CN103233942B - 钛合金双伸缩油缸 - Google Patents

Abstract

本发明具体为一种钛合金双伸缩油缸，解决了现有油缸不能满足动车车轨高度的要求且不便于携带的问题。活柱外套有中缸和外缸，活柱和中缸的底部和上部设置有活塞组合密封和活塞杆组合密封、防尘圈，底缸圆柱面上设置有O型圈和挡圈，外缸侧壁固定有液控单向阀；液控单向阀包括壳体，壳体外侧设置有上腔快速接头和下腔快速接头，上腔快速接头与上腔油口、顶杆上部油口相连通，下腔快速接头与下腔油口和顶杆下部油口相连通，下腔油口与中缸和活柱的底部相通，外缸内设置有油道I，中缸内设置有油道II，且外缸和中缸的上端均设置有螺钉和油道密封堵。本发明减小了油缸的高度尺寸，减轻了油缸重量，又满足了薄壁中缸的强度要求。

Description

钛合金双伸缩油缸

技术领域

本发明涉及高速铁路用液压元件，具体为一种钛合金双伸缩油缸。

背景技术

“十二五”期间，随着我国高速铁路的迅速发展，高速列车在结构、性能方面均会有新的突破。为提高列车的运行速度、车身稳定性等，高速列车与普通列车相比存在一定的差异，最典型的结构区别：一是车轨高度低；二是车身重。

高速铁路能否安全运行，必须保障两个关键：一是高速列车要求运行安全、可靠；二是在线路突发事故时，要求迅速救援并以最快的速度清除铁路障碍。

目前，起扶机具中主油缸的尺寸偏大，不能满足列车救援的有限空间的要求，而且油缸重量较重，严重影响救援效率。

发明内容

本发明为了解决现有油缸不能满足动车车轨高度的要求且不便于携带的问题，提供了一种钛合金双伸缩油缸。

本发明是采用如下技术方案实现的：钛合金双伸缩油缸，包括缸底和顶盖，缸底和顶盖之间设置有活柱，活柱外套有由钛合金TC4制成的中缸和由铝合金LC4制成的外缸，活柱和中缸的底部圆周面上均设置有活塞组合密封，活柱和中缸的上部圆周面上均设置有活塞杆组合密封和防尘圈，缸底与外缸接触的圆柱面上设置有上下分布的O型圈和挡圈，且油缸各部件之间密封均采用窄深型聚氨酯切削密封，外缸侧壁固定有液控单向阀；

液控单向阀包括壳体，壳体内从下至上依次设置有螺纹端盖、钢球、阀座顶杆及球型安全阀，顶杆上下部分通过密封件隔开，密封件上下两侧的壳体内分别开有上腔油口和下腔油口，壳体外侧设置有上腔快速接头和下腔快速接头，上腔快速接头与上腔油口相通，下腔快速接头与下腔油口相通，下腔油口与中缸和活柱的底部相通，外缸内设置有与上腔油口和中缸活塞杆腔相连通的油道I，中缸内设置有与中缸活塞杆腔和活柱活塞杆腔相连通的油道II，且外缸和中缸的上端均设置有螺钉和油道密封堵。

油缸为双伸缩双作用形式，油缸的一二级往复运动均由液压实现，双作用油缸的中缸和活柱，分别通过两组组合密封件形成活塞密封腔和活塞杆密封腔。

作业时，当油缸需要伸出时，高压液压油通过下腔快速接头，打开钢球，液压油通过下腔油口进入中缸和活柱的底部，在液压油的作用下，中缸和活柱伸出进行顶举，当中缸和活柱全部伸出时，此时液控单向阀的钢球关闭起到一定的锁紧作用；当油缸需要缩回时，高压液压油通过上腔快速接头进入上腔油口，经油道I进入中缸活塞杆腔，再经油道II进入活柱活塞杆腔，与此同时，液压油推动顶杆下移，打开钢球，油缸底部活塞腔油液通过下腔油口回液，在液压油的作用下，中缸和活柱缩回，油缸完成一个工作循环；当活塞杆腔压力超过安全阀调定压力60MPa时，球型安全阀打开泄压，对油缸起到一定的保护作用，以上技术方案解决了现有油缸不能满足动车车轨高度的要求且不便于携带的问题。

本发明具有如下有益效果：

1、油缸导向与缸体一体化设计结构，密封采用窄深型聚氨酯切削密封件，缸体与中缸均采用内沟通油道，从根本上减小了油缸的高度尺寸；

2、油缸材质设计外缸采用铝合金，中缸和活柱采用钛合金，既有效减轻了油缸重量，又满足了中缸的强度要求；

3、液控单向阀和安全阀与油缸集成设计结构，既减小了油缸空间尺寸，又解决了油缸长时间锁紧和安全泄压的问题。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中液压单向阀的结构示意图。

图中：1-缸底，2-顶盖，3-活柱，4-中缸，5-外缸，6-活塞组合密封，7-活塞杆组合密封，8-防尘圈，9-O型圈，10-挡圈，11-液控单向阀，12-壳体，13-螺纹端盖，14-钢球，15-顶杆，16-阀座，17-球型安全阀，18-上腔油口，19-下腔油口，20-上腔快速接头，21-下腔快速接头，22-油道I，23-油道II，24-螺钉，25-油道密封堵。

具体实施方式

钛合金双伸缩油缸，包括缸底1和顶盖2，缸底1和顶盖2之间设置有活柱3，活柱3外套有由钛合金TC4制成的中缸4和由铝合金LC4制成的外缸5，活柱3和中缸4的底部圆周面上均设置有活塞组合密封6，活柱3和中缸4的上部圆周面上均设置有活塞杆组合密封7和防尘圈8，缸底1与外缸5接触的圆柱面上设置有上下分布的O型圈9和挡圈10，且油缸各部件之间密封均采用窄深型聚氨酯切削密封，外缸5侧壁固定有液控单向阀11；

液控单向阀11包括壳体12，壳体12内从下至上依次设置有螺纹端盖13、钢球14、顶杆15、阀座16及球型安全阀17，顶杆上下部分通过密封件隔开，密封件上下两侧的壳体内分别开有上腔油口18和下腔油口19，壳体12外侧设置有上腔快速接头20和下腔快速接头21，上腔快速接头20与上腔油口18相通，下腔快速接头21与下腔油口19相通，下腔油口19与中缸4和活柱3的底部相通，外缸5内设置有与上腔油口18和中缸4活塞杆腔相连通的油道I22，中缸4内设置有与中缸4活塞杆腔和活柱3活塞杆腔相连通的油道II23，且外缸5和中缸4的上端均设置有螺钉24和油道密封堵25。

具体实施过程中，油缸最小尺寸为160mm，最大行程为140mm，伸缩比达1.875。

Claims (1)

1.一种钛合金双伸缩油缸，其特征在于：包括缸底（1）和顶盖（2），缸底（1）和顶盖（2）之间设置有活柱（3），活柱（3）外套有由钛合金TC4制成的中缸（4）和由铝合金LC4制成的外缸（5），活柱（3）和中缸（4）的底部圆周面上均设置有活塞组合密封（6），活柱（3）和中缸（4）的上部圆周面上均设置有活塞杆组合密封（7）和防尘圈（8），缸底（1）与外缸（5）接触的圆柱面上设置有上下分布的O型圈（9）和挡圈（10），且油缸各部件之间密封均采用窄深型聚氨酯切削密封，外缸（5）侧壁固定有液控单向阀（11）；

液控单向阀（11）包括壳体（12），壳体（12）内从下至上依次设置有螺纹端盖（13）、钢球（14）、顶杆（15）、阀座（16）及球型安全阀（17），顶杆（15）上下部分通过密封件隔开，密封件上下两侧的壳体（12）内分别开有上腔油口（18）和下腔油口（19），壳体（12）外侧设置有上腔快速接头（20）和下腔快速接头（21），上腔快速接头（20）与上腔油口(18)相通，下腔快速接头(21)与下腔油口(19)相通，下腔油口（19）与中缸（4）和活柱（3）的底部相通，外缸（5）内设置有与上腔油口（18）和中缸（4）活塞杆腔相连通的油道I（22），中缸（4）内设置有与中缸（4）活塞杆腔和活柱（3）活塞杆腔相连通的油道II（23），且外缸（5）和中缸（4）的上端均设置有螺钉（24）和油道密封堵（25）。