一种自清洁液压缸的制作方法

1.本发明涉及液压缸技术领域，更具体地说，涉及一种自清洁液压缸。


背景技术：

2.液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动的液压执行元件。其主要由缸体、活塞杆和活塞组成，活塞套接于活塞杆上，活塞杆插入缸体中，并与外部机械部件连接，以油液作为工作介质，通过油液内部的压力来传递动力，以推动活塞杆移动，它结构简单、工作可靠，常广泛应用于煤矿井下机械设备的液压系统。
3.但是，煤矿井下作业环境较为恶劣，空气环境中存在大量的颗粒物，如粉尘，这些细微颗粒物会附着在液压缸的表面，随着设备长期运行，缸体表面的颗粒物会进入缸体内，并造成缸体的内壁划伤、内壁腐蚀、密封件磨损、活塞或活塞杆划伤等情况，尤其缸体内的内壁附着颗粒物，随着活塞沿内壁往复运动，活塞与缸体内壁之间的密封件受损严重，液压缸故障无法正常使用，修复或更换零部件繁杂且成本较高，并影响工作进度。
4.综上所述，如何提供一种自清洁液压缸，能够自动清洁缸内的颗粒物，以降低故障率，从而提高使用寿命，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的是提供一种自清洁液压缸，该自清洁液压缸能够自动清洁缸内的颗粒物，以降低故障率，从而提高使用寿命。
6.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种自清洁液压缸，包括：
8.缸体；
9.活塞杆和活塞，所述活塞杆设于所述缸体中、并套设有所述活塞，所述活塞沿所述缸体的内壁往复运动，且所述活塞与所述缸体的内壁之间设有第一密封件，用于将所述缸体分隔为两个腔室；
10.刮除组件，用于刮除所述缸体的内壁上的颗粒物，一对所述刮除组件分别设于所述活塞的两端部、并与所述缸体的内壁接触设置，且所述第一密封件位于一对所述刮除组件之间；
11.过滤组件，用于过滤所述颗粒物并储存过滤后的液体，所述活塞的两端部、并沿其周向均设有若干个所述过滤组件，且所述过滤组件连通于所述腔室。
12.优选的，所述活塞的端面、并沿其周向设有若干个l形通液孔，所述l形通液孔的一端设有所述过滤组件，所述l形通液孔的另一端位于所述刮除组件与所述第一密封件之间，并与二者形成储液腔。
13.优选的，所述过滤组件包括滤筒和滤网，所述滤网附接于所述滤筒的筒壁上，且所述滤筒的筒口朝向所述腔室设置、并与所述l形通液孔螺纹连接。
14.优选的，所述刮除组件为防尘圈，所述防尘圈套设于所述活塞的侧面，用于密封所
述腔室与所述储液腔。
15.优选的，所述刮除组件为滤水圈，所述滤水圈套设于所述活塞的侧面，用于连通所述腔室与所述储液腔。
16.优选的，所述缸体的端部与所述活塞杆之间设有导向套。
17.优选的，所述第一密封件包括密封圈和一对导向环，一对所述导向环分别设于所述密封圈的两侧。
18.优选的，所述活塞杆与所述活塞之间设有第二密封件。
19.优选的，所述活塞通过压紧螺母固设于所述活塞杆的底端。
20.相较于上述背景技术，本发明提供的自清洁液压缸，包括缸体、活塞杆、活塞、刮除组件和过滤组件，活塞套设于活塞杆上、并沿缸体的内壁做往复运动，活塞与缸体的内壁之间设有第一密封件，以将缸体分为上腔室和下腔室，且第一密封件位于活塞的上端部和下端部之间，活塞的上端部和下端部均设有刮除组件，刮除组件与缸体的内壁接触设置，另外，活塞的上端部并沿其周向设有多个过滤组件，多个过滤组件均与上腔室连通，同样，活塞的下端部并沿其周向设有多个过滤组件，多个过滤组件均与下腔室连通。
21.上述结构适用于双作用液压缸，使用时，当液体进入下腔室中时，推动活塞上移，上腔室中的液体从缸体的上端出液口逐渐流出，同时活塞上端部的刮除组件向上移动，并刮除缸体内壁的粉尘颗粒污染物，在刮除粉尘颗粒污染物过程中，颗粒物落入其附近的液体中，含有颗粒物的液体流入过滤组件，以滤出液体中的颗粒物，且过滤后的液体储存在过滤组件中，以完成缸体内颗粒物的清洁；同理，当液体进入上腔室中时，推动活塞下移，下腔室中的液体从缸体下端出液口逐渐流出，同时活塞下端部的刮除组件向下移动，并刮除缸体内壁的粉尘颗粒污染物，含有颗粒物的液体经过活塞下端部的过滤组件，滤出液体中的颗粒物，并储存过滤后的液体，以完成缸体内颗粒物的自动清洁。
22.综上所述，活塞的两端部设置刮除组件和过滤组件，伴随着活塞杆的往复运动，刮除组件刮除缸体内壁上的颗粒物于液体中，并及时通过过滤组件过滤含有颗粒物的液体，以自动清洁缸内的颗粒物，从而避免第一密封件与缸体内壁上的颗粒物摩擦接触，磨损第一密封件，进而减少第一密封件的磨损，降低本技术自清洁液压缸的故障率，同时提高使用寿命。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
24.图1为本发明所提供的一种自清洁液压缸的结构示意图；
25.图2为图1a处的局部放大图；
26.图3为本发明所提供的一种自清洁液压缸中的活塞的结构示意图；
27.图4为本发明所提供的一种自清洁液压缸中的过滤组件的结构示意图。
28.图1-图4中，附图标记包括：
29.1为缸体、2为活塞杆、3为活塞、4为导向套、5为刮除组件、6为过滤组件、7为导向
环、8为密封圈、9为o形圈、10为挡圈、11为压紧螺母、12为l形通液孔、13为环形槽、14为第一密封槽、15为第二密封槽、16为螺纹接头、17为滤筒、18为滤网、19为储液腔。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.本发明的核心是提供一种自清洁液压缸，该自清洁液压缸能够自动清洁缸内的颗粒物，以降低故障率，从而提高使用寿命。
32.需要说明的是，在说明书中，“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.请参考图1和图2，本技术提供了一种自清洁液压缸，包括缸体1、活塞杆2、活塞3、刮除组件5和过滤组件6。活塞杆2设于缸体1中、并套设有活塞3，活塞3沿缸体1的内壁往复运动，且活塞3与缸体1的内壁之间设有第一密封件，用于将缸体1分隔为两个腔室；刮除组件5用于刮除缸体1的内壁上的颗粒物，一对刮除组件5分别设于活塞3的两端部、并与缸体1的内壁接触设置，且第一密封件位于一对刮除组件5之间；过滤组件6用于过滤颗粒物并储存过滤后的液体，活塞3的两端部、并沿其周向均设有若干个过滤组件6，且过滤组件6连通于腔室。
34.具体的，活塞杆2插入缸体1内，活塞杆2的底端套设有活塞3，活塞杆2带动活塞3沿缸体1的内壁做往复直线运动，活塞3上套设有第一密封件、并与缸体1的内壁接触设置，使得活塞3将缸体1分为上腔室和下腔室，且两个腔室互不连通；第一刮除组件设置于活塞3的上端部，第二刮除组件设置于活塞3的下端部，且二者均与缸体1的内壁接触设置，以刮除缸体1内壁上的颗粒物，另外，活塞3的上端部并沿其周向设有多个过滤组件6，多个过滤组件6均与上腔室连通，同样，活塞3的下端部并沿其周向设有多个过滤组件6，多个过滤组件6均与下腔室连通，使得过滤组件6对下腔室或上腔室内的含有颗粒物液体进行过滤。需要说明的是，第一密封件位于第一刮除组件和第二刮除组件之间，使得活塞3沿缸体1的内壁往复移动时，始终保持刮除组件5先刮除附着于缸体1内壁上的颗粒物，以避免颗粒物摩擦刮除组件5。
35.本技术适用于双作用液压缸，其缸体1的上端和下端均设有进液口和出液口，以向上腔室和下腔室内通入液体，或从二者内流出液体。在使用时，如需推动活塞杆2上移，通过缸体1的下端的进液口向下腔室中通入液体，活塞3向上移动，上腔室中的液体通过缸体1的上端的出液口逐渐流出，同时第一刮除组件向上移动，并刮除缸体1内壁的粉尘颗粒污染物，以避免位于第一刮除组件下方的第一密封件磨损，且颗粒物落入其附近的液体中，含有颗粒物的液体流入活塞3上端部的过滤组件6，过滤组件6滤出液体中的颗粒物，并储存过滤后的液体，以完成缸体1内颗粒物的清洁；同理，如需推动活塞杆2下移，通过缸体1的上端的进液口向上腔室中通入液体，活塞3向下移动，下腔室中的液体通过缸体1的下端的出液口
逐渐流出，同时第二刮除组件向下移动，并刮除缸体1内壁的粉尘颗粒污染物，以避免位于第二刮除组件上方的第一密封件磨损，活塞3下端部的过滤组件6过滤含有颗粒物的液体，并储存过滤后的液体，以完成缸体1内颗粒物的自动清洁。
36.综上所述，活塞3的两端部设置刮除组件5和过滤组件6，伴随着活塞杆2的往复运动，刮除组件5刮除缸体1内壁上的颗粒物于液体中，并及时通过过滤组件6过滤含有颗粒物的液体，以自动清洁缸内的颗粒物，从而避免第一密封件与缸体1内壁上的颗粒物摩擦接触，磨损第一密封件，进而减少第一密封件的磨损，降低本技术自清洁液压缸的故障率，同时提高使用寿命。
37.在上述实施例的基础上，请参考图2和图3，活塞3的端面、并沿其周向设有若干个l形通液孔12，l形通液孔12的一端设有过滤组件6，l形通液孔12的另一端位于刮除组件5与第一密封件之间，并与二者形成储液腔19。
38.具体的，活塞3的上端部的端面设有上部l形通液孔，活塞3的下端部的端面设有多个下部l形通液孔，且多个上部、下部l形通液孔均沿活塞3的周向分布，上部l形通液孔的一端朝向上腔室设置，且其中设置过滤组件6，上部l形通液孔的另一端朝向缸体1的内壁，且其位于第一刮除组件下方，第一刮除组件与第一密封件之间留有空隙，上部l形通液孔与第一刮除组件、第一密封件之间形成上部储液腔；下部l形通液孔的一端朝向下腔室设置、且其中设置过滤组件6，下部l形通液孔的另一端朝向缸体1的内壁，且其位于第一刮除组件上方，第二刮除组件与第一密封件之间留有空隙，上部l形通液孔与第二刮除组件、第一密封件之间形成下部储液腔。
39.使用时，上腔室中的液体先流入上部l形通液孔的一端，并经过过滤组件6过滤，过滤后的液体储存于上部储液腔中，同理，下腔室中的液体也先流入下部l形通液孔的一端，并经过过滤组件6过滤，过滤后的液体储存于下部储液腔中，以增大过滤组件6储液量，进而确保缸体1内壁上的颗粒物清除效果，另外，由于储液腔19内含有过滤后的液体，故可减小刮除组件5两侧压差，防止刮除组件5损坏。
40.在上述实施例的基础上，请参考图2和图4，过滤组件6包括滤筒17和滤网18，滤网18附接于滤筒17的筒壁上，且滤筒17的筒口朝向腔室设置、并与l形通液孔12螺纹连接。
41.具体的，位于活塞3上端部的滤筒17的筒口朝向上腔室设置，且筒口通过螺纹接头16与上部l形通液孔固定连接，滤网18设置在滤筒17的筒壁上，螺纹连接结构便于滤筒17的拆装，且液体经过滤网18时颗粒物附着于滤网18上，以起到过滤作用，且清洗滤筒17时，只需定期清洗更换滤网18即可。所以，采用上述结构的过滤组件6，结构简单，便于定期维护。
42.上述刮除组件5设为防尘圈，防尘圈套设于活塞3的侧面，用于密封腔室与储液腔19，以避免刮除组件5刮除的颗粒物落入储液腔19中，而影响后续储液腔19中的液体的回收利用，同时，还避免了颗粒物通过储液腔19进入第一密封圈，而磨损第一密封圈。
43.此外，刮除组件5还可设为滤水圈，滤水圈套设于活塞3的侧面，用于连通腔室与储液腔19，使得过滤组件6的进液口和出液口均连通于同一侧腔室。
44.具体的，活塞3的上端部的侧面和下端部的侧面均设有环形槽13，其中，滤水圈由于两个相互平行设置的橡胶环和环形滤网组成，环形滤网嵌入两个橡胶环中，外侧的橡胶环设置在环形槽13中，内侧的橡胶环与缸体1的内壁接触。使用时，含有颗粒物的液体经过过滤组件6，滤出液体中的颗粒物，过滤后的液体依次通过储液腔19、滤水圈回流于腔室中，
使得储液腔19、缸体腔室和过滤组件6形成循环式过滤通道，以增加过滤组件6的滤水量，保证落入腔室内的粉尘颗粒污染物完全过滤清除，同时避免人工定期清理储液腔19，节省人工成本。另外，由于刮除组件5采用过滤圈，可二次过滤液体，从而提高液体的过滤效果，进而进一步降低故障率。
45.可选的，刮除组件5的横截面为l形，l形的刮除组件5的一端安装于环形槽13中、另一端伸出环形槽13并与缸体1的内壁接触，使得滤水圈稳固的安装在活塞3上，同时与缸体1的内壁充分接触。
46.可选的，缸体1的上端与活塞杆2之间设置导向套4，以保证活塞杆2在缸体1内做往复直线运动。
47.另外，可选的，第一密封件包括密封圈8和一对导向环7，一对导向环7分别设于密封圈8的两侧。具体的，第一密封件的侧面设置第一密封槽14，密封圈8和一对导向环7均安装于第一密封槽14中，且一对导向环7分别安装于密封圈8的两侧，使得密封圈8稳固的安装在活塞3上。需要说明的是，上述密封圈8可选为山形密封圈8，以便于导向环7安装于密封圈8的侧部，也可根据实际需求进行设置。
48.在上述实施例的基础上，请参考图2，活塞杆2与活塞3之间设有第二密封件，具体的，活塞杆2上设置第二密封槽15，第二密封槽15沿活塞杆2的周向延伸设置，且第二密封槽15的槽口朝向活塞3的内侧设置，第二密封件包括o形圈9和一对挡圈10，二者均安装于第二密封槽15中，且一对挡圈10分别设置在o形圈9的两侧，使得活塞3与活塞杆2完全密封，以避免两个腔室连通，造成自清洁液压缸故障。
49.在上述实施例的基础上，活塞3通过压紧螺母11固设于活塞杆2的底端，具体的，活塞3套设于活塞杆2的底端，且活塞杆2上、并抵接于活塞3的底部旋紧有压紧螺母11，以防止活塞3脱落。
50.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
51.以上对本发明所提供的自清洁液压缸进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种自清洁液压缸，其特征在于，包括：缸体(1)；活塞杆(2)和活塞(3)，所述活塞杆(2)设于所述缸体(1)中、并套设有所述活塞(3)，所述活塞(3)沿所述缸体(1)的内壁往复运动，且所述活塞(3)与所述缸体(1)的内壁之间设有第一密封件，用于将所述缸体(1)分隔为两个腔室；刮除组件(5)，用于刮除所述缸体(1)的内壁上的颗粒物，一对所述刮除组件(5)分别设于所述活塞(3)的两端部、并与所述缸体(1)的内壁接触设置，且所述第一密封件位于一对所述刮除组件(5)之间；过滤组件(6)，用于过滤所述颗粒物并储存过滤后的液体，所述活塞(3)的两端部、并沿其周向均设有若干个所述过滤组件(6)，且所述过滤组件(6)连通于所述腔室。2.根据权利要求1所述的自清洁液压缸，其特征在于，所述活塞(3)的端面、并沿其周向设有若干个l形通液孔(12)，所述l形通液孔(12)的一端设有所述过滤组件(6)，所述l形通液孔(12)的另一端位于所述刮除组件(5)与所述第一密封件之间，并与二者形成储液腔(19)。3.根据权利要求2所述的自清洁液压缸，其特征在于，所述过滤组件(6)包括滤筒(17)和滤网(18)，所述滤网(18)附接于所述滤筒(17)的筒壁上，且所述滤筒(17)的筒口朝向所述腔室设置、并与所述l形通液孔(12)螺纹连接。4.根据权利要求3所述的自清洁液压缸，其特征在于，所述刮除组件(5)为防尘圈，所述防尘圈套设于所述活塞(3)的侧面，用于密封所述腔室与所述储液腔(19)。5.根据权利要求3所述的自清洁液压缸，其特征在于，所述刮除组件(5)为滤水圈，所述滤水圈套设于所述活塞(3)的侧面，用于连通所述腔室与所述储液腔(19)。6.根据权利要求4或5所述的自清洁液压缸，其特征在于，所述缸体(1)的端部与所述活塞杆(2)之间设有导向套(4)。7.根据权利要求4或5所述的自清洁液压缸，其特征在于，所述第一密封件包括密封圈(8)和一对导向环(7)，一对所述导向环(7)分别设于所述密封圈(8)的两侧。8.根据权利要求4或5所述的自清洁液压缸，其特征在于，所述活塞杆(2)与所述活塞(3)之间设有第二密封件。9.根据权利要求4或5所述的自清洁液压缸，其特征在于，所述活塞(3)通过压紧螺母(11)固设于所述活塞杆(2)的底端。

技术总结
本发明公开了一种自清洁液压缸，包括缸体；活塞杆和活塞，活塞杆设于缸体中、并套设有活塞，活塞沿缸体的内壁往复运动，且活塞与缸体的内壁之间设有第一密封件，用于将缸体分隔为两个腔室；刮除组件，用于刮除缸体的内壁上的颗粒物，一对刮除组件分别设于活塞的两端部、并与缸体的内壁接触设置，且第一密封件位于一对刮除组件之间；过滤组件，用于过滤颗粒物，活塞的两端部、并沿其周向均设有若干个过滤组件，且过滤组件连通于腔室。本申请能够自动清洁缸内的颗粒物，以降低故障率，从而提高使用寿命。使用寿命。使用寿命。


技术研发人员：吴成峰 庞晴晴 姜彪 徐凯 李文亮 高启章 李琳 尹子涵 汪静
受保护的技术使用者：山东兖矿智能制造有限公司
技术研发日：2023.07.19
技术公布日：2023/10/11