CN101347814A - 便捷液压电液锤 - Google Patents

Abstract

一种便捷液压电液锤，包括机座、液压源、油缸、锤头锤杆、阀体、随动阀及阀芯，锤杆上端连接活塞，活塞上、下端具有上、下缸室，其在上缸室有效工作面积大于在下缸室的有效工作面积，油缸壁上、下部分别具有若干个通孔，油缸套置于外缸内腔，外缸穿过机座，外缸在机座下部设有连接管，液压源的介质经连接管及油缸下通孔进入油缸内腔，外缸上端螺接螺母，油缸上端与螺母之间设有缓冲装置，液压源的介质经管路和外缸进油孔进入缓冲装置内，阀套置于阀体内，阀体置于阀座上，机座下端通过油管路与油箱相通，随动阀壁上开设有通孔。本发明结构简单、修理方便且体积相对小。

Description

便捷液压电液锤

技术领域

本发明涉及一种电液锤，特别是一种用于锻造和桩工机械及其它利用液压驱动质量块作功的便携液压电液锤。

背景技术

现有的液压电液锤如由本申请人申请的中国专利文件200610114757.9公开的“防冲顶液压电液锤”，参阅图1所示，该电液锤包括机座39’和安装在机座39’内的油缸12’，油缸12’固定在机座39’内，高压油通道15’位于环绕锤杆驱动油缸缸体12’侧壁的机座39’内。下端带锤头8’的锤杆7’的上端与油缸12’内的活塞11’相连，活塞11’的上、下两端具有上缸室13’和下缸室14’，下缸室14’通过至少一个下通孔22’与高压油通道15’相连，高压油通道15’通过二位二通电磁阀4’与液压源连通，在油缸12’上位于活塞11’上方自下而上依次固定有缓冲缸座80’、缓冲缸81’、缓冲缸盖85’，油缸12’、缓冲缸座80’、缓冲缸81’、缓冲缸盖85’同轴套装成一个整体。缓冲缸81’内配有缓冲活塞84’，缓冲活塞84’的内腔与上缸室13’连通。缓冲活塞84’的上缓冲腔82’通过孔83’与高压油通道15’相通，缓冲缸盖的上方设有执行随动阀，执行随动阀包括设置于缓冲缸盖上面的阀座10’，阀座10’内腔与上缸室13’相通，阀座10’内可上下滑动地设有随动阀套41’，执行随动阀上端设置有操纵阀，操纵阀包括阀体9’，阀体9’内设有随动阀17’，随动阀17’内可滑动地设有阀芯18’，阀芯18’的上端与阀芯控制杆37’相连。上缸室13’的进油通道和排油通道受控于随动阀套41’，该阀套在上时高压进油腔19’与上缸室13’通。该阀套在下时上缸室13’与低压腔42’通。随动阀17’的底端与随动阀套41’的顶端接触，随动阀17’的外侧壁与阀体9’的内侧壁之间自下而上依次设有卸压腔40’、下驱动腔27’、回油腔21’、上驱动腔28’和外高压进油腔43’，阀体9’内位于随动阀17’的上端设有上低压腔29’，阀体9’内位于随动阀17’的下端设有下低压腔30’，上低压腔29’、下低压腔30’和卸压腔40’通过管路与油箱1’相通，高压进油腔43’通过进油孔44’与液压源相通，随动阀17’的内侧壁和阀芯18’的外侧壁之间自下而上依次被阀芯18’外侧壁的环形台肩分割成内高压进油下腔32’、内低压腔51’和内高压进油上腔33’，内高压进油下腔32’可与下驱动腔27’相通，内高压进油下腔32’与内高压进油上腔33’通过穿过阀芯18’的连接孔48’相通，内高压进油上腔33’可通过油孔与外高压进油腔43’相通，上驱动腔28’可交替地与内低压腔51’或内高压进油上腔33’相通，回油腔21’通过油孔与内低压腔51’相通。下驱动腔27’可交替地与内低压腔51’或内高压进油下腔32’相通。

在工作时，当需要锤头8’轻击快打或大力快速向下打击时，可利用阀芯控制杆37’将阀芯18’向上拉动到适当位置或拉动至最后位置，下驱动腔27’通过油孔与内高压进油下腔32’相通，上驱动腔28’与内低压腔51’通，这时随动阀17’在下驱动27’的作用下上升，同时使随动阀套41’也上升，从而打开高压进油腔19’，使高压油通道15’中的高压油通孔16’和高压进油腔19’进入上缸室13’，实现打击。反之，当需要锤头8’向上运动时，可利用阀芯控制杆37’将阀芯18’向下推动到适当位置。当需要锤头8’停在任意位置时，可利用阀芯控制杆37’将阀芯18’停在中间零位，使低压腔42’和高压进油腔19’同时被封闭。由上述可见：

1、由于缓冲缸、执行随动阀、操纵阀依次叠加在油缸12’的上端，使设备增高，重心向上，稳定性差。

2、随动阀分执行随动阀和操纵阀两部分，结构复杂，易出故障。

3、为了保证缓冲缸的缓冲效果，缓冲活塞外径较大，又为了保证缓冲缸外的高压油通道足够通畅，机座39’上的外缸必须较粗，造成材料浪费。

4、维修锤杆时，必须拆驱动随动阀、执行随动阀和缓冲缸，十分不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便捷液压电液锤，其结构简单、修理方便且体积相对小。

为了实现上述目的，本发明的技术解决方案为：一种便捷液压电液锤，包括机座、液压源、油缸、油缸内腔设置的下端带锤头的锤杆、阀套、设置于阀套内的随动阀及随动阀内腔滑动设置的阀芯，阀芯的上端与阀芯控制杆相连，锤杆上端连接活塞，活塞的上、下两端具有上缸室和下缸室，活塞在上缸室内的有效工作面积大于其在下缸室内的有效工作面积，所述油缸壁上部具有若干个上通孔，所述油缸壁下部具有若干个下通孔，其中所述油缸套置于外缸内腔并与外缸内腔的环形隔动配合，所述外缸由上至下穿过机座并与机座焊接在一起，所述外缸侧壁向外设置有连接管，所述连接管从外缸壁穿过机座，所述液压源的介质经连接管及油缸下通孔进入油缸的下缸室，所述外缸上端螺接螺母，所述油缸上端与螺母之间设置有缓冲油缸装置，所述液压源的介质通过管路由外缸进油孔进入缓冲油缸装置内，所述阀套内腔与机座内腔相通，所述阀套设置于阀体内，所述阀体安装于阀座上面，所述阀座设置于机座上表面，所述阀体及阀座均设置于定位阀套内，所述定位阀套与机座上表面焊接，所述定位阀套上面与阀盖固定在一起，所述阀体侧壁与环形隔处的外缸外侧壁之间分别设置有第一油管与第二油管，所述阀体通过第一、第二油管穿过定位阀套与外缸内腔相通，所述定位阀套与阀体之间设有回油通道，所述阀座側壁上开设有若干个通孔，所述回油通道与通孔相通，所述随动阀的外侧壁与所述阀套的内侧壁之间自下而上依次设有下驱动腔、内工作腔、中低压腔及上驱动腔，所述阀套内位于随动阀的上端设有上低压腔，随动阀的内腔与机座内腔相通，所述机座下端通过油管路与油箱相通，所述随动阀的内侧壁和所述阀芯的外侧壁之间被阀芯外侧壁环形台肩分割成内高压进油腔，内高压进油腔通过随动阀上的油孔与下驱动腔相通，下驱动腔与第二油管相通，所述中低压腔通过随动阀的第一通孔与阀芯油孔相通，所述阀芯油孔与上低压腔相通，所述随动阀位于上驱动腔处的壁上开设有第二通孔，所述随动阀在上驱动腔处的驱动面积大于在下驱动腔处的驱动面积。

本发明便捷液压电液锤，其中所述的缓冲油缸装置包括缓冲缸、防冲顶活塞及缓冲缸盖，缓冲缸截面呈上大下小的阶梯状，缓冲缸壁上部与外缸内腔间留有间隙，缓冲缸壁下部插置于油缸内腔上端，缓冲缸内腔设置防冲顶活塞，缓冲缸上端盖有缓冲缸盖，所述缓冲缸盖底部设有若干个通油孔，所述液压源的液压油通过外缸进油孔、缓冲缸外侧与外缸内侧壁之间的间隙及所述缓冲缸盖通油孔进入防冲顶活塞上腔。

本发明便捷液压电液锤，其中所述液压源包括液压泵、油箱、单向阀及液压蓄能器，液压泵的进液口与油箱相通，液压泵的出液口通过串联有单向阀的管路与液压蓄能器连接。

本发明便捷液压电液锤，其中所述液压蓄能器穿入机座内腔。

本发明便捷液压电液锤，其中所述外缸底部设置有下堵，所述油缸底部固定于下堵上面，所述外缸底部与第一螺母螺接，所述第一螺母底部与法兰用螺栓固定在一起，所述锤头伸出法兰外，所述外缸与机座下表面通过焊板焊接在一起，所述法兰通过螺栓与焊板焊接在一起。

本发明便捷液压电液锤，其中所述防冲顶活塞底部设有开口的环形凸台，所述环形凸台底面与缓冲缸接触部面积占该缓冲缸底面面积的5％--50％。

本发明便捷液压电液锤，其中所述随动阀在中低压腔与下驱动腔之间的圆柱部分的下部为上大下小的一段圆台体，该圆台高度为1-15毫米，其外壁与纵向线呈2--45度夹角。

本发明便捷液压电液锤，其中所述阀盖压住阀套的上端，阀套的下端压在阀体下端的台阶上，阀体配合地插入并压在阀座上，阀座外径与定位阀套内径配合。

采用上述方案后，本发明在现有的发明基础上进行了简化，省略了众多零部件，使得该电液锤整体高度降低，而且本发明将控制部分与锤杆锤头执行部分设计分离，当锤杆或锤头出现问题时，只需打开螺母，将缓冲油缸装置拔出，即可修理或替换锤杆，更换密封，维修方便，控制部分仅用操纵阀体内的随动阀腔中的阀芯上提或下压，即可实现锤头的向下打击或向上抬起，操作非常方便，操纵阀只有阀芯和随动阀，结构大大简化。

附图说明

图1是现有防冲顶液压电液锤的结构示意图；

图2是本发明便捷液压电液锤的结构示意图；

图3是图2的局部放大图。

具体实施方式

请参阅图2所示的本发明便捷液压电液锤的结构示意图及图3所示的局部放大图，该液压电液锤包括机座1、液压源2、油缸3、油缸3内腔设置的下端带锤头4的锤杆5、阀套6、设置于阀套6内的随动阀7及随动阀7内腔滑动设置的阀芯8，阀芯8的上端与阀芯控制杆81相连，阀芯8下部的随动阀7内腔为低压通道90，锤杆5上端连接活塞9，活塞9的上、下两端具有上缸室10和下缸室11，活塞9在上缸室10内的有效工作面积大于其在下缸室11内的有效工作面积，在油缸3壁上部具有若干个上通孔31，在油缸3壁下部具有若干个下通孔32，油缸3套置于外缸12内腔并与外缸12上部内腔的环形隔122动配合，环形隔122与油缸3之间通过密封圈密封，外缸12由上至下穿过机座1并与机座1焊接在一起，其下部与机座1底面通过焊板50焊接在一起，外缸12底部设置有下堵40。油缸3底部固定于下堵40上面，外缸12底部与第一螺母16螺接，第一螺母16下端设置法兰161，借助若干螺栓使法兰161压住螺母16并固定在机座1下表面上。锤头4伸出法兰161外，法兰161通过螺栓与焊板50焊接在一起。油缸3与活塞9之间、下堵40与锤杆5之间、下堵40与外缸12之间均设有密封圈。

液压源2包括液压泵21、油箱22、单向阀23及液压蓄能器24，液压泵21的进液口与油箱22相通，液压泵21的出液口通过串联有单向阀23的管路与液压蓄能器24连接。液压源2经连接管13及油缸下通孔32进入油缸3内腔，外缸12上端螺接螺母14，油缸3上端与螺母14之间设置有缓冲油缸装置15，缓冲油缸装置15包括缓冲缸151、防冲顶活塞152及缓冲缸盖153，缓冲缸151截面呈上大下小的阶梯状，缓冲缸151壁上部与外缸12内腔间有一定间隙，缓冲缸151壁下部插置并压紧于油缸3内腔上端，缓冲缸151内腔设置防冲顶活塞152，缓冲缸151上端盖有缓冲缸盖153，缓冲缸盖153底部设有若干个通油孔1531，来自液压源2的液压油通过外缸进油孔121、缓冲缸151外侧壁与外缸12内侧壁之间的间隙及缓冲缸盖通油孔1531进入防冲顶活塞152的上腔。防冲顶活塞152底部设有环形凸台1521，当缓冲活塞在下极限位置时，环形凸台1521底面与缓冲缸151接触部面积占该缓冲缸151内腔底面积的10％。

阀套6内腔、阀体17内腔与机座1内腔相通，阀套6设置于阀体17内，阀体17安装于阀座19上面，阀座19设置于机座1上表面，阀座19侧壁上开设有若干个通孔191。阀体17及阀座19均设置于定位阀套18内，定位阀套18与阀体17之间设有回油通道30，回油通道30与通孔191相通，定位阀套18焊接在机座1的上表面上，定位阀套18上面与阀盖20通过螺栓固定连接在一起，位于环形隔122上部及下部的外缸12侧壁上与阀体17侧壁之间分别设置有第一油管60与第二油管61，且第一油管60及第二油管61在环形隔122处截止，环形隔122上部、油缸3外壁及缓冲油缸装置15之间为上缸室外腔68，环形隔122下部、油缸3外壁及下堵40之间为下缸室外腔69，阀体17通过第一油管60、第二油管61穿过定位阀套18与外缸12内腔相通，随动阀7的外侧壁与阀套6的内侧壁之间自下而上依此设有下驱动腔63、内工作腔67、中低压腔64及上驱动腔65，阀套6内位于随动阀7的上端设有上低压腔66，随动阀7的内腔与机座1内腔相通，机座1下端通过油管路与油箱22相通，随动阀7的内侧壁与阀芯8的外侧壁之间被阀芯8外侧壁的环形台肩分割成内高压进油腔71，内高压进油腔71通过随动阀7上的油孔72与下驱动腔63相通，下驱动腔63与第二油管61相通，中低压腔64通过随动阀7的第一通孔73与阀芯油孔82相通，阀芯油孔82与上低压腔66相通，随动阀7位于上驱动腔65处的壁上开设有第二通孔74。随动阀7在下驱动腔63和中低压腔64之间的圆柱部分的下端，自下而上有3毫米高的一段倒圆台641，该倒圆台641母线与Y轴夹角7度，随动阀7在上驱动腔65处的有效工作面积大于其在下驱动腔63处的有效工作面积。

本发明便捷液压电液锤工作时，当需要锤头4轻击快打或大力快速向下打击时，可利用阀芯控制杆81将阀芯8向上提升，此时上驱动腔65通过第二通孔74与低压油腔相通，而随动阀7在下驱动腔63驱动面积的作用下上升，使下驱动腔63与内工作腔67相通。高压油从液压蓄能器24进入连接管13。下缸室11中的油经下通孔32与连接管13中的油一起进入下缸室外腔69，再经第二油管61、下驱动腔63、内工作腔67、第一油管60、上缸室外腔68、上通孔31后进入上缸室10内，由于上缸室10的驱动面积大于下缸室11的驱动面积，实现锤头4打击。

当需要锤头4向上运动或快速向上运动时，将阀芯18向下推，内高压进油腔71中的油经第二通孔74进入上驱动腔65内，因随动阀7在上驱动腔65的驱动面积大于下驱动腔63的驱动面积，所以随动阀7下行，使上缸室10中的油经上通孔31、上缸室外腔68、第一油管60、内工作腔67、中低压腔64后大部分油经回油通道30及阀座通孔191进入油箱90、一小部分油由中低压腔64经低压通道90通过阀座通孔191进入油箱，在上缸室10泄低压的同时下缸室11中的高压油将锤头托起，实现回程。

为了避免锤头回程时，强大动能损坏设备，在油缸3的上端设有缓冲油缸装置15，该装置包括缓冲缸151，缓冲活塞152和缓冲缸盖153，螺母14将它们压紧在油缸3上端，来自液压源的高压油经外缸进油孔121、缓冲缸151与外缸12之间的通道123、通油孔1531后进入缓冲活塞152上腔。回程时上缸室10通低压油源。缓冲活塞152上腔油压的作用面积远大于下缸室11中的回程面积，因此活塞上腔的缓冲力远大于下缸室11中的回程力，回程时，当活塞9撞到缓冲活塞152时，在缓冲力的作用下，锤头4急速减速并停止，从而防止冲顶。

本发明在现有的发明基础上进行了简化，省略了众多零部件，使得该电液锤整体高度降低；外缸变细；拆装便捷；维修方便。

以上所述实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1、一种便捷液压电液锤，包括机座(1)、液压源(2)、油缸(3)、油缸(3)内腔设置的下端带锤头(4)的锤杆(5)、阀套(6)、设置于阀套(6)内的随动阀(7)及随动阀(7)内腔滑动设置的阀芯(8)，阀芯(8)的上端与阀芯控制杆(81)相连，锤杆(5)上端连接活塞(9)，活塞(9)的上、下两端具有上缸室(10)和下缸室(11)，活塞(9)在上缸室(10)内的有效工作面积大于其在下缸室(11)内的有效工作面积，所述油缸(3)壁上部具有若干个上通孔(31)，所述油缸(3)壁下部具有若干个下通孔(32)，其特征在于：所述油缸(3)套置于外缸(12)内腔并与外缸(12)内腔的环形隔(122)动配合，所述外缸(12)由上至下穿过机座(1)并与机座(1)焊接在一起，所述外缸(12)侧壁向外设置有连接管(13)，所述连接管(13)从外缸(12)壁穿过机座(1)，所述液压源(2)的介质经连接管(13)及油缸下通孔(32)进入油缸(3)的下缸室(11)，所述外缸(12)上端螺接螺母(14)，所述油缸(3)上端与螺母(14)之间设置有缓冲油缸装置(15)，所述液压源(2)的介质通过管路由外缸进油孔(121)进入缓冲油缸装置(15)内，所述阀套(6)内腔与机座(1)内腔相通，所述阀套(6)设置于阀体(17)内，所述阀体(17)安装于阀座(19)上面，所述阀座(19)设置于机座(1)上表面，所述阀体(17)及阀座(19)均设置于定位阀套(18)内，所述定位阀套(18)与机座(1)上表面焊接，所述定位阀套(18)上面与阀盖(20)固定在一起，所述阀体(17)侧壁与环形隔(122)处的外缸(12)外侧壁之间分别设置有第一油管(60)与第二油管(61)，所述阀体(17)通过第一、第二油管(60、61)穿过定位阀套(18)与外缸(12)内腔相通，所述定位阀套(18)与阀体(17)之间设有回油通道(30)，所述阀座(19)側壁上开设有若干个通孔(191)，所述回油通道(30)与通孔(191)相通，所述随动阀(7)的外侧壁与所述阀套(6)的内侧壁之间自下而上依次设有下驱动腔(63)、内工作腔(67)、中低压腔(64)及上驱动腔(65)，所述阀套(6)内位于随动阀(7)的上端设有上低压腔(66)，随动阀(7)的内腔与机座(1)内腔相通，所述机座(1)下端通过油管路与油箱(22)相通，所述随动阀(7)的内侧壁和所述阀芯(8)的外侧壁之间被阀芯(8)外侧壁环形台肩分割成内高压进油腔(71)，内高压进油腔(71)通过随动阀(7)上的油孔(72)与下驱动腔(63)相通，下驱动腔(63)与第二油管(61)相通，所述中低压腔(64)通过随动阀(7)的第一通孔(73)与阀芯油孔(82)相通，所述阀芯油孔(82)与上低压腔(66)相通，所述随动阀(7)位于上驱动腔(65)处的壁上开设有第二通孔(74)，所述随动阀(7)在上驱动腔(65)处的驱动面积大于在下驱动腔(63)处的驱动面积。

2、如权利要求1所述的便捷液压电液锤，其特征在于：所述的缓冲油缸装置(15)包括缓冲缸(151)、防冲顶活塞(152)及缓冲缸盖(153)，缓冲缸(151)截面呈上大下小的阶梯状，缓冲缸(151)壁上部与外缸(12)内腔间留有间隙，缓冲缸(151)壁下部插置于油缸(3)内腔上端，缓冲缸(151)内腔设置防冲顶活塞(152)，缓冲缸(151)上端盖有缓冲缸盖(153)，所述缓冲缸盖(153)底部设有若干个通油孔(1531)，所述液压源(2)的液压油通过外缸进油孔(121)、缓冲缸(151)外侧与外缸(12)内侧壁之间的间隙及所述缓冲缸盖通油孔(1531)进入防冲顶活塞(152)上腔。

3、如权利要求2所述的便捷液压电液锤，其特征在于：所述液压源(2)包括液压泵(21)、油箱(22)、单向阀(23)及液压蓄能器(24)，液压泵(21)的进液口与油箱(22)相通，液压泵(21)的出液口通过串联有单向阀(23)的管路与液压蓄能器(24)连接。

4、如权利要求3所述的便捷液压电液锤，其特征在于：所述液压蓄能器(24)穿入机座(1)内腔。

5、如权利要求4所述的便捷液压电液锤，其特征在于：所述外缸(12)底部设置有下堵(40)，所述油缸(3)底部固定于下堵(40)上面，所述外缸(12)底部与第一螺母(16)螺接，所述第一螺母(16)底部与法兰(161)用螺栓固定在一起，所述锤头(4)伸出法兰(161)外，所述外缸(12)与机座(1)下表面通过焊板(50)焊接在一起，所述法兰(161)通过螺栓与焊板(50)焊接在一起。

6、如权利要求5所述的便捷液压电液锤，其特征在于：所述防冲顶活塞(152)底部设有开口的环形凸台(1521)，所述环形凸台(1521)底面与缓冲缸(151)接触部面积占该缓冲缸(151)底面面积的5％--50％。

7、如权利要求6所述的便捷液压电液锤，其特征在于：所述随动阀(7)在中低压腔(64)与下驱动腔(63)之间的圆柱部分的下部为上大下小的一段圆台体，该圆台高度为1-15毫米，其外壁与纵向线呈2--45度夹角。

8、如权利要求7所述的便捷液压电液锤，其特征在于：所述阀盖(20)压住阀套(6)的上端，阀套(6)的下端压在阀体(17)下端的台阶上，阀体(17)配合地插入并压在阀座(19)上，阀座(19)外径与定位阀套(18)内径配合。

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