CN103850994B - 一种电动增压式液压缸及其增压方法 - Google Patents

Abstract

一种电动增压式液压缸及其增压方法，第一加厚活塞安装在缸体上腔室内，第二活塞安装在缸体下腔室内，滚珠丝杠下部的滚珠丝杠螺母与第一加厚活塞联结为一体，滚珠丝杠上部外接伺服电机，第二活塞下接活塞杆，活塞杆穿过缸底伸出到缸外，活塞杆在液压缸工作时对外施力，第二活塞上连两个以上的拉杆，每个拉杆穿过缸体、第一加厚活塞后与填充杆下端相连，填充杆上端穿过缸盖，两个以上的填充杆的截面积之和与活塞杆的截面积相等，第二活塞的截面积大于第一加厚活塞的活塞杆的截面积，本发明通过液压增压，结构简单，不需要复杂的泵和阀等，维护方便，并可通过多种形式对其进行改进以获得更好的工作效果。

Description

一种电动增压式液压缸及其增压方法

技术领域

本发明属于液压缸制造技术领域，具体涉及一种电动增压式液压缸及其增压方法。

背景技术

液压缸是一种能将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件。传统的液压缸结构复杂，组装麻烦。液压泵站是传统液压缸的关键部件，为液压缸的工作提供动力，但其占地面积大，费用较高，需要单独的管路与液压缸连接。传统液压缸的工作离不开大量的液压阀和液压管路，但这些都会增加液压缸的复杂度，增加生产成本。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种电动增压式液压缸及其增压方法，系统中没有液压泵站、大量的液压阀和液压管路等，结构简单，占地面积小，维护方便。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种电动增压式液压缸，包括缸体11，缸盖6和缸底14固定在缸体11的顶部和底部，缸体11中部设有C腔20，C腔20将缸体11内部的上下两个腔室联通，第一加厚活塞8安装在缸体11上腔室内，第二活塞12安装在缸体11下腔室内，滚珠丝杠1下部的滚珠丝杠螺母7与第一加厚活塞8联结为一体，滚珠丝杠1中部通过第一止推轴承2和第二止推轴承3被固定在缸盖6内，端盖5将第一止推轴承2固定在缸盖6内，滚珠丝杠1上部外接伺服电机，滚珠丝杠螺母7内开有油孔16，第二活塞12下接活塞杆13，活塞杆13穿过缸底14伸出到缸外，活塞杆13在液压缸工作时对外施力，第二活塞12上连两个或两个以上的拉杆9，每个拉杆9穿过缸体11、第一加厚活塞8后与填充杆4下端相连，填充杆4上端穿过缸盖6，两个或两个以上的填充杆4的截面积之和与活塞杆13的截面积相等，第二活塞12的截面积大于第一加厚活塞8的活塞杆的截面积；

第一加厚活塞8将缸体11上腔室分为两个腔室，第一加厚活塞8、缸体11和缸盖6之间构成A腔15，第一加厚活塞8的活塞杆、滚珠丝杠螺母7和滚珠丝杠1之间构成了B腔17，C腔20所在的缸体11和第一加厚活塞8之间构成了D腔19；第二活塞12将缸体11下腔室分为两个腔室，C腔20所在的缸体11和第二活塞12之间构成了E腔21，第二活塞12、缸体11和缸底14之间构成了F腔22；

缸体11内开有第一油路10和第二油路18，液压缸在工作时，A腔15、B腔17、C腔20、D腔19、E腔21和F腔22内均充满了液压油，油孔16连通了A腔15和B腔17，第二油路18连通了A腔15和F腔22，在液压缸慢速增压阶段和回程阶段的前半段，第一油路10连通了A腔15和D腔19，在液压缸的快速下行阶段和回程阶段的后半段，第一油路10被第一加厚活塞8堵住，A腔15和D腔19内的液压油不能互相流通。

所述的第一油路10由一个第一背压阀23和一个第二背压阀24并联组成的混合油路代替，在满足压力条件时，液压油通过第一背压阀23从D腔19流入A腔15，但不能通过第一背压阀23从A腔15流入D腔19；在满足压力条件时，液压油通过第二背压阀24从A腔15流入D腔19，但不能通过第二背压阀24从D腔19流入A腔15，此时，第一加厚活塞8的厚度能够减小，上油孔25在缸体11内的位置要高于第一加厚活塞8在缸体11内的位置。

所述的滚珠丝杠1和滚珠丝杠螺母7分别用行星滚柱丝杠31和行星滚柱丝杠螺母30代替，行星滚柱丝杠螺母30通过滚柱32与行星滚柱丝杠31径向配合。

所述的缸盖6和缸底14用长螺栓28和螺母29直接固定在缸体11两端。

所述的缸体11上端外接一个补油装置26。

所述电动增压式液压缸的增压方法为：液压缸活塞快速下行阶段，滚珠丝杠1在外在驱动力的作用下旋转，滚珠丝杠螺母7在拉杆9的作用下不能旋转只能做直线运动，滚珠丝杠1带动其上的滚珠丝杠螺母7下行，进而推动第一加厚活塞8下行，在快速下行阶段，第一油路10被第一加厚活塞8堵住，液压油不能流通，第一加厚活塞8推动D腔19内的液压油通过C腔20流入E腔21，进而推动第二活塞12以与第一加厚活塞8相同的速度快速下行，第二活塞12通过拉杆9拉动填充杆4，使填充杆4以与第二活塞12相同的速度进入A腔15，此时F腔22内的液压油通过第二油路18流入A腔15，A腔15内多余的液压油通过油孔16流入B腔17中；液压缸慢速增压阶段，此时第一加厚活塞8的活塞杆刚进入C腔20，且第一加厚活塞8恰好不再堵住第一油路10，第一油路10将D腔19与A腔15连通，D腔19和C腔20的通路被隔断，两个腔内的液压油不能互相流通，当第一加厚活塞8继续下行时，D腔19内的液压油通过第一油路10流入A腔15内，C腔20内的液压油流入E腔21，由于第二活塞12的面积大于第一加厚活塞8的活塞杆的面积，所以产生很大的增压比，此时E腔21成为高压油腔，从而实现了增压；随着第一加厚活塞8继续下行，F腔22内的液压油通过第二油路18流入A腔15，A腔15内多余的液压油通过油孔16流入B腔17中，第二活塞12通过拉杆9拉动填充杆4以相同的速度继续下行，填充杆4继续进入A腔15，当第一加厚活塞8的活塞杆行至填满C腔20时，液压缸的慢速增压阶段结束；液压缸活塞上行回程阶段，滚珠丝杠1在外在驱动力的作用下反向旋转，滚珠丝杠1带动其上的滚珠丝杠螺母7上行，进而推动第一加厚活塞8上行，A腔15和B腔17的体积减小，B腔17内的液压油通过油孔16流入A腔15，A腔15内的一部分液压油通过第一油路10流入D腔19，A腔15内的另一部分液压油通过第二油路18流入F腔22，使F腔22内油压升高，从而推动第二活塞12上行，第二活塞12同时推动填充杆4退出A腔15，E腔21内的液压油流入C腔20；当第一加厚活塞8的活塞杆离开C腔20时，恰好第一油路10被第一加厚活塞8堵住，D腔19与A腔15内的液压油不能互相流通，E腔21内的液压油通过C腔20流入D腔19，B腔17内的液压油继续通过油孔16流入A腔15，A腔15内的液压油通过第二油路18流入F腔22，使F腔22内油压升高，继续推动第二活塞12上行，第二活塞12继续推动填充杆4退出A腔15，直到第一加厚活塞8和第二活塞12回到初始位置；

当第一油路10由一个第一背压阀23和一个第二背压阀24组成的混合油路代替时，在满足压力条件时，液压油通过第一背压阀23从D腔19流入A腔15，但不能通过第一背压阀23从A腔15流入D腔19；在满足压力条件时，液压油通过第二背压阀24从A腔15流入D腔19，但不能通过第二背压阀24从D腔19流入A腔15；此时，第一加厚活塞8的厚度能够减小，上油孔25在缸体11内的位置要高于第一加厚活塞8在缸体内的位置；液压缸活塞快速下行阶段，第一背压阀23和第二背压阀24关闭，第一加厚活塞8推动D腔19内的液压油通过C腔20流入E腔21；液压缸慢速增压阶段，第一加厚活塞8的活塞杆刚进入C腔20且继续下行，D腔19内油压升高达到第一背压阀23的开启压力，第一背压阀23打开，D腔19内的液压油通过第一背压阀23流入A腔15；液压缸活塞上行回程阶段，第一背压阀23关闭，滚珠丝杠1带动其上的滚珠丝杠螺母7上行，进而推动第一加厚活塞8上行，使A腔15内油压升高达到第二背压阀24的开启压力，第二背压阀24打开，A腔15内的液压油通过第二背压阀24流入D腔19，当第一加厚活塞8的活塞杆离开C腔20且继续上行时，A腔15内油压降低直至低于第二背压阀24的开启压力，第二背压阀24关闭，E腔21内的液压油通过C腔20流入D腔19，B腔17内的液压油继续通过油孔16流入A腔15，A腔15内的液压油通过第二油路18流入F腔22，使F腔22内油压升高，继续推动第二活塞12上行，直到第一加厚活塞8和第二活塞12回到初始位置。

本发明具有以下优点：

一、可以省去传统液压缸中的液压泵站、大量的液压阀和液压管路等，结构简单，占地面积小，维护方便。

二、采用了两层活塞来实现增压，增压效果好。

三、液压油在液压缸内部进行循环，在液压缸工作时可以迅速反应充液和排液，反应迅速。

附图说明

图1是本发明液压缸结构示意图。

图2是本发明液压缸第一种改进型结构示意图。

图3是本发明液压缸第二种改进型结构示意图。

图4是本发明液压缸第三种改进型结构示意图。

图5是本发明液压缸第四种改进型结构示意图。

图6是本发明液压缸增压示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细描述。

如图1所示，一种电动增压式液压缸，包括缸体11，缸盖6和缸底14分别用螺钉固定在缸体11的顶部和底部，缸体11中部设有C腔20，C腔20将缸体11内部的上下两个腔室联通，第一加厚活塞8安装在缸体11上腔室内，第二活塞12安装在缸体11下腔室内，滚珠丝杠1下部的滚珠丝杠螺母7与第一加厚活塞8通过螺钉或径向配合联结为一体，滚珠丝杠1中部通过第一止推轴承2和第二止推轴承3被固定在缸盖6内，端盖5通过螺钉将第一止推轴承2固定在缸盖6内，滚珠丝杠1上部外接伺服电机，滚珠丝杠螺母7内开有油孔16，第二活塞12下接活塞杆13，活塞杆13穿过缸底14伸出到缸外，活塞杆13在液压缸工作时对外施力，第二活塞12上连两个或两个以上的拉杆9，每个拉杆9穿过缸体11、第一加厚活塞8后与填充杆4下端相连，填充杆4上端穿过缸盖6，两个或两个以上的填充杆4的截面积之和与活塞杆13的截面积相等，第二活塞12的截面积大于第一加厚活塞8的活塞杆的截面积；

第一加厚活塞8将缸体11上腔室分为两个腔室，第一加厚活塞8、缸体11和缸盖6之间构成A腔15，第一加厚活塞8的活塞杆、滚珠丝杠螺母7和滚珠丝杠1之间构成了B腔17，C腔20所在的缸体11和第一加厚活塞8之间构成了D腔19；第二活塞12将缸体11下腔室分为两个腔室，C腔20所在的缸体11和第二活塞12之间构成了E腔21，第二活塞12、缸体11和缸底14之间构成了F腔22；

缸体11内开有第一油路10和第二油路18，液压缸在工作时，A腔15、B腔17、C腔20、D腔19、E腔21和F腔22内均充满了液压油，油孔16连通了A腔15和B腔17，第二油路18连通了A腔15和F腔22，在液压缸慢速增压阶段和回程阶段的前半段，第一油路10连通了A腔15和D腔19，在液压缸的快速下行阶段和回程阶段的后半段，第一油路10被第一加厚活塞8堵住，A腔15和D腔19内的液压油不能互相流通。

如图2所示，所述的第一油路10由一个第一背压阀23和一个第二背压阀24并联组成的混合油路代替，在满足压力条件时，液压油通过第一背压阀23从D腔19流入A腔15，但不能通过第一背压阀23从A腔15流入D腔19；在满足压力条件时，液压油通过第二背压阀24从A腔15流入D腔19，但不能通过第二背压阀24从D腔19流入A腔15，此时，第一加厚活塞8的厚度可以减小，上油孔25在缸体11内的位置要高于第一加厚活塞8在缸体内的位置。

如图3所示，为了提高液压缸的承载能力，所述的滚珠丝杠1和滚珠丝杠螺母7分别用行星滚柱丝杠31和行星滚柱丝杠螺母30代替，行星滚柱丝杠螺母30通过滚柱32与行星滚柱丝杠31径向配合。

如图4所示，所述的缸盖6和缸底14可以不用螺钉固定在缸体11的顶部和底部，而是用长螺栓28和螺母29直接固定在缸体11两端。

如图5所示，为了方便给液压缸补油，所述的缸体11上端外接一个补油装置26。

如图6所示，所述电动增压式液压缸的增压方法为：其中图6-1是液压缸的初始状态，液压缸活塞快速下行阶段，滚珠丝杠1在外在驱动力的作用下旋转，滚珠丝杠螺母7在拉杆9的作用下不能旋转只能做直线运动，滚珠丝杠1带动其上的滚珠丝杠螺母7下行，进而推动第一加厚活塞8下行，在快速下行阶段，第一油路10被第一加厚活塞8堵住，A腔15和D腔19内的液压油不能互相流通，第一加厚活塞8推动D腔19内的液压油通过C腔20流入E腔21，进而推动第二活塞12以与第一加厚活塞8相同的速度快速下行，第二活塞12通过拉杆9拉动填充杆4下行，填充杆4以与第二活塞12相同的速度进入A腔15，此时F腔22内的液压油通过第二油路18流入A腔15，A腔15内多余的液压油通过油孔16流入B腔17中。液压缸慢速增压阶段，如图6-2所示，此时第一加厚活塞8的活塞杆刚进入C腔20，且第一加厚活塞8恰好不再堵住第一油路10，第一油路10将D腔19与A腔15连通，D腔19和C腔20的通路被隔断，两个腔内的液压油不能互相流通，如图6-3所示，当第一加厚活塞8继续下行时，D腔19内的液压油通过第一油路10流入A腔15内，C腔20内的液压油流入E腔21，由于第二活塞12的面积大于第一加厚活塞8的活塞杆的面积，所以产生很大的增压比，此时E腔21成为高压油腔，从而实现了增压。随着第一加厚活塞8继续下行，F腔22内的液压油通过第二油路18流入A腔15，A腔15内多余的液压油通过油孔16流入B腔17中。第二活塞12通过拉杆9拉动填充杆4以相同的速度继续下行，填充杆4继续进入A腔15。如图6-4所示，当第一加厚活塞8的活塞杆行至填满C腔20时，本发明液压缸慢速增压阶段结束。液压缸活塞上行回程阶段，如图6-5所示，滚珠丝杠1在外在驱动力的作用下反向旋转，滚珠丝杠1带动其上的滚珠丝杠螺母7上行，进而推动第一加厚活塞8上行，A腔15和B腔17的体积减小，B腔17内的液压油通过油孔16流入A腔15，A腔15内的一部分液压油通过第一油路10流入D腔19，A腔15内的另一部分液压油通过第二油路18流入F腔22，使F腔22内油压升高，从而推动第二活塞12上行，第二活塞12同时推动填充杆4退出A腔15，E腔21内的液压油流入C腔20。如图6-6所示，当第一加厚活塞8的活塞杆离开C腔20时，恰好第一油路10被第一加厚活塞8堵住，D腔19与A腔15内的液压油不能互相流通，E腔21内的液压油通过C腔20流入D腔19，B腔17内的液压油继续通过油孔16流入A腔15，A腔15内的液压油通过第二油路18流入F腔22，使F腔22内油压升高，继续推动第二活塞12上行，第二活塞12继续推动填充杆4退出A腔15，直到第一加厚活塞8和第二活塞12回到如图6-1所示的初始位置。

当第一油路10由一个第一背压阀23和一个第二背压阀24组成的混合油路代替时，在满足一定压力条件时，液压油可通过第一背压阀23从D腔19流入A腔15，但不能通过第一背压阀23从A腔15流入D腔19；在满足一定压力条件时，液压油可通过第二背压阀24从A腔15流入D腔19，但不能通过第二背压阀24从D腔19流入A腔15。此时，第一加厚活塞8的厚度可以减小，上油孔25在缸体11内的位置要高于第一加厚活塞8在缸体内的位置，液压缸活塞快速下行阶段，第一背压阀23和第二背压阀24关闭，第一加厚活塞8推动D腔19内的液压油通过C腔20流入E腔21；液压缸慢速增压阶段，第一加厚活塞8的活塞杆刚进入C腔20且继续下行，D腔19内油压升高达到第一背压阀23的开启压力，第一背压阀23打开，D腔19内的液压油通过第一背压阀23流入A腔15；液压缸活塞上行回程阶段，第一背压阀23关闭，滚珠丝杠1带动其上的滚珠丝杠螺母7上行，进而推动第一加厚活塞8上行，使A腔15内油压升高达到第二背压阀24的开启压力，第二背压阀24打开，A腔15内的液压油通过第二背压阀24流入D腔19，当第一加厚活塞8的活塞杆离开C腔20且继续上行时，A腔15内油压降低直至低于第二背压阀24的开启压力，第二背压阀24关闭，E腔21内的液压油通过C腔20流入D腔19，B腔17内的液压油继续通过油孔16流入A腔15，A腔15内的液压油通过第二油路18流入F腔22，使F腔22内油压升高，继续推动第二活塞12上行，直到第一加厚活塞8和第二活塞12回到初始位置。

Claims (5)

1.一种电动增压式液压缸，包括缸体(11)，其特征在于：缸盖(6)和缸底(14)固定在缸体(11)的顶部和底部，缸体(11)中部设有C腔(20)，C腔(20)将缸体(11)内部的上下两个腔室联通，第一加厚活塞(8)安装在缸体(11)上腔室内，第二活塞(12)安装在缸体(11)下腔室内，滚珠丝杠(1)下部的滚珠丝杠螺母(7)与第一加厚活塞(8)联结为一体，滚珠丝杠(1)中部通过第一止推轴承(2)和第二止推轴承(3)被固定在缸盖(6)内，端盖(5)将第一止推轴承(2)固定在缸盖(6)内，滚珠丝杠(1)上部外接伺服电机，滚珠丝杠螺母(7)内开有油孔(16)，第二活塞(12)下接活塞杆(13)，活塞杆(13)穿过缸底(14)伸出到缸外，活塞杆(13)在液压缸工作时对外施力，第二活塞(12)上连两个或两个以上的拉杆(9)，每个拉杆(9)穿过缸体(11)、第一加厚活塞(8)后与填充杆(4)下端相连，填充杆(4)上端穿过缸盖(6)，两个或两个以上的填充杆(4)的截面积之和与活塞杆(13)的截面积相等，第二活塞(12)的截面积大于第一加厚活塞(8)的活塞杆的截面积；

第一加厚活塞(8)将缸体(11)上腔室分为两个腔室，第一加厚活塞(8)、缸体(11)和缸盖(6)之间构成A腔(15)，第一加厚活塞(8)的活塞杆、滚珠丝杠螺母(7)和滚珠丝杠(1)之间构成了B腔(17)，C腔(20)所在的缸体(11)和第一加厚活塞(8)之间构成了D腔(19)；第二活塞(12)将缸体(11)下腔室分为两个腔室，C腔(20)所在的缸体(11)和第二活塞(12)之间构成了E腔(21)，第二活塞(12)、缸体(11)和缸底(14)之间构成了F腔(22)；

缸体(11)内开有第一油路(10)和第二油路(18)，液压缸在工作时，A腔(15)、B腔(17)、C腔(20)、D腔(19)、E腔(21)和F腔(22)内均充满了液压油，油孔(16)连通了A腔(15)和B腔(17)，第二油路(18)连通了A腔(15)和F腔(22)，在液压缸慢速增压阶段和回程阶段的前半段，第一油路(10)连通了A腔(15)和D腔(19)，在液压缸的快速下行阶段和回程阶段的后半段，第一油路(10)被第一加厚活塞(8)堵住，A腔(15)和D腔(19)内的液压油不能互相流通；

所述的第一油路(10)由一个第一背压阀(23)和一个第二背压阀(24)并联组成的混合油路代替，在满足压力条件时，液压油通过第一背压阀(23)从D腔(19)流入A腔(15)，但不能通过第一背压阀(23)从A腔(15)流入D腔(19)；在满足压力条件时，液压油通过第二背压阀(24)从A腔(15)流入D腔(19)，但不能通过第二背压阀(24)从D腔(19)流入A腔(15)，此时，第一加厚活塞(8)的厚度能够减小，上油孔(25)在缸体(11)内的位置要高于第一加厚活塞(8)在缸体(11)内的位置。

2.根据权利要求1所述的一种电动增压式液压缸，其特征在于：所述的滚珠丝杠(1)和滚珠丝杠螺母(7)分别用行星滚柱丝杠(31)和行星滚柱丝杠螺母(30)代替，行星滚柱丝杠螺母(30)通过滚柱(32)与行星滚柱丝杠(31)径向配合。

3.根据权利要求1所述的一种电动增压式液压缸，其特征在于：所述的缸盖(6)和缸底(14)用长螺栓(28)和螺母(29)直接固定在缸体(11)两端。

4.根据权利要求1所述的一种电动增压式液压缸，其特征在于：所述的缸体(11)上端外接一个补油装置(26)。

5.根据权利要求1所述的一种电动增压式液压缸，其特征在于：所述电动增压式液压缸的增压方法为：液压缸活塞快速下行阶段，滚珠丝杠(1)在外在驱动力的作用下旋转，滚珠丝杠螺母(7)在拉杆(9)的作用下不能旋转只能做直线运动，滚珠丝杠(1)带动其上的滚珠丝杠螺母(7)下行，进而推动第一加厚活塞(8)下行，在快速下行阶段，第一油路(10)被第一加厚活塞(8)堵住，液压油不能流通，第一加厚活塞(8)推动D腔(19)内的液压油通过C腔(20)流入E腔(21)，进而推动第二活塞(12)以与第一加厚活塞(8)相同的速度快速下行，第二活塞(12)通过拉杆(9)拉动填充杆(4)，使填充杆(4)以与第二活塞(12)相同的速度进入A腔(15)，此时F腔(22)内的液压油通过第二油路(18)流入A腔(15)，A腔(15)内多余的液压油通过油孔(16)流入B腔(17)中；液压缸慢速增压阶段，此时第一加厚活塞(8)的活塞杆刚进入C腔(20)，且第一加厚活塞(8)恰好不再堵住第一油路(10)，第一油路(10)将D腔(19)与A腔(15)连通，D腔(19)和C腔(20)的通路被隔断，两个腔内的液压油不能互相流通，当第一加厚活塞(8)继续下行时，D腔(19)内的液压油通过第一油路(10)流入A腔(15)内，C腔(20)内的液压油流入E腔(21)，由于第二活塞(12)的面积大于第一加厚活塞(8)的活塞杆的面积，所以产生很大的增压比，此时E腔(21)成为高压油腔，从而实现了增压；随着第一加厚活塞(8)继续下行，F腔(22)内的液压油通过第二油路(18)流入A腔(15)，A腔(15)内多余的液压油通过油孔(16)流入B腔(17)中，第二活塞(12)通过拉杆(9)拉动填充杆(4)以相同的速度继续下行，填充杆(4)继续进入A腔(15)，当第一加厚活塞(8)的活塞杆行至填满C腔(20)时，液压缸的慢速增压阶段结束；液压缸活塞上行回程阶段，滚珠丝杠(1)在外在驱动力的作用下反向旋转，滚珠丝杠(1)带动其上的滚珠丝杠螺母(7)上行，进而推动第一加厚活塞(8)上行，A腔(15)和B腔(17)的体积减小，B腔(17)内的液压油通过油孔(16)流入A腔(15)，A腔(15)内的一部分液压油通过第一油路(10)流入D腔(19)，A腔(15)内的另一部分液压油通过第二油路(18)流入F腔(22)，使F腔(22)内油压升高，从而推动第二活塞(12)上行，第二活塞(12)同时推动填充杆(4)退出A腔(15)，E腔(21)内的液压油流入C腔(20)；当第一加厚活塞(8)的活塞杆离开C腔(20)时，恰好第一油路(10)被第一加厚活塞(8)堵住，D腔(19)与A腔(15)内的液压油不能互相流通，E腔(21)内的液压油通过C腔(20)流入D腔(19)，B腔(17)内的液压油继续通过油孔(16)流入A腔(15)，A腔(15)内的液压油通过第二油路(18)流入F腔(22)，使F腔(22)内油压升高，继续推动第二活塞(12)上行，第二活塞(12)继续推动填充杆(4)退出A腔(15)，直到第一加厚活塞(8)和第二活塞(12)回到初始位置；

当第一油路(10)由一个第一背压阀(23)和一个第二背压阀(24)组成的混合油路代替时，在满足压力条件时，液压油通过第一背压阀(23)从D腔(19)流入A腔(15)，但不能通过第一背压阀(23)从A腔(15)流入D腔(19)；在满足压力条件时，液压油通过第二背压阀(24)从A腔(15)流入D腔(19)，但不能通过第二背压阀(24)从D腔(19)流入A腔(15)；此时，第一加厚活塞(8)的厚度能够减小，上油孔(25)在缸体(11)内的位置要高于第一加厚活塞(8)在缸体内的位置；液压缸活塞快速下行阶段，第一背压阀(23)和第二背压阀(24)关闭，第一加厚活塞(8)推动D腔(19)内的液压油通过C腔(20)流入E腔(21)；液压缸慢速增压阶段，第一加厚活塞(8)的活塞杆刚进入C腔(20)且继续下行，D腔(19)内油压升高达到第一背压阀(23)的开启压力，第一背压阀(23)打开，D腔(19)内的液压油通过第一背压阀(23)流入A腔(15)；液压缸活塞上行回程阶段，第一背压阀(23)关闭，滚珠丝杠(1)带动其上的滚珠丝杠螺母(7)上行，进而推动第一加厚活塞(8)上行，使A腔(15)内油压升高达到第二背压阀(24)的开启压力，第二背压阀(24)打开，A腔(15)内的液压油通过第二背压阀(24)流入D腔(19)，当第一加厚活塞(8)的活塞杆离开C腔(20)且继续上行时，A腔(15)内油压降低直至低于第二背压阀(24)的开启压力，第二背压阀(24)关闭，E腔(21)内的液压油通过C腔(20)流入D腔(19)，B腔(17)内的液压油继续通过油孔(16)流入A腔(15)，A腔(15)内的液压油通过第二油路(18)流入F腔(22)，使F腔(22)内油压升高，继续推动第二活塞(12)上行，直到第一加厚活塞(8)和第二活塞(12)回到初始位置。