專利名稱：客車空中充電氣缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及升降三級氣缸，具體是一種提高充電操作安全性、提高控制精度、無沖擊載荷、延長氣缸使用壽命和降低企業(yè)使用成本的客車空中充電氣缸。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的充電客車大多數(shù)采用地面充電方式，即將電板與地面電源通過插電方式導(dǎo)通充電，采用插電式充電的不足在于安全性低，每次充電均需人工操作，人工投入大，企業(yè)的使用成本偏高。為解決上述安全性的問題，現(xiàn)有技術(shù)中是利用氣缸帶動電板升降，實(shí)現(xiàn)空中充電 的方式，采用該技術(shù)的后，由于電板與電源在空中完成導(dǎo)通，與地面無接觸，使得整個充電過程安全和便捷。該技術(shù)中，氣缸通過控制閥桿，閥桿推動電板上下移動，實(shí)現(xiàn)電板與空中電源的導(dǎo)通與斷開。然而，現(xiàn)有技術(shù)的閥桿復(fù)位是靠設(shè)置在氣壓工作腔中的復(fù)位彈簧實(shí)現(xiàn)的，由于在推動閥桿上升的工作過程中，復(fù)位彈簧會給閥桿一個反向拉力，使得閥桿上升的位移距離難于控制在設(shè)計(jì)值上，控制精度低，有時還需要人工配合。利用氣缸帶動電板升降技術(shù)中也有通過閥桿自重進(jìn)行復(fù)位的，該結(jié)構(gòu)在使用過程中，氣缸采用的是高壓氣源，氣缸中閥桿的運(yùn)行速度太快，使得閥桿瞬間上移推動電板，氣缸的沖擊載荷大，在工作過程中產(chǎn)生非常刺耳的噪音，并降低了缸體的可靠性，很容易出現(xiàn)密封件漏氣，造成缸體的損壞，使用壽命短，給車場的維修人員帶來較大的維修工作量，也給企業(yè)帶來較大的用工投入，使得企業(yè)使用成本偏高。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)的空中充電升降氣缸控制精度低、沖擊載荷大、使用壽命短和使用成本高。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種提高充電操作安全性、提高控制精度、無沖擊載荷、延長氣缸使用壽命和降低企業(yè)使用成本的客車空中充電氣缸。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的而米用的技術(shù)方案是一種客車空中充電氣缸，包括一級缸體和活塞桿，以及設(shè)置在一級缸體中的大活塞，大活塞與一級缸體動密封連接，大活塞將一級缸體的內(nèi)腔分隔為上升氣壓腔和大活塞推動腔，上升氣壓腔與固定在一級缸體外殼下部的上升進(jìn)氣管連通；在大活塞推動腔中設(shè)置有與大活塞固定一體的二級缸體，二級缸體與一級缸體動密封連接，二級缸體的內(nèi)腔中設(shè)置有小活塞，小活塞與二級缸體動密封連接，活塞桿一端固定在小活塞上，活塞桿另一端伸出二級缸體；其中所述大活塞推動腔與固定在一級缸體外殼上部的下降進(jìn)氣管連通；所述小活塞將二級缸體的內(nèi)腔分隔為小活塞推動腔和下降氣壓腔；所述二級缸體的缸壁上設(shè)置有隨二級缸體下降時使下降氣壓腔與大活塞推動腔連通的連通孔。所述活塞桿與二級缸體的端口通過前堵塞密封連接。需要活塞桿上升時，由上升進(jìn)氣管注入高壓氣，高壓氣進(jìn)入上升氣壓腔后推動大活塞上移，大活塞推動二級缸體，二級缸體帶動活塞桿上移，實(shí)現(xiàn)活塞桿對負(fù)載的舉升。需要下降活塞桿時，由下降進(jìn)氣管注入高壓氣，高壓氣首先進(jìn)入大活塞推動腔推動大活塞下移復(fù)位，大活塞6復(fù)位后高壓氣由大活塞推動腔進(jìn)入下降氣壓腔，然后推動小活塞帶動活塞桿下移復(fù)位，實(shí)現(xiàn)下降。上述實(shí)施例中，為達(dá)到活塞桿緩慢推進(jìn)的目的，所述大活塞推動腔中，二級缸體與一級缸體之間形成有負(fù)壓腔，負(fù)壓腔與下降進(jìn)氣管連通。上述結(jié)構(gòu)的動密封連接均是采用O型密封圈實(shí)現(xiàn)密封連，具體采用油料用O型密封圈。由于上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明不僅提高了充電操作安全性、提高了控制精度、無沖擊載荷、延長氣缸使用壽命和降低企業(yè)使用成本。


本發(fā)明的裝置可以通過附圖給出的非限定性實(shí)施例進(jìn)一步說明。附圖I為本發(fā)明俯視立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、底板；2、堵塞；3、一級缸體；4、螺母a ;5、0型密封圈a ;6、大活塞；7、大緩沖套；8、螺母b ;9、墊板；10、0型密封圈b ;11、小活塞；12、0型密封圈c ;13、小緩沖套；14、O型密封圈d ; 15、O型密封圈e ; 16、一級緩沖導(dǎo)向套；17、孔擋；18、二級缸體；19、二級緩沖導(dǎo)向套；20、O型密封圈f ;21、前堵塞；22、活塞桿；23、上升氣壓腔；24、大活塞推動腔；25、上升進(jìn)氣管；26、下降進(jìn)氣管；27、小活塞推動腔；28、下降氣壓腔；29、負(fù)壓腔；30、導(dǎo)通孔；31、連通孔。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明
參見附圖1，附圖中的客車空中充電氣缸，包括一級缸體3和活塞桿22，以及設(shè)置在一級缸體3中的大活塞6，大活塞6與一級缸體3之間采用O型密封圈a5實(shí)現(xiàn)動密封連接，大活塞6將一級缸體3的內(nèi)腔分隔為上升氣壓腔23和大活塞推動腔24，上升氣壓腔23與固定在一級缸體3外殼下部的上升進(jìn)氣管25連通；在大活塞推動腔24中設(shè)置有與大活塞6固定一體的二級缸體18，二級缸體18穿過大活塞6后通過螺母a4固定為一體，二級缸體18與一級缸體3通過O型密封圈dl4實(shí)現(xiàn)動密封連接，二級缸體18的內(nèi)腔中設(shè)置有小活塞11，小活塞11與二級缸體18采用O型密封圈cl2實(shí)現(xiàn)動密封連接，活塞桿22 —端固定在小活塞11上，活塞桿22穿過小活塞11后通過螺母b8固定為一體，活塞桿22另一端伸出二級缸體18 ;其中所述大活塞推動腔24與固定在一級缸體3外殼上部的下降進(jìn)氣管26連通；所述小活塞11將二級缸體18的內(nèi)腔分隔為小活塞推動腔27和下降氣壓腔28，下降氣壓腔28與下降進(jìn)氣管26連通；所述二級缸體的缸壁上設(shè)置有隨二級缸體下降時使下降氣壓腔與大活塞推動腔連通的連通孔；所述活塞桿22與二級缸體18的端口通過前堵塞21密封連接；通過對上升進(jìn)氣管25注入高壓氣源，高壓氣源進(jìn)入上升氣壓腔23后推動大活塞6上移，大活塞6推動二級缸體18，二級缸體18帶動活塞桿22上移，實(shí)現(xiàn)對負(fù)載的提升；需要下降是通過對下降進(jìn)氣管26注入高壓氣源，高壓氣源進(jìn)入大活塞推動腔24后推動大活塞6下移復(fù)位，大活塞6復(fù)位后高壓氣源進(jìn)入下降氣壓腔28，然后推動小活塞11帶動活塞桿22下移復(fù)位，實(shí)現(xiàn)下降。由于該結(jié)構(gòu)在使用過程中，上升進(jìn)氣管25進(jìn)氣時，下降進(jìn)氣管26不進(jìn)氣，可有效推動負(fù)載上升，具體而言能夠有效推動電板上移至空間充電位置，當(dāng)充電完成后，需要復(fù)位是通過對下降進(jìn)氣管26注入高壓氣源，迫使上升氣壓腔23中的高壓氣源回流，達(dá)到大活塞6和活塞桿22復(fù)位，并且不是瞬間完成，整個復(fù)位是緩慢完成，不會發(fā)出噪音，降低了缸體因?yàn)閺?fù)位造成的損壞。同時，達(dá)到了有效控制負(fù)載的升降距離，也就提高了控制精度，降低了人為參與充電的過程。為有效實(shí)現(xiàn)活塞桿22與電板之間，以及缸內(nèi)各部件無沖擊載荷，上述實(shí)施例所述大活塞推動腔24中，二級缸體18與一級缸體3之間形成有負(fù)壓腔29，負(fù)壓腔29與下降進(jìn)氣管26連通。其具體工作過程是一在大活塞6上移過程中，負(fù)壓腔29是密封的，由于大活塞6在高壓氣源作用下上移，使得密封的負(fù)壓腔29中形成與大活塞6移動方向相反的負(fù)壓作用力，使得活塞桿22與電板接觸時間延長，也就達(dá)到了無沖擊載荷。上述結(jié)構(gòu)中所述大活塞推動腔24中，在二級缸體18與大活塞6連接部外套設(shè)有大緩沖套7，大緩沖套7外套設(shè)有一級緩沖導(dǎo)向套16。所述大緩沖導(dǎo)向套16開有將大活塞推動腔24與負(fù)壓腔29連通的導(dǎo)通孔30。所述大緩沖套7與一級緩沖導(dǎo)向套16采用O型密封圈blO實(shí)現(xiàn)動密封連接，一級緩沖導(dǎo)向套16與一級缸體3和二級缸體18之間均采用動密封連接，其中一級緩沖導(dǎo)向套16與一級缸體3之間采用O型密封圈dl4實(shí)現(xiàn)動密封連 接，一級緩沖導(dǎo)向套16與二級缸體18之間也是采用O型密封圈實(shí)現(xiàn)動密封連接。該大緩沖套7的設(shè)置是有效降低缸體內(nèi)部件運(yùn)動中沖擊載荷，一級緩沖導(dǎo)向套16對大緩沖套7進(jìn)行導(dǎo)向。上述結(jié)構(gòu)中所述下降氣壓腔28中，在活塞桿22與小活塞11連接部外套設(shè)有小緩沖套13，小緩沖套13外套設(shè)有二級緩沖導(dǎo)向套19。所述小緩沖套13與二級緩沖導(dǎo)向套19之間采用O型密封圈el5實(shí)現(xiàn)動密封連接，二級緩沖導(dǎo)向套19與二級缸體18和活塞桿22之間均采用動密封連接，二級緩沖導(dǎo)向套19與二級缸體18之間采用O型密封圈f20實(shí)現(xiàn)動密封連接，二級緩沖導(dǎo)向套19與活塞桿22之間也采用O型密封圈實(shí)現(xiàn)動密封。所述二級緩沖導(dǎo)向套19上開有與二級缸體18缸壁上連通孔31對應(yīng)的開孔。以此來實(shí)現(xiàn)活塞桿22的復(fù)位。上述實(shí)施例中所述一級缸體3的底部固定在底板I上，底板I與一級缸體3連接處的一級缸體3內(nèi)腔中設(shè)置有堵塞2。所述一級缸體3的頂部出口處與二級缸體18之間設(shè)置有孔擋17?？讚?7采用彈簧定位圈，使其對一級緩沖導(dǎo)向套定位。上述結(jié)構(gòu)中，二級缸體18與大活塞6不局限于通過螺母a4固定為一體，也可以通過焊接等方式固定為一體；活塞桿22與小活塞11不局限于通過螺母b8固定為一體，也可以通過焊接等方式固定為一體，其中，活塞桿22與小活塞11通過螺母b8固定為一體時，螺母b8與小活塞11之間還設(shè)置有墊板9。上述結(jié)構(gòu)的工作過程是---將高壓氣源與上升進(jìn)氣管25接通，高壓氣源進(jìn)入上升氣壓腔23后推動大活塞6上移，大活塞6推動二級缸體18上移，二級缸體18與一級缸體3之間形成有負(fù)壓腔29，負(fù)壓腔29為密封狀態(tài)，使得負(fù)壓腔29中產(chǎn)生與大活塞6移動方向相反的負(fù)壓作用力，使得二級缸體18上移緩慢，同時無沖擊載荷，再由二級缸體18推動其內(nèi)的小活塞11與活塞桿22 —體上移，最后由活塞桿22推動電板或者負(fù)載上移，實(shí)現(xiàn)了對電板或者負(fù)載無沖擊載荷上升；當(dāng)需要對電板或者負(fù)載下降時，通過對下降進(jìn)氣管26注入高壓氣源，高壓氣源進(jìn)入負(fù)壓腔29，然后通過導(dǎo)通孔30進(jìn)入大活塞推動腔24，此時的高壓氣源就方向推動大活塞6,使大活塞6帶動二級缸體18 —起復(fù)位,在二級缸體18復(fù)位過程中，二級缸體18中的下降氣壓腔28通過連通孔31與下降進(jìn)氣管26逐漸導(dǎo)通，使得高壓氣源進(jìn)入下降氣壓腔28，然后推動小活塞11下移，小活塞11帶動活塞桿22服復(fù)位，也就實(shí)現(xiàn)了對電板或者負(fù)載下降的控制。
綜上所述，該結(jié)構(gòu)不僅提高了充電操作安全性、提高了控制精度、無沖擊載荷、延長了氣缸使用壽命和降低了企業(yè)使用成本。
權(quán)利要求
1.一種客車空中充電氣缸，包括一級缸體(3)和活塞桿(22)，以及設(shè)置在一級缸體(3)中的大活塞(6)，大活塞(6)與一級缸體(3)動密封連接，大活塞(6)將ー級缸體(3)的內(nèi)腔分隔為上升氣壓腔(23)和大活塞推動腔(24)，上升氣壓腔(23)與固定在一級缸體(3)外殼下部的上升進(jìn)氣管(25)連通；在大活塞推動腔(24)中設(shè)置有與大活塞(6)固定一體的ニ級缸體(18)，ニ級缸體(18)與一級缸體(3)動密封連接，ニ級缸體(18)的內(nèi)腔中設(shè)置有小活塞(11 )，小活塞(11)與ニ級缸體(18)動密封連接，活塞桿(22) —端固定在小活塞(11)上，活塞桿(22)另一端伸出ニ級缸體(18);其特征在于 所述大活塞推動腔(24)與固定在一級缸體(3)外殼上部的下降進(jìn)氣管(26)連通；所述小活塞(11)將ニ級缸體(18)的內(nèi)腔分隔為小活塞推動腔(27)和下降氣壓腔(28);所述ニ級缸體(18)的缸壁上設(shè)置有隨ニ級缸體(18)下降時使下降氣壓腔(28)與大活塞推動腔(24)連通的連通孔(31)； 所述活塞桿(22)與ニ級缸體(18)的端ロ通過前堵塞(21)密封連接； 需要活塞桿(22)上升時，由上升進(jìn)氣管(25)注入高壓氣，高壓氣進(jìn)入上升氣壓腔(23)后推動大活塞(6)上移，大活塞(6)推動ニ級缸體(18)，ニ級缸體(18)帶動活塞桿(22)上移，實(shí)現(xiàn)活塞桿(22)對負(fù)載的舉升； 需要下降活塞桿(22)時，由下降進(jìn)氣管(26)注入高壓氣，高壓氣首先進(jìn)入大活塞推動腔(24)推動大活塞(6)下移復(fù)位，大活塞6復(fù)位后高壓氣由大活塞推動腔(24)進(jìn)入下降氣壓腔(28)，然后推動小活塞(11)帶動活塞桿(22)下移復(fù)位，實(shí)現(xiàn)下降。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的客車空中充電氣缸，其特征在于所述大活塞推動腔(24)中，ニ級缸體(18)與一級缸體(3)之間形成有負(fù)壓腔(29)，負(fù)壓腔(29)與下降進(jìn)氣管(26)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的客車空中充電氣缸，其特征在于所述大活塞推動腔(24)中，在ニ級缸體(18)與大活塞(6)連接部外套設(shè)有大緩沖套(7)，大緩沖套(7)外套設(shè)有一級緩沖導(dǎo)向套(16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的客車空中充電氣缸，其特征在于所述大緩沖導(dǎo)向套(16)開有將大活塞推動腔(24)與負(fù)壓腔(29)連通的導(dǎo)通孔(30)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的客車空中充電氣缸，其特征在于所述大緩沖套(7)與ー級緩沖導(dǎo)向套(16 )采用動密封連接，ー級緩沖導(dǎo)向套(16 )與一級缸體(3 )和ニ級缸體(18 )之間均采用動密封連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的客車空中充電氣缸，其特征在于所述下降氣壓腔(28)中，在活塞桿(22)與小活塞(11)連接部外套設(shè)有小緩沖套(13)，小緩沖套(13)外套設(shè)有ニ級緩沖導(dǎo)向套(19)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的客車空中充電氣缸，其特征在于所述小緩沖套(13)與ニ級緩沖導(dǎo)向套(19)采用動密封連接，ニ級緩沖導(dǎo)向套(19)與ニ級缸體(18)和活塞桿(22)之間均采用動密封連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的客車空中充電氣缸，其特征在于所述ニ級緩沖導(dǎo)向套(19)上開有與ニ級缸體(18)缸壁上連通孔(31)對應(yīng)的開孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的客車空中充電氣缸，其特征在于所述ー級缸體(3)的底部固定在底板(I)上，底板(I)與一級缸體(3)連接處的一級缸體(3)內(nèi)腔中設(shè)置有堵塞(2)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2或9之一所述的客車空中充電氣缸，其特征在于所述ー級缸體(3 )的頂部出口處與ニ級缸體(18 )之間設(shè)置有孔擋(17 )。
全文摘要
本發(fā)明涉及升降三級氣缸，尤其是一種客車空中充電氣缸，包括一級缸體、活塞桿、大活塞，大活塞將缸體內(nèi)腔分隔為上升氣壓腔和大活塞推動腔，上升氣壓腔與上升進(jìn)氣管連通；在大活塞推動腔中設(shè)置有與大活塞固定一體的二級缸體，二級缸體的內(nèi)腔中設(shè)置有小活塞，活塞桿一端固定在小活塞上；其中所述大活塞推動腔與固定在一級缸體外殼上部的下降進(jìn)氣管連通；所述小活塞將二級缸體的內(nèi)腔分隔為小活塞推動腔和下降氣壓腔，下降氣壓腔與下降進(jìn)氣管連通；所述活塞桿與二級缸體的端口通過前堵塞密封連接。本發(fā)明由于所述結(jié)構(gòu)而具有的優(yōu)點(diǎn)是提高了充電操作安全性、提高了控制精度、無沖擊載荷、延長了氣缸使用壽命和降低了企業(yè)使用成本。
文檔編號F15B15/16GK102661300SQ20121016003
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月22日
發(fā)明者向光 申請人:向光