CN104533879A - 稳压补偿装置及其应用的蓄能器检测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种稳压补偿装置，氮气缸缸体的底部安装在主缸的顶部，氮气缸活塞的活塞杆伸出端伸入主缸内且与主缸活塞体通过螺钉固定，主缸活塞体与主缸的内腔间隙配合且通过主缸活塞体油封密封，表针的底端固定在主缸活塞体上，顶端穿出主缸的有杆腔，主缸的底部螺纹连接有主缸端盖且通过端盖油封密封。本发明设计的稳压补偿装置作为蓄能器应用时，作辅助动力源，作为系统保压或作为紧急动力源，吸收系统脉动，缓和液压冲击；寿命长，成本低，节约了能源；在超压或者压力不足时，观察表针或者报警装置，利于安全。

Description

稳压补偿装置及其应用的蓄能器检测系统
技术领域
本发明涉及蓄能器技术领域，尤其涉及一种稳压补偿装置及其应用的蓄能器检测系统。
背景技术
随着液压系统研究的发展，蓄能器越来越受到重视，但是系统的要求也越来越高，如图3、图5所示，现有的弹簧式蓄能器21基本理论大部分是建立在上个世纪七八十年代，而且是通过经验总结得到的，这些理论很多是经验化的，既不标准，也不统一，对系统设计只能起到初步的指导作用，实际的使用还是靠工作人员不断调试选择，而且现有的弹簧式蓄能器21结构决定了在其安装到系统上之后就不能根据系统要求随动的改变自身参数，从而满足系统的不同需求，这给液压系统的研究和液压系统在工程实践中的应用带来了障碍。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种稳压补偿装置及其应用的蓄能器检测系统，解决需要不断调试选择，不能根据系统要求随动改变自身参数的问题；解决压力变化不稳定、泄漏、液压冲击、寿命短、成本高和浪费能源的问题；解决超压或者压力不足时的安全问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：稳压补偿装置，包括氮气弹簧、主缸、主缸端盖、主缸活塞体和表针；氮气弹簧包括氮气缸端盖、氮气缸缸体和氮气缸活塞，氮气缸缸体的外壁设有刻度表，氮气缸活塞为空腔结构，氮气缸活塞的活塞体与氮气缸缸体的内腔间隙配合且通过氮气缸活塞体油封密封，氮气缸活塞的活塞杆伸出氮气缸缸体的底部与氮气缸缸体间隙配合且通过氮气缸活塞杆油封密封，氮气缸缸体的顶部螺纹连接有氮气缸端盖且通过端盖油封密封，氮气缸端盖上安装有单向充气阀，氮气缸缸体和氮气缸活塞的内腔充有氮气；氮气缸缸体的底部安装在主缸的顶部，氮气缸活塞的活塞杆伸出端伸入主缸内且与主缸活塞体通过螺钉固定，主缸活塞体与主缸的内腔间隙配合且通过主缸活塞体油封密封，主缸活塞体将主缸的内腔分为有杆腔和无杆腔，表针的底端固定在主缸活塞体上，顶端穿出主缸的有杆腔，主缸的底部螺纹连接有主缸端盖且通过端盖油封密封；主缸的侧壁开设排气口、侧油路，排气口与主缸的有杆腔连通，侧油路与主缸的无杆腔连通，侧油路的端口处安装有堵头。
进一步的，氮气缸活塞的活塞杆与氮气缸缸体的底部之间设有导向环。
进一步的，表针处设有报警器。
稳压补偿装置应用的蓄能器检测系统，包括稳压补偿装置和单动保压系统，稳压补偿装置与单动保压系统相连；单动保压系统包括气动油压单元、无泄漏阀、压力指示器、推缸、顺序阀、速度控制阀一、夹紧缸一、夹紧缸二、无泄漏增压阀、支撑缸一、压力平衡阀、支撑缸二和速度控制阀二，气动油压单元与无泄漏阀相连，无泄漏阀分别于稳压补偿装置、顺序阀相连；稳压补偿装置依次与压力指示器、推缸相连；顺序阀分别于速度控制阀一、速度控制阀二、无泄漏增压阀、压力平衡阀相连；速度控制阀一与夹紧缸一相连；速度控制阀二与夹紧缸二相连；无泄漏增压阀与支撑缸一相连；压力平衡阀与支撑缸二相连。
稳压补偿装置应用的蓄能器检测系统，包括稳压补偿装置和双动保压系统，稳压补偿装置与双动保压系统相连；双动保压系统包括压力指示器、推缸、顺序阀、速度控制阀一、夹紧缸一、夹紧缸二、支撑缸一、压力平衡阀、支撑缸二、复动型无泄漏阀、无泄漏减压阀和速度控制阀二，复动型无泄漏阀分别与稳压补偿装置、速度控制阀一、速度控制阀二相连；稳压补偿装置与压力指示器相连，压力指示器分别与无泄漏减压阀、顺序阀相连；无泄漏减压阀与推缸相连；顺序阀分别与夹紧缸一、支撑缸一、压力平衡阀、夹紧缸二相连；速度控制阀一与支撑缸一相连；压力平衡阀与支撑缸二相连；速度控制阀二与夹紧缸二相连。
本发明设计的稳压补偿装置作为蓄能器应用时，作辅助动力源，在间歇工作或周期性动作中，可以把多余压力油储存起来，当系统需要时，储存的压力油释放出来，蓄能功率大；作为系统保压或作为紧急动力源，对于执行元件长时间不动作，而要保持恒定的压力系统，可用来补偿泄漏，从而使压力恒定，对某些系统要求当发生故障或停电时，执行元件应继续完成必要动作时，可作为紧急动力源；吸收系统脉动，缓和液压冲击；寿命长，成本低，节约了能源；在超压或者压力不足时，观察表针或者报警装置，利于安全。
附图说明
图1是稳压补偿装置结构示意图；
图2是A-A向视图；
图3是现有技术中蓄能器检测系统液压原理图一；
图4是本发明实施例一的液压原理图；
图5是现有技术中蓄能器检测系统液压原理图二；
图6是本发明实施例二的液压原理图。
其中：1.氮气缸端盖，2.氮气缸缸体，3.氮气缸活塞体油封，4.导向环，5.氮气缸活塞杆油封，6.排气口，7.螺钉，8.主缸活塞体油封，9.主缸，10.主缸端盖，11.端盖油封，12.侧油路，13.堵头，14.主缸活塞体，15.氮气缸活塞，16.表针，17.报警器，18.单向充气阀，19.气动油压单元，20.无泄漏阀，21.弹簧式蓄能器，22.压力指示器，23.推缸，24.顺序阀，25.速度控制阀一，26.夹紧缸一，27.夹紧缸二，28.无泄漏增压阀，29.支撑缸一，30.压力平衡阀，31.支撑缸二，32.复动型无泄漏阀，33.无泄漏减压阀，34.速度控制阀二。
具体实施方式
实施例一
如图1、图2所示，稳压补偿装置，包括氮气弹簧、主缸9、主缸端盖10、主缸活塞体14和表针16；氮气弹簧包括氮气缸端盖1、氮气缸缸体2和氮气缸活塞15，氮气缸缸体2的外壁设有刻度表，氮气缸活塞15为空腔结构，氮气缸活塞15的活塞体与氮气缸缸体2的内腔间隙配合且通过氮气缸活塞体油封3密封，氮气缸活塞15的活塞杆伸出氮气缸缸体2的底部与氮气缸缸体2间隙配合且通过氮气缸活塞杆油封5密封，氮气缸活塞15的活塞杆与氮气缸缸体2的底部之间设有导向环4，氮气缸缸体2的顶部螺纹连接有氮气缸端盖1且通过端盖油封11密封，氮气缸端盖1上安装有单向充气阀18，氮气缸缸体2和氮气缸活塞15的内腔充有氮气；氮气缸缸体2的底部安装在主缸9的顶部，氮气缸活塞15的活塞杆伸出端伸入主缸9内且与主缸活塞体14通过螺钉7固定，主缸活塞体14与主缸9的内腔间隙配合且通过主缸活塞体油封8密封，主缸活塞体14将主缸9的内腔分为有杆腔和无杆腔，表针16的底端固定在主缸活塞体14上，顶端穿出主缸9的有杆腔，表针16处设有报警器17，主缸9的底部螺纹连接有主缸端盖10且通过端盖油封11密封；主缸9的侧壁开设排气口6、侧油路12，排气口6与主缸9的有杆腔连通，利于安全，侧油路12与主缸9的无杆腔连通，侧油路12的端口处安装有堵头13。
如图1、图2和图4所示，稳压补偿装置应用的蓄能器检测系统，包括稳压补偿装置和单动保压系统，稳压补偿装置与单动保压系统相连；单动保压系统包括气动油压单元19、无泄漏阀20、压力指示器22、推缸23、顺序阀24、速度控制阀一25、夹紧缸一26、夹紧缸二27、无泄漏增压阀28、支撑缸一29、压力平衡阀30、支撑缸二31和速度控制阀二34，气动油压单元19与无泄漏阀20相连，无泄漏阀20分别于稳压补偿装置、顺序阀24相连；稳压补偿装置依次与压力指示器22、推缸23相连；顺序阀24分别于速度控制阀一25、速度控制阀二34、无泄漏增压阀28、压力平衡阀30相连；速度控制阀一25与夹紧缸一26相连；速度控制阀二34与夹紧缸二27相连；无泄漏增压阀28与支撑缸一29相连；压力平衡阀30与支撑缸二31相连；拆下堵头13，连接单动保压系统，单动保压系统压力高时，从侧油路12进油至主缸9的无杆腔，主缸活塞体14带动氮气缸活塞15向上运动，氮气弹簧压缩，从而吸收单动保压系统的压力；单动保压系统压力低时，从侧油路12回油后，氮气弹簧拉伸复位，氮气缸活塞15带动主缸活塞体14向下运动，从而补偿单动保压系统的压力；可通过目测表针16所处于氮气缸缸体2外壁刻度表的位置，来判断单动保压系统是否超压或者压力不足；也可通过安装报警器17，来判断单动保压系统是否超压或者压力不足，当单动保压系统正常工作时，表针16位于报警器17的上、下死点之间，当单动保压系统超压时，表针16到达报警器17的上死点，报警，当单动保压系统压力不足时，表针16到达报警器17的下死点，报警；本发明设计的稳压补偿装置作为蓄能器应用时，作辅助动力源，在间歇工作或周期性动作中，可以把多余压力油储存起来，当系统需要时，储存的压力油释放出来，蓄能功率大；作为系统保压或作为紧急动力源，对于执行元件长时间不动作，而要保持恒定的压力系统，可用来补偿泄漏，从而使压力恒定，对某些系统要求当发生故障或停电时，执行元件应继续完成必要动作时，可作为紧急动力源；吸收系统脉动，缓和液压冲击；寿命长，成本低，节约了能源；在超压或者压力不足时，观察表针或者报警装置，利于安全。
实施例二
如图1、图2所示，稳压补偿装置，包括氮气弹簧、主缸9、主缸端盖10、主缸活塞体14和表针16；氮气弹簧包括氮气缸端盖1、氮气缸缸体2和氮气缸活塞15，氮气缸缸体2的外壁设有刻度表，氮气缸活塞15为空腔结构，氮气缸活塞15的活塞体与氮气缸缸体2的内腔间隙配合且通过氮气缸活塞体油封3密封，氮气缸活塞15的活塞杆伸出氮气缸缸体2的底部与氮气缸缸体2间隙配合且通过氮气缸活塞杆油封5密封，氮气缸活塞15的活塞杆与氮气缸缸体2的底部之间设有导向环4，氮气缸缸体2的顶部螺纹连接有氮气缸端盖1且通过端盖油封11密封，氮气缸端盖1上安装有单向充气阀18，氮气缸缸体2和氮气缸活塞15的内腔充有氮气；氮气缸缸体2的底部安装在主缸9的顶部，氮气缸活塞15的活塞杆伸出端伸入主缸9内且与主缸活塞体14通过螺钉7固定，主缸活塞体14与主缸9的内腔间隙配合且通过主缸活塞体油封8密封，主缸活塞体14将主缸9的内腔分为有杆腔和无杆腔，表针16的底端固定在主缸活塞体14上，顶端穿出主缸9的有杆腔，表针16处设有报警器17，主缸9的底部螺纹连接有主缸端盖10且通过端盖油封11密封；主缸9的侧壁开设排气口6、侧油路12，排气口6与主缸9的有杆腔连通，利于安全，侧油路12与主缸9的无杆腔连通，侧油路12的端口处安装有堵头13。
如图1、图2和图6所示，稳压补偿装置应用的蓄能器检测系统，包括稳压补偿装置和双动保压系统，稳压补偿装置与双动保压系统相连；双动保压系统包括压力指示器22、推缸23、顺序阀24、速度控制阀一25、夹紧缸一26、夹紧缸二27、支撑缸一29、压力平衡阀30、支撑缸二31、复动型无泄漏阀32、无泄漏减压阀33和速度控制阀二34，复动型无泄漏阀32分别与稳压补偿装置、速度控制阀一25、速度控制阀二34相连；稳压补偿装置与压力指示器22相连，压力指示器22分别与无泄漏减压阀33、顺序阀24相连；无泄漏减压阀33与推缸23相连；顺序阀24分别与夹紧缸一26、支撑缸一29、压力平衡阀30、夹紧缸二27相连；速度控制阀一25与支撑缸一29相连；压力平衡阀30与支撑缸二31相连；速度控制阀二34与夹紧缸二27相连；拆下堵头13，连接双动保压系统，双动保压系统压力高时，从侧油路12进油至主缸9的无杆腔，主缸活塞体14带动氮气缸活塞15向上运动，氮气弹簧压缩，从而吸收双动保压系统的压力；双动保压系统压力低时，从侧油路12回油后，氮气弹簧拉伸复位，氮气缸活塞15带动主缸活塞体14向下运动，从而补偿双动保压系统的压力；可通过目测表针16所处于氮气缸缸体2外壁刻度表的位置，来判断双动保压系统是否超压或者压力不足；也可通过安装报警器17，来判断双动保压系统是否超压或者压力不足，当双动保压系统正常工作时，表针16位于报警器17的上、下死点之间，当双动保压系统超压时，表针16到达报警器17的上死点，报警，当双动保压系统压力不足时，表针16到达报警器17的下死点，报警；本发明设计的稳压补偿装置作为蓄能器应用时，作辅助动力源，在间歇工作或周期性动作中，可以把多余压力油储存起来，当系统需要时，储存的压力油释放出来，蓄能功率大；作为系统保压或作为紧急动力源，对于执行元件长时间不动作，而要保持恒定的压力系统，可用来补偿泄漏，从而使压力恒定，对某些系统要求当发生故障或停电时，执行元件应继续完成必要动作时，可作为紧急动力源；吸收系统脉动，缓和液压冲击；寿命长，成本低，节约了能源；在超压或者压力不足时，观察表针或者报警装置，利于安全。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.稳压补偿装置，其特征在于：包括氮气弹簧、主缸(9)、主缸端盖(10)、主缸活塞体(14)和表针(16)；
氮气弹簧包括氮气缸端盖(1)、氮气缸缸体(2)和氮气缸活塞(15)，氮气缸缸体(2)的外壁设有刻度表，氮气缸活塞(15)为空腔结构，氮气缸活塞(15)的活塞体与氮气缸缸体(2)的内腔间隙配合且通过氮气缸活塞体油封(3)密封，氮气缸活塞(15)的活塞杆伸出氮气缸缸体(2)的底部与氮气缸缸体(2)间隙配合且通过氮气缸活塞杆油封(5)密封，氮气缸缸体(2)的顶部螺纹连接有氮气缸端盖(1)且通过端盖油封(11)密封，氮气缸端盖(1)上安装有单向充气阀(18)，氮气缸缸体(2)和氮气缸活塞(15)的内腔充有氮气；
氮气缸缸体(2)的底部安装在主缸(9)的顶部，氮气缸活塞(15)的活塞杆伸出端伸入主缸(9)内且与主缸活塞体(14)通过螺钉(7)固定，主缸活塞体(14)与主缸(9)的内腔间隙配合且通过主缸活塞体油封(8)密封，主缸活塞体(14)将主缸(9)的内腔分为有杆腔和无杆腔，表针(16)的底端固定在主缸活塞体(14)上，顶端穿出主缸(9)的有杆腔，主缸(9)的底部螺纹连接有主缸端盖(10)且通过端盖油封(11)密封；
主缸(9)的侧壁开设排气口(6)、侧油路(12)，排气口(6)与主缸(9)的有杆腔连通，侧油路(12)与主缸(9)的无杆腔连通，侧油路(12)的端口处安装有堵头(13)。
2.根据权利要求1所述的稳压补偿装置，其特征在于：所述氮气缸活塞(15)的活塞杆与氮气缸缸体(2)的底部之间设有导向环(4)。
3.根据权利要求1所述的稳压补偿装置，其特征在于：所述的表针(16)处设有报警器(17)。
4.一种根据权利要求1所述的稳压补偿装置应用的蓄能器检测系统，其特征在于：包括稳压补偿装置和单动保压系统，稳压补偿装置与单动保压系统相连；
单动保压系统包括气动油压单元(19)、无泄漏阀(20)、压力指示器(22)、推缸(23)、顺序阀(24)、速度控制阀一(25)、夹紧缸一(26)、夹紧缸二(27)、无泄漏增压阀(28)、支撑缸一(29)、压力平衡阀(30)、支撑缸二(31)和速度控制阀二(34)，气动油压单元(19)与无泄漏阀(20)相连，无泄漏阀(20)分别于稳压补偿装置、顺序阀(24)相连；稳压补偿装置依次与压力指示器(22)、推缸(23)相连；顺序阀(24)分别于速度控制阀一(25)、速度控制阀二(34)、无泄漏增压阀(28)、压力平衡阀(30)相连；速度控制阀一(25)与夹紧缸一(26)相连；速度控制阀二(34)与夹紧缸二(27)相连；无泄漏增压阀(28)与支撑缸一(29)相连；压力平衡阀(30)与支撑缸二(31)相连。
5.一种根据权利要求1所述的稳压补偿装置应用的蓄能器检测系统，其特征在于：包括稳压补偿装置和双动保压系统，稳压补偿装置与双动保压系统相连；
双动保压系统包括压力指示器(22)、推缸(23)、顺序阀(24)、速度控制阀一(25)、夹紧缸一(26)、夹紧缸二(27)、支撑缸一(29)、压力平衡阀(30)、支撑缸二(31)、复动型无泄漏阀(32)、无泄漏减压阀(33)和速度控制阀二(34)，复动型无泄漏阀(32)分别与稳压补偿装置、速度控制阀一(25)、速度控制阀二(34)相连；稳压补偿装置与压力指示器(22)相连，压力指示器(22)分别与无泄漏减压阀(33)、顺序阀(24)相连；无泄漏减压阀(33)与推缸(23)相连；顺序阀(24)分别与夹紧缸一(26)、支撑缸一(29)、压力平衡阀(30)、夹紧缸二(27)相连；速度控制阀一(25)与支撑缸一(29)相连；压力平衡阀(30)与支撑缸二(31)相连；速度控制阀二(34)与夹紧缸二(27)相连。
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