CN113816286A - 伸缩缸、起重臂及起重机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种伸缩缸、起重臂及起重机，涉及工程机械技术领域，该伸缩缸包括第一缸体，构造为与第二节臂连接；第二缸体，构造为与第二节臂连接，且第二缸体与第一缸体连接；第一缸杆，构造为与第一节臂连接，第一缸杆穿设于第一缸体和第二缸体，且第一缸杆的活塞构造为在第一缸体内滑动；第二缸杆，穿设于第二缸体，第二缸杆可滑动地套设在第一缸杆外，且第二缸杆的活塞构造为在第二缸体内滑动；其中，第二缸体的内径大于第一缸体的内径；第二缸杆的活塞截面积大于第一缸杆的活塞截面积。该伸缩缸、起重臂及起重机可以减少伸缩缸内径的浪费，减轻伸缩缸的重量，降低使用成本。

Description

伸缩缸、起重臂及起重机

技术领域

本申请涉及工程机械技术领域，具体涉及一种伸缩缸、起重臂及起重机。

背景技术

起重机中的伸缩缸可以用于调整起重臂的伸缩长度，起重臂的伸缩结构属于悬臂梁结构，随着起重臂伸出的长度增长，起重臂的承载能力逐渐减弱，驱动起重臂伸长的伸缩缸所受的压力逐渐减小。因此，在起重臂伸出长度最短时，伸缩缸所受的压力最大。

现在技术中，为了使伸缩缸可以承受较大的压力，选择将伸缩缸的内径设置得很大，但是在起重臂逐渐伸长之后，伸缩缸所受的压力较小，这样导致了伸缩缸内径的浪费，并且，较大内径的伸缩缸重量也较大，给起重臂增加了负载，导致使用成本增大。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请的实施例提供了一种伸缩缸、起重臂及起重机，其可以减少伸缩缸内径的浪费，减轻伸缩缸的重量，降低使用成本。

根据本申请的一个方面，提供了一种伸缩缸，应用于起重臂，所述起重臂包括第一节臂和第二节臂，所述伸缩缸包括：第一缸体，构造为与所述第二节臂连接；第二缸体，构造为与所述第二节臂连接，且所述第二缸体与所述第一缸体连接；第一缸杆，构造为与所述第一节臂连接，所述第一缸杆穿设于所述第一缸体和所述第二缸体，且所述第一缸杆的活塞构造为在所述第一缸体内滑动；第二缸杆，穿设于所述第二缸体，所述第二缸杆可滑动地套设在所述第一缸杆外，且所述第二缸杆的活塞构造为在所述第二缸体内滑动；其中，所述第二缸体的内径大于所述第一缸体的内径；所述第二缸杆的活塞截面积大于所述第一缸杆的活塞截面积。

本申请提供的伸缩缸,其通过第二缸体的内径大于第一缸体的内径，以及第二缸杆的活塞截面积大于第一缸杆的活塞截面积，使得在带动第二节臂伸出的长度较短的情况下，第一缸体和第二缸体的工作压力较大，第一缸杆的活塞和第二缸杆的活塞共同承受压力，受力面积为第一缸杆的活塞截面积和第二缸杆的活塞截面积的叠加面积，可以降低第一缸杆的活塞和第二缸杆的活塞受到的压强，以满足伸缩缸承受较大压力的需求，从而提高伸缩缸的承载能力。另外，相比于将第一缸体的内径增大至第二缸体的内径的情况，第一缸体的内径小于第二缸体的内径，在带动第二节臂伸出的长度较长的情况下，可以减少第一缸体内径的浪费。并且，第一缸体的内径较小，其整体尺寸较小，重量也对应较小，因此，相对于将第一缸体的内径增大至第二缸体的内径的情况，第一缸体的重量与第二缸体的重量也对应更小，有利于减少对起重臂的负载，减少使用成本。

根据本申请的另一个方面，所述第一缸体设置有第一无杆腔和第一有杆腔，所述第二缸体设置有第二无杆腔和第二有杆腔；所述伸缩缸还包括：第一油管，构造为连通所述第一无杆腔与所述第二无杆腔；第二油管，构造为连通所述第一有杆腔与所述第二有杆腔。

根据本申请的另一个方面，所述第一无杆腔的最大行程长度大于所述第二无杆腔的最大行程长度。

根据本申请的另一个方面，所述第一缸杆设置有第一油道和第二油道，所述第一油道贯穿所述第一缸杆的活塞，以与所述第一无杆腔连通，所述第二油道与所述第一有杆腔连通。

根据本申请的另一个方面，所述第一油管与所述第一无杆腔的连通处位于所述第一缸体的顶端；所述第一油管与所述第二无杆腔的连通处位于所述第二缸体的顶端。

根据本申请的另一个方面，所述第二油管与所述第一有杆腔的连通处位于所述第一缸体的底端；所述第二油管与所述第二有杆腔的连通处位于所述第二缸体的底端。

根据本申请的另一个方面，所述第一缸杆、所述第二缸杆、所述第一缸体以及所述第二缸体同轴设置。

根据本申请的另一个方面，所述第一缸***于所述第二缸体的上方。

根据本申请的一个方面，还提供了一种起重臂，包括：第一节臂；第二节臂；如前所述的伸缩缸，所述第一缸杆与所述第一节臂连接，所述第一缸体和所述第二缸体均与所述第二节臂连接。

本申请提供的起重臂,其通过第二缸体的内径大于第一缸体的内径，以及第二缸杆的活塞截面积大于第一缸杆的活塞截面积，使得伸缩缸既可以满足所受压力较大的需求，又可以在压力较小的情况下减少内径的浪费，另外还可以降低整体重量，减少使用成本。

根据本申请的一个方面，还提供了一种起重机，包括：如前所述的起重臂，所述第一节臂与所述机体连接。

本申请提供的起重机,其通过第二缸体的内径大于第一缸体的内径，以及第二缸杆的活塞截面积大于第一缸杆的活塞截面积，使得在带动第二节臂伸出的长度较短的情况下，第一缸体和第二缸体的工作压力较大，第一缸杆的活塞和第二缸杆的活塞共同承受压力，受力面积为第一缸杆的活塞截面积和第二缸杆的活塞截面积的叠加面积，可以降低第一缸杆的活塞和第二缸杆的活塞受到的压强，以满足伸缩缸承受较大压力的需求，从而提高伸缩缸的承载能力。另外，相比于将第一缸体的内径增大至第二缸体的内径的情况，第一缸体的内径小于第二缸体的内径，在带动第二节臂伸出的长度较长的情况下，可以减少第一缸体内径的浪费。并且，第一缸体的内径较小，其整体尺寸较小，重量也对应较小，因此，相对于将第一缸体的内径增大至第二缸体的内径的情况，第一缸体的重量与第二缸体的重量也对应更小，有利于减少对起重臂的负载，减少使用成本。

附图说明

通过结合附图对本申请实施例进行更详细的描述，本申请的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1为本申请一示例性实施例提供的伸缩缸的结构示意图。

图2为本申请另一实施例性实施例提供的伸缩缸的结构示意图。

图3为本申请另一实施例性实施例提供的伸缩缸的结构示意图。

具体实施方式

下面，将参考附图详细地描述根据本申请的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。

本申请实施例提供了一种起重机，该起重机可以包括机体和起重臂，起重臂与机体连接，起重臂可以伸长或缩短，以实现对货物的吊装作业。

在一实施例中，起重臂可以包括第一节臂、第二节臂以及伸缩缸，第一节臂与第二节臂均与伸缩缸连接，在伸缩缸的驱动作用下，第二节臂可以相对于第一节臂运动，第二节臂逐渐伸长或缩短，以满足不同工况的需求。

在一实施例中，起重臂还可以包括第三节臂和第四节臂，第三节臂与第二节臂连接，第四节臂与第三节臂连接，第二节臂可以带动第三节臂伸长或缩短，第三节臂可以带动第四节臂伸长或缩短。在实际应用中，可以根据具体需求，增加或减少节臂的数量，本申请对节臂的具体数量不作限制。

图1为本申请一示例性实施例提供的伸缩缸的结构示意图。如图1所示，在一实施例中，伸缩缸1可以包括第一缸体11和第二缸体12，第一缸体11与第二缸体12连接，第二缸体12的内径大于第一缸体11内径，第二缸体12可以用于容纳的活塞的截面积大于第一缸体11可以用于容纳的活塞的截面积。

如图1所示，在一实施例中，伸缩缸1还可以包括第一缸杆13，第一缸杆13穿设于第一缸体11和第二缸体12，第一缸杆13的活塞可以在第一缸体11内滑动。这样，第一缸杆13的活塞在第一缸体11内滑动的过程中，可以使得液压油流入第一缸体11或者从第一缸体11内流出。

如图1所示，在一实施例中，伸缩缸1还可以包括第二缸杆14，第二缸杆14穿设于第二缸体12，第二缸杆14的活塞可以在第二缸体12内滑动。这样，第二缸杆14的活塞在第二缸体12内滑动的过程中，可以使得液压油流入第二缸体12或者从第二缸体12内流出。

如图1所示，在一实施例中，第二缸杆14可滑动地套设在第一缸杆13外。这样，第一缸杆13和第二缸杆14之间可以实现二级伸缩。

图2为本申请另一实施例性实施例提供的伸缩缸的结构示意图。图3为本申请另一实施例性实施例提供的伸缩缸的结构示意图。在实际应用中，第一缸杆13固定连接在第一节臂，第一缸体11和第二缸体12固定连接在第二节臂上。以伸缩缸1伸长的过程为例，如图2所示，在一级伸长的过程中，第一缸体11和第二缸体12相对于第一缸杆13滑动，伸缩缸1的整体长度伸长，带动起重臂伸长。如图3所示，在二级伸长的过程中，第一缸体11、第二缸体12以及第二缸杆14均相对于第一缸杆13滑动，伸缩缸1的整体长度再次伸长，从而带动起重臂再次伸长。

在实际应用中，起重臂的伸缩结构属于悬臂梁结构，随着起重臂的长度增长，起重臂的承载能力逐渐减弱，驱动起重臂伸长的伸缩缸1所受的压力逐渐减小。因此，在起重臂伸出长度最短时，伸缩缸1所受的压力最大。

如图1所示，在一实施例中，第二缸体12的内径大于第一缸体11的内径，第二缸杆14的活塞截面积大于第一缸杆13的活塞截面积。这样，在带动第二节臂伸出的长度较短的情况下，第一缸体11和第二缸体12的工作压力较大，第一缸杆13的活塞和第二缸杆14的活塞共同承受压力，受力面积为第一缸杆13的活塞截面积和第二缸杆14的活塞截面积的叠加面积，可以降低第一缸杆13的活塞和第二缸杆14的活塞受到的压强，以满足伸缩缸1承受较大压力的需求，从而提高伸缩缸1的承载能力。

另外，相比于将第一缸体11的内径增大至第二缸体12的内径的情况，本申请实施例中的第一缸体11的内径小于第二缸体12的内径，在带动第二节臂伸出的长度较长的情况下，可以减少第一缸体11内径的浪费。并且，第一缸体11的内径较小，其整体尺寸较小，重量也对应较小，因此，相对于将第一缸体11的内径增大至第二缸体12的内径的情况，本申请实施例中第一缸体11的重量与第二缸体12的重量也对应更小，有利于减少对起重臂的负载，减少使用成本。

本申请实施例提供的伸缩缸1、起重臂和起重机，其通过第二缸体12的内径大于第一缸体11的内径，以及第二缸杆14的活塞截面积大于第一缸杆13的活塞截面积，使得伸缩缸1既可以满足所受压力较大的需求，又可以在压力较小的情况下减少内径的浪费，另外还可以降低整体重量，减少使用成本。

在一实施例中，伸缩缸1可以包括伸缩油缸、伸缩气缸、伸缩电缸等。

如图1所示，在一实施例中，由于第二缸体12的内径大于第一缸体11的内径，因此第二缸体12可以用于承载更大的压力，而第一缸体11位于第二缸体12的上方，位于下方的第二缸体12还可以用于承载第一缸体11的重量，相对于第一缸体11位于第二缸体12的下方的情况，第二缸体12的承载能力更强，可以使得伸缩缸1在伸缩的过程中保持更好的稳定性。

如图1-图3所示，在一实施例中，第一缸体11设置有第一无杆腔111和第一有杆腔112，第一无杆腔111和第一有杆腔112被第一缸杆13的活塞分隔开，第一缸杆13的活塞在第一缸体11内滑动的过程中，可以使第一无杆腔111和第一有杆腔112的容积增大或缩小。应当理解的是，在第一缸体11的容积不变的情况下，第一无杆腔111的容积增大，可以使得第一有杆腔112的容积减小；反之，第一无杆腔111的容积减小，可以使得第一有杆腔112的容积增大。

如图1-图3所示，在一实施例中，第二缸体12设置有第二无杆腔121和第二有杆腔122，第二无杆腔121和第二有杆腔122被第二缸杆14的活塞分隔开，第二缸杆14的活塞在第二缸体12内滑动的过程中，可以使第二无杆腔121和第二有杆腔122的容积增大或缩小。应当理解的是，在第二缸体12的容积不变的情况下，第二无杆腔121的容积增大，可以使得第二有杆腔122的容积减小；反之，第二无杆腔121的容积减小，可以使得第二有杆腔122的容积增大。

如图1-图3所示，在一实施例中，伸缩缸1还可以包括第一油管15和第二油管16，第一油管15用于连通第一无杆腔111和第二无杆腔121，第二油管16用于连通第一有杆腔112和第二有杆腔122。这样，在伸缩缸1伸长的过程中，在第一油管15的引导作用下，液压油可以同步进入到第一无杆腔111和第二无杆腔121，使得第一缸体11和第二缸体12可以同步运动，以提高伸缩缸1和起重臂在伸长过程中的稳定性。而在伸缩缸1缩短的过程中，在第二油管16的引导作用下，液压油可以同步进入到第一有杆腔112和第二有杆腔122，使得第一缸体11和第二缸体12可以同步运动，以提高伸缩缸1和起重臂在缩短过程中的稳定性。

如图1-图3所示，在一实施例中，第一无杆腔111可以位于第一有杆腔112的上方，对应地，第二无杆腔121可以位于第二有杆腔122的上方。

如图1-图3所示，第一实施例中，第一无杆腔111可以位于第一有杆腔112的下方，对应地，第二无杆腔121可以位于第二有杆腔122的下方。

如图1-图3所示，在一实施例中，第一油管15与第一无杆腔111的连通处位于第一缸体11的顶端，第一油管15与第二无杆腔121的连通处位于第二缸体12的顶端。这样，液压油进入第一无杆腔111后，可以及时通过第一油管15进入到第二无杆腔121内，保证第一缸体11和第二缸体12运动的同步性。

另外，由于第一油管15与第一无杆腔111的连通处位于第一缸体11的顶端，这样，第一缸杆13的活塞在第一缸体11内滑动的过程中，不容易经过第一油管15与第一无杆腔111的连通处所在的位置，也就不容易对第一油管15与第一无杆腔111的连通处造成封堵。同理，由于第一油管15与第二无杆腔121的连通处位于第二缸体12的顶端，这样，第二缸杆14的活塞在第二缸体12内滑动的过程中，不容易经过第一油管15与第二无杆腔121的连通处所在的位置，也就不容易对第一油管15与第二无杆腔121的连通处造成封堵。

如图1-图3所示，在一实施例中，第二油管16与第一有杆腔112的连通处位于第一缸体11的底端，第二油管16与第二有杆腔122的连通处位于第二缸体12的底端。这样，液压油进入第一有杆腔112后，可以及时通过第二油管16进入到第二有杆腔122内，保证第一缸体11和第二缸体12运动的同步性。

另外，由于第二油管16与第一有杆腔112的连通处位于第一缸体11的底端，这样，第一缸杆13的活塞在第一缸体11内滑动的过程中，不容易经过第二油管16与第一有杆腔112的连通处所在的位置，也就不容易对第二油管16与第一有杆腔112的连通处造成封堵。同理，由于第二油管16与第二有杆腔122的连通处位于第二缸体12的底端，这样，第二缸杆14的活塞在第二缸体12内滑动的过程中，不容易经过第二油管16与第二有杆腔122的连通处所在的位置，也就不容易对第二油管16与第二有杆腔122的连通处造成封堵。

应当理解的是，如图1-图3所示，第一缸杆13的活塞向上滑动的过程中不会封堵第一油管15与第一无杆腔111的连通处，第一缸杆13的活塞向下滑动的过程中，不会封堵第二油管16与第一有杆腔112的连通处。第二缸杆14的活塞向上滑动的过程中不会封堵第一油管15与第二无杆腔121的连通处，第二缸杆14的活塞向下滑动的过程中，不会封堵第二油管16与第二有杆腔122的连通处。

如图1-图3所示，在一实施例中，第一缸杆13设置有第一油道131，第一油道131贯穿第一缸体11的活塞，以与第一无杆腔111连通。应当理解的是，液压油可以通过第一油道131进入到第一无杆腔111内，或者液压油可以通过第一油道131从第一无杆腔111内流出。在图1-图3中，箭头A所指示的方向可以理解为液压油进入到第一无杆腔111内的方向。箭头B所示的方向可以理解为液压油从第一无杆腔111内流出的方向。液压油从第一油道131进入到第一无杆腔111内后，可以通过第一油道131进入到第二无杆腔121内。而第二无杆腔121内的液压油也可以通过第一油道131进入到第一无杆腔111，并通过第一油道131流出。

如图1-图3所示，在一实施例中，第一缸杆13还设置有第二油道132，第二油道132与第一有杆腔112连通。应当理解的是，液压油可以通过第二油道132进入到第一有杆腔112内，或者液压油可以通过第二油道132从第一有杆腔112内流出。在图1-图3中，箭头C所指示的方向可以理解为液压油进入到第一有杆腔112内的方向。箭头D所示的方向可以理解为液压油从第一有杆腔112内流出的方向。液压油从第二油道132进入到第一有杆腔112内后，可以通过第二油道132进入到第二有杆腔122内。而第二有杆腔122内的液压油也可以通过第二油道132进入到第一有杆腔112，并通过第二油道132流出。

如图2和图3所示，在一实施例中，第一无杆腔111的最大行程长度大于第二无杆腔121的最大行程长度。第一无杆腔111的最大行程长度可以理解为第一缸杆13的活塞滑动至第一缸体11的最下方时，第一无杆腔111的最大高度。类似地，第二无杆腔121的最大行程长度可以理解为第二缸杆14的活塞滑动至第二缸体12的最下方时，第二无杆腔121的最大高度。这样，在一级伸长过程完成后，第二缸杆14的活塞到达第一无杆腔111的最大行程处，但是，第一缸体11还可以继续相对于第一缸杆13移动，从而实现二级伸长的过程。应当理解的是，伸缩缸1收缩的过程与伸长的过程相反，这里不再详细叙述。

如图1-图3所示，在一实施例中，第一缸杆13、第二缸杆14、第一缸体11以及第二缸体12同轴设置。这样，第二缸杆14、第一缸体11以及第二缸体12在相对于第一缸杆13移动的过程中，整体移动方向不容易出现偏斜的情况，也就不容易出现卡死的情况，能够有效地提高伸长或缩短过程的顺畅性。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (10)

1.一种伸缩缸，应用于起重臂，所述起重臂包括第一节臂和第二节臂，其特征在于，所述伸缩缸包括：

第一缸体(11)，构造为与所述第二节臂连接；

第二缸体(12)，构造为与所述第二节臂连接，且所述第二缸体(12)与所述第一缸体(11)连接；

第一缸杆(13)，构造为与所述第一节臂连接，所述第一缸杆(13)穿设于所述第一缸体(11)和所述第二缸体(12)，且所述第一缸杆(13)的活塞构造为在所述第一缸体(11)内滑动；

第二缸杆(14)，穿设于所述第二缸体(12)，所述第二缸杆(14)可滑动地套设在所述第一缸杆(13)外，且所述第二缸杆(14)的活塞构造为在所述第二缸体(12)内滑动；

其中，所述第二缸体(12)的内径大于所述第一缸体(11)的内径；所述第二缸杆(14)的活塞截面积大于所述第一缸杆(13)的活塞截面积。

2.根据权利要求1所述的伸缩缸，其特征在于，所述第一缸体(11)设置有第一无杆腔(111)和第一有杆腔(112)，所述第二缸体(12)设置有第二无杆腔(121)和第二有杆腔(122)；

所述伸缩缸还包括：

第一油管(15)，构造为连通所述第一无杆腔(111)与所述第二无杆腔(121)；

第二油管(16)，构造为连通所述第一有杆腔(112)与所述第二有杆腔(122)。

3.根据权利要求2所述的伸缩缸，其特征在于，所述第一无杆腔(111)的最大行程长度大于所述第二无杆腔(121)的最大行程长度。

4.根据权利要求2所述的伸缩缸，其特征在于，所述第一缸杆(13)设置有第一油道(131)和第二油道(132)，所述第一油道(131)贯穿所述第一缸杆(13)的活塞，以与所述第一无杆腔(111)连通，所述第二油道(132)与所述第一有杆腔(112)连通。

5.根据权利要求2所述的伸缩缸，其特征在于，所述第一油管(15)与所述第一无杆腔(111)的连通处位于所述第一缸体(11)的顶端；所述第一油管(15)与所述第二无杆腔(121)的连通处位于所述第二缸体(12)的顶端。

6.根据权利要求2所述的伸缩缸，其特征在于，所述第二油管(16)与所述第一有杆腔(112)的连通处位于所述第一缸体(11)的底端；所述第二油管(16)与所述第二有杆腔(122)的连通处位于所述第二缸体(12)的底端。

7.根据权利要求1所述的伸缩缸，其特征在于，所述第一缸杆(13)、所述第二缸杆(14)、所述第一缸体(11)以及所述第二缸体(12)同轴设置。

8.根据权利要求1所述的伸缩缸，其特征在于，所述第一缸体(11)位于所述第二缸体(12)的上方。

9.一种起重臂，其特征在于，包括：

第一节臂；

第二节臂；

如权利要求1至8中任一项所述的伸缩缸，所述第一缸杆(13)与所述第一节臂连接，所述第一缸体(11)和所述第二缸体(12)均与所述第二节臂连接。

10.一种起重机，其特征在于，包括：

机体；

如权利要求9所述的起重臂，所述第一节臂与所述机体连接。

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