大型挖掘机的液压缸制造技术

本实用新型专利技术涉及大型液压挖掘机的液压缸，包括缸体、导向套、活塞及活塞杆，在导向套的内圆柱面上设置有由复合金属支撑套、缓冲环、密封环组合及双唇防尘圈组成的活塞杆的密封装置，在活塞的外圆柱面上设置有由防污环、耐磨环及组合密封环组成的活塞的密封装置。液压缸的密封装置满足了挖掘机液压缸密封系统使用寿命长、启动压力低、承受较大冲击压力和偏载的工况要求，能够满足大吨位（大于或等于８０吨级）的液压挖掘机的液压缸正常工作的密封要求。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及大型液压挖掘机的液压缸。
技术介绍
大型挖掘机的液压缸是挖掘机关键执行部件之一，通过液压缸往复运动，完 成作业装置的升降、物料挖掘及卸货功能。大型液压挖掘机的液压系统工作压力 大(31. 5MPa以上)，冲击压力高(瞬时达到70 - 80 MPa),侧向载荷大，运动频繁， 工作温度高，工况恶劣。故液压缸的密封装置性能的优劣，将直接关系到液压缸 工作效果的好坏。专利号为96239068.2的技术专利公开了一种举升缸活塞。它是在活塞 体的环形凹槽中增设了聚四氟乙烯密封挡圈，还设置了内0形补偿密封圈及固定 内O形补偿密封圈的固定圈，固定圏上置有与内0形补偿密封圈油孔通道相连通 的纵向通长的圆孔。该活塞与缸体之间的密封性能好，不易泄漏，提高了举升缸的 举升力，可提高使用寿命三倍以上，广泛使用于进口或国产的汽车吊车、铲车、挖 掘机的举升缸中。但该专利适用于小型挖掘机及中等载货的工程机械产品。其缸 体与活塞之间直接接触，对于侧向载荷大，运动频繁的大型挖掘机不适用，很容 易拉伤缸体内表面，污染系统油液而无法正常工作。李俊宁(厦门工程机械股份公司技术中心)发表的文章一一挖掘机油缸密封 选型设计。根据挖掘机的使用工况，对挖掘机油缸密封的选型作了分析，并通过 实际装机使用试验，验证了所选用的密封结构能满足挖掘机的油缸使用要求。文 中提到，耐磨环对活塞起支承、导向作用，防止其刮伤或偏心，并提高密封件的 耐用度。耐磨环通常采用夹布增强夹层酚醛树脂，有极好的承压能力和耐磨性， 酚醛夹布导向带承压能力是聚四氟乙烯青铜导向带的10倍，达到300 MPa。由 于挖掘机油缸在使用过程中存在较大的沖击载荷，甚至较大的侧向载荷，所以要 有承载能力强的金属支撑环，此金属支撑环是在冷轧钢板基体上烧结球形青铜粉末，再铺制聚四氟乙烯与铝的混和物。这种材料具有摩擦因数低、耐磨性好及可 不加油润滑。该文能系统的对挖掘机油缸密封选型具有指导作用，但对活塞密封采用文中介绍的同轴密封抗挤出能力稍差，对配合间隙要求高；采用SPGW密封 抗挤出能力强，安装尺寸又偏大；采用OK圈抗挤出能力强，但表面滑动速度受 限，因此存在使用局限性(润滑与密封-2006 (1)-170-171 )。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种大型挖掘机的液压缸，使其密封装置能够满足 大吨位(大于或等于80吨级)的液压挖掘机的液压缸正常工作的密封要求。本技术所述大型挖掘机的液压缸包括缸体、固定在缸体一端的导向套、 与导向套滑动配合的活塞杆，以及固定在活塞杆一端，并与缸体滑动配合的活塞，在导向套的内圆柱面上设置有活塞杆的密封装置，在活塞的外圆柱面上设置有活 塞的密封装置。活塞杆的密封装置由复合金属支撑套、緩冲环、密封环组合及双 唇防尘圈组成，双唇防尘圈位于导向套端面，密封环组合由U型密封圏和位于其 侧的单面挡环组成，其位于双唇防尘圏与緩冲环之间，密封环组合和緩冲环位于 双唇防尘圈与复合金属支撑套之间；活塞的密封装置由防污环、耐磨环及组合密 封环组成，组合密封环由异形格来圏和位于异形格来圏内的O型圈组成，其位于 两耐磨环之间，两耐磨环和组合密封环位于两防污环之间。对于该液压缸的静密封装置，是在与缸体内圆柱面接触的导向套的外圆柱面 上设置有由O型圈与单面挡环组成的静密封环，单面挡环位于O型圏侧；在与活 塞内圆柱面接触的活塞杆的外圆柱面上设置有由0型圏与双面挡环组成的静密 封环，双面挡环位于0型圈两侧。对于活塞杆的密封装置，复合金属支撑套具有摩擦系数低、耐磨性好的特点， 能承受液压缸较大的侧向载荷，保证活塞杆运动的正确导向及密封圏不承受偏 载。緩冲环与密封环组合可以有效的提高密封的可靠性，通过^^冲环对高压油腔 里的高压油进行緩冲减压、隔热降温，进一步减轻主密封(U型密封圈)的压力 和温度，主密封件端部带一个抗挤压很强的挡环防止密封环被挤出，通过减压防 挤出，能承受挖掘机油缸在使用过程中产生的冲击载荷。双唇防尘圏外唇边能防止粉尘进入密封系统，内唇边能把活塞杆上的油膜控制在防尘圏与密封环组合之 间，使油膜既对密封起到润滑作用又不外泄。对于活塞的密封装置，通过防污染环"吸收"油缸内油中杂质及再生污染物， 保护密封件不受损坏。组合密封环的两侧布置的两只相对较宽的耐磨环，其支撑 刚性好，承载能力高、耐磨性好，能够保证活塞运动的正确导向，提高密封件密 封性能的可靠性。组合密封环的摩擦系数低，能够承受较大的沖击压力，其安装 空间小、表面滑动速度快。对于液压缸的静密封装置，O型圈侧的单面挡环和双面挡环，能够提高密封 圈的使用寿命和可靠性，防止0形圏因系统压力高被挤入配合间隙而损坏。本技术的密封装置的密封件的使用寿命可长达3000小时不漏油，满足 了挖掘机液压缸密封系统使用寿命长、启动压力低、承受较大沖击压力和偏载的 工况要求，其密封装置能够满足大吨位(大于或等于80吨级)的液压挖掘机的 液压缸正常工作的密封要求。附图说明现结合附图对本技术作进一步详细说明。图1为本技术所述大型挖掘;f几的液压缸的主^L剖面示意图；图2为图1中M处的放大图；图3为图1中N处的放大图。具体实施方式如图1、图2和图3所示，该大型挖掘机的液压缸包括缸体6、固定在缸体 6—端的导向套5、与导向套5滑动配合的活塞杆1，以及固定在活塞杆l一端， 并与缸体6滑动配合的活塞10,在导向套5的内圆柱面上设置有活塞杆1的密 封装置，在活塞10的外圆柱面上设置有活塞10的密封装置。活塞杆1的密封装置由复合金属支撑套21、緩沖环4、密封环组合3及双唇 防尘圏2组成，双唇防尘圏2位于导向套5端面，密封环组合3由U型密封圈 15和位于其侧的单面挡环16组成，其位于双唇防尘圈2与緩冲环4之间，密封 环组合3和緩冲环4位于双唇防尘圏2与复合金属支撑套21之间。活塞10的密封装置由防污环7、耐磨环8及组合密封环9组成，组合密封 环9由异形格来圏18和位于异形格来圈18内的0型圈17组成，其位于两耐磨 环8之间，两耐磨环8和组合密封环9位于两防污环7之间。在与缸体6内圆柱面接触的导向套5的外圆柱面上设置有由0型圏14与单 面挡环13组成的静密封环12,单面挡环13位于0型圈14侧。在与活塞10内 圆柱面接触的活塞杆l的外圆柱面上设置有由O型圏19与双面挡环20组成的静 密封环11,双面挡20环位于0型圏19两侧。单面挡13环及双面挡环20与0 型圈14、 19相接触的表面为与O型圈14、 19表面相吻合的弧面。权利要求1、一种大型挖掘机的液压缸，包括缸体(6)、固定在缸体一端的导向套(5)、与导向套滑动配合的活塞杆(1)，以及固定在活塞杆一端，并与缸体滑动配合的活塞(10)，在导向套的内圆柱面上设置有活塞杆的密封装置，在活塞的外圆柱面上设置有活塞的密封装置，其特征在于活塞杆的密封装置由复合金属支撑套(21)、缓冲环(4)、密封环组合(3)及双唇防尘圈(2)组成，双唇防尘圈位于导向套端面，密封环组合由U型密封圈(15)和位于其侧的单面挡环(16)组成，其位于双唇防尘圈与缓冲环之间，密封环组合和缓冲环位于双唇防尘圈与复合金属支撑套之间；活塞的密封装置由防污环(7)、耐磨环(8)及组合密封环(9)组成，组合密封环由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型挖掘机的液压缸，包括缸体（６）、固定在缸体一端的导向套（５）、与导向套滑动配合的活塞杆（１），以及固定在活塞杆一端，并与缸体滑动配合的活塞（１０），在导向套的内圆柱面上设置有活塞杆的密封装置，在活塞的外圆柱面上设置有活塞的密封装置，其特征在于：活塞杆的密封装置由复合金属支撑套（２１）、缓冲环（４）、密封环组合（３）及双唇防尘圈（２）组成，双唇防尘圈位于导向套端面，密封环组合由Ｕ型密封圈（１５）和位于其侧的单面挡环（１６）组成，其位于双唇防尘圈与缓冲环之间，密封环组合和缓冲环位于双唇防尘圈与复合金属支撑套之间；活塞的密封装置由防污环（７）、耐磨环（８）及组合密封环（９）组成，组合密封环由异形格来圈（１８）和位于异形格来圈内的Ｏ型圈（１７）组成，其位于两耐磨环之间，两耐磨环和组合密封环位于两防污环之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何天正，
申请(专利权)人：泸州邦立液压有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]