CN102072221A - 带销多级油缸及具有该油缸的起重机 - Google Patents

Abstract

本发明披露了一种带销多级油缸及具有该油缸的起重机，包括：初级缸筒(1)、套设在初级缸筒(1)内部的末级缸筒(7)以及套设在初级缸筒(1)和末级缸筒(7)之间的中间缸筒(6)，还包括：液压插销机构，包括：插销油缸(2)，布置在中间缸筒(6)的侧面，插销油缸(2)的插销油缸轴线垂直于带销多级油缸的多级油缸轴线，插销油缸(2)具有沿插销油缸轴线可伸缩的活塞销(22)；插销控制油路，一端与中间缸筒(6)连通，另一端与插销油缸(2)连通。本发明的带销多级油缸及具有该油缸的起重机结构简单、可以实现紧凑的结构布局，并且便于控制。

Description

带销多级油缸及具有该油缸的起重机

技术领域

本发明涉及液压多级油缸技术，具体涉及一种带销多级油缸及具有该油缸的起重机。

背景技术

多级油缸广泛应用在多种工程机械，例如起重机中。通常多级油缸为三级，包括初级缸筒、末级缸筒以及设置在二者之间的中间缸筒。根据需要，在有些情况下中间缸筒也可配置为多个。多级油缸为了能够实现更长的驱动长度，有时需要配置插销机构。通过该插销机构与多级油缸和被驱动的可伸缩装置(例如起重机的伸缩臂)之间的配合操作，可以利用较简单的多级油缸机构实现对被驱动的可伸缩装置驱动更大的伸缩范围的驱动。

现有多级油缸有单作用与双作用多级油缸，无论哪种多级油缸，都只能沿油缸轴线方向运动，若需同时实现沿油缸轴线方向与垂直油缸轴线方向的运动，则要使用多个油缸，通过单独的外部管路连接和单独的液压驱动系统来实现。

例如，中国实用新型专利ZL200620049890.6(申请日为2006年1月23日，公告日为2007年3月14日，公告号为CN2878316Y)披露了一种起重机用插拔销机构，它包括固定于吊臂伸缩油缸上的插拔销机构本体，本体底部设有机架，本体的两端分别设有水平油缸，水平油缸内插设有水平销。插拔销机构本体在垂直方向上沿对角线设有两个垂直油缸，垂直油缸内插设有垂直销，垂直销的顶部连接有拔销装置。在这种插拔销机构中，水平油缸通过独立于垂直油缸的液压系统进行驱动。这种技术中的水平油缸占用空间大，需要单独的驱动液压系统，结构不紧凑，并且控制程序复杂。

业界需要一种结构简单、便于控制的带销多级油缸技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、便于控制的带销多级油缸及具有该油缸的起重机。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，提供了一种带销多级油缸，包括初级缸筒、套设在初级缸筒内部的末级缸筒以及套设在初级缸筒和末级缸筒之间的中间缸筒，还包括液压插销机构，该液压插销机构包括：插销油缸，布置在中间缸筒的侧面，插销油缸的插销油缸轴线垂直于带销多级油缸的多级油缸轴线，插销油缸具有沿插销油缸轴线可伸缩的活塞销；插销控制油路，一端与中间缸筒连通，另一端与插销油缸连通。

进一步地，插销控制油路包括：控制阀，通过第一油管和第二油管连接在中间缸筒和插销油缸之间。

进一步地，控制阀通过第一油管连接到中间缸筒的无杆腔；通过第二油管连接到插销油缸的有杆腔。

进一步地，插销油缸是单作用油缸，包括缸筒，设置在该缸筒中的活塞销，以及设置在该缸筒的无杆腔中的压缩弹簧，第二油管与该缸筒的有杆腔连通。

进一步地，中间缸筒和末级缸筒均包括缸筒部以及设置在缸筒部内侧端的活塞部，活塞部与上级缸筒的内壁相配合，将上级缸筒的内腔分为有杆腔和无杆腔。

进一步地，初级缸筒的缸筒部的上部设置有与该初级缸筒的无杆腔相连通的初级缸筒第一油孔；中间缸筒的缸筒部的上部设置有将该中间缸筒的无杆腔与初级缸筒的缸筒部的有杆腔相连通的中间缸筒油孔；末级缸筒的缸筒部的上部设置有将该末级缸筒的内腔与中间缸筒的缸筒部的有杆腔相连通的末级缸筒第一油孔，下部设置有从内腔朝向外部延伸的末级缸筒第二油孔。

进一步地，初级缸筒的缸筒部的下部设置有与该初级缸筒的有杆腔相连通的初级缸筒第二油孔。

进一步地，末级缸筒第二油孔设置在末级缸筒的缸筒下端盖上，具有竖直向下延伸的竖直段和从竖直段水平延伸向外延伸的水平段。

进一步地，除初级缸筒外的各级缸筒的活塞部与该级缸筒的上级缸筒的筒壁内表面之间设置有密封组件。

进一步地，插销控制油路的控制阀为多路控制阀，通过控制多级油缸内的油压大小及控制阀的开闭状态来控制活塞销的位置。

根据本发明的另一个方面，提供了一种起重机，包括多节伸缩臂，在所述多节伸缩臂中设置有前述任一种带销多级油缸。

本发明具有以下技术效果：

1.本发明的带销多级油缸中，插销油缸设置在多级油缸的中间缸筒侧面，并通过插销控制油路与中间缸筒连通，这样，插销油缸可以就近利用中间缸筒中的液压压力作为驱动力来源，不需要单独的液压系统提供驱动力，因此，其结构简单，便于实现紧凑的空间结构布局。

2.本发明的带销多级油缸利用了中间缸筒中的液压压力，可以通过插销控制油路上的控制阀实现活塞销的插拔动作，便于控制。

3.本发明的带销多级油缸在初级缸筒上设置上下两个朝向外部延伸的油孔，加上末级缸筒上的下端油孔，这三个油孔之间配合动作(例如可使任两个接通并使另外一个与外部断开)，可以实现该多级油缸的多种动作模式。

4.本发明的带销多级油缸的插销油缸采用单作用油缸，并在无杆腔中设置压缩弹簧，可以使用活塞销具有倾向于插销外伸的锁定状态的趋势，保证了操作安全性，工作可靠性高。

5.本发明的起重机在多节伸缩臂上配置该带销多级油缸，其结构简单紧凑并便于控制多节伸缩臂的伸缩动作。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明的带销多级油缸的结构示意图。

图2是本发明的带销多级油缸中的插销机构的控制阀的一种实施例的结构原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1，本发明的带销多级油缸包括初级缸筒1、套设在初级缸筒1内部的末级缸筒7以及套设在初级缸筒1和末级缸筒7之间的中间缸筒6，并且在中间缸向的侧面还设置有两个对称布置的液压插销机构。每个插销机构包括一个固定设置在中间缸筒6侧面的插销油缸2，一个设置在插销油缸2和中间缸筒6之间的控制阀4，以及将控制阀4连接到中间缸筒6的无杆腔的第一油管3a和将控制阀4连接到插销油缸2的第二油管3b。

本发明的带销多级油缸中，插销油缸设置在多级油缸的中间缸筒侧面，并通过插销控制油路与中间缸筒连通，这样，插销油缸可以就近利用中间缸筒中的液压压力作为驱动力来源，不需要单独的液压系统提供驱动力，因此，其结构简单，便于实现紧凑的空间结构布局。另外，本发明的带销多级油缸利用了中间缸筒中的液压压力，可以通过插销控制油路上的控制阀实现活塞销的插拔动作，便于控制。

从图1中可以看到，插销油缸2配置为插销油缸轴线垂直于带销多级油缸的多级油缸轴线。该插销油缸2可以是一个单作用油缸，具有缸筒21，设置在该缸筒21中的沿插销油缸轴线可伸缩的活塞销22，以及设置在该缸筒21的无杆腔中的压缩弹簧23。第二油管3b与该缸筒21的有杆腔连通。活塞销22；插销控制油路，一端与中间缸筒6连通，另一端与插销油缸2连通。自然状态下，控制阀4关闭，活塞销22受压缩弹簧23作用，呈顶出状态；当控制阀打开，液压油从中间缸筒6的有杆腔流入缸筒21的无杆腔经控制油路，作用于活塞销上，压缩弹簧，活塞销缩回。本发明的带销多级油缸的插销油缸采用单作用油缸，并在无杆腔中设置压缩弹簧，可以使用活塞销具有倾向于插销外伸的锁定状态的趋势，保证了操作安全性，工作可靠性高。

控制阀4可以采用本领域中常用的各种多路控制阀，其通过切换第一油管3a与第二油管3b之间的通断关系，可以实现活塞销22的插拔动作。参见图2，其中示出了控制阀的一个实施例的结构原理图。从图中可以看到，在该实施例中，控制阀4由电磁阀DT1及两个单向阀DT2组成，电磁阀DT1是一个二位三通电磁阀。当电磁阀DT1位于左位时，第一油管3a与第二油管3b与电磁阀DT1左端油路A连接成为通路时，插销油缸2的油腔与多级油缸的油腔连通，多级油缸内高压液压油进入插销油缸，活塞销22内缩。当第一油管3a与第二油管3b与电磁阀DT1右端油路B连接成为通路时，插销油缸2的油腔(有杆腔)与多级油缸的油腔连通，活塞销22受弹簧作用，液压油进入多级油缸的油腔，活塞销22伸出。因此，插销控制油路的控制阀4可以通过控制多级油缸内的油压大小及控制阀4的开闭状态来控制活塞销的插拔位置。本领域技术人员根据本发明提供的控制原理，也可以设置其他各种不同的控制阀结构来实现对插拔油缸的控制。

再来参见图1，可以看到，中间缸筒6和末级缸筒7均包括缸筒部61，71以及设置在缸筒部61，71内侧端的活塞部62，72，活塞部62，72与上级缸筒的内壁相配合，将上级缸筒的内腔分为有杆腔和无杆腔。初级缸筒1包括缸筒部11和位于缸筒部11上端的上端盖12，末级缸筒的下端具有下端盖。其中，初级缸筒1的缸筒部11的上部设置有与该初级缸筒1的无杆腔1a相连通的初级缸筒第一油孔111；中间缸筒6的缸筒部61的上部设置有将该中间缸筒的无杆腔6a与初级缸筒1的缸筒部11的有杆腔1b相连通的中间缸筒油孔611；末级缸筒7的缸筒部71的上部设置有将该末级缸筒的内腔7a与中间缸筒6的缸筒部61的有杆腔6b相连通的末级缸筒第一油孔711，下部设置有从内腔7a朝向外部延伸的末级缸筒第二油孔712。该多个油孔与多级油缸的控制油路相连通，当末级缸筒第二油孔712进油，初级缸筒第一油孔111出油时，多级油缸执行缩回动作。反之，多级油缸执行伸出动作。

作为优选的实施方式，如图1所示，可以在初级缸筒1的缸筒部11的下部进一步设置一个初级缸筒第二油孔112，其与该初级缸筒1的有杆腔1b相连通，并朝向外部延伸。这样，本发明的带销多级油缸在初级缸筒上设置上下两个朝向外部延伸的油孔，加上末级缸筒上的下端油孔，这三个油孔之间配合动作，可以实现该多级油缸的多种动作模式。例如，可使初级缸筒上设置的上下两个朝向外部延伸的油孔接通多级油缸的控制油路，以实现仅有中间缸筒执行伸缩动作。如果使初级缸筒第二油孔112和末级缸筒第二油孔712与外部控制油路接通，则可以实现仅有末级缸筒7执行伸缩动作，而中间缸筒6与初始缸筒1之间保持缩回状态。本领域技术人员可以知道，这些各种模式的执行以及各相关油孔与外部的通道可通过外部控制油路上的各种控制元件的动作来实现。

从图1中还可以看到，优选地，末级缸筒第二油孔712设置在末级缸筒7的缸筒下端盖上，具有竖直向下延伸的竖直段和从竖直段水平延伸向外延伸的水平段。

从图1中还可以看到，除初级缸筒1外的各级缸筒6，7的活塞部62，72与该级缸筒6，7的上级缸筒1，6的筒壁内表面之间设置有密封组件。

虽然在图1所示的实施例中中间缸筒6只有一级，但本领域技术人员可以知道，根据本发明的原理，在需要的情况，中间缸筒6也可以配置多级。

本发明的起重机在多节伸缩臂上配置该带销多级油缸，其结构简单紧凑并便于控制多节伸缩臂的伸缩动作。

本发明通过在多级油缸中间级外部设单作用油缸，轴线与多级油缸轴线互相垂直。外部插销油缸内有活塞销，通过油道将多级油缸油腔与外部油缸油腔相连，油道上有控制阀，通过控制多级油缸油腔内油压大小及控制阀开闭状态确定活塞销的位置，结构简单紧凑，控制精确。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种带销多级油缸，包括：初级缸筒(1)、套设在所述初级缸筒(1)内部的末级缸筒(7)以及套设在所述初级缸筒(1)和所述末级缸筒(7)之间的中间缸筒(6)，其特征在于，还包括：

液压插销机构，包括：

插销油缸(2)，布置在所述中间缸筒(6)的侧面，所述插销油缸(2)的插销油缸轴线垂直于所述带销多级油缸的多级油缸轴线，所述插销油缸(2)具有沿所述插销油缸轴线可伸缩的活塞销(22)；

插销控制油路，一端与所述中间缸筒(6)连通，另一端与所述插销油缸(2)连通。

2.根据权利要求1所述的带销多级油缸，其特征在于，所述插销控制油路包括：

控制阀(4)，通过第一油管和第二油管(3a，3b)连接在所述中间缸筒(6)和所述插销油缸(2)之间。

3.根据权利要求2所述的带销多级油缸，其特征在于，所述控制阀(4)通过所述第一油管(3a)连接到所述中间缸筒(6)的有杆腔；通过所述第二油管(3b)连接到所述插销油缸(2)的有杆腔。

4.根据权利要求2所述的带销多级油缸，其特征在于，所述插销油缸(2)是单作用油缸，包括缸筒(21)，设置在该缸筒(21)中的所述活塞销(22)，以及设置在该缸筒(21)的无杆腔中的压缩弹簧(23)，所述第二油管(3b)与该缸筒(21)的有杆腔连通。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的带销多级油缸，其特征在于：

所述中间缸筒(6)和末级缸筒(7)均包括缸筒部(61，71)以及设置在所述缸筒部(61，71)内侧端的活塞部(62，72)，所述活塞部(62，72)与上级缸筒的内壁相配合，将上级缸筒的内腔分为有杆腔和无杆腔。

6.根据权利要求5所述的带销多级油缸，其特征在于：

所述初级缸筒(1)的缸筒部(11)的上部设置有与该初级缸筒(1)的无杆腔(1a)相连通的初级缸筒第一油孔(111)；

所述中间缸筒(6)的缸筒部(61)的上部设置有将该中间缸筒的无杆腔(6a)与所述初级缸筒(1)的缸筒部(11)的有杆腔(1b)相连通的中间缸筒油孔(611)；

所述末级缸筒(7)的缸筒部(71)的上部设置有将该末级缸筒的内腔(7a)与所述中间缸筒(6)的缸筒部(61)的有杆腔(6b)相连通的末级缸筒第一油孔(711)，下部设置有从所述内腔(7a)朝向外部延伸的末级缸筒第二油孔(712)。

7.根据权利要求6所述的带销多级油缸，其特征在于：

所述初级缸筒(1)的缸筒部(11)的下部设置有与该初级缸筒(1)的有杆腔(1b)相连通的初级缸筒第二油孔(112)。

8.根据权利要求7所述的带销多级油缸，其特征在于：

所述末级缸筒第二油孔(712)设置在所述末级缸筒(7)的缸筒下端盖上，具有竖直向下延伸的竖直段和从所述竖直段水平延伸向外延伸的水平段。

9.根据权利要求1到3中任一项所述的多级油缸，其特征在于，除所述初级缸筒(1)外的各级缸筒(6，7)的活塞部(62，72)与该级缸筒(6，7)的上级缸筒(1，6)的筒壁内表面之间设置有密封组件。

10.根据权利要求4所述的带销多级油缸，其特征在于：

所述插销控制油路的控制阀(4)为多路控制阀，通过控制所述多级油缸内的油压大小及所述控制阀(4)的开闭状态来控制所述活塞销的位置。

11.一种起重机，包括多节伸缩臂，其特征在于，在所述多节伸缩臂中设置有权利要求1-10中任一项所述的带销多级油缸。

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