一種二級同步液壓缸的製作方法

2023-09-16 13:12:25

一種二級同步液壓缸的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種二級同步液壓缸，屬於液壓傳動【技術領域】。技術方案是：二級活塞杆（1）和一級活塞杆（2）置於缸筒（3）內，一級活塞杆（2）上固定活塞構成一體，並設有閥芯（9）和變量節流孔（11），閥芯（9）中央設有環形槽，將閥腔分成閥芯中腔（10）和閥芯側腔（7），閥芯側腔（7）與二級杆腔（17）連通，閥芯（9）一端連接壓縮彈簧（12），變量節流孔（11）通過閥芯中腔（10）連通一級杆腔（16）和二級杆腔（17）。本實用新型的有益效果是：集成度高，結構緊湊，體積小，減少了油缸外部凸輪、傳感器或者比例閥等裝置，簡化了整個液壓系統的油路或者電氣控制系統，速度同步效果好，換級衝擊小。
【專利說明】—種二級同步液壓缸
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種二級同步液壓缸，屬於液壓傳動【技術領域】。
【背景技術】
[0002]普通二級伸縮液壓缸一般由多個活塞或柱塞套裝而成，所有一級杆腔與二級杆腔之間沒有節流孔，液壓缸伸出時活塞從大活塞杆至小活塞杆依次伸出，由於活塞面積不同，兩級伸出速度不同。在要求平穩的工況中，必須使速度差降至最小。目前，同步各級伸出速度的方法主要有用電液比例閥調速、機械式強制同步、設置反腔同步伸出速度等，體積大，還需安裝其他輔助設備，造成成本升高。
實用新型內容
[0003]本實用新型目的是提供一種二級同步液壓缸，結構緊湊，體積小，承載能力強，速度同步性好，換級衝擊力小，解決【背景技術】中存在的問題。
[0004]本實用新型的技術方案是:
[0005]一種二級同步液壓缸，包含缸筒、二級活塞杆、一級活塞杆、閥芯、變量節流孔和壓縮彈簧，二級活塞杆和一級活塞杆置於缸筒內，一級活塞杆上固定活塞構成一體，並設有閥芯和變量節流孔，閥芯中央設有環形槽，將閥腔分成閥芯中腔和閥芯側腔，閥芯側腔與二級杆腔連通，閥芯一端連接壓縮彈簧，變量節流孔通過閥芯中腔連通一級杆腔和二級杆腔。
[0006]所述缸筒內還設有單向閥，用於增加液壓缸縮回速度。
[0007]所述單向閥為球閥形式。其通流方向為二級杆腔到一級杆腔，即一級杆腔中的壓力大於二級杆腔壓力時，所述單向閥關閉；二級杆腔中的壓力大於一級杆腔時，單向閥開通。
[0008]所述變量節流孔為矩形縫隙，縫隙周邊設有圓角。
[0009]所述壓縮彈簧為多個碟形彈簧，碟形彈簧之間為對扣型安裝，碟形彈簧設有支承面。
[0010]本實用新型的有益效果是:
[0011](I)集成度高，結構緊湊，體積小；
[0012](2)減少了油缸外部凸輪、傳感器或者比例閥等裝置，簡化了整個液壓系統的油路或者電氣控制系統；
[0013](3)速度同步效果好，換級衝擊小。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型主視圖；
[0015]圖2為本實用新型俯視圖；
[0016]圖3為本實用新型單向閥剖視圖；
[0017]圖中:二級活塞杆1、一級活塞杆2、缸筒3、導向環4、封焊工藝孔5、密封圈一 6、閥芯側腔7、密封圈二 8、閥芯9、閥芯中腔10、變量節流孔11、壓縮彈簧12、彈簧支撐環13、彈性擋圈14、進油口 15、一級杆腔16、二級杆腔17、單向閥18。
【具體實施方式】
[0018]以下結合附圖，通過實施例對本實用新型作進一步說明。
[0019]參照附圖1、2、3，一種二級同步液壓缸，包含缸筒3、二級活塞杆1、一級活塞杆2、閥芯9、變量節流孔11和壓縮彈簧12，二級活塞杆I和一級活塞杆2置於缸筒3內，一級活塞杆2上焊接活塞構成一體，並設有閥芯9和變量節流孔11，閥芯9的所有尖角邊倒圓，閥芯密封圈一、密封圈二材料為耐油橡膠，閥芯9控制變量節流孔11開度大小，變量節流孔11為矩形縫隙，縫隙周邊設有圓角，變量節流孔，其節流口的最大通流面積小於進油油缸口的通流面積，其最大通流能力也小於定量油泵的出口流量，閥芯9中央設有環形槽，將閥腔分成閥芯中腔10和閥芯側腔7，閥芯側腔7與二級杆腔17連通，閥芯9 一端連接壓縮彈簧12，控制閥芯位移大小，壓縮彈簧12為多個碟形彈簧，碟形彈簧之間為對扣型安裝，碟形彈簧設有支承面，變量節流孔11通過閥芯中腔10連通一級杆腔16和二級杆腔17，所述缸筒3內還設有單向閥18，單向閥18為球閥形式。本實用新型二級液壓缸公稱壓力為3-16MPa，驅動油路為使用定量泵的保壓迴路。
[0020]工作初始狀態時，液壓缸二級活塞杆I的執行端加上負載並通過進油口 15輸入液壓油，兩個活塞杆均未達到最大行程時，一級杆腔16和二級杆腔17內的壓力都是由負載的大小決定。
[0021]二級杆腔17中的油液經封焊工藝孔5流入閥芯側腔7並作用到閥芯9上，推動閥芯9向右運動，閥芯9的另一端安裝壓縮彈簧12。閥芯中腔10的兩個端面面積相等，作用在這兩個面上的液體壓力互相平衡，因此使閥芯產生位移的力僅來自二級杆腔17內油液的壓力和壓縮彈簧12的壓縮量。
[0022]當一級活塞杆2到達行程極限後，由於變量節流孔11的流量小於油泵的流量，系統壓力會升高到溢流閥調定的壓力，溢流閥打開使油泵卸荷，由於二級杆腔17中的壓力小於一級杆腔16中的油液壓力，此時油液會以此恆定壓力經變量節流孔11流入二級杆腔17。只要壓縮彈簧12的變形量能夠使變量節流孔11的開度在兩個杆腔壓力差下的流量值等於兩個活塞的面積之比，即可完美同步兩個活塞杆伸出的速度。
[0023]縮回過程與伸出過程原理相同，由於縮回時兩個杆腔中的壓力差一般比伸出時小，因此速度會慢些。在活塞上安裝單向閥18可增加縮回速度。
【權利要求】
1.一種二級同步液壓缸，其特徵在於包含缸筒(3)、二級活塞杆(I)、一級活塞杆(2)、閥芯(9)、變量節流孔(11)和壓縮彈簧(12)，二級活塞杆(I)和一級活塞杆(2)置於缸筒(3 )內，一級活塞杆(2 )上固定活塞構成一體，並設有閥芯(9 )和變量節流孔(11)，閥芯(9 )中央設有環形槽，將閥腔分成閥芯中腔(10)和閥芯側腔(7)，閥芯側腔(7)與二級杆腔(17)連通，閥芯(9) 一端連接壓縮彈簧(12)，變量節流孔(11)通過閥芯中腔(10)連通一級杆腔(16)和二級杆腔(17)。
2.根據權利要求1所述的二級同步液壓缸，其特徵在於所述缸筒(3)內還設有單向閥(18)。
3.根據權利要求2所述的二級同步液壓缸，其特徵在於所述單向閥(18)為球閥形式。
4.根據權利要求1所述的二級同步液壓缸，其特徵在於所述變量節流孔(11)為矩形縫隙，縫隙周邊設有圓角。
5.根據權利要求1所述的二級同步液壓缸，其特徵在於所述壓縮彈簧(12)為多個碟形彈簧，碟形彈簧之間為對扣型安裝，碟形彈簧設有支承面。
【文檔編號】F15B15/17GK203488477SQ201320633072
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年10月15日 優先權日:2013年10月15日
【發明者】李成群, 孟江, 張習加 申請人:河北聯合大學