一种增压活塞和拉杆的连接结构及增压缸

技术领域

本发明属于增压缸技术领域，具体涉及一种增压活塞和拉杆的连接结构及增压缸。

背景技术

传统增压缸主要包括缸体、缸盖、增压活塞、拉杆、止动环，其中，增压活塞和拉杆采用螺纹旋入式的连接结构。增压缸用于注塑机上时，通过增压活塞带动拉杆进行直线往复运动，实现模具的高压合模和泄压动作。这种螺纹旋入式的连接结构主要会产生两个问题：

(1)因为增压活塞的尺寸和重量都较大，尤其是用于大吨位注塑机的增压缸，所以增压活塞和拉杆进行螺纹装配比较困难，旋紧时需要专用工装，不仅需要比较长的工时，而且会产生较高的生产成本。

(2)因为拉杆带动模具高压合模的过程是一个频繁变载的过程，所以螺纹底径的收尾处易产生应力集中，会使拉杆发生疲劳断裂，造成严重后果。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种增压活塞和拉杆的连接结构及增压缸。

本发明提供了一种增压活塞和拉杆的连接结构，具有这样的特征：包括增压活塞、拉杆、止动环、第一固定螺钉，增压活塞与拉杆的一端套接，止动环抵住拉杆的一端端面，并通过多个第一固定螺钉与增压活塞连接；还包括哈夫环，哈夫环包括两个哈夫半环，两个哈夫半环围合于拉杆的一端上，并相连接组成哈夫环，哈夫半环的内壁和拉杆的侧面上分别设有相配合的半环形凸齿和环形齿槽；其中，增压活塞的面向止动环的一侧端面上设有凹腔，增压活塞通过该凹腔套设于哈夫环上，第一固定螺钉依次穿过止动环和哈夫环后与增压活塞连接。

在本发明提供的增压活塞和拉杆的连接结构中，还具有这样的特征：哈夫环还包括第二固定螺钉，两个哈夫半环的端部通过多个第二固定螺钉相连接。

在本发明提供的增压活塞和拉杆的连接结构中，还具有这样的特征：还包括定位销，至少一个哈夫半环通过定位销在拉杆的侧面上定位。

在本发明提供的增压活塞和拉杆的连接结构中，还具有这样的特征：哈夫半环的半环形凸齿和拉杆的环形齿槽均为多个，并均沿轴向分布。进一步地，相邻两个半环形凸齿之间的间距沿轴向靠近止动环的方向逐渐减小。

在本发明提供的增压活塞和拉杆的连接结构中，还具有这样的特征：半环形凸齿通过在哈夫半环的内壁开设半环形凹槽形成，半环形凹槽和环形齿槽内均开设有应力释放槽。

本发明还提供了一种增压缸，包括上述的增压活塞和拉杆的连接结构。

发明的作用与效果

根据本发明所涉及的增压活塞和拉杆的连接结构及增压缸，因为增压活塞和拉杆采用哈夫环抱紧式的连接结构，组成哈夫环的两个哈夫半环在与拉杆安装时通过其半环形凸齿与拉杆的环形齿槽插接，再用固定螺钉相连接就能抱紧拉杆，之后增压活塞、哈夫环、止动环通过固定螺钉相连接即可完成装配，所以本发明具有装配方便简单的特点，不需要特殊工装，有效提高了生产效率和降低了生产成本。而且增压活塞和拉杆的连接结构的应力值远低于传统的螺纹旋入式的连接结构，使拉杆寿命得到极大提高。此外，增压活塞通过其上开设凹腔套设于哈夫环上，避免或减少了哈夫环的安装对增压缸内空间的影响。

附图说明

图1是本发明的实施例中增压缸的爆炸图；

图2是本发明的实施例中增压缸的剖视图；

图3是图2中A-A的局部剖视图；

图4是图3中B-B的剖视图。

附图标记说明：

1缸体；2缸盖；3增压活塞；31凹腔；4拉杆；41环形齿槽；5止动环；6第一固定螺钉；7哈夫半环；71半环形凸齿；8定位销；9第二固定螺钉；10第三固定螺钉。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图作具体阐述。

实施例

本实施例提供了一种增压缸。

图1是增压缸的爆炸示意图，图2是增压缸的剖视示意图，图3是图2中A-A的局部剖视图，图4是图3中B-B的剖视图。

如图1至图3所示，增压缸包括缸体1、缸盖2、增压活塞3、拉杆4、止动环5、第一固定螺钉6、哈夫环、定位销8。缸体1和缸盖2相连接组成增压缸的外壳，增压活塞3设置于缸体1内，并与拉杆4的一端套接，止动环5抵住拉杆4的一端端面，并通过多个第一固定螺钉6与增压活塞3连接。

增压活塞3和拉杆4采用哈夫环抱紧式的连接结构，不仅简化了装配过程，而且连接牢固。具体为：哈夫环包括两个哈夫半环7和第二固定螺钉9，至少一个哈夫半环7通过定位销8在拉杆4的一端侧面上定位，定位销8的位置请见图3，两个哈夫半环7相围合组成完整的哈夫环，并且其相对应的端部通过多个第二固定螺钉9相连接并锁紧，实现哈夫环对拉杆4的抱紧，第二固定螺钉9的位置请见图3和图4；增压活塞3的面向止动环5的一侧端面上开设有凹腔31，增压活塞3通过该凹腔31套设于哈夫环上，避免或减少了哈夫环的安装对增压缸内空间的影响；多个沿周向均布的第一固定螺钉6依次穿过止动环5和哈夫环后与增压活塞3螺纹连接，使止动环5、哈夫环、增压活塞3之间连接固定。

其中，每个哈夫半环7的内壁设有沿轴向分布的多个半环形凸齿71，每个半环形凸齿71沿周向延伸且通过在哈夫半环7内壁开设半环形凹槽形成，拉杆4的一端侧面上设有沿轴向分布的多个环形齿槽41，每个环形齿槽41沿周向延伸。当哈夫环与拉杆4安装时，只需将两个哈夫半环7的半环形凸齿71分别对准拉杆4的环形齿槽41后插入，再通过第二固定螺钉9连接两个哈夫半环7即可，无需采用专用工装进行装配，安装非常简单方便。

为了避免拉杆4上的哈夫环安装处应力集中，哈夫半环7的半环形凹槽和拉杆4的环形齿槽41内均开设有应力释放槽。而且考虑到工作时哈夫半环7上的各个半环形凸齿71的载荷分布不均，故采用变距设计，通过改变半环形凹槽的轴向宽度，使相邻两个半环形凸齿71之间的间距沿轴向靠近止动环5的方向逐渐减小，如此能使载荷分布均匀，应力分散，有效地避免了拉杆4发生损坏，延长了拉杆4的使用寿命。

增压缸的主要装配过程：首先，将拉杆4穿过缸体1，使拉杆4的一端对应缸体1的内侧、拉杆4的带有螺纹的另一端对应缸体1的外侧，在拉杆4的一端上套上增压活塞3后，进行哈夫环的安装，具体为，将一个哈夫半环7的半环形凸齿71对准拉杆4的环形齿槽41后插入，并通过定位销8进行定位，然后安装另一个哈夫半环7，再用多个第二固定螺钉9连接两个哈夫半环7的端部并锁紧，即完成哈夫环的安装。接着，将增压活塞3通过其凹腔31套在哈夫环上，将止动环5抵住拉杆4的一端端面，用多个第一固定螺钉6依次穿过止动环5和哈夫环后与增压活塞3连接并锁紧。最后，将拉杆4的一端及其上的部件置入缸体1内，盖上缸盖2，用第三固定螺钉10穿过缸盖2后与缸体1连接并锁紧，即完成装配。需要说明的是，实际装配时还会涉及到多处密封圈的安装，本装配过程对此进行了省略。

在一个应用场景中，增压缸用于注塑机上。安装时，拉杆4的另一端穿过模具的定模后与动模连接。工作时，通过油压驱动增压活塞3带动拉杆4进行直线往复运动，实现模具的高压合模和泄压动作。

实施例的作用与效果

根据本实施例提供的增压缸，因为增压活塞和拉杆采用哈夫环抱紧式的连接结构，组成哈夫环的两个哈夫半环在与拉杆安装时通过其半环形凸齿与拉杆的环形齿槽插接，再用固定螺钉相连接就能抱紧拉杆，之后增压活塞、哈夫环、止动环通过固定螺钉相连接即可完成装配，所以具有装配方便简单的特点，不需要特殊工装，有效提高了生产效率和降低了生产成本。该增压活塞和拉杆的连接结构的应力值远低于传统的螺纹旋入式的连接结构，使拉杆寿命得到极大提高。增压活塞通过其上开设凹腔套设于哈夫环上，避免或减少了哈夫环的安装对增压缸内空间的影响。

因为哈夫半环的半环形凹槽和拉杆的环形齿槽内均开设有应力释放槽，所以能避免拉杆上的哈夫环安装处应力集中。

因为相邻两个半环形凸齿之间的间距沿轴向靠近止动环的方向逐渐减小，所以能使载荷分布均匀，应力分散，有效地避免了拉杆发生损坏，延长了拉杆的使用寿命。

上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。