[发明专利]将活塞连接到缸的活塞杆的设备和方法

说明书

技术领域

公开的实施例涉及液压缸，例如使用在动力机器机器上的各类液压缸。

背景技术

诸如滑移装运机、挖掘机、多用途运载车等的动力机器通常地利用液压缸作为致动器用于抬升和降低提升臂。对于这种应用，液压缸经常被称为提升缸。一些动力机器还利用液压缸来相对于动力机器的连接工具的部分倾斜或旋转连接的工具。例如，可以通过连接到工具的液压缸或连接工具的工具支架来控制铲斗工具或平铲工具的取向。对于该应用，液压缸经常被称为摆缸。

用于动力机器和用于其它用途的类型的液压缸具有成管或桶的形式的缸体，缸体用能够在腔中移动的活塞限定腔，通过腔内的液压流体在活塞的两侧的进入和排出来控制活塞的位置。杆或柄连接到活塞，并且活塞在缸体中的运动促使杆伸到缸体外和缩回缸体内。每个缸体和杆上的连接特征允许液压缸连接到例如机架和提升臂(或提升臂和工具支架)，使得活塞的运动并且通过延伸带来的杆的运动促使一个主体(即提升臂)相对于另一个主体(即机架)运动。

在现有的设计中，气缸的活塞杆包括延伸通过活塞并且经由紧固件固定到活塞的柄部分。图1图示了现有技术中的液压缸的部分剖视图。杆在柄部分的起始端处具有肩部，肩部吸收通过将紧固件固定到杆施加到活塞的夹紧载荷。

该装置提供非常小的表面积以吸收夹紧载荷，这限制了可以施加到活塞的夹紧载荷的大小。增加肩部的表面积以允许以柄的宽度为代价获得增加的夹紧载荷，从而使柄容易屈服。

以上讨论仅提供了大致的背景技术信息，并且不旨在用作确定要求保护的主题的范围的辅助手段。

发明内容

公开的实施例包括液压缸和用于液压缸的活塞组件。在一个实施例中，公开了液压缸组件。液压缸组件包括限定腔的缸体和位于腔内并且能够在腔内移动的活塞。组件进一步包括杆，杆具有第一部分、横截面积小于第一部分的横截面积的第二部分和位于第一部分和第二部分之间的第三部分。第三部分具有在第一部分的横截面积和第二部分的横截面积之间过渡的横截面积。轴环的尺寸形成为配合在杆上。轴环具有用于接合杆的第三部分的内特征。紧固件保持活塞紧靠轴环并且在活塞上施加夹紧力。

在另一实施例中，公开了用于与提供腔的液压缸一起使用的活塞组件。活塞组件包括可以位于液压缸的腔内的活塞和连接到活塞的杆，使得随着活塞在腔内移动时，杆可进入液压缸内并且可从液压缸缩回。杆包括具有第一直径的主部分、具有小于第一直径的第二直径的柄和在主部分和柄之间的锥形部分。轴环的尺寸形成为装配在柄上。轴环具有被构造成用于与杆的锥形部分接合的锥形内表面。紧固件保持活塞紧靠轴环，并且在活塞上施加夹紧力。

本发明内容和摘要被提供以简化形式介绍对在下文的具体实施方式中进一步描述的概念的选择。该发明内容不旨在识别要求保护的主题的关键特征或本质特征，也不旨在用作确定要求保护的主题的范围的辅助手段。

附图说明

图1是现有技术中用于动力机器的类型的液压缸的部分剖视图。

图2是可以应用根据图示的实施例的液压缸的代表性动力机器的侧视图。

图3图示了根据第一说明性实施例的液压缸的剖视图。

图4是图3示出的液压缸的一部分的放大视图，示出了活塞和与活塞杆接合的相关联的轴环。

图5图示了液压缸的一部分，示出了活塞和与根据第二说明性实施例的活塞杆接合的轴环。

图6是图示一种将活塞连接至活塞杆的示例性方法的流程图。

具体实施方式

下文讨论的概念在它们的应用中不被限制到在以下描述中阐述的或在以下附图中图示的构造的细节和构件的布置。而是，通过本文中阐述的、被用于介绍和解释概念的说明性实施例，可以以各种其它的方式实践或执行这些概念。本文中使用的术语用于描述，并且不应该被认为是限制性的。本文中“包括”、“包括”或“具有”和其变化的使用意味着包括随后列出的项目和其等同物以及额外的项目。

图2是可以采用公开的液压缸的多个实施例的典型的动力机器100的侧视图。图2示出的动力机器100是成滑行架装运机(skidloader)形式的作业车辆，但是诸如履带式装运机、包括全导向轮装运机的导向轮装运机、挖掘机和多用途运载车(仅列举了一些示例)的其它类型的作业车辆也可以使用公开的液压缸的实施例。另外，所公开的实施例的液压缸可以被用于动力机器以外的用途。