無閥控自配流氣液聯合做功式衝擊器的製作方法
2023-06-29 01:30:11 1
專利名稱：無閥控自配流氣液聯合做功式衝擊器的製作方法
技術領域：
本發明屬於液壓衝擊機械，特別涉及一種無閥控自配流氣液聯合做功式衝擊器。
背景技術：
目前，世界各國應用的液壓衝擊機械主要有液壓鑿巖機、液壓破碎錘及液壓振動樁錘等，其核心部分是液壓衝擊器。液壓衝擊器按配流方式可分為有閥型和無閥型兩種。有閥型液壓衝擊器是目前應用較多的衝擊器，其配流閥一般分為柱閥和套閥兩種，它們共同的缺點是間隙密封洩漏不可避免，影響了快速換向。雖然液壓衝擊器衝擊能較大，但結構複雜，成本較高，而且效率較低。中國專利ZL99202340. 8公開的無閥液壓衝擊器，雖然採用了讓位皮碗，使其在活塞衝程、回程往復運動中交替工作，起到了儲油功能，防止活塞往復運動的困油現象，以減小活塞運動的阻力。但讓位皮碗的工作壽命及可靠性制約了液壓衝擊器技術性能的發揮。此外，美國英格索蘭公司(Engsolang Co.)曾研製了兩種無閥液壓衝擊器，由於採用了「液壓彈簧」結構，體積很大，特別是當其活塞衝擊運動時，「液壓彈簧」對活塞做負功， 使其輸出衝擊能小，影響了其推廣應用。
發明內容
本發明的目的是提供一種體積小、結構簡單、工作可靠的無閥控自配流氣液聯合做功式衝擊器。本發明的無閥控自配流氣液聯合做功式衝擊器，包括缸體、位於缸體工作腔內的衝擊活塞、後腔蓄能容器和氮氣室；所述衝擊活塞包括杆體，杆體的中部設有兩個相互間隔的形成臺階狀的與缸體內腔配合的第一、第二塞體，其中第一塞體位於杆體一端的工作面積小於第二塞體位於杆體另一端的工作面積；所述衝擊活塞上的第一、第二塞體將缸體工作腔順序形成常高壓前腔、變壓腔和後腔三個腔室；所述氮氣室設在缸體靠後腔的一端， 所述衝擊活塞一端的杆體穿過缸體端部伸入氮氣室內；所述缸體上設有與衝擊活塞上的第二塞體配合的進油孔、與衝擊活塞上的第一塞體配合的回油孔、設有進油油路將進油孔與常高壓前腔連通、設有油路將後腔與變壓腔連通、後腔蓄能容器與後腔連通。所述缸體上設有前腔蓄能容器與進油油路連通。所述氮氣室、後腔蓄能容器和前腔蓄能容器充有氮氣。所述氮氣室為獨立部件固定在缸體上，在氮氣室和缸體之間設有密封部件。將液壓衝擊器活塞衝程工作時氮氣壓力做功與油液壓力做功之比定義為氣液做功分配比Φ。氣液做功比為0<φ<1，設計變量0. 333<α <0. 369，其關係式為
權利要求
1.一種無閥控自配流氣液聯合做功式衝擊器，包括缸體、位於缸體工作腔內的衝擊活塞，其特徵在於還包括後腔蓄能容器和氮氣室；所述衝擊活塞包括杆體，杆體的中部設有兩個相互間隔的形成臺階狀的與缸體內腔配合的第一、第二塞體，其中第一塞體位於杆體一端的工作面積小於第二塞體位於杆體另一端的工作面積；所述衝擊活塞上的第一、第二塞體將缸體工作腔順序形成常高壓前腔、變壓腔和後腔三個腔室；所述氮氣室設在缸體靠後腔的一端，所述衝擊活塞一端的杆體穿過缸體端部伸入氮氣室內；所述缸體上設有與衝擊活塞上的第二塞體配合的進油孔、與衝擊活塞上的第一塞體配合的回油孔、設有進油油路將進油孔與常高壓前腔連通、設有油路將後腔與變壓腔連通、後腔蓄能容器與後腔連
2.根據權利要求1所述的無閥控自配流氣液聯合做功式衝擊器，其特徵在於所述缸體上設有前腔蓄能容器與進油油路連通。
3.根據權利要求2所述的無閥控自配流氣液聯合做功式衝擊器，其特徵在於所述氮氣室、後腔蓄能容器和前腔蓄能容器充有氮氣。
4.根據根據權利要求3所述的無閥控自配流氣液聯合做功式衝擊器，其特徵在於所述氮氣室為獨立部件固定在缸體上，在氮氣室和缸體之間設有密封部件。
5.根據權利要求3所述的無閥控自配流氣液聯合做功式衝擊器，其特徵在於將所述活塞衝程工作時氮氣壓力做功與油液壓力做功之比定義為氣液做功分配比Φ，氣液做功比為0<Φ<1，設計變量為0. 333< α <0. 369，其關係式為
6.根據權利要求5所述的無閥控自配流氣液聯合做功式衝擊器，其特徵在於所述氣液做功比Φ=0.4，設計變量α=0. 351。
全文摘要
本發明公開了一種無閥控自配流氣液聯合做功式衝擊器，包括缸體、位於缸體工作腔內的衝擊活塞、後腔蓄能容器和氮氣室；所述衝擊活塞包括杆體，杆體的中部設有兩個相互間隔的形成臺階狀的與缸體內腔配合的第一、第二塞體；所述衝擊活塞上的第一、第二塞體將缸體工作腔順序形成常高壓前腔、變壓腔和後腔三個腔室；所述氮氣室設在缸體靠後腔的一端，所述衝擊活塞一端的杆體穿過缸體端部伸入氮氣室內；所述缸體上設有與衝擊活塞上的第二塞體配合的進油孔、與衝擊活塞上的第一塞體配合的回油孔、設有進油油路將進油孔與常高壓前腔連通、設有油路將後腔與變壓腔連通、後腔蓄能容器與後腔連通。本發明具有體積小、結構簡單、工作可靠的優點。
文檔編號F15B15/14GK102410275SQ201110265500
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月8日 優先權日2011年9月8日
發明者劉勇, 劉忠, 戴國洪, 郭蘭中 申請人:常熟理工學院