CN101487483B - 静压支撑式双向缓冲柱塞油缸 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种静压支撑式双向缓冲柱塞油缸，用于石油开采设备节能系统中，属于机械工程领域。特点是：柱塞杆与前座间隙配合，活塞安装在柱塞杆上且与缸筒间隙配合，缓冲柱与柱塞杆螺纹连接，缓冲柱与底座间隙配合。本发明油缸设计采用摩擦力极小的单作用液压缸，上下两端都需要有缓冲结构，油缸的整体摩擦力要求很小，要求启动压力很低，油缸柱塞杆靠自身重量可以下落。油缸的密封件采用摩擦力极低的新型材料聚四氟乙烯，保证了可靠密封件，柱塞杆的活塞部分采用了静压支撑的带有双向缓冲，并且摩擦力小，本身消耗能量低新式结构，在采油过程中能够将浪费的能量收集并且再运用到本设备中，节省了外界能量供给，降低了设备本身能量消耗。

Description

静压支撑式双向缓冲柱塞油缸
一、技术领域
本发明涉及一种静压支撑式双向缓冲柱塞油缸，用于石油开采设备节能系统中，属于机械工程领域。
二、背景技术
目前各大油田使用的开采设备都不具有节能性，设备在采油过程中不停的往复运动，需要外界不停的提供动力，而后本身能量和外界提供的动力在采油后大部分被浪费掉，当这种节能系统配套后，可以收集采油设备浪费的能量并且再运用到本设备中，节省了外界能量供给，实现节能目的，在这套系统中的关键部件就是这种结构特殊性能优越的油缸。
三、发明内容
本发明解决的技术问题是：能够收集采油设备在采油过程中浪费的能量并且再运用到本设备中，节省了外界能量供给，降低了设备本身能量消耗的静压支撑式双向缓冲柱塞油缸。
技术解决方案：本发明柱塞杆与前座间隙配合，活塞安装在柱塞杆上且与缸筒间隙配合，缓冲柱与柱塞杆螺纹连接，缓冲柱与底座间隙配合。
前座与柱塞杆之间设有0.5mm的间隙，形成缓冲结构。
前座与柱塞杆螺纹连接。
前座与柱塞杆之间设有密封装置。
底座与缓冲柱之间设有0.3～0.8mm的间隙，形成缓冲结构。
活塞与缸筒之间设有0.4～0.8mm的间隙。
活塞采用球形活塞。
球形活塞外表面纵向上中心部位开有槽。
活塞用聚四氟乙烯材料或改型聚四氟乙烯材料。
本发明油缸设计采用摩擦力极小的单作用液压缸，上下两端都需要有缓冲结构，油缸的整体摩擦力要求很小，要求启动压力很低，油缸柱塞杆靠自身重量可以下落。油缸的密封件采用摩擦力极低的新型材料聚四氟乙烯，保证了可靠密封件，柱塞杆的活塞部分采用了静压支撑的带有双向缓冲，并且摩擦力小，本身消耗能量低新式结构，在采油过程中能够将浪费的能量收集并且再运用到本设备中，节省了外界能量供给，降低了设备本身能量消耗。
四、附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明上端缓冲示意图；
图3为本发明下端缓冲示意图。
五、具体实施方式
本发明由前座1、连接盘2、缸筒3、柱塞杆4、活塞5、缓冲柱6、底座7、导向带8、密封圈9，组成，前座1和底座7与缸筒3间分别设有液压密封圈，前座1和底座7与缸筒3两端分别采用螺纹连接，柱塞杆4与前座1之间装有摩擦力极小的密封圈，并且留有0.5mm的间隙，形成缓冲结构，活塞5安装在柱塞杆4上与缸筒3之间留有0.4～0.8mm的间隙，缓冲柱6与柱塞杆4螺纹连接并与底座7之间设有0.3～0.8mm的间隙，活塞5采用球形活塞，球形活塞外表面纵向上中心部位开有槽。
工作时，由进油口供油使油缸3动作，这时活塞5在油压的作用下产生静压支撑处在缸筒3中心，活塞5与缸筒3之间留有0.4配合间隙而不加密封结构，运动时可以产生油膜，这种类似于静压轴承的结构可以使柱塞杆4在运动中始终处于缸筒3中心，这样柱塞杆4的运动平稳，可靠。这种结构不仅使柱塞4很好的居中，它使用了摩擦力极小，耐磨性好的聚四氟乙烯材料，使油缸3的摩擦极大减小，保证油缸3很小的启动压力和靠自重可以回落的要求。在油缸3上端，柱塞杆4与前座1的配合留有很小的间隙，这样当柱塞杆4的过油孔越过前座1端面时，有杆腔的油液必须通过这个0.5mm小间隙进行节流，使油缸3的动作减缓，实现油缸3的上端缓冲。同样柱塞杆4的下端与缓冲柱6螺纹连接并用钉丝固定，底座7与缓冲柱6之间小间隙配合，当柱塞运动到底端，缓冲柱6越过底座7端面时，下端无杆腔的油液必须经过底座7与缓冲柱6之间0.3mm的小间隙回油，实现节流减速，达到下端缓冲的目的。为了实现设计要求，使油缸3的摩擦力降到最小，实现较小的摩擦力和油缸柱塞杆4靠自重回落的要求。

Claims (3)

1.静压支撑式双向缓冲柱塞油缸，包括：前座(1)、连接盘(2)、缸筒(3)、柱塞杆(4)、活塞(5)、缓冲柱(6)、底座(7)、导向带(8)、密封圈(9)，其特征在于：柱塞杆(4)与前座(1)间隙配合，活塞(5)安装在柱塞杆(4)上且与缸筒(3)间隙配合，缓冲柱(6)与柱塞杆(4)螺纹连接，缓冲柱(6)与底座(7)间隙配合，前座(1)与柱塞杆(4)之间设有0.5mm的间隙，底座(7)与缓冲柱(6)之间设有0.3～0.8mm的间隙，活塞(5)与缸筒(3)之间设有0.4～0.8mm的间隙，活塞(5)采用球形活塞，球形活塞外表面纵向上中心部位开有槽。
2.根据权利要求1所述的静压支撑式双向缓冲柱塞油缸，其特征是：前座(1)与柱塞杆(4)之间设有密封装置。
3.根据权利要求1所述的静压支撑式双向缓冲柱塞油缸，其特征是：活塞(5)采用聚四氟乙烯材料或改型聚四氟乙烯材料。
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