一種緩沖液壓缸的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種緩沖液壓缸,屬于液壓缸結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于液壓缸,尤其是雙作用液壓缸,在快速運(yùn)行的情況下一般回程時(shí)速度都比較快,因而需要在行程末端設(shè)置緩沖裝置。但由于受液壓缸內(nèi)部空間的限制,在行程末端的緩沖效果不一定能夠達(dá)到要求。尤其是當(dāng)液壓缸驅(qū)動(dòng)大質(zhì)量的負(fù)載時(shí),由于動(dòng)能過大,會(huì)在行程末端產(chǎn)生活塞與缸底、導(dǎo)向套之間的劇烈撞擊現(xiàn)象,極大的影響液壓缸的正常使用壽命及精度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]有鑒于此,本發(fā)明提供了一種緩沖液壓缸,不需要依靠液壓泵站控制液壓缸的進(jìn)油和出油,卻能起到較好的緩沖作用。
[0004]一種緩沖液壓缸,包括充氣閥、柱塞桿、缸體、密封件、氣活塞、活塞、鋼球、擋環(huán)、壓蓋和缸底;
[0005]所述柱塞桿的一端端面上加工有弧面凹槽,該弧面凹槽與被減振設(shè)備的振動(dòng)部位配合,該端安裝有充氣閥,柱塞桿的另一端為柱形空腔;
[0006]所述活塞的活塞面上加工有兩組臺(tái)階通孔,第一組臺(tái)階通孔為鋼球安裝閥孔,鋼球通過擋環(huán)限制在臺(tái)階孔內(nèi),擋環(huán)與鋼球?yàn)榍蛎媾浜希撉蚰軌蛟谂_(tái)階孔內(nèi)軸向移動(dòng);另一組臺(tái)階孔為變直徑孔,安裝鋼球一端的活塞面為大直徑孔,另一端的活塞面為小直徑孔;此夕卜,活塞上還加工一組節(jié)流孔;
[0007]其整體連接關(guān)系為:所述柱塞桿與缸體的前端配合,所述活塞套裝在柱塞桿位于缸體內(nèi)的一端,活塞外圓周面與缸體的內(nèi)壁配合,所述壓蓋套裝在活塞的前端面上,所述缸底將缸體封閉,所述活塞將缸體內(nèi)腔分隔成兩個(gè)獨(dú)立的空腔,分別是桿腔和無桿腔,無桿腔與柱塞桿上的柱形空腔貫通;所述柱塞桿的柱形空腔內(nèi)裝有氣活塞;所述柱塞桿和活塞與缸體的配合面上均安裝有密封件。
[0008]進(jìn)一步的,所述柱塞桿的通過氣活塞密閉的空腔內(nèi)充入惰性氣體,所述缸體內(nèi)充入液壓油;
[0009]進(jìn)一步的,所述缸體上對(duì)應(yīng)有桿腔的位置設(shè)有泄壓閥。
[0010]有益效果:
[0011](I)本發(fā)明利用壓力差和面積差原理,通過惰性氣體被壓縮所產(chǎn)生的壓力差,來控制液壓油的流動(dòng)方向,通過鋼球隨油液的脈動(dòng),以及節(jié)流孔的面積差,來控制液壓油的流量大小,達(dá)到緩沖的效果。其原理簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)新穎、安裝方便,使用可靠。
[0012](2)本發(fā)明在活塞上加工有兩種臺(tái)階孔。一種臺(tái)階孔的臺(tái)階面上設(shè)置有鋼球,鋼球外有閥座。利用液壓油移動(dòng)時(shí)的推力,使鋼球與閥座上的圓弧面貼合或分離,即關(guān)閉閥座孔或打開閥座孔,來控制液壓油的流量大小。另一種臺(tái)階孔為變徑的通孔,液壓油從有桿腔向無桿腔移動(dòng)時(shí),臺(tái)階孔由小變大,液壓油流動(dòng)速度較慢,液壓油從無桿腔向有桿腔移動(dòng)時(shí),臺(tái)階孔由大變小,液壓油流動(dòng)速度較快。通過這兩種臺(tái)階孔來控制液壓油移動(dòng)時(shí)的流量大小,達(dá)到緩沖的目的。其整體結(jié)構(gòu)新穎,加工簡(jiǎn)單,安裝方便,使用效果好。
[0013](3)本發(fā)明液壓缸在使用前按照一定比例分別充入惰性氣體和液壓油,無需設(shè)置液壓泵站來控制液壓缸的進(jìn)油和出油。其使用方便,維護(hù)簡(jiǎn)單,環(huán)境清潔。
[0014](4)本發(fā)明將柱塞桿、活塞及閥座做成分體式結(jié)構(gòu),活塞的臺(tái)階孔與閥座之間放置有鋼球,利用緩沖體的端面將閥座壓緊,使液壓油在流動(dòng)過程中,鋼球及閥座不會(huì)脫落,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、使用可靠且成本低。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2為本發(fā)明初始狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖3為本發(fā)明極限壓縮位置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖4是本發(fā)明中活塞的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖5是圖4的D-D視圖;
[0020]圖6是圖4的E-E視圖。
[0021]其中,1-充氣閥,2-柱塞桿,3-缸體,4-密封件,5-氣活塞,6_活塞,7_鋼球,8_擋環(huán),9-壓蓋,10-缸底。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖并舉實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0023]如附圖1所示,本發(fā)明提供了一種緩沖液壓缸,包括充氣閥1、柱塞桿2、缸體3、密封件4、氣活塞5、活塞6、鋼球7、擋環(huán)8、壓蓋9、缸底10 ;
[0024]所述柱塞桿2的一端端面上加工有弧面凹槽,該弧面凹槽與被減振設(shè)備的振動(dòng)部位配合,該端安裝有充氣閥1,柱塞桿2的另一端為柱形空腔;
[0025]如附圖4、5和6所示,所述活塞6的活塞面上加工有兩組臺(tái)階通孔,第一組臺(tái)階通孔為鋼球安裝閥孔,鋼球通過擋環(huán)8限制在臺(tái)階孔內(nèi),擋環(huán)8與鋼球?yàn)榍蛎媾浜?,鋼球能夠在臺(tái)階孔內(nèi)軸向移動(dòng);另一組臺(tái)階孔為變直徑孔,安裝鋼球7 —端的活塞面為大直徑孔,另一端的活塞面為小直徑孔;此外,活塞6上還加工一組節(jié)流孔;
[0026]其整體連接關(guān)系為:所述柱塞桿與缸體3的前端配合,所述活塞6套裝在柱塞桿位于缸體內(nèi)的一端,活塞外圓周面與缸體3的內(nèi)壁配合,所述壓蓋9套裝在活塞6的前端面上,所述缸底10將缸體3封閉,所述活塞6將缸體3內(nèi)腔分隔成兩個(gè)獨(dú)立的空腔,分別是桿腔和無桿腔,無桿腔與柱塞桿2上的柱形空腔貫通;所述柱塞桿2的柱形空腔內(nèi)裝有氣活塞5 ;所述柱塞桿2和活塞6與缸體3的配合面上均安裝有密封件4 ;
[0027]進(jìn)一步的,所述柱塞桿2的通過氣活塞5密閉的空腔內(nèi)充入惰性氣體,所述缸體內(nèi)充入液壓油;
[0028]進(jìn)一步的,所述缸體3上對(duì)應(yīng)有桿腔的位置設(shè)有泄壓閥。
[0029]工作原理:緩沖液壓缸主要用于吸收鑿巖機(jī)產(chǎn)品沖擊性能測(cè)試時(shí)產(chǎn)生的沖擊振動(dòng)。向緩沖液壓缸充入一定比例的惰性氣體和液壓油,并將緩沖液壓缸缸底固定。
[0030]在緩沖過程中,柱塞桿2的弧面凹槽受到一定頻率的沖擊力后縮回,此時(shí)鋼球遠(yuǎn)離閥座圓弧面,閥孔打開,無桿腔中一部分液壓油通過活塞上的閥孔和節(jié)流孔向有桿腔移動(dòng),另一部分液壓油推動(dòng)氣活塞,將惰性氣體壓縮,減緩液壓缸的運(yùn)行。當(dāng)活塞6運(yùn)行到一定位置時(shí),緩沖體開始進(jìn)入到缸底10的臺(tái)階面,進(jìn)一步減緩柱塞桿的運(yùn)行速度。
[0031]由于惰性氣體被壓縮,氣體腔與液壓油腔存在一定的壓力差,且氣體腔壓力大于液壓油腔壓力,當(dāng)柱塞桿2所受沖擊力釋放后,氣體推動(dòng)氣活塞5,此時(shí)液壓油將推動(dòng)活塞,使柱塞桿2向外移動(dòng),而此時(shí)鋼球7與擋環(huán)8圓弧面貼合,擋環(huán)8孔關(guān)閉,有桿腔液壓油只能通過活塞6上的節(jié)流孔向無桿腔移動(dòng),因此減緩柱塞桿2向外移動(dòng)的速度。當(dāng)活塞6運(yùn)動(dòng)到一定位置時(shí),活塞6上的緩沖部分開始進(jìn)入缸體內(nèi)的臺(tái)階孔,進(jìn)一步減緩活塞桿向外運(yùn)行的速度。
[0032]綜上所述,以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種緩沖液壓缸,其特征在于,包括充氣閥(I)、柱塞桿(2)、缸體(3)、密封件(4)、氣活塞(5)、活塞(6)、鋼球(7)、擋環(huán)⑶、壓蓋9、缸底10 ; 所述柱塞桿(2)的一端端面上加工有弧面凹槽,該弧面凹槽與被減振設(shè)備的振動(dòng)部位配合,該端安裝有充氣閥(1),柱塞桿(2)的另一端為柱形空腔; 所述活塞出)的活塞面上加工有兩組臺(tái)階通孔,第一組臺(tái)階通孔為鋼球安裝閥孔,鋼球(7)通過擋環(huán)(8)限制在臺(tái)階孔內(nèi),擋環(huán)(8)與鋼球(7)為球面配合,鋼球(7)能夠在臺(tái)階孔內(nèi)軸向移動(dòng);另一組臺(tái)階孔為變直徑孔,安裝鋼球(7) —端的活塞面為大直徑孔,另一端的活塞面為小直徑孔;此外,活塞(6)上還加工一組節(jié)流孔; 其整體連接關(guān)系為:所述柱塞桿與缸體(3)的前端配合,所述活塞(6)套裝在柱塞桿(2)位于缸體(3)內(nèi)的一端,活塞(6)外圓周面與缸體(3)的內(nèi)壁配合,所述壓蓋(9)套裝在活塞出)的前端面上,所述缸底(10)將缸體(3)封閉,所述活塞(6)將缸體(3)內(nèi)腔分隔成兩個(gè)獨(dú)立的空腔,分別是桿腔和無桿腔,無桿腔與柱塞桿(2)上的柱形空腔貫通;所述柱塞桿(2)的柱形空腔內(nèi)裝有氣活塞(5);所述柱塞桿(2)和活塞(6)與缸體(3)的配合面上均安裝有密封件(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的緩沖液壓缸,其特征在于,所述柱塞桿2的通過氣活塞(5)密閉的空腔內(nèi)充入惰性氣體,所述缸體(3)內(nèi)充入液壓油。
3.如權(quán)利要求1或2所述的緩沖液壓缸,其特征在于,所述缸體(3)上對(duì)應(yīng)有桿腔的位置設(shè)有泄壓閥。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種緩沖液壓缸,屬于液壓缸結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。其中,活塞的活塞面上加工有兩組臺(tái)階通孔,第一組臺(tái)階通孔為鋼球安裝閥孔,鋼球通過擋環(huán)限制在臺(tái)階孔內(nèi),鋼球能夠在臺(tái)階孔內(nèi)軸向移動(dòng);另一組臺(tái)階孔為變直徑孔;柱塞桿與缸體的前端配合,活塞套裝在柱塞桿位于缸體內(nèi)的一端,活塞外圓周面與缸體的內(nèi)壁配合,壓蓋套裝在活塞的前端面上,缸底將缸體封閉,活塞將缸體內(nèi)腔分隔成兩個(gè)獨(dú)立的空腔,分別是桿腔和無桿腔,無桿腔與柱塞桿上的柱形空腔貫通;所述柱塞桿的柱形空腔內(nèi)裝有氣活塞;所述柱塞桿和活塞與缸體的配合面上均安裝有密封件。本發(fā)明不需要依靠液壓泵站控制液壓缸的進(jìn)油和出油,卻能起到較好的緩沖作用。
【IPC分類】F15B15-22, F15B15-14
【公開號(hào)】CN104564908
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410852823
【發(fā)明人】杜浩斌, 陳潔, 唐瑞, 劉建魁
【申請(qǐng)人】中船重工中南裝備有限責(zé)任公司
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月31日