一种增强型液压缸.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112747009A(43)申请公布日2021.05.04(21)申请号202110092587.3(22)申请日2021.01.24(71)申请人北京诚田恒业煤矿设备有限公司地址102308北京市门头沟区石龙经济开发区永安路20号3号楼9层申请人河北诚田恒业煤矿设备有限公司北京华创矿安科技有限公司(72)发明人王洪英石洪起陈志才杨常青(74)专利代理机构北京东方芊悦知识产权代理事务所(普通合伙)11591代理人彭秀丽(51)Int.Cl.F15B15/14(2006.01)F15B15/20(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种增强型液压缸(57)摘要本发明公开了一种增强型液压缸，包括缸体(1)，在靠近所述缸体(1)两端的外侧圆柱面处分别设有环形应力抑制结构(2)，所述环形应力抑制结构(2)处的缸体壁厚大于所述缸体其余部位的壁厚，且所述环形应力抑制结构(2)设置于所述缸体液体作用段两端所产生的应力突变区域。本发明通过在靠近液压缸体的两端位置设置环形应力抑制结构，使环形应力抑制结构设置于两端应力突变区域，大大改善承压后缸体内部的应力分布，使缸体两端部位置的应力值不大于缸体其它部分的应力值，保障缸体在其它部分结构不变的情况下可以承受更高的液体压力，实现增加液压缸体支撑力的功能，缸体的承载能力得以提高。CN112747009ACN112747009A权利要求书1/1页1.一种增强型液压缸，包括缸体(1)，其特征在于，在靠近所述缸体(1)两端的外侧圆柱面处分别设有环形应力抑制结构(2)，所述环形应力抑制结构(2)处的缸体壁厚大于所述缸体其余部位的壁厚，且所述环形应力抑制结构(2)设置于所述缸体(1)液体作用段两端所产生的应力突变区域。2.根据权利要求1所述的增强型液压缸，其特征在于，所述环形应力抑制结构(2)为一环形封闭的加强环，所述加强环固定设置于所述缸体(1)的外侧圆柱面。3.根据权利要求2所述的增强型液压缸，其特征在于，靠近所述缸体(1)两端位置设置的两所述加强环的中性面位于所述缸体(1)液体作用段以内。4.根据权利要求3所述的增强型液压缸，其特征在于，所述加强环的断面为梯形断面，所述梯形断面中的较宽一底面与所述缸体(1)外侧圆柱面相贴合。5.根据权利要求3所述的增强型液压缸，其特征在于，所述加强环的断面为方形断面或半圆形断面，所述加强环的内侧面与所述缸体(1)外侧圆柱面完全贴合。6.根据权利要求4或5所述的增强型液压缸，其特征在于，所述加强环和所述缸体(1)为一体成型结构，或所述加强环与所述缸体(1)的外侧圆柱面之间通过焊接形成一体结构。7.根据权利要求1所述的增强型液压缸，其特征在于，所述环形应力抑制结构(2)位于距离所述缸体(1)液体作用段两端部轴向距离50mm～150mm的位置，所述环形应力抑制结构(2)的宽度为30mm～100mm，且其径向厚度≥6mm。2CN112747009A说明书1/3页一种增强型液压缸技术领域[0001]本发明属于液压支撑技术领域，更具体地讲，本发明涉及一种增强型液压缸。背景技术[0002]液压缸是工程上常用的主要支撑部件，由缸体、活塞及活塞杆组成，高压工作液体作用在活塞上形成对活塞杆的作用力，从而实现液压缸的支撑能力。通常，液压缸的缸体是等壁厚的，由金属圆管加工而成，金属圆管的机械强度决定了液压缸的承载能力。如图1、图2和图3所示，通过对液压缸的缸体在高压工作液体作用下的受力情况进行分析，发现缸体的两端约各100mm处应力值最大，达到239MPa，其它部分应力值为220MPa，缸体其它部分的应力值明显小于两端A、B两点处的应力值，最大应力发生在接近液压缸顶部及底部位置处，表明该位置最容易发生破坏，是液压缸工作过程中薄弱环节，也是液压缸最大工作强度的控制部位。当液压缸超过承载极限时会在A、B两点先损坏，而缸体的其它部分并没有达到强度极限，因此并没有充分发挥材料的全部性能。发明内容[0003]为此，本发明为了降低液压缸两端位置所产生的最大应力，提高液压缸的承载能力，提供了一种增强型液压缸。[0004]为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：[0005]一种增强型液压缸，包括缸体，在靠近缸体两端的外侧圆柱面处分别设有环形应力抑制结构，所述环形应力抑制结构处的缸体壁厚大于所述缸体其余部位的壁厚，且所述环形应力抑制结构设置于所述缸体液体作用段两端所产生的应力突变区域。[0006]优选地，所述环形应力抑制结构为一环形封闭的加强环，所述加强环固定设置于所述缸体的外侧圆柱面。[0007]靠近所述缸体两端位置设置的两所述加强环的中性面位于所述缸体液体作用段以内。[0008]所述加强环的断面为梯形断面，