CN104564858A - 一种具有防转和回程功能的内置式增压油缸 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有防转和回程功能的内置式增压油缸，其包括：缸筒组件，所述缸筒组件包括低压法兰、中间法兰、高压法兰、低压缸筒、高压缸筒及拉杆螺栓；内置活塞杆，其包括活塞头和杆体，回程柱塞一，其一端伸入回程腔一，另一端固定在低压法兰上；回程柱塞二，其一端伸入回程腔二，另一端固定在高压法兰上；及设于内置活塞杆与低压法兰之间的位移传感器。本发明采用以上结构，具有防转和回程功能，减少了加工的复杂性和成本，同时延长了使用寿命；且本发明由于结构改进，还可以在活塞杆上安装位移传感器，提高了控制精度。

Description

一种具有防转和回程功能的内置式增压油缸
技术领域
本发明涉及一种增压油缸，具体涉及一种带有防转动和回程功能的内置式增压油缸。设于液压设备领域。
背景技术
现有的液压元件领域使用的具有回程功能的增压油缸，采用复合式油缸，其包括缸筒91、第一法兰92、第二法兰93、拉杆螺栓6、外露活塞杆94、回程油缸95及回程活塞杆96，其中，外露活塞杆的内置活塞端中心加工出回程油缸结构，缸筒内的无杆腔为低压腔，有杆腔为高压腔，第一法兰92设置有低压口97、第二法93兰设有高压口98。此结构的增压油缸存在以下问题（见图4和5）。
1）现有增压油缸有杆腔是高压腔，外露活塞杆密封是动密封，对密封可靠性要求高。不仅存在因密封失效而外泄，而且存在即使是轻微渗漏也会因长时间工作而积少成多，造成资源浪费、坏境污染及影响美观等等问题。
2）现有增压油缸工作时，外露活塞杆是外伸出的，外露活塞杆容易受外界坏境影响而产生锈蚀现象，并且也容易拉划伤。为了防锈和耐磨，外露活塞杆表面必须采用镀硬铬等表面处理，增加了成本。
3）现有增压油缸工作时外露活塞杆在圆周方向没有约束，在工作时会转动，使密封件扭曲，影响密封件使用寿命。
4）现有带回程功能的增压油缸，采用复合式油缸结构，外露活塞杆的内置端中心加工出回程油缸，回程油缸与回程活塞杆配套使用，由于存在活塞，因此回程油缸内圆面有较高的形位公差及表面光洁度要求。因此加工成本高。
5）不能安装内置式位移传感器，因为外露活塞杆中心位置已被回程油缸占用。因外露活塞杆会转动，内置式位移传感器不能安装到活塞偏离中心的位置上。
发明内容
本发明的目的在于针对上述问题不足之处，提供一种具有加工成本相对较低、使用寿命长且具有防转和回程功能的内置式增压油缸。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种具有防转和回程功能的内置式增压油缸，其包括：
缸筒组件，所述缸筒组件包括低压法兰、中间法兰、高压法兰、低压缸筒、高压缸筒及拉杆螺栓；所述低压缸筒设于低压法兰与中间法兰之间，所述高压缸筒设于高压法兰与中间法兰之间，所述拉杆螺栓把低压法兰、中间法兰、高压法兰、低压缸筒及高压缸筒预紧组成整体式的缸筒组件；所述低压法兰设有回程控制油口一及与低压缸筒相通的增压缸低压口；所述中间法兰一侧设有与低压缸筒相通的增压缸回油口，另一侧设有与高压缸筒相通的增压缸高压口；所述高压法兰设有回程控制油口二。
内置活塞杆，其包括活塞头和杆体，所述活塞头安装在低压缸筒内且通过密封件与低压缸筒密封配合，所述杆体穿过中间法兰伸入高压缸筒内，且杆体与中间法兰之间设置密封件密封配合；所述内置活塞杆中心对称设置有回程腔一和回程腔二，所述回程腔一的开口设置在活塞头端面，所述回程腔二的开口设置在杆体端面；
回程柱塞一，其一端伸入回程腔一，另一端固定在低压法兰上，且所述回程柱塞一的内部设有贯通回程控制油口一与回程腔一的回程油道一
回程柱塞二，其一端伸入回程腔二，另一端固定在高压法兰上，且所述回程柱塞二的内部设有贯通回程控制油口二与回程腔二的回程油道二。
作为优选，为了能精确控制内置活塞杆行程与压力，本发明还包括一设于内置活塞杆与低压法兰之间的位移传感器。
进一步具体，所述位移传感器为磁栅位移传感器，其固定端安装在低压法兰上，感应磁环固定在活塞头上，磁栅尺插入活塞头内。
进一步具体，所述回程柱塞一与回程腔一的开口之间设置密封件密封配合；所述活塞头端面设有安装压盖一，用于把该密封件压紧固定。
进一步具体，所述回程柱塞二与回程腔二的开口之间设置密封件密封配合；所述杆体端面设有安装压盖二，用于把该密封件压紧固定。
本发明采用以上结构，具有防转和回程功能，减少了加工的复杂性和成本，同时延长了使用寿命；且本发明由于结构改进，还可以在活塞杆上安装位移传感器，提高了控制精度。
附图说明
图1为本发明所述内置式增压油缸的结构剖视图。
图2为图1的A-A剖视图。
图3为本发明所述内置式增压油缸的外部结构示意图。
图4为现有增压油缸的结构剖视图。
图5为图4的B-B剖视图。
以下结合附图和具体实施方式来对本发明作进一步说明：
具体实施方式
如图1至3所示，本发明所述的一种具有防转和回程功能的内置式增压油缸，其应用于液压机的液压系统，其包括：缸筒组件1、内置活塞杆2、回程柱塞一3、回程柱塞二4及位移传感器5，具体结构如下：
所述缸筒组件1包括低压法兰11、中间法兰12、高压法兰13、低压缸筒14、高压缸筒15及拉杆螺栓16；具体结构如下：
所述低压缸筒14设于低压法兰11与中间法兰12之间；
所述高压缸筒15设于高压法兰13与中间法兰12之间；
所述拉杆螺栓16把低压法兰11、中间法兰12、高压法兰13、低压缸筒14及高压缸筒15预紧组成整体式的缸筒组件1；
所述低压法兰11设有回程控制油口一111及与低压缸筒14相通的增压缸低压口112；
所述中间法兰12一侧设有与低压缸筒14相通的增压缸回油口121，另一侧设有与高压缸筒15相通的增压缸高压口122；
所述高压法兰13设有回程控制油口二131。
进一步，所述内置活塞杆2包括活塞头21和杆体22，具体结构如下：
所述活塞头21安装在低压缸筒14内且通过密封件6与低压缸筒14密封配合，其把低压缸筒14内的腔体分为低压腔141和回油腔142；
所述杆体22穿过中间法兰12伸入高压缸筒15内，且杆体22与中间法兰之间设置密封件6密封配合；
所述内置活塞杆2中心对称设置有回程腔一23和回程腔二24，所述回程腔一23的开口设置在活塞头21端面，所述回程腔二24的开口设置在杆体22端面；
进一步，所述回程柱塞一3的一端伸入回程腔一23，另一端固定在低压法兰11上，且所述回程柱塞一3的内部设有贯通回程控制油口一111与回程腔一23的回程油道一31；
进一步，所述回程柱塞二4的一端伸入回程腔二24，另一端固定在高压法兰13上，且所述回程柱塞二4的内部设有贯通回程控制油口二131与回程腔二24的回程油道二41。
进一步，所述位移传感器5设于内置活塞杆2与低压法兰11之间，用于精确控制内置活塞杆2行程与压力。
进一步具体，所述位移传感器5为磁栅位移传感器，其固定端51安装在低压法兰上，感应磁环52固定在活塞头21上，磁栅尺53插入活塞头21内。
进一步具体，所述回程柱塞一3与回程腔一23的开口之间设置密封件6密封配合；所述活塞头21端面设有安装压盖一7，用于把该密封件压紧固定。
进一步具体，所述回程柱塞二4与回程腔二24的开口之间设置密封件6密封配合；所述杆体22端面设有安装压盖二8，用于把该密封件压紧固定。
以下通过具体应用原理来对本发明作进一步描述：
本发明所述的内置式增压油缸，其低压缸筒14侧的无杆腔为低压腔141（即低压法兰与活塞之间的腔体），通过增压缸低压口112接通系统压力油，推动内置活塞杆2向前压；而低压缸筒14侧的有杆腔为回油腔142（即中间法兰与活塞之间的腔体），通过增压缸回油口121接通系统回油；所述高压缸筒腔15为高压腔151，通过增压缸高压口122输出高压油。工作时，系统压力油通过增压缸低压口112进入低压腔141推动活塞杆2，同时通过回程控制油口一111输入压力油至回程腔一23和通过回程控制油口二131从回程腔二24抽出回油来进一步辅助推动内置活塞杆2的前进，压迫高压腔151内的压力油，并通过增压缸高压口122输出高压油，在内置活塞杆2的前进的过程中，回油腔142内的油从增压缸回油口121排出。回程时，通过回程控制油口二131输入压力油至回程腔二24、回程控制油口一111从回程腔一23抽出回油，以及通过增压缸回油口121输入压力油至回油腔142内，使内置活塞杆2回程，回程的过程中，活塞头21压迫低压腔141从增压缸低压口112输出低压油，而增压缸高压口122负压吸入回油。
本发明采用以上结构具有以下优点：
1）本发明所述的增压缸采用内置活塞杆，避免因活塞杆伸出而带来的外泄渗漏，避免因油液渗漏带来的资源浪费、坏境污染及影响美观。
2）由于采用内置活塞杆，活塞杆不会受到锈蚀，不易受拉划伤。因此可取消表面镀硬铬工艺。节省了成本，提高了可靠性和使用寿命。
3）由于采用中心对称的回程柱塞和回程腔配合，回程工作时内置活塞杆不会转动，可避免因活塞杆转动而引起的密封件扭曲，增加了密封可靠性及密封件使用寿命。
4）由于活塞杆不会转动，因此位移传感器可以安装到活塞偏离中心的位置上。
5）本发明采用两个回程柱塞和回程腔配合，不需在内置活塞杆上加工高精度的油缸内圆面。只需要加工两个孔就可以了，可采用普通的钻削加工。节省了加工成本。

Claims (7)

1.一种具有防转和回程功能的内置式增压油缸，其特征在于包括：
缸筒组件，所述缸筒组件包括低压法兰、中间法兰、高压法兰、低压缸筒、高压缸筒及拉杆螺栓；所述低压缸筒设于低压法兰与中间法兰之间，所述高压缸筒设于高压法兰与中间法兰之间，所述拉杆螺栓把低压法兰、中间法兰、高压法兰、低压缸筒及高压缸筒预紧组成整体式的缸筒组件；所述低压法兰设有回程控制油口一及与低压缸筒相通的增压缸低压口；所述中间法兰一侧设有与低压缸筒相通的增压缸回油口，另一侧设有与高压缸筒相通的增压缸高压口；所述高压法兰设有回程控制油口二。
内置活塞杆，其包括活塞头和杆体，所述活塞头安装在低压缸筒内且通过密封件与低压缸筒密封配合，所述杆体穿过中间法兰伸入高压缸筒内，且杆体与中间法兰之间设置密封件密封配合；所述内置活塞杆中心对称设置有回程腔一和回程腔二，所述回程腔一的开口设置在活塞头端面，所述回程腔二的开口设置在杆体端面；
回程柱塞一，其一端伸入回程腔一，另一端固定在低压法兰上，且所述回程柱塞一的内部设有贯通回程控制油口一与回程腔一的回程油道一
回程柱塞二，其一端伸入回程腔二，另一端固定在高压法兰上，且所述回程柱塞二的内部设有贯通回程控制油口二与回程腔二的回程油道二。
2.根据权利要求1所述的具有防转和回程功能的内置式增压油缸，其特征在于：还包括一设于内置活塞杆与低压法兰之间的位移传感器。
3.根据权利要求2所述的具有防转和回程功能的内置式增压油缸，其特征在于：所述位移传感器为磁栅位移传感器，其固定端安装在低压法兰上，感应磁环固定在活塞头上，磁栅尺插入活塞头内。
4.根据权利要求1所述的具有防转和回程功能的内置式增压油缸，其特征在于：所述回程柱塞一与回程腔一的开口之间设置密封件密封配合。
5.根据权利要求4所述的具有防转和回程功能的内置式增压油缸，其特征在于：所述活塞头端面设有安装压盖一。
6.根据权利要求1所述的具有防转和回程功能的内置式增压油缸，其特征在于：所述回程柱塞二与回程腔二的开口之间设置密封件密封配合。
7.根据权利要求6所述的具有防转和回程功能的内置式增压油缸，其特征在于：所述杆体端面设有安装压盖二。
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