距越大，對活塞桿2的導(dǎo)向作用越強(qiáng)，因此能夠進(jìn)一步提高活塞桿2的穩(wěn)定性，避免活塞桿2與缸筒1直接擠壓產(chǎn)生破損?，F(xiàn)有技術(shù)中活塞3處采用普通密封圈5，其密封效果差，且耐壓強(qiáng)度較低，容易出現(xiàn)擠壓破壞，為此本方案在活塞3和缸筒1之間采用了作型密封圈7，具體可參見圖6，該圖示出了本方案所述垂直油缸活塞處的結(jié)構(gòu)。作型密封圈7的特點(diǎn)是耐高壓、耐磨性好，因此，可有效減小活塞3和缸筒1之間的摩擦，延長其使用壽命。本實(shí)用新型提供的起重機(jī)，包括設(shè)置在車架8上的固定支腿9以及在固定支腿9 內(nèi)設(shè)置的活動支腿10，車架8兩側(cè)設(shè)置有如前所述的垂直油缸，該垂直油缸用于支撐活動支腿10，具體可參見圖7，該圖為起重機(jī)支腿系統(tǒng)的裝配示意圖。由于改進(jìn)了油缸內(nèi)部導(dǎo)向套結(jié)構(gòu)以及活塞處的密封圈結(jié)構(gòu)，當(dāng)起重機(jī)進(jìn)行吊重作業(yè)時，垂直油缸所受徑向載荷減小， 油缸傾斜角度也隨之減小，可以從根本上解決垂直油缸傾斜造成的活塞桿2破損問題。本實(shí)施方式所述起重機(jī)對現(xiàn)有技術(shù)所作的貢獻(xiàn)在于應(yīng)用了前述結(jié)構(gòu)的垂直油缸， 需要說明的是，該起重機(jī)的主要構(gòu)成與現(xiàn)有技術(shù)相同，本領(lǐng)域技術(shù)人員基于現(xiàn)有技術(shù)完全可以實(shí)現(xiàn)，故不再贅述。除了通過改進(jìn)油缸內(nèi)部結(jié)構(gòu)來減小垂直油缸傾斜角度外，本方案還從其他角度入手來解決此問題，如選用優(yōu)質(zhì)鋼材，本方案所述活動支腿10所用鋼材的屈服極限不小于 960MPa，許用應(yīng)力不低于640Mpa，選用優(yōu)質(zhì)鋼材可以增加活動支腿10的剛度，使其抵抗彎曲下?lián)系哪芰υ鰪?qiáng)，垂直油缸所受的來自活動支腿10的徑向負(fù)載隨之減小，油缸傾斜角度也相應(yīng)減小，油缸內(nèi)部結(jié)構(gòu)得到保護(hù)。由于零件加工和裝配過程中存在公差，起重機(jī)支腿在裝配過程中存在設(shè)計間隙和裝配間隙不同步的問題，相鄰支腿之間存在間隙，這也是引起垂直油缸傾斜的重要因素之一。針對該問題目前尚無可靠解決辦法，但是，實(shí)際操作中，可以將支腿之間的間隙控制在最優(yōu)間隙范圍內(nèi)，從而減小垂直油缸傾斜角度。本方案中相鄰支腿之間的最優(yōu)支腿間隙為 lmm-2mm0起重機(jī)吊重時，垂直油缸與活動支腿10的最佳位置關(guān)系為兩者之間保持垂直，因此，在裝配過程中將活動支腿10中心面的水平度控制在合適的范圍內(nèi)，將有助于提高與活動支腿10相連的垂直油缸保持垂直度的能力，從而減小垂直油缸傾斜角度。本方案中活動支腿10中心面的水平度控制在0. 4mm/m內(nèi)。利用反變形原理對起重機(jī)支腿和垂直油缸裝配工藝進(jìn)行整改，也是減小垂直油缸傾斜角度的有效方法之一。在裝配時將垂直油缸向車架8的外側(cè)傾斜一定的角度，當(dāng)起重機(jī)吊重時垂直油缸在力的作用下產(chǎn)生傾斜后恢復(fù)到垂直狀態(tài)。即采用反向傾斜方式安裝， 可以有效減少垂直油缸傾斜角度，從而減小活塞3、第一導(dǎo)向套41和第二導(dǎo)向套42對活塞桿2的擠壓力，使活塞桿2免于破損。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，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)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種垂直油缸，包括缸筒(1)以及設(shè)置在所述缸筒(1)內(nèi)的活塞桿O)，所述活塞桿 ⑵的兩端分別設(shè)置有活塞⑶和導(dǎo)向套G)，所述活塞⑶和所述缸筒⑴之間，以及所述導(dǎo)向套(4)和所述活塞桿( 之間均設(shè)置有密封圈(5)，其特征在于，所述導(dǎo)向套(4)在軸向上采用分段式結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直油缸，其特征在于，所述導(dǎo)向套(4)在軸向上分為兩段， 包括第一導(dǎo)向套Gl)和第二導(dǎo)向套G2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的垂直油缸，其特征在于，所述第一導(dǎo)向套與所述活塞桿 (2)之間設(shè)置有第一支撐環(huán)(61)，所述第二導(dǎo)向套0 與所述活塞桿( 之間設(shè)置有第二支撐環(huán)(62)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的垂直油缸，其特征在于，所述活塞C3)和所述缸筒(1)之間采用虹型密封圈(7)。
5.一種起重機(jī)，包括設(shè)置在車架(8)上的固定支腿(9)，所述固定支腿(9)內(nèi)設(shè)置有活動支腿(10)，所述車架(8)兩側(cè)設(shè)置有用于支撐所述活動支腿(10)的垂直油缸，其特征在于，所述垂直油缸為權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的垂直油缸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的起重機(jī)，其特征在于，所述活動支腿(10)所用鋼材的屈服極限不小于960MPa，許用應(yīng)力不低于640MPa。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的起重機(jī)，其特征在于，相鄰支腿之間的間隙為lmm-2mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的起重機(jī)，其特征在于，所述活動支腿(10)中心面的水平度小于0. 4mm/m。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的起重機(jī)，其特征在于，所述垂直油缸向所述車架(8)外側(cè)的傾斜角度介于1. 2° -1. 6°之間。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種垂直油缸，包括缸筒以及設(shè)置在缸筒內(nèi)的活塞桿，活塞桿的兩端分別設(shè)置有活塞和導(dǎo)向套，導(dǎo)向套在軸向上分為兩段，且每段導(dǎo)向套和活塞桿之間設(shè)置有支撐環(huán)?；钊透淄仓g，以及導(dǎo)向套和活塞桿之間均設(shè)置有密封圈，其中，在活塞和缸筒之間采用Yx型密封圈。采用該垂直油缸，可以減小起重機(jī)吊重作業(yè)時垂直油缸的傾斜角度，避免油缸缸筒和活塞桿之間出現(xiàn)擠壓，從根本上解決垂直油缸傾斜造成的活塞桿破損問題。在此基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還提供一種采用該垂直油缸的起重機(jī)。
文檔編號F15B15/20GK202322123SQ20112040320
公開日2012年7月11日 申請日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者東權(quán), 劉東宏, 張豐利, 朱長建, 蘇錦濤 申請人:徐州重型機(jī)械有限公司