CN101713423B - 液压油缸 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种液压油缸，该液压油缸包括压盖(1)、油缸本体(2)以及活塞杆(3)，其中，在压盖(1)上装有唇口彼此相对的第一唇形密封圈(4)和第二唇形密封圈(5)，同时，在压盖(1)中还设置有油道(6)，该油道(6)的一端连通由第一密封圈(4)和第二唇形密封圈(5)形成的压力腔(7)，其中，油道(6)的另一端与油缸本体(2)的有杆腔(8)和/或无杆腔(17)连通。

Description

液压油缸
技术领域
本发明涉及一种液压油缸，其尤其用于有水的工作环境中。
背景技术
在一些船舶、水下闸门及在有水情况下工作的液压油缸，其油缸活塞杆浸在水中，当油缸往后退时，附着在油缸活塞杆的水很容易随活塞杆带入到液压系统中，造成液压油的乳化。目前大部分在水里工作的油缸都是采用一个唇口朝外的防尘圈来防止外界污染物的进入，由于防尘圈对活塞杆表面有一预紧力，当活塞杆回退时，防尘圈的预紧力对活塞杆的水膜有一个刮挤力，把水从活塞杆上刮下来，由于防尘圈的预紧力由防尘圈弹性变形产生，所以防尘圈的预紧力很小，当防尘圈磨损、老化导致预紧力减小或活塞杆的运动速度过快时，这时活塞杆每动作一次都会带入少许水进入液压系统，频繁动作积累就会导致大量水进入液压系统，引起液压油的乳化。
具有上述结构的液压油缸由于防尘圈不能有效地刮掉活塞杆的水，会导致每次从活塞杆上带入少量的水进入液压系统，时间长了带入系统的水积少成多，导致液压油的乳化。
中国实用新型专利CN2506820Y中公开了一种液压油缸，该液压油缸具有活塞杆防水装置，其中，在油缸的压盖上装有与唇口向内的唇形密封圈对应的唇口向外的唇形密封圈，在两个密封圈之间形成压力腔，并且在压盖上设置有油路，油路与外部压力源连接，从而对两个密封圈进行加压，以更好地刮除活塞杆上的水。然而，这种装置需要一个独立的压力源，且压力腔压力随压力源压力的变化而变化，两个唇形密封圈的预紧力随压力源压力而变化，这容易造成密封圈的老化和疲劳失效，缩短了密封圈的使用寿命，同时增加了制造液压系统的成本，同时在安装这种类型的液压缸时，还要考虑独立的压力源的空间需求，增大了设备安装的难度。
发明内容
因此，本发明的目的在于提出一种改进了的液压油缸，该液压油缸可以有效地防止水进入到油缸内部中，并且同时还具有紧凑的结构。
本发明的目的由此实现，即根据本发明的液压油缸包括压盖、油缸本体以及活塞杆，其中，在压盖上装有唇口彼此相对的第一唇形密封圈和第二唇形密封圈，同时，在压盖中还设置有油道，所述油道的一端连通由第一密封圈和第二唇形密封圈形成的压力腔，其中，油道的另一端与油缸本体的有杆腔和/或无杆腔连通。通过上述设计方案，有杆腔和/或无杆腔的压力油可以对压力腔进行加压，从而对第一和第二唇形密封圈进行加载，从而调整唇形密封圈与活塞杆之间的预压紧力以更好地刮除活塞杆上的水。
根据本发明，在压盖上设置有通入到油道中的压盖接头，通过该压盖接头可以将压力油引入和引出油道。
根据本发明的一个优选的设计方案，在油缸本体上设置有通入到有杆腔中的有杆腔接头，通过该有杆腔接头可以将压力油引出有杆腔。
根据本发明的一个优选的设计方案，在油缸本体上设置有通入到无杆腔中的无杆腔接头，通过该无杆腔接头可以将压力油引出无杆腔。
根据本发明的另一个优选的设计方案，在油缸本体上设置有通入到无杆腔中的无杆腔接头以及通入到有杆腔的有杆腔接头，通过该有杆腔接头和无杆腔接头可以将压力油引出有杆腔和无杆腔。
根据本发明的设计方案，压盖接头通过第一单向阀和减压阀与有杆腔接头和/或无杆腔接头连通，其中第一单向阀的进油端与减压阀连接并且第一单向阀的出油端与压盖接头连接。其中，减压阀设计用于降低来自有杆腔和/或无杆腔的压力油的压力，这是因为来自有杆腔和/或无杆腔的压力通常较大，而且在不同的工况条件下，压力油的压力也有很大不同，设置一个减压阀可以将压力降低到预定的压力值。
根据本发明的设计方案，还设置有溢流阀，该溢流阀的一端介入压盖接头和第一单向阀之间的油路，溢流阀的另一端通至废油箱。同时，减压阀的设定压力略小于溢流阀的设定压力，这样可以防止来自有杆腔和/或无杆腔的压力油直接流入废油箱，同时稳定压力腔中的压力值，稳定第一唇形密封圈和第二唇形密封圈的预紧力，从而即可有效刮挤掉附着在活塞杆的水，又能延长两唇形密封圈的使用寿命。由此，当压力腔中的压力小于减压阀的压力时，压力油在压力的作用下进入到压力腔中。相反，当有水进入压力腔中时，压力腔中的压力上升，当超过溢流阀的设定压力时，溢流阀开启，使油水混合物进入到废油箱中，从而防止水进入有杆腔。
根据本发明的一个设计方案，在有杆腔接头和/或无杆腔接头与减压阀之间还设置有阻尼孔。由于来自有杆腔和/或无杆腔的压力油通常具有较高的压力和流速，这通常会对处于下游的设备造成一定的冲击，因此设置阻尼孔，以降低来自有杆腔和/或无杆腔的压力油的流速并减小对减压阀的压力冲击。
在根据本发明的一个优选的设计方案中，油道的另一端同时与油缸本体的有杆腔和无杆腔连通。由此，可以将有杆腔和无杆腔同时作为压力源来使用。同时在有杆腔接头和阻尼孔之间设置有第二单向阀，在无杆腔接头和阻尼孔之间设置有第三单向阀，由此，当在有杆腔和无杆腔之间出现压力差时，具有较高压力的压力油就不会进入到有杆腔或者无杆腔中。
附图说明
接下来，参考附图结合优选的实施例对本发明进一步说明。图中示出：
图1是根据本发明的液压油缸的第一实施例的截面图；
图2是根据本发明的液压油缸的第二实施例的截面图；
图3是根据本发明的液压油缸的第二实施例的截面图。
具体实施方式
参见附图1，本发明的液压油缸具有压盖1、油缸本体2和活塞杆3，在压盖1上装有两个唇口相对安装的唇形密封圈4和5，在两个唇形密封圈4和5之间形成一压力腔7，在压盖1上设有油道6，油道6一端与压力腔7相通，另一端通过第一单向阀11、减压阀12以及阻尼孔15与液压油缸的有杆腔8相通。当压力油从油缸的有杆腔油口16进入有杆腔8时，在压力的作用下油缸活塞杆3往回退，同时有杆腔8的压力油通过有杆腔接头10、阻尼孔15、减压阀12、第一单向阀11、压盖接头9及油道6进入压力腔7，两唇口相对装配的唇形密封圈4和5在压力油的作用下紧贴在活塞杆3上，附着在活塞杆上的水膜被刮掉。同时，还设置有溢流阀13，其一端接入压盖接头9和第一单向阀11之间的油路，另一端通入废油箱14。减压阀12的设定压力略小于溢流阀13，当压力腔7内的压力比减压阀12设定的压力小时，有杆腔8内的压力油通过减压阀12进入压力腔7，从而使唇形密封圈4和5产生预紧力，当少量水从外界被活塞杆3带入到压力腔7时，将引起压力腔7内的压力升高，当压力升高到溢流阀13的设定压力时，溢流阀13开启，使压力油腔7内的油水混合物通过溢流阀13流入废油箱14，而第一单向阀11阻止了油水混合物返回到有杆腔8中。
当压力腔7内压力小于减压阀12的设定压力且有杆腔8内活塞杆3回退时，减压阀12可以保证压力腔7内有一稳定的预压力，当压力腔7内的压力大于减压阀12设定的压力时，减压阀12关闭，确保有杆腔8内的压力油不会流向压力腔7内。
在图2中示出了根据本发明的液压油缸的第二实施例。该实施例与图1中的示出的实施例基本相同，其区别仅在于，选择了不同的压力源，即通过无杆腔17取代有杆腔8来作为压力源。在图2中可以看到，在无杆腔17上设置有无杆腔接头18，其通过阻尼孔15、减压阀12以及第一单向阀11与油道6连通。
在图3中示出了根据本发明的液压油缸的第三实施例。该第三实施例与第一、第二实施例的区别在于，将有杆腔8和无杆腔17同时作为压力源。从图3中可见，在有杆腔8上设置有有杆腔接头10，在无杆腔17上设置有无杆腔接头18。有杆腔接头10和无杆腔接头同时与阻尼孔15连通。并且在有杆腔接头10和阻尼孔15之间设置有第二单向阀19，在无杆腔接头18和阻尼孔15之间设置有第三单向阀20，由此，当在有杆腔和无杆腔之间出现压力差时，具有较高压力的压力油不会进入到有杆腔8或者无杆腔17中。

Claims (8)

1.一种液压油缸，包括压盖(1)、油缸本体(2)以及活塞杆(3)，其中，在所述压盖(1)上装有唇口彼此相对的第一唇形密封圈(4)和第二唇形密封圈(5)，同时，在所述压盖(1)中还设置有油道(6)，所述油道(6)的一端与由所述第一唇形密封圈(4)和所述第二唇形密封圈(5)形成的压力腔(7)连通，其特征在于，所述油道(6)的另一端通过第一单向阀(11)、减压阀(12)以及阻尼孔(15)与所述油缸本体(2)的有杆腔(8)和/或无杆腔(17)连通；当所述压力腔(7)内压力小于所述减压阀(12)的设定压力且所述有杆腔(8)内的所述活塞杆(3)回退时，所述减压阀(12)保证所述压力腔(7)内有一稳定的预压力，当所述压力腔(7)内的压力大于所述减压阀(12)设定的压力时，所述减压阀(12)关闭，确保压力油不会流向所述压力腔(7)内。
2.根据权利要求1所述的液压油缸，其特征在于，在所述压盖(1)上设置有通入到所述油道(6)中的压盖接头(9)。
3.根据权利要求2所述的液压油缸，其特征在于，在所述油缸本体(2)上设置有通入到所述有杆腔(8)中的有杆腔接头(10)和/或通入到所述无杆腔(17)中的无杆腔接头(18)。
4.根据权利要求3所述的液压油缸，其特征在于，所述压盖接头(9)通过所述第一单向阀(11)、所述减压阀(12)以及阻尼孔(15)与所述有杆腔接头(10)和/或所述无杆腔接头(18)连通，其中所述第一单向阀(11)的进油端与所述减压阀(12)连接并且所述第一单向阀(11)的出油端与所述压盖接头(9)连接。
5.根据权利要求4所述的液压油缸，其特征在于，设置有溢流阀(13)，所述溢流阀(13)的一端接入所述压盖接头(9)和所述第一单向阀(11)之间的油路，所述溢流阀(13)的另一端通至废油箱(14)。
6.根据权利要求5所述的液压油缸，其特征在于，所述减压阀(12)的设定压力小于所述溢流阀(13)的设定压力。
7.根据权利要求6所述的液压油缸，其特征在于，在所述有杆腔接头(10)和/或所述无杆腔接头(18)与所述减压阀(12)之间设置有所述阻尼孔(15)，所述阻尼孔用于降低来自所述有杆腔(8)和/或所述无杆腔(17)的压力油的流速并减小对所述减压阀(12)的压力冲击。
8.根据权利要求7所述的液压油缸，其特征在于，所述油道(6)的所述另一端同时与所述油缸本体(2)的有杆腔(8)和无杆腔(17)连通，并且在所述有杆腔(8)和所述阻尼孔(15)之间设置有第二单向阀(19)，在所述无杆腔(17)和所述阻尼孔(15)之间设置有第三单向阀(20)。
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