[实用新型]整体锻造油缸体的台阶芯轴

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及一种油缸体，尤其是涉及一种整体锻造油缸体的芯轴。属液压设备技术领域。

(二)背景技术

油缸体是大型液压机上的能量转换装置，它与柱塞配合，将液体传递的能量转换为机械能，从而推动活动横梁运行，完成锻造或冲切等功能。油缸体工作压力通常为31.5～32MPa。油缸体不但工作压力大，而且冲击也大。长期承受交变应力载荷，缸体极易疲劳损坏，国内外不乏大型液压机油缸体疲劳损坏的例子。因此，油缸体是大型液压设备的关键构件，制造技术要求非常高。通常要求用锻钢件制造。锻件需作超声波、磁粉等无损检测及机械性能试验等，成品还需作耐压试验。

液压机油缸体原始结构设计：如图1所示。该油缸体锻件由缸筒1和缸底2两部分组成，材质为20CrMnMo，通过焊接为一个整体。其制造工艺为：锻造-粗加工-对接后施焊-去应力退火-焊缝无损检测-调质热处理-力学性能试验-半精加工-无损检测-精加工-耐压试验。

原油缸体缸筒的锻造工艺：如图3～6。原始设计存在的缺点和问题：

1)油缸体分为缸筒与缸底两部分，通过电焊为一体，缸筒和缸底为锻件，焊缝为铸态组织，破坏了油缸体的整体性。作为工作压力为32MPa的承压设备，长期工作在大载荷、强冲击、交变应力状态的油缸体，将降低其疲劳强度，容易因应力疲劳损坏而降低使用寿命。

2)作为承压的压力容器油缸体设备焊接的技术要求极高，焊接难度较大。施焊人员必须持有压力容器焊接技术操作证。施焊必须严格按规范及焊接工艺执行。焊后须进行超声波及磁粉探伤，不允许存在超标缺陷。

3)制造工艺复杂，难度大、周期长，生产成本高。

(三)发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种强度高、使用寿命长、制造简单、周期短，生产成本低的整体锻造油缸体的台阶芯轴。

本实用新型的目的是这样实现的：一种整体锻造油缸体的台阶芯轴，包括芯轴本体以及设置于芯轴本体上的轴肩，所述芯轴本体一端中心向前凸出设置有一凸柱，该凸柱与所述芯轴本体和轴肩一起构成台阶芯轴。

本实用新型整体锻造油缸体的优点与长处：

1)油缸体成为一个整体结构，钢材质量和内在组织一致。提高了油缸体工作的可靠性及整体的强度，较大地增加了抗疲劳强度，延长了油缸的使用寿命。

2)较大地简化了生产制造工艺，降低了制造难度，降低了生产成本、缩短了制造周期。

3)前后锻造工艺对比，冲台阶孔及使用改进结构后的新型芯轴，无论从锻造工艺或从工装的制作上，都没增加太大的难度。因而是切实可行的。

综上，采用本实用新型芯轴制造的油缸体较大的提高了油缸体的疲劳强度，延长了使用寿命，简化了生产制造工艺，缩短了制造周期，降低了制造成本。

(四)附图说明

图1为以往液压机油缸体结构示意图。

图2为图1的A放大图。

图3为以往缸筒的错冒口锻造工艺示意图。

图4为以往缸筒的镦粗、冲孔锻造工艺示意图。

图5为以往缸筒的预扩孔锻造工艺示意图。

图6为以往缸筒的芯轴拔六方、号印、成型锻造工艺示意图。

图7为本实用新型整体锻造油缸体结构的示意图。

图8为本实用新型油缸体的错冒口锻造工艺示意图。

图9为本实用新型油缸体的镦粗、双面冲台阶孔锻造工艺示意图。

图10为本实用新型油缸体的芯轴拔六方、号印、成型锻造工艺示意图。

图11为本实用新型整体锻造油缸体的芯轴结构示意图。

图中附图标记：

缸筒1

缸底2

焊缝3

芯轴4

芯轴本体4.1

轴肩4.2

凸柱4.3。

(五)具体实施方式

参见图7，本实用新型涉及的整体锻造油缸体，包括缸筒1和缸底2，其特征在于缸筒1和缸底2整体锻造成为一个整体结构的油缸体。

本实用新型的制造工艺为：锻造-粗加工-无损检测-调质热处理-力学性能试验-精加工-耐压试验。如图8～10。

本实用新型整体锻造油缸体的台阶芯轴结构如图11所示，包括芯轴本体4.1以及设置于芯轴本体上的轴肩4.2，所述芯轴本体4.1一端中心向前凸出设置有一凸柱4.3，该凸柱4.3与所述芯轴本体4.1和轴肩4.2一起构成台阶芯轴。

本实用新型油缸体整体锻造工艺与原分体油缸筒锻造工艺相比较，有如下不同：

1)、原镦粗冲单一直径孔改为冲双径台阶孔。