一种输出螺杆及摆动缸的制作方法

1.本实用新型涉及油缸技术领域，具体涉及一种输出螺杆及摆动缸。


背景技术：

2.摆动油缸作为一种执行元件，在使用时，通常是将缸筒与机架固定，输出螺杆端面与旋转部件固定，在油压的作用下，输出螺杆将实现旋转动作。由于缸筒作为静止部件，而输出螺杆作为运动部件，两者之间相对旋转就会产生摩擦。为了减小运动部件与静止部件之间的摩擦力，通常在两者之间使用滚针轴承传动，滚针轴承是一种滚动摩擦形式，摩擦系数较小，满足使用要求。为了保证滚针轴承的寿命，需要对其进行润滑脂润滑，通常需要设置黄油嘴，黄油嘴是工艺孔，功能是为了给摆动油缸内部的轴向轴承添加润滑脂，润滑脂将在油缸出厂前一次性注满。
3.如图1-2所示，为了方便对滚针轴承1’进行润滑，黄油嘴2’设置在输出螺杆3’的端面上，同时，输出螺杆3’的端面上还设置有螺钉孔4’，螺钉孔4’用于与机架进行连接，并且螺钉孔4’的位置有所要求，对于装配完毕的摆动油缸来说，其螺钉孔4’需要位于零位，以方便与机架的连接。
4.为了保证端面螺钉孔的角度位置需求，现有技术的加工工艺是对其进行配做，具体步骤如下：
5.1)使用端面未加工黄油嘴和螺钉孔的输出螺杆进行装配；
6.2)按螺钉孔角度要求调整输出螺杆角度位置，并在角度零位划线；
7.3)拆解输出螺杆，并以角度零位划的线为基准加工黄油嘴和螺钉孔；
8.4)装配黄油嘴和螺钉孔加工好的输出螺杆。
9.从上述的加工工艺步骤可以看出，现有技术中的输出螺杆的加工主要有以下几点缺点：
10.1.加工繁琐。输出螺杆需要依次经过装配、划线、拆解、加工和再装配的加工过程，安装完成后再将划线的输出螺杆拆卸下来加工，会浪费加工时间在拆卸和安装摆动油缸上；若在安装后再加工黄油口，可能会导致加工废料落入摆动油缸。
11.2.黄油口位置固定。现有的设计由于黄油口分度圆太大，如果随意打孔有可能会导致黄油口与安装螺钉孔打通，因此黄油口的位置必须在两螺钉孔之间，位置加工要求严格。


技术实现要素：

12.为了解决现有技术中的输出螺杆加工繁琐，加工时间长，油口的位置要求严格的技术问题，本实用新型提供了一种输出螺杆及摆动缸，解决了上述技术问题。本实用新型的技术方案如下：
13.一种输出螺杆，包括螺杆本体，所述螺杆本体具有第一端和第二端，所述第一端的外径大于第二端的外径；所述螺杆本体的第一端的外端面上分布有螺钉孔和油口，所述螺
钉孔为若干个，若干个所述螺钉孔周向排布，所述油口分布在所述螺钉孔的内周，所述油口与所述螺钉孔在周向上错开设置，所述油口连通有内部油道，所述内部油道延伸至所述第一端的内端面侧。
14.本技术的输出螺杆，通过设置螺杆本体的第一端上的螺钉孔和油口在周向上错开设置，则油口不会对螺钉孔造成干涉，则油口可无需设置在两个螺钉孔之间，油口的位置要求降低。此外，加工时，可在装配前，先在螺杆本体上加工油口和内部油道，再将油口和内部油道加工完成的输出螺杆装配到缸筒上，然后按照要求调整输出螺杆的角度位置，并在角度零位划线；最后，在装配后的摆动缸加工螺钉孔。相较于现有技术的加工工艺，本技术的输出螺杆仅需装配一次，省掉了一次拆解和装配过程，也避免了拆装时，加工废料落到缸筒内部。
15.根据本实用新型的一个实施例，以输出螺杆的轴线为中心，所述油口偏离中心的最大径向距离小于所述螺钉孔偏离中心的最小径向距离。
16.根据本实用新型的一个实施例，所述内部油道包括第一油道和第二油道，所述第一油道的两端分别连通所述油口和所述第二油道，所述第二油道垂直于所述第一油道延伸。
17.根据本实用新型的一个实施例，所述第一油道平行于所述螺杆本体的轴线延伸，所述第二油道径向延伸，所述第二油道到所述第一端的外端面的最小轴向距离大于所述螺钉孔的轴向深度。
18.根据本实用新型的一个实施例，所述螺杆本体的外表面形成有第一螺纹，所述第一螺纹靠近所述第二端设置。
19.一种摆动缸，包括：
20.缸筒，所述缸筒的两端分别装配有限位件；
21.固定螺母，所述固定螺母固定装配在所述缸筒内；
22.空心螺杆，所述空心螺杆与所述固定螺母螺纹配合，所述空心螺杆的外表面还延伸有滑动部，所述滑动部与所述缸筒内部密封滑动配合；
23.输出螺杆，所述输出螺杆与所述空心螺杆的内周面螺纹配合，所述螺杆本体的两端分别穿过所述限位件，并与所述限位件转动配合。
24.根据本实用新型的一个实施例，所述螺杆本体的第一端的内端面与对应的限位件之间设置有第一轴承，所述螺杆本体的第二端连接有端盖，所述端盖与对应的限位件之间设置有第二轴承。
25.根据本实用新型的一个实施例，所述螺杆本体的第一端的内端面上形成有第一安装槽，所述第一轴承装配在所述第一安装槽内，所述内部油道延伸至与所述第一安装槽相通。
26.根据本实用新型的一个实施例，与所述螺杆本体的第一端配合的所述限位件上形成有第二安装槽，所述第一轴承装配在所述第二安装槽内，所述内部油道延伸至所述螺杆本体的靠近第一端内端面的外周面上。
27.根据本实用新型的一个实施例，所述空心螺杆的内表面设置有第二螺纹，所述空心螺杆的外表面设置有第三螺纹，所述第二螺纹和所述第三螺纹位于所述空心螺杆的同一端。
28.基于上述技术方案，本实用新型所能实现的技术效果为：
29.1.本实用新型的输出螺杆，通过设置螺杆本体的第一端上的螺钉孔和油口在周向上错开设置，则油口不会对螺钉孔造成干涉，则油口可无需设置在两个螺钉孔之间，油口的位置要求降低。此外，加工时，可在装配前，先在螺杆本体上加工油口和内部油道，再将油口和内部油道加工完成的输出螺杆装配到缸筒上，然后按照要求调整输出螺杆的角度位置，并在角度零位划线；最后，在装配后的摆动缸加工螺钉孔。相较于现有技术的加工工艺，本技术的输出螺杆仅需装配一次，省掉了一次拆解和装配过程，也避免了拆装时，加工废料落到缸筒内部；
30.2.本实用新型的输出螺杆，限定以输出螺杆的轴线为中心，油口偏离中心的最大径向距离小于螺钉孔偏离中心的最小径向距离，即油口与螺钉孔之间在周向上完全错开，则即使油口与螺钉孔位于同一径向上，也不会造成干涉；
31.3.本实用新型的输出螺杆，设置内部油道包括垂直连通的第一油道和第二油道，则内部油道的路径变长，内部油道内可注入更多的润滑油，润滑时间长，进而可减少注入润滑油的次数；进一步设置第一油道和第二油道的延伸方向，且第二油道到第一端的外端面的最小轴向距离大于螺钉孔的轴向深度，则螺钉孔不会与内部油道产生重叠干涉；
32.4.本实用新型的输出螺杆，外表面形成有第一螺纹，在加工第一螺纹(第一螺纹一般是螺旋外花键)时，刀具需要倾斜一定角度，如果第一螺纹过于靠近螺杆本体的第一端时，刀具的刀柄容易与其干涉，所以需要将刀具刀柄设计成直径较小的尺寸，但这样会导致刀具刚度和寿命不足。如果将第一螺纹的位置优化成远离螺杆本体的第一端，靠近螺杆本体的第二端，这样在加工第一螺纹时，刀具刀柄即使设计成较大直径也不会产生干涉，这样切削速度和刀具寿命都会有所提高；
33.5.本实用新型的摆动缸，采用前述的输出螺杆，输出螺杆的两端分别与限位件之间设置有轴承，对于第一轴承的装配，其可装配在螺杆本体的第一端的第一安装槽内，此时设置内部油道直接延伸至与第一安装槽相通，则经油口和内部油道进入的润滑油可直接进入到第一安装槽内，对第一轴承进行润滑；此外，第一轴承还可装配在限位件上的第二安装槽内，此时设置内部油道延伸至螺杆本体的靠近第一端内端面的外周面上，则经油口和内部油道进入的润滑油可经限位件与第一端内端面之间的间隙进入到第二安装槽内，对第一轴承进行润滑；
34.6.本实用新型的摆动缸，空心螺杆上的第二螺纹和第三螺纹位于空心螺杆的同一端，则一次装夹即可实现内外螺旋花键加工；相较于现有技术中的第二螺纹和第三螺纹位于空心螺杆的两端，需要两次装夹：先装夹一端外圆，加工内螺旋花键；再掉头装夹另一端外圆，加工外螺旋花键；本技术的空心螺杆加工效率高。
附图说明
35.图1为现有技术中的摆动油缸的结构示意图；
36.图2为现有技术中的输出螺杆的端面示意图；
37.图3为本实用新型的实施例一的输出螺杆的剖视图；
38.图4为输出螺杆的第一端的外端面的示意图；
39.图5为实施例一的摆动缸的剖视图；
40.图6为输出螺杆的第一端的内端面装配第一轴承的局部结构示意图；
41.图7为本实用新型的实施例二的输出螺杆的剖视图；
42.图8为实施例二的摆动缸的剖视图；
43.图9为与输出螺杆的第一端配合的限位件上装配第一轴承的局部结构示意图；
44.图中：1-螺杆本体；11-第一端；111-螺钉孔；112-油口；113-内部油道；1131-第一油道；1132-第二油道；114-第一安装槽；12-第二端；13-第一螺纹；2-缸筒；3-限位件；31-第二安装槽；4-固定螺母；41-第四螺纹；5-空心螺杆；51-滑动部；52-第二螺纹；53-第三螺纹；61-第一轴承；62-第二轴承；7-端盖；8-垫片；1
’‑
滚针轴承；2
’‑
黄油嘴；3
’‑
输出螺杆；4
’‑
螺钉孔。
具体实施方式
45.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
46.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
47.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
48.在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
49.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下
方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
50.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
51.实施例一
52.如图3-6所示，本实施例提供了一种输出螺杆，包括螺杆本体1，螺杆本体1具有第一端11和第二端12，第一端11的外径大于第二端12的外径，由于输出螺杆用于摆动缸，输出螺杆需相对于缸筒2旋转，故螺杆本体1的第一端11和第二端12均需被转动装配。
53.对于螺杆本体1的第一端11，螺杆本体1的第一端11的内端面用于与缸筒2转动装配，螺杆本体1的第一端11的外端面上形成有螺钉孔111和油口112，螺钉孔111为若干个，若干个螺钉孔111周向排布；油口112为若干个，若干个油口112周向排布，螺钉孔111与油口112在周向上错开设置。
54.作为本实施例的优选技术方案，螺钉孔111为至少两个，至少两个螺钉孔111沿第一周向均匀排布；油口112为至少两个，至少两个油口112沿第二周向均匀排布。以输出螺杆的轴线为中心，油口112偏离中心的最大径向距离小于螺钉孔111偏离中心的最小径向距离，如此，油口112和螺钉孔111可完全错开，即使油口112和螺钉孔111位于同一径向上，也不会造成干涉。本实施例中设置螺钉孔111为8个，油口112为2个。
55.螺杆本体1的第一端11内形成有内部油道113，内部油道113针对油口112设置，油口112通过内部油道113连通螺杆本体1的第一端11的内端面侧。具体地，内部油道113包括第一油道1131和第二油道1132，第一油道1131的两端分别连通油口112和第二油道1132，第二油道1132延伸至螺杆本体1的第一端11的内端面侧。
56.作为本实施例的优选技术方案，第一油道1131与第二油道1132相互垂直，具体地，第一油道1131可设置为平行于螺杆本体1的轴线延伸，第二油道1132设置为垂直于第一油道1131径向延伸。优选地，第一油道1131的轴向深度大于螺钉孔111的轴向深度；第二油道1132到第一端11的外端面的最小轴向距离大于螺钉孔111的轴向深度。
57.作为本实施例的优选技术方案，为了方便轴承结构的装配，本实施例中设置螺杆本体1的第一端11的内端面上形成有第一安装槽114，第一安装槽114呈环形，第二油道1132可径向延伸至第一安装槽114的内周面上，第二油道1132与第一安装槽114连通，润滑油可经油口112、内部油道113进入到第一安装槽114内，对第一安装槽114内的轴承结构进行润滑。
58.螺杆本体1的外周面上还形成有第一螺纹13，第一螺纹13位于第一端11和第二端12之间。本实施例中设置第一螺纹13靠近第一端11设置。
59.本实施例还提供了一种摆动缸，包括上述的输出螺杆，还包括缸筒2、固定螺母4和空心螺杆5，固定螺母4固定装配在缸筒2的内部，空心螺杆5与固定螺母4螺纹配合，输出螺杆伸到空心螺杆5内，与空心螺杆5螺纹配合。
60.缸筒2呈中空筒体状，缸筒2的两端密封装配有限位件3，输出螺杆的两端分别穿过限位件3，并与对应的限位件3转动配合。螺杆本体1的第一端11的内端面与对应的限位件3
之间设置有第一轴承61，螺杆本体1的第二端12上装配有端盖7，端盖7的内端面与对应的限位件3之间设置有第二轴承62。具体地，第一轴承61容纳在第一安装槽114内，第一轴承61的轴向两侧设置有垫片8；端盖7的朝向限位件3的内端面上形成有安装槽，第二轴承62容纳在端盖7的安装槽内，第二轴承62的轴向两侧也设置有垫片8。第一轴承61和第二轴承62均可选但不限于滚珠轴承。
61.空心螺杆5呈中空状，空心螺杆5的内周面形成有第二螺纹52，空心螺杆5的外周面上形成有第三螺纹53，空心螺杆5通过第二螺纹52与输出螺杆螺纹配合；空心螺杆5通过第三螺纹53与固定螺母4螺纹配合。本实施例中，第二螺纹52与第三螺纹53位于空心螺杆5的两端。
62.空心螺杆5的外周面还延伸有滑动部51，滑动部51与第三螺纹53分别位于空心螺杆5的两端，滑动部51与缸筒2的内表面密封滑动配合。
63.固定螺母4固定在缸筒2的内表面上，固定螺母4的内周面形成有第四螺纹41，固定螺母4通过第四螺纹41与空心螺杆5螺纹配合。
64.本实施例的输出螺杆和摆动缸，螺钉孔11和油口12在周向上完全错开，则方便螺钉孔11和油口12的加工，先加工的油口12不会对后加工的螺钉孔11形成干涉，可将输出螺杆装配至缸筒2上后，整装加工螺钉孔11，节省了加工工序，且不会对摆动缸内部造成污染。内部油道13的设置，不会对螺钉孔11造成干涉，增加了第一端11内部的油道长度，可存储较多的润滑油，润滑时间长，可有效减少加注润滑油的次数。
65.实施例二
66.如图7-9所示，本实施例与实施例一基本相同，区别点有两处，第一处区别点为第一轴承61和第二轴承62的安装的位置不同。本实施例中，在螺杆本体1的第一端11上不设置第一安装槽，端盖7上也无需设置安装槽，而是在两个限位件3的外端面形成第二安装槽31，第一轴承61和第二轴承62分别装配在两个限位件3的第二安装槽31内。同时，内部油道13的第二油道1132延伸至螺杆本体1的靠近第一端11内端面的外周面上，由于第一端11内端面与对应的限位件3之间存有间隙，经内部油道113流入的润滑油进入到第一端内端面与对应的限位件3之间的间隙内，再流通至第二安装槽31内，对第一轴承61进行润滑。
67.第二处区别点在于，第一螺纹13的设置位置与实施例一不同，本实施例中，第一螺纹13位于第一端11和第二端12之间，但第一螺纹13靠近第二端12设置。对应地，空心螺杆5上的第二螺纹52和第三螺纹53设置在空心螺杆5的同一端，滑动部51位于空心螺杆5的另一端。如此，在加工输出螺杆上的第一螺纹13时，加工工具不会与第一端11之间产生干涉；在加工空心螺杆5时，可装夹空心螺杆5一次，即可完成第二螺纹52和第三螺纹53的加工。
68.上述第一处区别点和第二处区别点可单独或共同结合到实施例一的结构中。
69.上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型的宗旨的前提下做出各种变化。