一种转向锁死液压缸

　　1　前言

　　转向锁死液压缸是全地面起重机转向系上的一种锁死机构,目前主要应用于全地面起重机的新车型里,由于转向锁死液压缸的锁死功能失效,造成全地面起重机的后桥和前桥转向差的很多,引起轮胎的异常,造成轮胎磨损严重,极易造成重大事故。这样,解决转向锁死液压缸不能锁死的问题显得日益迫切。

　　2　用途及技术要求

　　转向锁死液压缸是应用于全地面起重机的转向系上的一种锁死机构,它的功能有两个:一个是锁死功能,一个是解锁功能。锁死功能:使前后转向轴通过该液压缸处于锁死状态时实现同步;解锁功能:使前后转向轴通过该液压缸处于解锁状态时实现不同步,即前转向轴可以随着方向盘中的方向器运动,后转向轴由液压系统控制,不受前面控制。

　　为了能够很好地满足全地面起重机转向的频繁锁死和解锁功能,而且使用寿命长,用户要求该液压缸的机械锁死部分在4 t的交替拉压作用力下,试验30万次后,轴向的串动量应小于1. 5 mm。

　　3　结构、材料、动作原理

　　该液压缸是由常规液压缸与一支气缸相串连,属于小型组合联动机构液压缸,液压缸和气缸两缸体通过法兰和螺栓相连,其转向锁死部分是由液压缸的实心活塞杆与气缸的空心活塞杆、滑套这三个部件通过6个￠15的钢球连接进行实现。

　　下面结合附图(图1~图3)对该液压缸做进一步说明。

　　其中缸体Y由缸筒A、两油口A、法兰A组成;缸体Q由缸筒B、锁死油口、进气油口、法兰B、导向套C组成;空心活塞杆上焊有两个中位检测油口。

　　为了满足用户对该液压缸使用寿命的要求,该液压缸的关重零部件我们在设计时提了特殊要求:①实心活塞杆钢45材料调质,U形槽区域A需进行特殊热处理,实心活塞杆外圆及U形槽镀硬铬;②空心活塞杆钢45材料调质,空心活塞杆外园￠63f7和6X￠15表面硬化处理,硬度不低于58 HRC;③弹簧采用合金钢,并进行特殊热处理;④滑套采用合金钢内孔硬化处理。

　　工作原理是:在该液压缸处于锁死状态见图1,给气缸的进气油口即缸体Q(7)的进气油口不断的提供0.8MPa的气压,推动气缸中气缸活塞(11)向左运动,带动滑套(10)也向左移动,压缩弹簧(6), 6X￠15钢MPa的油压,可以驱动实心活塞杆(1)分别向左右运动, 6X￠15钢球(8)自然向上弹入滑套内。从而实现转向锁死液压缸的解锁功能见图2。

　　反之,在该液压缸处于解锁状态时见图2,当液压缸的活塞运动到液压缸的中间位置时见图3,用专用量具(自制的)放入中位检测油口,可测得实心活塞杆(1)右端的U形槽,正好处于空心活塞杆(12)上装6X￠15钢球(8)的均布孔6X￠15.1上,6X￠15钢球(8)可以准确落在U形槽内。此时,停止给气缸的进气油口供气,滑套(10)通过弹簧(6)的弹力复位,将6X￠15钢球(8)锁死,实心活塞杆(1)与空心活塞杆(12)通过6个￠15的钢球(8)连接成一体,即起到连杆机构的作用,从而实现转向锁死液压缸的锁死功能见图1。