液壓缸緩衝結構及其工程機械的製作方法

2023-12-09 12:37:17

本發明涉及液壓缸緩衝技術領域，特別涉及一種液壓缸及具有該液壓缸的工程機械。

背景技術：

工程機械的液壓缸所驅動的工作部件一般質量較大、運動速度較快，當活塞運動到極限位置時通常具有較高的速度，由於慣性作用，活塞會對缸底或缸底造成較大衝擊，影響工作精度，甚至可能損壞液壓缸。為了解決該衝擊問題，一般在液壓缸內設置緩衝結構。

緩衝結構的工作原理為：在活塞運行到終點前一段距離(緩衝行程)時，緩衝結構能夠將排油腔(緩衝腔)內的全部或部分液壓油封堵起來，迫使液壓油從縫隙或節流小孔流出，從而增大液壓油的排油阻力(緩衝壓力)，與活塞的慣性力相抵消，以減緩活塞的運動速度。

現有的緩衝結構分為有杆腔緩衝結構和無杆腔緩衝結構兩大類，其通常都是通過節流縫隙來實現緩衝。以有杆腔緩衝結構為例，目前一種常用的結構形式是通過緩衝套與導向套之間的配合間隙達到緩衝目的，該配合間隙在油缸有杆腔和油缸相應的進出油口之間形成具有較小通流面積的油道，在該間隙的阻尼作用下，活塞杆伸出速度降低，同時油缸有杆腔中的壓力升高。而為了減小緩衝過程中油缸有杆腔內的最大壓力(緩衝壓力峰值)，目前通常同時在導向套上開設節流孔，或在活塞杆上設置多個通流面積隨緩衝而改變的節流槽，從而在油缸有杆腔和油缸出口之間形成油液流道，以改善緩衝效果，降低緩衝壓力峰值。而無杆腔緩衝結構，其常用的一種結構形式是通過緩衝柱塞與缸底中心孔之間的間隙所形成的節流縫隙來降低活塞杆縮回時活塞的速度，實現緩衝目的。

上述緩衝結構應用廣泛，具有一定的緩衝作用，但其容易導致液壓缸內的緩衝壓力過高，即導致液壓缸內出現較大的緩衝壓力峰值，緩衝可靠性差。目前在導向套或活塞杆上開設節流孔或節流槽雖然可以在一定程度上降低緩衝壓力峰值，但其效果並不理想，尤其當排油腔內出現瞬時高壓或持續高壓時，其仍然無法確保符合緩衝性能要求。並且在活塞杆上開設節流孔，加工難度大，成本高，對於大噸位工程機械液壓缸適用性較差。

而且，對於上述利用配合間隙所形成的節流縫隙來實現緩衝目的的緩衝結構，其對配合間隙的精度有較高的要求，這一方面增加了加工難度，另一方面也極易因為配合間隙值選取不夠合理，而造成安全隱患。以上述有杆腔緩衝結構為例，其是通過導向套與緩衝套之間的配合間隙來達到緩衝目的的，因此，對緩衝套和導向套的加工精度及其配合精度要求很高，這大大增加了加工難度，尤其對於大型工程機械(例如大型挖掘機)而言，由於其緩衝套和導向套結構尺寸較大，在零件加工精度與緩衝配合間隙精度的保證方面難度較大，極易出現緩衝間隙未達到設計要求，無法保障緩衝性能的情況；而高配合精度的緩衝間隙又極易出現緩衝套無法進入導向套的緩衝機構故障，此外，如果上述配合間隙值選取不夠合理，極易引起油缸有杆腔中出現瞬時高壓或持續高壓，對油缸結構造成損害，降低油缸使用壽命，且存在安全隱患。

此外，大噸位工程機械油缸的體積、重量、安裝力矩均較大，安裝後拆卸不便，更換零部件困難。而基於現有的緩衝結構，若其緩衝效果不理想，只能進行更換，而無法在原有結構上進行調整，靈活性差，同時，大噸位工程機械油缸生產成本高，產量小，零部件的拆卸與更換將造成較大的經濟損失。

技術實現要素：

本發明所要解決的一個技術問題是：現有液壓缸的緩衝結構無法有效控制緩衝壓力峰值，緩衝可靠性差。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種液壓缸及其工程機械。

本發明所提供的液壓缸，其包括油腔、與油腔連通的進出油口和主緩衝部，主緩衝部用於在液壓缸的活塞運動到設定緩衝區域時減緩活塞的運動速度，其還包括緩衝壓力控制機構，緩衝壓力控制機構包括第一壓力控制閥，在油腔內的壓力大於或等於第一緩衝壓力設定值時第一壓力控制閥開啟以通過第一壓力控制閥連通油腔和進出油口。

可選地，第一壓力控制閥的第一出油口與進出油口連通，第一壓力控制閥的第一進油口與油腔連通，第一壓力控制閥的第一閥芯用於控制第一進油口與第一出油口是否連通，第一出油口為多個第一通油孔。

可選地，第一壓力控制閥的第一閥芯將第一壓力控制閥內部分隔為第一閥腔和第二閥腔，第一閥腔通過第一壓力控制閥的第一出油口與進出油口連通，第一閥芯用於控制第二閥腔與第一壓力控制閥的第一進油口是否連通，第一進油口與油腔連通，第一閥腔和第二閥腔通過通流油道連通。

可選地，第一壓力控制閥包括第一閥體，第一壓力控制閥的第一閥芯設置在第一閥體內，通流油道設置在第一閥芯和/或第一閥體上。

可選地，緩衝壓力控制機構還包括第二壓力控制閥，該第二壓力控制閥設置為：在第一壓力控制閥開啟後油腔內的壓力仍持續大於或等於第一緩衝壓力設定值時，第二壓力控制閥開啟以通過第二壓力控制閥連通油腔和進出油口；或者，在油腔內的壓力大於或等於第二緩衝壓力設定值時，第二壓力控制閥開啟以通過第二壓力控制閥連通油腔和進出油口，第二緩衝壓力設定值大於第一緩衝壓力設定值。

可選地，第二壓力控制閥與第一壓力控制閥組合形成先導型壓力控制閥，第一壓力控制閥用作第二壓力控制閥的先導閥，在第一壓力控制閥開啟後油腔內的壓力仍持續大於或等於第一緩衝壓力設定值時，第二壓力控制閥開啟。

可選地，第二壓力控制閥的第二閥芯將第二壓力控制閥內部分隔為第三閥腔和第四閥腔，所述第四閥腔通過第二壓力控制閥的第二出 油口與進出油口連通，第二閥芯用於控制第四閥腔與第二壓力控制閥的第二進油口是否連通，第二進油口與油腔連通，第三閥腔與第一壓力控制閥的第一進油口連通，第一進油口通過第一阻尼單元與油腔連通。

可選地，第一阻尼單元為節流孔或節流槽。

可選地，第二出油口為多個第二通油孔。

可選地，第一壓力控制閥為溢流閥，和/或第二壓力控制閥為溢流閥。

可選地，油腔為有杆腔和/或無杆腔。

可選地，油腔為有杆腔，主緩衝部包括與液壓缸的活塞杆配合的導向套，緩衝壓力控制機構可拆卸地設置在導向套上；和/或油腔為無杆腔，緩衝壓力控制機構可拆卸地設置在液壓缸的缸底上。

可選地，液壓缸還包括節流油道，節流油道連通油腔和進出油口。

可選地，節流油道為節流孔或節流槽。

本發明所提供的工程機械，其包括如以上任一液壓缸。

基於本發明提供的液壓缸，其緩衝壓力控制機構包括第一壓力控制閥，該第一壓力控制閥能夠在油腔內的壓力大於或等於第一緩衝壓力設定值時開啟，使得被封閉在油腔內的液壓油能夠通過該第一壓力控制閥流出，從而能夠有效地降低油腔內的壓力值，使本發明的液壓缸具有較高的緩衝可靠性，能夠避免高壓對液壓缸結構所造成的損害。

同時，將本發明的緩衝壓力控制機構應用於利用節流間隙實現緩衝目的的液壓缸，還能夠降低其對節流間隙值精度的要求，降低加工難度，進一步提高其緩衝可靠性。

此外，本發明採用集成式模塊化設計，內部集成第一壓力控制閥和/或第二壓力控制閥，這樣可以根據不同的緩衝要求方便地對第一壓力控制閥和/或第二壓力控制閥進行調整與設定，以達到更加理想的緩衝效果，靈活性較高，且便於進行更換，能夠有效降低成本。

通過以下參照附圖對本發明的示例性實施例的詳細描述，本發明的其它特徵及其優點將會變得清楚。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1示出本發明第一實施例的結構剖視圖。

圖2示出圖1的I局部放大圖。

圖3A、圖3B示出圖1中第一溢流閥閥芯結構的主視圖以及左視圖。

圖4示出本發明第二實施例的結構剖視圖。

圖5示出了圖4的II局部放大圖。

圖中：

1、導向套；101、第一阻尼單元；102、第一油道；103、第二堵頭；104、第二油道；106、第三堵頭；

2、第一壓力控制閥；201、第一堵頭；202、第一彈性部件；203、第一閥腔；204、第一閥體；205、通流油道；206、第一閥芯；207、第二閥腔；P1、第一進油口；T1、第一出油口；

3、第二壓力控制閥；301、端蓋；302、第二彈性部件；303、第三閥腔；304、第二閥體；305、第三油道；306、第二閥芯；307、第四閥腔；308、端蓋油道；P2、第二進油口；T2、第二出油口；

4、節流油道；5、有杆腔；6、缸筒；7、緩衝套；8、活塞；9、活塞杆；10、進出油口；11、無杆腔；12、缸底；13、緩衝柱塞。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本 發明保護的範圍。

對於相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。

在本發明的描述中，需要理解的是，方位詞如「前、後、上、下、左、右」、「橫向、豎向、垂直、水平」和「頂、底」等所指示的方位或位置關係通常是基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，在未作相反說明的情況下，這些方位詞並不指示和暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位或者以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明保護範圍的限制；方位詞「內、外」是指相對於各部件本身的輪廓的內外。

在本發明的描述中，需要理解的是，使用「第一」、「第二」等詞語來限定零部件，僅僅是為了便於對相應零部件進行區別，如沒有另行聲明，上述詞語並沒有特殊含義，因此不能理解為對本發明保護範圍的限制。

圖1示出本發明第一實施例的結構剖視圖。圖2示出圖1的I局部放大圖。圖3A、圖3B示出圖1中第一溢流閥閥芯結構的主視圖以及左視圖。圖4示出本發明第二實施例的結構剖視圖。圖5示出了圖4的II局部放大圖。

參照圖1，本發明所提供的液壓缸，其包括油腔、與油腔連通的進出油口10和主緩衝部，該主緩衝部用於在液壓缸的活塞8運動到設定緩衝區域時減緩活塞8的運動速度；該液壓缸還包括緩衝壓力控制機構，該緩衝壓力控制機構包括第一壓力控制閥2，在油腔內的壓力大於或等於第一緩衝壓力設定值時該第一壓力控制閥2開啟以通過該第一壓力控制閥2連通油腔和進出油口10。

本發明所提供的液壓缸，設置了包括第一壓力控制閥2的緩衝壓力控制機構，這樣在緩衝過程中，當油腔內的壓力大於或等於第一緩衝壓力設定值時，第一壓力控制閥2開啟，被封閉在油腔內的液壓油於是能夠通過該第一壓力控制閥2流向進出油口10，使油腔內的壓力 降至第一緩衝壓力值之下，從而有效地抑制油腔內的緩衝壓力峰值，因此，本發明的液壓缸具有較高的緩衝可靠性，其能夠避免油腔內過高的緩衝壓力峰值對液壓缸結構所造成的損害，以延長液壓缸的使用壽命、降低安全隱患。本發明的第一緩衝壓力設定值是依據最高緩衝壓力設計要求確定的油腔壓力值，該緩衝壓力設定值通常不高於液壓缸所能承受的最大緩衝壓力，一般設定為小於該最大緩衝壓力，以確保液壓缸能夠正常、安全地工作。

本領域技術人員不難理解，本發明的主緩衝部，可以利用節流縫隙來實現緩衝目的，也可以利用現有技術中的節流孔、外設節流閥等其他結構形式來實現緩衝目的，這些都在本發明的保護範圍之內。接下來將結合利用節流縫隙實現緩衝目的兩個實施例來對本發明進行說明。

圖1示出了本發明第一實施例的結構示意圖。在該實施例中，液壓缸包括缸筒6、活塞杆9和活塞8，活塞8將缸筒6分為兩個腔，其中有活塞杆9的一端稱為有杆腔5，無活塞杆9的一端稱為無杆腔11，有杆腔5和無杆腔11分別具有進出油口10。

在該實施例中，主緩衝部通過節流縫隙來實現有杆腔緩衝，其包括導向套1和緩衝套7。如圖1所示，導向套1設置於有杆腔5的活塞杆9伸出一端，導向套1上設有中心孔，該中心孔與活塞杆9配合，當活塞杆9向外伸出而活塞8尚未運動到緩衝區域時，有杆腔5內的液壓油經由導向套1上的中心孔流向與有杆腔5連通的進出油口10；緩衝套7設置在活塞杆9上，緩衝套7與導向套1的中心孔之間為間隙配合，這樣當活塞杆9向外伸出且活塞8運動到設定緩衝區域時，緩衝套7插入導向套1的中心孔中，有杆腔5內的液壓油從導向套1與緩衝套7之間的配合間隙流向進出油口10，因此，緩衝套7減小了通流面積，對液壓油形成了阻尼作用，有杆腔5內的壓力升高，活塞杆9的速度降低，實現緩衝目的。

在該實施例中，第一壓力控制閥2設置在導向套1上，以使本發明的結構更加簡單、緊湊。如圖2所示，第一壓力控制閥2包括第一進油 口P1、第一出油口T1和第一閥芯206，其中第一出油口T1連通第一壓力控制閥2和進出油口10，第一進油口P1與有杆腔5連通，有杆腔5內的液壓油於是通過該第一進油口P1作用在第一閥芯206上。

本發明的第一壓力控制閥2可以包括第一閥體204，此時第一進油口P1和第一出油口T1設置在該第一閥體204上，第一壓力控制閥2則整體設置於導向套1相應的安裝孔內；或者，該第一壓力控制閥2也可以不包括第一閥體204，而以導向套1上的安裝孔作為該第一壓力控制閥2的閥體，此時第一進油口P1和第一出油口T1設置在該安裝孔的孔壁上。

參照圖1和圖2，作為第一壓力控制閥2的一種實施方式，第一壓力控制閥2包括第一閥體204、第一閥芯206以及第一彈性部件202(例如彈簧)，第一閥芯206將第一閥體204內腔分隔為第一閥腔203和第二閥腔207，其中第一彈性部件202設置在第一閥腔203內，第一彈性部件202的壓力被設定為使第一壓力控制閥2在有杆腔5內的壓力大於或等於第一緩衝壓力設定值時開啟，第一進油口P1與有杆腔5連通，於是有杆腔5內的液壓油作用在第一閥芯206上，第一閥芯206用於控制第一進油口P1與第二閥腔207是否連通，當有杆腔5內的壓力低於第一緩衝壓力設定值時，在第一彈性部件202預設壓力的作用下，第一閥芯206被壓緊在第一閥體204上，第一壓力控制閥2處於關閉狀態；而當有杆腔5內的壓力大於或等於第一緩衝壓力設定值時，作用在第一閥芯206上的液壓油壓力能夠克服第一彈性部件202的預設壓力，於是第一閥芯206在有杆腔5的壓力作用下壓縮第一彈性部件202，第一壓力控制閥2開啟，有杆腔5內的液壓油於是能夠通過第一出油口T1流向進出油口10，從而能夠有效降低有杆腔5內的壓力，抑制緩衝壓力峰值。

通過設置第一壓力控制閥2，能夠有效降低本發明的液壓缸在緩衝過程中的緩衝壓力峰值，避免因出現高壓而損壞液壓缸的結構，同時，通過第一壓力控制閥2對緩衝壓力進行調節，還能夠降低對緩衝套7與導向套1之間配合間隙的精度要求，降低了加工難度，避免了 現有技術中由於配合間隙值選取不合理所造成的無法滿足緩衝性能要求、緩衝套7無法進入導向套1等問題，提高了液壓缸的緩衝可靠性，尤其對於大噸位工程機械的液壓缸，能夠顯著降低加工成本。

第一出油口T1連通第一壓力控制閥2與進出油口10，其可以為設置在第一閥體204上的一個或多個第一通油孔，在本實施例中，設置了多個第一通油孔作為第一出油口T1，這樣設置在好處在於，能夠對最大通流流量進行限制，避免活塞8的速度發生突變，而且即使第一閥體204發生轉動，仍然能夠保證第一出油口T1與進出油口10連通。

在本實施例中，如圖2所示，第一出油口T1用於連通第一閥腔203與進出油口10，但需要說明的是，第一出油口T1也可以設計為用於連通第二閥腔207與進出油口10。當第一出油口T1用於連通第一閥腔203與進出油口10時，可以在第一閥腔203和第二閥腔207之間設置通流油道205來實現二者的連通，該通流油道205可以設置在第一閥芯206上，也可以設置在第一閥體204上，或者同時設置在第一閥芯206和第一閥體204上，例如，通流油道205為設置在第一閥芯206上的凹槽，凹槽的數量可以為1個或多個，在本實施例中，參照圖3A和圖3B所示，4個凹槽沿著圓周方向間隔均勻地設置在第一閥芯206上，這樣當第一壓力控制閥2開啟時，第二閥腔207內的液壓油能夠通過這些凹槽流入第一閥腔203內，進而從第一出油口T1流向進出油口10，這就使得在第一壓力控制閥2具有較小開度時，液壓油即能通過第一壓力控制閥2流向進出油口10，從而能夠更加及時有效地降低有杆腔5內的緩衝壓力。

為了解決現有緩衝結構無法在原有結構上進行調整、靈活性差的問題，本發明的第一壓力控制閥2可以可拆卸地設置於導向套1上。如圖1和圖2所示，第一壓力控制閥2包括第一堵頭201，該第一堵頭201設置在第一閥腔203一端對第一閥腔203形成封堵，第一堵頭201上設有外螺紋，導向套1上設有與第一堵頭201外螺紋相配合的螺紋孔，於是通過該第一堵頭201即可實現第一壓力控制閥2與導向 套1的可拆卸連接，可以方便地對第一壓力控制閥2進行拆裝，降低了調試與維護的難度，且便於根據不同的緩衝要求更換第一彈性部件202、第一閥芯206以及第一閥體204等零部件，使其靈活地適應多種工況的緩衝性能要求。可以理解的是，第一壓力控制閥2與導向套1的可拆卸連接也可以通過其他結構形式來實現，例如螺釘固定或者卡接固定等，只要能夠實現二者的可拆卸連接都在本發明的保護範圍內。

在本發明進一步的實施例中，本發明的緩衝壓力控制結構還包括第二壓力控制閥3，該第二壓力控制閥3設置為：在第一壓力控制閥2開啟後油腔內的壓力仍持續大於或等於第一緩衝壓力設定值時，第二壓力控制閥3開啟以通過該第二壓力控制閥3連通油腔和進出油口10；或者，在油腔內的壓力大於或等於第二緩衝壓力設定值時，該第二壓力控制閥3開啟以通過該第二壓力控制閥3連通油腔和進出油口10，第二緩衝壓力設定值大於第一緩衝壓力設定值。

基於該進一步的實施例，在油腔內壓力瞬時出現一個大於或等於第二緩衝壓力設定值的極高值或者油腔內出現持續高壓時，第一壓力控制閥2和第二壓力控制閥3可以協同作用來抑制緩衝壓力峰值，使油腔內的壓力更快地或更平穩地降至第一緩衝壓力設定值之下，從而進一步提高本發明的緩衝可靠性。

作為該實施例的一種具體實施方式，第二壓力控制閥3可以獨立於第一壓力控制閥2設置，第二壓力控制閥3在油腔內的壓力大於或等於第二緩衝壓力設定值時開啟，即第二壓力控制閥3的開啟壓力設定為高於第一壓力控制閥2的開啟壓力，這樣在油腔內的緩衝壓力瞬時達到一個極高值(大於或等於第二緩衝壓力設定值)、第一壓力控制閥2單獨作用不能及時對油腔內的壓力進行有效抑制時，第二壓力控制閥3可以與第一壓力控制閥2同時打開，增大通流流量，較為快速地將油腔內的壓力降至第一緩衝壓力設定值以下。

作為該實施例的另一種具體實施方式，參照圖1和圖2，第二壓力控制閥3與第一壓力控制閥2組合形成先導型壓力控制閥，其中第 一壓力控制閥2用作第二壓力控制閥3的先導閥，在第一壓力控制閥2開啟後油腔內的壓力仍持續大於或等於第一緩衝壓力設定值時，該第二壓力控制閥3開啟。這樣在油腔內出現持續高壓、第一壓力控制閥2開啟一段時間後仍然無法將油腔內的壓力降至第一緩衝壓力設定值以下時，第二壓力控制閥3開啟，二者共同作用降低油腔內的壓力值。具體過程仍以有杆腔節流縫隙緩衝為例進行說明：

本發明的第二壓力控制閥3可以包括第二閥體304、第二閥芯306、第二彈性部件302(例如彈簧)、第二進油口P2和第二出油口T2，第二閥芯306將第二閥體304內腔分為第三閥腔303和第四閥腔307，第二彈性部件302設置在第三閥腔303內，第二進油口P2和第二出油口T2設置在第二閥體304上，其中第二出油口T2連通第三閥腔303與進出油口10，第二進油口P2與有杆腔5連通以使有杆腔5內的液壓油作用在第二閥芯306上，第二閥芯306用於控制第四閥腔307與第二進油口P2是否連通，這樣在第二壓力閥3開啟時第四閥腔307能夠通過該第二進油口P1與有杆腔5連通。

如圖2所示，作為先導型壓力控制閥的一種實施方式，第二壓力控制閥3也設置在導向套1上，其第三閥腔303與第一壓力控制閥2的第一進油口P1連通，而該第一進油口P1則通過第一阻尼單元101與有杆腔5連通。

基於該實施例，當有杆腔5內的壓力低於第一緩衝壓力設定值、第一壓力控制閥2關閉時，有杆腔5內的液壓油作用在第一閥芯206上，同時進入第三閥腔303作用在第二閥芯306上，此時由於第一阻尼單元101內沒有液壓油流動，第一阻尼單元101兩端的液壓油壓力值相等，第三閥腔303內的壓力值與有杆腔5內的壓力值相等，於是在第二彈性部件302預設力的作用下，第二閥芯306壓緊在第二閥體304上，第二壓力控制閥3同樣處於關閉狀態；而當有杆腔5內的壓力大於或等於第一緩衝壓力設定值、第一壓力控制閥2開啟時，有杆腔5內的液壓油通過第一阻尼單元101、第一壓力控制閥2流向進出油口10，第一阻尼單元101對液壓油產生阻尼作用，使得第一阻尼 單元101兩端的液壓油產生壓力差，從而導致第三閥腔303內的壓力低於有杆腔5內的壓力，於是當有杆腔5內的壓力持續高於第一緩衝壓力設定值時，隨著有杆腔5內的液壓油不斷進入第二進油口P2，液壓油受到擠壓，第二進油口P2處的壓力隨之增大，作用在第二閥芯306兩端的壓力差也隨之增大，當該壓力差足夠大到能夠克服第二彈性部件302的預設力時，有杆腔5內的液壓油推動第二閥芯306壓縮第二彈性部件302運動，第二壓力控制閥3開啟，有杆腔5內的液壓油通過第二壓力控制閥3流向進出油口10，降低有杆腔5內的壓力值，從而實現對有杆腔5內的持續高壓進行有效抑制。

本發明的第一阻尼單元101可以為節流孔、阻尼孔或者節流槽等，只要其能夠在液壓油從中流動時對液壓油產生阻尼作用即可。在圖2所示的實施例中，第一阻尼單元101為節流孔，第三閥腔303通過設置在導向套1上的第三油道305與該節流孔連通。

第二出油口T2連通第二壓力控制閥3的第四閥腔307與進出油口10，其可以為設置在第二閥體304上的一個或多個第二通油孔，在本實施例中，設置了多個第二通油孔作為第二出油口T2，這樣設置的好處在於，能夠對持續高壓條件下的最大通流流量進行限制，在控制活塞8速度的同時，有效控制油腔的最大壓降速率，保證其實現平穩緩衝，而且即使第二閥體304發生轉動，仍然能夠保證該第二出油口T2與進出油口10連通。

為了解決現有緩衝結構無法在原有結構上進行調整、靈活性差的問題，本發明的第二壓力控制閥3可以可拆卸地設置於導向套1上。如圖1和圖2所示，第二壓力控制閥3包括端蓋301，該端蓋301設置在第四閥腔307一端，該端蓋301上設有外螺紋，導向套1上設有與該端蓋301外螺紋相配合的螺紋孔，於是通過該端蓋301即可實現第二壓力控制閥3與導向套1的可拆卸連接，便於對第二壓力控制閥3進行拆裝，降低了調試與維護的難度，且便於根據不同的緩衝要求更換第二彈性部件302、第二閥芯306以及第二閥體304等零部件，使其靈活地適應多種工況的緩衝性能要求。可以理解的是，第二壓力 控制閥3與導向套1的可拆卸連接也可以通過其他結構形式來實現，例如螺釘固定或者卡接固定等，只要能夠實現二者的可拆卸連接都在本發明的保護範圍內。如圖2所示，為了實現第二進油口P2和有杆腔5的連通，端蓋301上設有端蓋油道308。

如圖2所示，本發明的第一壓力控制閥2沿著導向套1的徑向設置，第二壓力控制閥3則沿著導向套1的軸向設置，但本領域技術人員不難理解，第一壓力控制閥2和第二壓力控制閥3的設置方式並不局限於此，當然，按照圖2所示進行設置，一方面便於對兩個壓力控制閥進行安裝以及拆卸，另一方面也使本發明的結構更加簡單緊湊。

基於圖2的設置方式，在導向套1上設置了第一油道102和第二油道104，其中：第一油道104用於連通第一出油口T1與進出油口10，第一油道102與第二油道104連通以實現第二出油口T2與進出油口10的連通，這樣的油路設置使得本發明的結構更加緊湊、油路更加簡單。

為了使上述油道的加工更加方便，第二油道104為沿著導向套1軸向設置的通孔，其與缸筒6相抵靠的一端設有第二堵頭103以防止液壓油洩露；第一油道102則沿著導向套1徑向設置，其底端與第二壓力控制閥3的第二出油口T2連通，其頂端則位於導向套1的徑向端面上，第二油道104與第一油道102在其中間部分相交實現二者的連通，在第一油道102的頂端設有第三堵頭106以防止液壓油洩露，第三堵頭106可以可拆卸地(例如螺紋連接)固定於導向套1上。

本發明的第二壓力控制閥3與第一壓力控制閥2組成先導型壓力控制閥，這樣當油腔瞬時壓力大於或等於第一緩衝壓力設定值時，作為先導閥的第一壓力控制閥2開啟，抑制緩衝壓力峰值；而當油腔處於持續高壓工況時，作為先導閥的第一壓力控制閥2以及作為主閥的第二壓力控制閥3共同開啟，抑制緩衝壓力峰值，不僅能夠保護液壓缸結構，而且也進一步降低了對配合間隙值的精度要求，降低了加工難度，提高了液壓缸的緩衝可靠性。此外，本發明採用集成式模塊化設計，可以根據不同緩衝要求方便地對第一壓力控制閥2和第二壓力 控制閥3進行調整與設定，以達到更加理想的緩衝效果。

進一步地，在上述各實施例中，液壓缸還可以包括節流油道4，該節流油道4連通有杆腔5和進出油口10，該節流油道4能夠降低有杆腔5內的壓力。通過設置該節流油道4，使得在有杆腔5內的壓力低於第一緩衝壓力設定值、第一壓力控制閥2和/或第二壓力控制閥3無法開啟時，有杆腔5內的液壓油可以通過該節流油道4流向進出油口10，從而通過節流油道4實現該工況下對緩衝壓力的抑制。

作為節流油道4的具體實施方式，其可以為節流孔或節流槽，例如設置在導向套1上的節流孔或者設置在活塞杆9上的節流槽，但不難理解，節流油道4的實施方式並不局限於此。

本發明的第一壓力控制閥2和第二壓力控制閥3都可以為溢流閥。

如圖1和圖2所示，在本發明的一個實施例中，緩衝壓力控制機構包括第一壓力控制閥2、第二壓力控制閥3以及節流油道4，其中第一壓力控制閥2和第二壓力控制閥3組成先導型溢流閥，第一壓力控制閥2用作先導閥，第二壓力控制閥3用作主閥，而節流油道4為設置在導向套1上的節流孔，且節流油道4沿著導向套1的軸向設置，節流油道4這樣設置的好處在於，加工難度較小，成本較低，不僅適用於小噸位的液壓缸，同時也適用於大噸位的液壓缸。

基於該實施例，在緩衝過程中，當緩衝壓力低於第一緩衝壓力設定值、緩衝壓力滿足設計要求時，先導型溢流閥不開啟，有杆腔5中的液壓油能夠通過節流油道4流向進出油口10，起到降低有杆腔5內緩衝壓力的作用；當有杆腔5內的壓力瞬時高於第一緩衝壓力設定值時，作為先導閥的第一壓力控制閥2開啟，有杆腔5內的液壓油能夠經過節流油道4和第一壓力控制閥2流向進出油口10，降低瞬時高壓，抑制緩衝壓力峰值；而當有杆腔5內的緩衝壓力持續高於第一緩衝壓力設定值時，作為先導閥的第一壓力控制閥2和作為主閥的第二壓力控制閥3都開啟，有杆腔5內的液壓油能夠經過節流油道4、第一壓力控制閥2和第二壓力控制閥3流向進出油口10，實現抑制 持續高壓、保護液壓缸的目的。

在上述各實施例中，主緩衝部和緩衝壓力控制機構都是設置在單活塞杆液壓缸的有杆腔5內的，這樣可以在活塞杆9伸出時減緩活塞8的運動速度、抑制緩衝壓力峰值，而實際上，本發明的主緩衝部和緩衝壓力控制機構也可以設置在單活塞杆液壓缸的無杆腔11內，這樣可以在活塞杆9縮回時減緩活塞8的運動速度、抑制緩衝壓力峰值，此外，還可以同時設置在有杆腔5和無杆腔11內，這樣在活塞杆9伸出和縮回的兩個運動方向上，都可以減緩活塞8的運動速度、抑制緩衝壓力峰值；而且對於雙活塞杆液壓缸，本發明也是適用的，主緩衝部和緩衝壓力控制機構可以同時設置在兩個有杆腔5內，或者也可以設置在其中任意一個有杆腔5內。

圖4示出了本發明第二實施例的結構圖。圖5示出了圖4的II局部放大圖。在該實施例中，緩衝壓力控制機構設置在無杆腔11內。如圖4和圖5所示，緩衝壓力控制機構設置在缸底12上，缸底12位於無杆腔11一端，其中第一壓力控制閥2和/或第二壓力控制閥3可拆卸地設置在缸底12上。

基於該第二實施例，主緩衝部能夠在活塞杆9縮回時減緩活塞8的運動速度，避免其對缸底12造成衝擊，損壞液壓缸；而緩衝壓力控制機構能夠在該緩衝過程中抑制無杆腔11內的緩衝壓力峰值，其工作原理與前述各實施例中抑制有杆腔5內緩衝壓力峰值的工作原理相似，此處不再贅述。

如圖4所示，在該第二實施例中，主緩衝部仍然是利用節流縫隙來實現緩衝目的的，其中，節流縫隙為缸底12上的中心孔與緩衝柱塞13之間的配合間隙，這是無杆腔11緩衝的一種常見結構形式，此處不再進行詳細描述，當然，本發明還可以採用其他結構形式的主緩衝部來實現無杆腔11的緩衝。

此外，需要說明的是，在本發明的各實施例中，第一壓力控制閥2的第一閥芯206與第一閥體204之間、第二壓力控制閥3的第二閥芯306與第二閥體304之間可以設置環面密封或線密封等密封結構， 以避免液壓油洩露對液壓缸的性能的影響。

本發明所提供的液壓缸，適用於起重機和挖掘機等各種工程機械，尤其適用於大噸位的工程機械。由於本發明的液壓缸具有上述有益效果，因此，包括該液壓缸的工程機械也具有相應的技術效果。

以上所述僅為本發明的示例性實施例，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。