本實用新型涉及一種氣缸，特別涉及一種輕量化液壓氣缸。

背景技術(shù)：

液壓氣缸是將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的、做直線往復(fù)運動（或擺動運動）的液壓執(zhí)行元件，其結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠，可免去減速裝置，并且沒有傳動間隙，運動平穩(wěn)，因此在各種機械的液壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用；目前，對于現(xiàn)有的液壓氣缸，其主軸在長時間的伸縮后，容易在主軸的接縫處容易發(fā)生泄露。

為了解決上述問題，在專利號為“201220398775.5”的一篇中國專利文件中，記載了一種內(nèi)嵌式密封裝置的液壓氣缸，包含一缸體，缸體內(nèi)設(shè)有一套軸部，套軸部包含一主軸、一密封部和一固定部，密封部上設(shè)有一開放的密封鋼圈墊，密封部和固定部之間設(shè)有一第一密封膠圈，固定部與缸體之間設(shè)有第二密封膠圈，該液壓氣缸利用設(shè)置在密封部的軸孔內(nèi)的可分離的第三密封膠圈，由于該第三密封膠圈為特氟龍尼龍制成，具有極佳的耐磨性，即使液壓氣缸在長時間運行后，也能保持整個主軸的密封性能。

但是，上述這種液壓氣缸的不足之處在于，為了滿足對液壓氣缸本身結(jié)構(gòu)強度的要求，液壓氣缸的整體一般選用金屬材料制成，由于金屬材料的重要比較重，批量化生產(chǎn)制造起來比較費力、不方便。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種重量較輕，可批量生產(chǎn)的輕量化液壓氣缸。

本實用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：一種輕量化液壓氣缸，包括缸體，所述缸體包括碳纖維外缸筒和套設(shè)在碳纖維外缸筒內(nèi)的金屬內(nèi)缸筒，所述碳纖維外缸筒和金屬內(nèi)缸筒卡裝固定。

通過上述技術(shù)方案，液壓氣缸的缸體采用分體設(shè)置，缸體包括碳纖維外缸筒和套設(shè)在碳纖維外缸筒內(nèi)的金屬內(nèi)缸筒，碳纖維外缸筒由碳纖維材料制成，其重量比較輕，使得缸體的整體重量變輕，同時，在其中套設(shè)金屬內(nèi)缸筒，金屬內(nèi)缸體由不銹鋼金屬材料制成，具有一定的硬度和結(jié)構(gòu)強度，從而使得整個缸體的硬度得以提高，缸體內(nèi)部不易受損，活塞可在金屬內(nèi)缸筒內(nèi)穩(wěn)定的運動，本實用新型采用卡裝固定的方式將金屬內(nèi)缸筒和碳纖維外缸筒固定在一起，從而實現(xiàn)分體設(shè)置的缸體的安裝牢固性，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型缸體具有較好的結(jié)構(gòu)強度，同時，缸體的重量也比較輕，可批量化生產(chǎn)。

優(yōu)選的，所述碳纖維外缸筒的側(cè)壁上設(shè)置有定位孔，所述金屬內(nèi)缸筒上設(shè)置有與定位孔定位配合的彈性定位件。

通過上述技術(shù)方案，將金屬內(nèi)缸筒安裝到碳纖維外缸筒內(nèi)，彈性定位件與定位孔定位配合，使得金屬內(nèi)缸筒與碳纖維外缸筒卡裝起來更加精準、到位。

優(yōu)選的，所述碳纖維外缸筒的側(cè)壁上設(shè)置有卡接孔，所述金屬內(nèi)缸筒上設(shè)置有與卡接孔卡接配合的彈性卡接件。

通過上述技術(shù)方案，將金屬內(nèi)缸筒安裝到碳纖維外缸筒內(nèi)，彈性卡接件與卡接孔彈性卡接配合，從而實現(xiàn)碳纖維外缸筒與金屬內(nèi)缸筒的卡接固定，彈性卡接固定方式方便工作拆裝缸體，使得拆裝工作更加快捷、省力。

優(yōu)選的，所述碳纖維外缸筒上嵌設(shè)有沿碳纖維外缸筒長度方向延伸的加強鋼條。

通過上述技術(shù)方案，在碳纖維外缸筒上嵌設(shè)加強鋼條，加強鋼條沿碳纖維外缸筒長度方向上延伸，通過加強鋼條加強碳纖維外缸筒的結(jié)構(gòu)強度，避免碳纖維外缸筒產(chǎn)生折斷，提高碳纖維外缸筒的使用壽命。

優(yōu)選的，所述缸體一端套設(shè)有與碳纖維外缸筒螺紋固定的金屬缸蓋，所述金屬缸蓋上設(shè)置有供缸體的活塞在金屬缸蓋上伸縮的通孔。

通過上述技術(shù)方案，在缸體的一端設(shè)置與碳纖維外缸筒螺紋固定的金屬缸蓋，通過金屬缸蓋與碳纖維外缸筒的螺紋固定，使得金屬缸蓋牢固的蓋在碳纖維外缸筒的一端，活塞可在金屬缸蓋上的通孔上伸縮，通孔對活塞的伸縮起到導(dǎo)向的作用，螺紋固定的方式比較牢固，金屬缸蓋與碳纖維外缸筒不易脫離。

優(yōu)選的，所述金屬缸蓋上設(shè)置有用于密封碳纖維外缸筒與金屬缸蓋之間間隙的密封件。

通過上述技術(shù)方案，在金屬缸蓋上設(shè)置密封件，密封件用于密封碳纖維外缸筒和金屬缸蓋之間的間隙，從而使碳纖維外缸筒內(nèi)形成密封的腔室，可供活塞在其中移動，避免金屬內(nèi)缸筒內(nèi)液體從間隙向外泄露，起到較好的密封效果。

優(yōu)選的，所述缸體的另一端設(shè)置有包覆在碳纖維外缸筒端部上的金屬缸套。

通過上述技術(shù)方案，金屬缸套包覆在碳纖維外缸筒端部上，通過金屬鋼套對碳纖維外缸筒的端部保護起來，避免碳纖維外缸筒的端部受到磨損，提高碳纖維外缸筒的使用壽命。

優(yōu)選的，所述金屬缸套與碳纖維外缸筒可拆卸連接。

通過上述技術(shù)方案，金屬缸套與碳纖維外缸筒可拆卸連接，方便工作人員將金屬缸套從碳纖維外缸筒上拆卸下來，從而進一步拆卸碳纖維外缸筒和金屬內(nèi)缸筒，工作人員可對其中任一損壞的缸筒進行更換、維護，保持整個缸體具備較好的使用壽命。

優(yōu)選的，所述碳纖維外缸筒與金屬缸套螺紋連接。

通過上述技術(shù)方案，碳纖維外缸筒與金屬缸套螺紋連接，通過螺紋連接是方式使得碳纖維外缸筒和金屬缸套牢固的固定在一起，達到的固定效果較佳。

優(yōu)選的，所述金屬缸套上固定連接有第一磁體，所述碳纖維外缸筒上設(shè)置有與第一磁體磁性吸附的第二磁體。

通過上述技術(shù)方案，第一磁體和第二磁體磁性相吸，通過磁性吸附的方式將金屬缸套固定在碳纖維外缸筒上，磁性吸附的方式便于拆裝、不需要借助工具便可實現(xiàn)拆裝。

綜上所述，本實用新型具有以下有益效果：1、本實用新型采用分體設(shè)置，減輕整個缸體的重量，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型缸體具有較好的結(jié)構(gòu)強度，同時，缸體的重量也比較輕，可批量化生產(chǎn)；2、金屬缸套包覆在碳纖維外缸筒端部上，通過金屬鋼套對碳纖維外缸筒的端部保護起來，減少碳纖維外缸筒的端部受到磨損；3、金屬缸套與碳纖維外缸筒可拆卸連接，方便工作人員將金屬缸套從碳纖維外缸筒上拆卸下來，對碳纖維外缸筒進行維護、更換。

附圖說明

圖1是實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖，用于體現(xiàn)輕量化液壓氣缸的整體結(jié)構(gòu)；

圖2是實施例1的剖面示意圖，用于體現(xiàn)輕量化液壓氣缸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；

圖3是實施例1的爆炸示意圖，用于體現(xiàn)輕量化液壓氣缸上的加強鋼條；

圖4是實施例2的剖面示意圖，用于體現(xiàn)第一磁體和第二磁體的安裝位置。

附圖標記：1、缸體；101、碳纖維外缸筒；102、金屬內(nèi)缸筒；2、金屬缸蓋；3、活塞；4、金屬缸套；401、邊緣部；5、定位孔；6、螺栓；7、密封件；8、彈性定位件；9、彈性卡接件；10、卡接孔；11、通孔；12、裝配孔；13、加強鋼條；14、螺紋孔；15、第一磁體；1501、凸起部；16、第二磁體；1601、凹陷部。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其并不是對本實用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。

實施例1：一種輕量化液壓氣缸，如圖1和圖2所示，包括缸體1，缸體1包括碳纖維外缸筒101和同心套設(shè)在碳纖維外缸筒101內(nèi)的金屬內(nèi)缸筒102，在金屬內(nèi)缸筒102內(nèi)安裝有活塞3，通過活塞3在金屬缸筒內(nèi)沿金屬內(nèi)缸筒102的長度方向上移動，以實現(xiàn)驅(qū)動功能，在本實施例中， 碳纖維外缸筒101由碳纖維材料制成，碳纖維材料具有重量輕、結(jié)構(gòu)強度高的特點，金屬內(nèi)缸筒102由不銹鋼材料制成，不銹鋼材料具有硬度高、不易彎曲的特點，碳纖維外缸筒101和金屬內(nèi)缸筒102卡裝固定，金屬內(nèi)缸筒102上設(shè)置有彈性卡接件9，在本實施例中，彈性卡接件9的形狀為彈性卡接凸塊，該彈性卡接凸塊由彈性金屬材料制成，在碳纖維外缸筒101的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有卡接孔10，將金屬內(nèi)缸筒102套入碳纖維外缸筒101內(nèi)，通過彈性卡接凸塊與卡接孔10的卡接配合，實現(xiàn)碳纖維外缸筒101和金屬內(nèi)缸筒102的卡接固定；

另外，在碳纖維外缸筒101的側(cè)壁上設(shè)置有水平貫穿碳纖維缸筒側(cè)壁的定位孔5，金屬內(nèi)缸筒102的外側(cè)壁上設(shè)置有在水平方向上可伸縮的彈性定位件8，彈性定位件8為彈簧鋼珠，在將金屬內(nèi)缸筒102套入到碳纖維外缸筒101內(nèi)之后，彈簧鋼珠與定位孔5定位配合，從而實現(xiàn)碳纖維外缸筒101與金屬內(nèi)缸筒102的定位卡裝，提高安裝的準確度，由于定位孔5是水平貫穿碳纖維外缸筒101的內(nèi)外壁的，因此，工作人員可通過在工具伸入到定位孔5內(nèi)，并推動彈簧鋼珠收縮，使彈簧鋼珠從定位孔5內(nèi)退出，從而使彈簧鋼珠和定位孔5脫離定位配合，便于拆裝。

如圖3所示，碳纖維外缸筒101上嵌設(shè)有沿碳纖維外缸筒101長度方向上延伸的加強鋼條13，在碳纖維外缸筒101上開設(shè)有沿碳纖維外缸筒101長度方向上延伸的嵌孔（圖中未示出），將長條狀的加強鋼條13插入到嵌孔內(nèi)，加強鋼條13與嵌孔是過盈配合的，因此，加強鋼條13牢固的固定在碳纖維外缸筒101上，通過加強鋼條13，以加強碳纖維外缸筒101結(jié)構(gòu)強度和硬度，使碳纖維外缸筒101不易受損彎曲變形。

如圖2所示，缸體1靠近活塞3伸縮的一端套設(shè)有與碳纖維外缸筒101螺紋固定的金屬缸蓋2，在本實施例中，金屬缸蓋2采用不銹鋼材料制成，具有較好的結(jié)構(gòu)強度和硬度，金屬缸蓋2上設(shè)置有螺栓6以及供螺栓6豎直向下穿過金屬缸蓋2的裝配孔12，在碳纖維外缸體1的上端面上開設(shè)有豎直向下延伸的螺紋孔14，螺紋孔14與螺栓6是螺紋配合的，通過螺栓6依次向下穿過裝配孔12和螺紋孔14，使得金屬缸蓋2螺紋固定在碳纖維外缸體1上，實現(xiàn)活塞3內(nèi)密封的腔室內(nèi)移動，金屬缸蓋2上設(shè)置有貫穿金屬缸蓋2上下兩側(cè)端面的通孔11，缸體1的活塞3在通孔11內(nèi)上下伸縮；金屬缸蓋2上設(shè)置有用于密封碳纖維外缸筒101與金屬缸蓋2之間間隙的密封件7，在本實施例中，密封件7為固定設(shè)置在金屬缸蓋2下表面上的環(huán)形密封圈，將金屬缸蓋2覆蓋在碳纖維外缸體1的上表面上，通過密封圈密封住兩者之間的間隙，從而使金屬缸蓋2和碳纖維外缸體1之間形成較好的密封效果，避免金屬內(nèi)缸體1內(nèi)的液體向外泄露。

如圖3所示，缸體1的下端設(shè)置有包覆在碳纖維外缸筒101端部上的金屬缸套4，金屬缸套4采用鋁合金材料制成，具有較好的金屬強度，且重量比較輕，在本實施例中，金屬缸套4的形狀為圓盤體，且圓盤體的邊緣向上彎曲大于90度形成邊緣部401，彎曲后的金屬缸套4正好套在碳纖維外缸筒101的下端端部上；金屬缸套4與碳纖維外缸筒101可拆卸連接，在本實施例中，可拆卸連接的方式為螺紋連接，在邊緣部401的內(nèi)壁上設(shè)置有內(nèi)螺紋，在碳纖維外缸筒101的下端外側(cè)壁上設(shè)置有與內(nèi)螺紋螺紋配合的外螺紋，通過內(nèi)外螺紋配合，使金屬缸套4螺紋固定在碳纖維外缸筒101上。

本實施例的安裝過程如下：將金屬內(nèi)缸筒102套設(shè)到碳纖維外缸筒101內(nèi)，在碳纖維外缸筒101的上端蓋上金屬缸蓋2，通過螺栓6將金屬缸蓋2固定到碳纖維外缸筒101上，然后在缸體1的下端套設(shè)上金屬缸套4，通過旋轉(zhuǎn)金屬缸套4使得金屬缸套4與缸體1螺紋固定在一起，活塞3安裝在金屬內(nèi)缸筒102內(nèi)并且可在金屬內(nèi)缸筒102內(nèi)上下滑移，從而讓實現(xiàn)本實用新型的安裝。

實施例2：一種輕量化液壓氣缸，如圖4所示，與實施例1的不同之處在于，在金屬缸套4的內(nèi)底壁上固定連接有第一磁體15，第一磁體15為片狀，并且中間向上凸起形成凸起部1501，第一磁體15具有較好的磁性，在缸體1的下端固定連接有第二磁體16，第二磁體16為片狀，且中間向上凹陷形成凹陷部1601，凸起部1501和凹陷部1601是凹凸配合的，第二磁體16由磁性材料制成，具有較好的磁性，且第一磁體15和第二磁體16磁性相吸，將金屬缸套4安裝到碳纖維外缸筒101上，凸起部1501與凹陷部1601凹凸定位配合，通過第一磁體15和第二磁體16磁性相吸，使得金屬缸套4磁性固定在碳纖維外缸筒101上，磁性固定的方式使得拆裝工作方便、快捷。