CN101235837A - 恒节流型缓冲结构高压油缸 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种液压油缸，尤其是一种恒节流型缓冲结构高压油缸，具有缸筒、端盖、活塞杆和活塞，活塞杆伸出方向为前方，反之为后方；活塞杆上的缓冲套与端盖上缓冲口间隙配合；缓冲套外圆上对称加工有两条斜扁；缓冲套的环形前端面和后端面上开有径向第一油槽；活塞杆上装缓冲套位置处加工有沟槽，沟槽上套有开口的不封闭缓冲环，缓冲环的后端面上开有径向的第二油槽，缓冲环可在缓冲沟槽内轴向前后移动；缓冲环与缓冲沟槽之间具有间隙。本发明由于采用缓冲套和缓冲环的结构，缓冲套上设置径向油槽，结构上解决了现有高压油缸在活塞杆完全伸出时缓冲存在抖动和一定程度的冲击并且在刚缩回时也会出现抖动的问题。

Description

恒节流型缓冲结构高压油缸
技术领域
本发明涉及一种液压油缸，尤其是一种恒节流型缓冲结构高压油缸。
背景技术
一般高压油缸工作压力为30MPa以上，如果没有缓冲装置，活塞杆在完全伸出时，活塞左端面与前端盖之间会产生很大的撞击，活塞杆完全缩回时，螺母与缸底发生撞击，这都会造成螺母松动等不良现象。为消除这些现象，一般采取在活塞杆完全伸出和完全缩回之前增加缓冲装置，特别是用于完全伸出时的缓冲装置，由于伸出状态一般是处于工作状态，所以要求是伸出接近终点时减速平稳、至终点后缩回换向平稳，现有的缓冲油缸结构简单，一般是在活塞杆上设置有渐渐堵塞回油口的结构，这种结构比较单一，缓冲时仍存在抖动和一定程度的冲击并且在刚缩回时也会出现抖动。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种缓冲高压油缸，克服现有高压油缸在完全伸出时缓冲存在抖动和一定程度的冲击并且在刚缩回时也会出现抖动的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种恒节流型缓冲结构高压油缸，具有缸筒、端盖、活塞杆和活塞，设定活塞杆伸出方向为前方，反之为后方；活塞杆外圆与端盖的内圆液密封，活塞外圆与缸筒内圆液密封，所述的活塞将缸筒的内腔分隔成前腔和后腔，用于活塞杆伸出的进油口与所述的后腔相通、回油口与所述的前腔相通，所述活塞前部与活塞杆相近的活塞杆上套有缓冲套，缓冲套的后端面顶在活塞的前端面上，缓冲套的前端面顶在活塞杆的台阶端面上，所述的回油口设置在活塞前方的端盖上，回油口与前腔之间的端盖体为端盖的缓冲口，所述缓冲口的内径大于活塞杆的外径；所述缓冲套靠近前端的外圆上向后开有坡口；所述的缓冲套的内径与活塞杆配合部位外径为间隙配合；所述缓冲套的环形前端面和后端面上分别开有径向的第一油槽，缓冲套环形前端面上第一油槽的截面面积大于后端面上第一油槽的截面面积；所述的缓冲套内的活塞杆的外圆上设置有沟槽，所述沟槽上套有开口的不封闭缓冲环，缓冲环具有前端面和后端面，所述缓冲环的后端面上开有径向的第二油槽，缓冲环可在沟槽内轴向前后移动；缓冲环将缓冲套与活塞杆之间的环形空隙分隔成前空隙和后空隙，缓冲环在沟槽内处于最前方时具有被液压油撑开、外圆贴紧缓冲套内圆、前端面贴紧沟槽端面的结构、所述的前空隙和后空隙由缓冲环的开口导通；缓冲环在沟槽内处于最后方时，缓冲环与沟槽之间的间隙以及缓冲环后端面上的第二油槽导通所述的前空隙和后空隙。
具体的说：为了使缓冲效果明显，经反复试验后采用所述缓冲口的内径大于缓冲套的外径为缓冲口的内径比缓冲套外径大0.06~1.1mm。
具体的说：为了防止缓冲后油缸缸筒后端突然承受高压爆裂，利用缓冲套与活塞杆的间隙进一步泄油，所述的缓冲套的内径与活塞杆配合部位外径的间隙配合为双边间隙0.6~1.4mm。
更具体的说：为了便于加工和提高缓冲后进一步泄油的效果，所述的缓冲套的环形前端面和后端面上分别等分开有相同截面形状的径向的第一油槽、并且后端面上第一油槽的数量是前端面上第一油槽数量的两倍。
为了使活塞杆换向缩回时平稳无抖动，所述的缓冲环的后端面上的径向的第二油槽为等分设置的截面相同的油槽。
具体的所述的缓冲环在沟槽内处于最前方时具有被液压油撑开、外圆贴紧缓冲套内圆、前端面贴紧沟槽端面的结构是：缓冲环的内圆及沟槽的外圆都为开口向后的锥形。
为了使活塞杆伸出后由正常运动换成缓冲状态的平稳，所述的缓冲套靠近前端的外圆上向后开的坡口为等分设置的至少两个坡口。
本发明的有益效果是，本发明的恒节流型缓冲结构高压油缸，由于采用缓冲套和缓冲环的结构，缓冲套上设置坡口及径向油槽，结构上解决了现有高压油缸在完全伸出时缓冲存在抖动和一定程度的冲击并且在刚缩回时也会出现抖动的问题。
附图说明
下面结合附图和实例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的A处局部放大图。
图3是图1的B处缓冲环前移时的局部放大图。
图4是图1的B处缓冲环后移时的局部放大图。
图中1.缸筒，1-1.后腔，1-2.前腔，2.端盖，2-1.缓冲口，3.活塞杆，3-1.沟槽，4.活塞，5.进油口，6.回油口，7.缓冲套，7-1.坡口，7-2.第一油槽，8.缓冲环，8-1.第二油槽。
具体实施方式
如附图1结合附图2、3、4的放大图所示了本发明恒节流型缓冲结构高压油缸的一种具体结构，具有缸筒1、端盖2、活塞杆3和活塞4，设定活塞杆3伸出的方向为前方，反之为后方；活塞4安装在活塞杆3上，活塞杆3外圆与端盖2的内圆液密封，活塞4外圆与缸筒1内圆液密封，活塞4将缸筒1的内腔分隔成后腔1-1和前腔1-2，用于活塞杆3伸出的进油口5与所述的后腔1-1相通、回油口6与所述的前腔1-2相通，活塞4前部与活塞4相近的活塞杆3上套有缓冲套7，缓冲套7的后端面顶在活塞4的前端面上，缓冲套7的前端面顶在活塞杆3的台阶端面上，回油口6设置在活塞4前方的端盖上，回油口6与前腔1-2之间的端盖体为端盖2的缓冲口2-1，缓冲口2-1的内径大于活塞杆3的外径，缓冲口2-1的内径比缓冲套7外径大0.06~1.1mm；缓冲套7靠近前端的外圆上向后开有坡口7-1，并且这种坡口7-1为等分设置的至少两个坡口7-1；缓冲套7的内径与活塞杆3配合部位外径为间隙配合，缓冲套7的内径与活塞杆3配合部位外径的间隙配合为双边间隙0.6~1.4mm；缓冲套7的环形前端面和后端面上分别开有径向的第一油槽7-2，缓冲套7环形后端面上第一油槽7-2的截面面积大于前端面上第一油槽7-2的截面面积，并且是缓冲套7的环形前端面和后端面上分别等分开有相同截面形状的径向的第一油槽7-2、而且后端面上第一油槽7-2的数量是前端面上第一油槽7-2数量的两倍；缓冲套7内的活塞杆3的外圆设置有沟槽3-1，沟槽3-1内套有开口的不封闭缓冲环8，缓冲环8具有前端面和后端面，缓冲环8的后端面上开有径向的第二油槽8-1，并且缓冲环8的后端面上的径向的第二油槽8-1为等分设置的截面相同的油槽，缓冲环8可在沟槽3-1内轴向前后移动；缓冲环8将缓冲套7与活塞杆3之间的环形空隙分隔成前空隙和后空隙，缓冲环8在沟槽3-1内处于最前方时具有被液压油撑开、外圆贴紧缓冲套7内圆、前端面贴紧沟槽3-1端面的结构、前空隙和后空隙由缓冲环8的开口导通，前述的结构是缓冲环8的内圆及沟槽3-1的外圆都为开口向后的锥形；缓冲环8在沟槽3-1内处于最后方时，缓冲环8与沟槽3-1之间的间隙以及缓冲环8后端面上的第二油槽8-1导通所述的前空隙和后空隙。
下面再结合附图对本发明的工作原理作进一步说明(说明中对本发明的技术参数作了一种具体的选定)：
活塞杆3伸出时，液压油经进油口5推动活塞杆3运动，活塞杆3伸出接近终点时，缓冲套3开始进入端盖2的缓冲口2-1时，缸筒1前腔1-2液压油只能从缓冲套3外圆与端盖2缓冲口2-1内圆的间隙由前腔1-2进入回油口6，因缓冲套7外圆与端盖2缓冲口2-1内孔之间的配合双边间隙为0.06mm~1.1mm，此时，为防止活塞杆3在运动过程中出现突然减速的现象，在缓冲套7外圆上对称加工有两条0.5°的坡口7-1，这样进入回油口6的液压油逐渐减少，活塞杆3平稳而缓慢伸出，避免活塞3左端面与端盖2之间产生大的撞击，达到缓冲效果。在缓冲套7进入端盖2的同时，缸筒1前腔1-2产生一定的背压，为防止背压过高而使缸筒发生爆裂等现象，在缓冲套7靠近活塞端的环形端面上加工有4条宽16mm深1.5mm的径向的油槽，缓冲套7另一端加工有2条相同的油槽，且缓冲套7内径与活塞杆3配合部位外径之间有1.0mm的双边间隙。同时前腔1-2背压使缓冲环8往前移动，并使缓冲环8外圆紧贴于缓冲套7内圆上形成密封，缓冲环8内圆的斜锥面与活塞杆3沟槽3-1配合斜锥面的角度不同，缓冲环8移至最前端时，与活塞杆3之间形成线密封，这样前腔1-2液压油只能通过缓冲环8的开口间隙进入回油口6，使前腔1-2压力迅速下降，达到卸压作用。当活塞杆3缩回时，缓冲环8在回油口6压力作用下往后移动，液压油既可从缓冲套7外圆与端盖2内圆之间的间隙进入前腔1-2，也可以通过缓冲套7上的径向第一油槽7-2沿缓冲环8与沟槽3-1的间隙进入前腔1-2，这样可使整机不会因液压油的供应不足而产生抖动。

Claims (7)

1.一种恒节流型缓冲结构高压油缸，具有缸筒(1)、端盖(2)、活塞杆(3)和活塞(4)，设定活塞杆(3)伸出的方向为前方，反之为后方；活塞杆(3)外圆与端盖(2)的内圆液密封，活塞(4)外圆与缸筒(1)内圆液密封，所述的活塞(4)将缸筒(1)的内腔分隔成前腔(1-2)和后腔(1-1)，用于活塞杆(3)伸出的进油口(5)与所述的后腔(1-1)相通、回油口(6)与所述的前腔(1-2)相通，其特征是：所述活塞(4)前部与活塞(4)相近的活塞杆(3)上套有缓冲套(7)，缓冲套(7)的后端面顶在活塞(4)的前端面上，缓冲套(7)的前端面顶在活塞杆(3)的台阶端面上，所述的回油口(6)设置在活塞(4)前方的端盖(2)上，回油口(6)与前腔(1-2)之间的端盖体为端盖(2)的缓冲口(2-1)，所述缓冲口(2-1)的内径大于活塞杆(3)的外径；所述缓冲套(7)靠近后端的外圆上向后开有坡口(7-1)；所述的缓冲套(7)的内径与活塞杆(3)配合部位外径为间隙配合；所述缓冲套(7)的环形前端面和后端面上分别开有径向的第一油槽(7-2)，缓冲套(7)环形前端面上第一油槽(7-2)的截面面积大于后端面上第一油槽(7-2)的截面面积；所述的活塞杆(3)上装缓冲套(7)位置上加工有沟槽(3-1)，所述沟槽(3-1)内套有开口的不封闭缓冲环(8)，缓冲环(8)具有前端面和后端面，所述缓冲环(8)的后端面上开有径向的第二油槽(8-1)，缓冲环(8)可在沟槽(3-1)内轴向前后移动；缓冲环(8)将缓冲套(7)与活塞杆(3)之间的环形空隙分隔成前空隙和后空隙，缓冲环(8)在沟槽(3-1)内处于最前方时具有被液压油撑开、外圈贴紧缓冲套(7)内圈、前端面贴紧沟槽(3-1)端面的结构、所述的前空隙和后空隙由缓冲环(8)的开口导通；缓冲环(8)在沟槽(3-1)内处于最后方时，缓冲环(8)与沟槽(3-1)之间的间隙以及缓冲环(8)后端面上的第二油槽(8-1)导通所述的前空隙和后空隙。
2.根据权利要求1所述的恒节流型缓冲结构高压油缸，其特征是：所述缓冲口(2-1)的内径大于缓冲套(7)的外径为缓冲口(2-1)的内径比缓冲套(7)外径大0.06~1.1mm。
3.根据权利要求1所述的恒节流型缓冲结构高压油缸，其特征是：所述的缓冲套(7)的内径与活塞杆(3)配合部位外径的间隙配合为双边间隙0.6~1.4mm。
4.根据权利要求1所述的恒节流型缓冲结构高压油缸，其特征是：所述的缓冲套(7)的环形前端面和后端面上分别等分开有相同截面形状的径向的第一油槽(7-2)、并且后端面上第一油槽(7-2)的数量是前端面上第一油槽(7-2)数量的两倍。
5.根据权利要求1所述的恒节流型缓冲结构高压油缸，其特征是：所述的缓冲环(8)的后端面上的径向的第二油槽(8-1)为等分设置的截面相同的油槽。
6.根据权利要求1所述的恒节流型缓冲结构高压油缸，其特征是：所述的缓冲环(8)在沟槽(3-1)内处于最前方时具有被液压油撑开、外圈贴紧缓冲套(7)内圈、前端面贴紧沟槽(3-1)端面的结构是：缓冲环(8)的内圈及沟槽(3-1)的外圈都为开口向后的锥形。
7.根据权利要求1所述的恒节流型缓冲结构高压油缸，其特征是：所述的缓冲套(7)靠近前端的外圆上向前开的坡口(7-1)为等分设置的至少两个坡口(7-1)。
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