CN1050595A - 液压机组和液压线路 - Google Patents

Abstract

一种用于驱动一工具的液压机组具有一由一隔 膜和一在缸室中起作用的隔板限定的平衡室，它和低 压支路有效地连通。通过这样的结构形式形成一紧 凑的整套设备，其中无需使用液压介质的存储装置， 然而，安全设置了一有助于液压缸内的泵工作的简单 结构，使在缸处于任一位置时均能由泵抽吸液压液 体。对此，建立了一套用于调整液压缸的液压线路， 其中的低压支路在换向阀之前分叉引出，并引向平衡 室。

Description

本发明涉及一种按照权利要求1的大概念的、用于驱动一工具的液压机组和一种用于操作液压缸的液压控制线路。

正如在救护技术中所应用的，在和刀具协同操作时，必须在一最小的结构空间里设置一由液压缸，泵，阀门，所用的切削/伸展（spreiz）工具组成的有效的整套设备，以及利用此设备能获得最大的力。

利用一手摇泵驱动液压缸以移动部件。由于泵的活塞排量显著小于缸的有效容积，必须提供来自一中间连接缸的液压液体以作驱动之用。该种机组由Anmelderin以Lukas  LK  S35的名称大量销售。

除了因分开工作设备需要较大空间外，还有这样的缺点，即：设备不能在每一任意的位置启动，而仅在液压液体盖住泵的吸入口时工作，这就是说，正当在常常是较为粗略地投入救护工作时不能排除丧失了有价值的时间;以至于必须寻找对设备运转合适的位置，以便可靠地调整设备，使泵不吸入空气，等等。

德国专利DE-O  S3603109公开了一种液压手摇泵，它用于操纵电缆终端压力机和其它液压工具。此时，工作缸和液压泵共轴地设置于同一机壳中。该工作缸有一高压室，手摇泵由一低压缸组成，在该缸中有一可滑动的低压活塞。在一低压活塞的同心孔中有一高压活塞，该高压活塞形成一个处于低压活塞的高压缸的限制物（Begrenzung）。在泵之前，在机壳中设置有一中间（平均）压力贮存容器（Druckmittelvorratsbehaelter），该容器由一活动的隔膜所隔，且通过一阀门和手摇泵的低压室连通。该容器具有足够的、借助于液压液体推动液压工具所必需的容积。在容器中的隔膜的设置，能使在机组的任一位置泵在吸气终了时，总被液压液体所包围，因此不会吸入空气。由于必需配置贮存容器中的足够的工作容积，故该泵对空间的要求也较高。正如在救护设备中必需的，为获得较大的力，缸的行程必须较长，如此，按德国专利DE-O  S3603109这种机组也做得较长，以致使操作者在操作时感到较困难。

本发明是以下述任务为基础的，即采用一种用于驱动一工具的液压机组，它具有紧凑的结构形式，并能产生大作用力，以及，利用该机组能保证在整套设备的任一位置使手摇泵能可靠地抽吸。此外，还提供一适用的液压线路，利用它可驱动本发明的液压缸。

该任务是通过权利要求1表明的特征来完成的。通过由一活塞将缸室划分为一低压室和一高压室，使其中一个室扩大而另一个室就缩小，以及，设置一个第二低压室，它仅用作对与被伸入的活塞杆所替换出的容积、液压液体的压缩容积和手摇泵的行程容积相对应的液压液体量的平衡室，这样可完全取消一个单独的贮存容器。仅靠处于低压室中的液压液体来驱动。

权利要求2至5对上述又有有利的改进。

权利要求6提出了按本发明的液压线路。

下面，借助于附图对本发明作一详尽说明，其中附图为：

图1，图解表示一机组的组合系统，其中液压缸处于基础位置;

图2，是按照图1的表示图，其中液压缸处于完全的承载状态;

图3，是按照图1的又一表示图，其中液压缸处于卸载的开始状态;以及

图4，是局部视图，表示液压缸的又一实施例。

液压缸1和活塞泵2安装于同一机壳15上。显然，也可采用两只分离的机壳。

为了整套设备的功能性，假定：两活塞10，22占据了抽出位置，在平衡室1C中就注入了一股附加的、与液压液体的压缩容积相应的液压液体量。

在液压缸1内，滑动地装置了一只与一从机壳15中拉出的活塞杆11相连的活塞10。该活塞10上有一环形槽19，在其中装有一密封圈24，这样，在缸体15中在活塞10的每瞬时位置的两侧均有两个不同的可变的压力室1a、1b。

充有高压的压力室1a是由活塞脚10a和缸体所限定的，而充有低压的压力室1b是由活塞体10b和在缸1中工作的隔板16围成的。该隔板16与缸盖9之间有一间距，并和该缸盖形成一位于液压缸1中的密闭空间。在隔板16与缸盖9之间设置了一隔膜18，以致通过隔膜18和隔板16可产生一可变的平衡室1c。压力室1a、1b通过液压支路6和7和一手摇泵2有效地相连，即支路6为高压支路而支路7为低压支路。在缸体15中设有的低压支路8流入平衡室1c中。

商用隔膜18是如此设置于缸1中的，即在其松驰状态时要紧靠隔板16（图1），支路8的入口就脱离与在缸盖9上现有的、用17表示的通大气孔的联系。为此，该隔膜18应如此设置，即使在隔膜18承载状态时，位于隔膜和隔板16之间的平衡室1c的容积，至少应是当活塞杆11全部进入缸1中时液压液体的压缩容积（在最大压力输入时）和手摇泵2的行程容积（输送量）。

隔板16或平衡室1c可通过一旋入缸孔中的栓塞以一简单而十分有效的方法在缸1中构成。该栓塞在其朝着活塞体的一端装上一径向密封圈13，这样，就可确保没有液压液体能从低压室16漏入平衡室1c。

在背离活塞10的活塞杆11的一端，有一仅仅部分表示出来的伸展器（spreizer）固连于两连杆25、26上，使当活塞杆11进入缸1时，杠杆27、28就打开。手摇泵2属于一种普通的活塞泵，其活塞排量小于液压缸1的活塞排量。在手摇泵2的缸室21中，在泵活塞22上利用熟知的方法可滑动地装上一密封圈29。在固连于泵活塞22上的活塞杆23在背离活塞22的一端，装有一铰接的泵柄30，该泵柄通过其上约位于其纵向的中点处的长孔（31）在一安装在壳体上的销子32上，可滑动地移动。活塞泵2的大小的选择应如此决定，即用多大的泵行程才能使缸1从活塞进入缸中到拉离缸体时处于最大位置。

高压支路6和低压支路7从缸1通向构成4/2方向阀的换向阀3，支路通道6′和7′从换向阀3经过在此组合为整体的止回阀4和5，通向手摇泵2。为此，止回阀4和5是如此设置，即使液体只能经过支路通道7′流入手摇泵2，而也只能经过支路通道6′从手摇泵2流出。低压支路8在止回阀4与换向阀3之间，从通道7′拐弯，然后，如前面提到的，再通入平衡室1c中。

下面详细描述上述装置结构的工作方式：

图1表示的液压缸1正处于基础位置，在此情况下，活塞10尚无后退之路，正处于静止位置。

换向阀3的操作应使：液压液体从手摇泵2经过止回阀5或支路通道6′流入管路6，再由管路6流入缸1的高压室1a中。

通过不断的对手摇泵2加压，利用每次压缩行程（沿K方向加压），使每次处于压力室21中的液压液体流入缸1的高压室1a中，使图中所示的活塞10向右移动。与此同时，由于泵2的压力室21中形成了一定压力而使止回阀4关闭，所以，由活塞10排挤的一定容积的液体就从低压室1b，经过支路7，7′和支路通道8流入平衡室1c。

当压缩行程终止时，隔膜18占据了如图1中虚线所示的位置，此时，由隔膜18和隔板16包围而成的容积，相当于手摇泵2泵压的容积加上被活塞杆11浸入到缸室1a中的那部分所排挤的容积，再减去液压液体的压缩容积之差值。对于建立压力必需的附加的在缸室1a中的液压液体的压缩容积，又可从平衡室1c补入。另一方面，由于隔膜18通过通气口17与大气发生有效的连通，在支路7，7′和8中，只有依靠隔膜的张力施加于液压液体上的压力起作用。当隔膜18的内应力（Eigenspannkraft）不敷时，可附加一压力弹簧14，其一端靠于缸盖9上，其另一端支撑于隔膜18的背离平衡室1c的那一面上（见图4）。在接着的手摇泵2的抽吸行程（沿S方向）时，止回阀4打开，使处于平衡室1c中的一定容积的液体，经过支路8，7′，返回到泵2的压力室21中。与此同时，弹簧加载阀门5将高压支路6′阻断，使活塞10保留于其当时原位上。这样的过程一直保持到活塞10进入其如图2中所示的终端位置，拉伸杆27，28则完全打开。

如果接着进行抽吸行程，则在平衡室1c中的液压液体的容积等于完全浸入压力室1a中的活塞杆11的容积减去压缩容积。这部分位于平衡室1c中的液压液体量足够使活塞10能再次完全移入其另一终端位置，因为高压室1a的最大可容纳液压液体的容积（右方活塞终端位置）加上活塞杆11的容积，再加上液压液体的压缩容积，小于低压室1b的最大容积（左方活塞终端位置）。

如此，可有下面等式：

V1a＝V1b-Vkst+Vkomp

式中：

V1a-活塞10完全进入处于承载状态时的高压室1a的最大可容纳液压液体的容积;

V1b-当活塞杆完全拉出（基础位置）时的低压室1b的容积;

Vkst-当活塞杆完全进入时的容积;

Vkomp-液压液体的压缩容积。

通过换向阀3的换向，现今的液体流向变向支路6和7，借助于泵2的活塞22的每一次压缩行程，使液压介质流入低压室1b，而缸1的活塞10移向其基础位置（如图向左移动）。除了缸的结构形式较紧凑外，此外，隔膜18还保证使：对于可靠地吸入起决定作用的、处于平衡室1c中的低压支路8的出口，在缸1的任一位置可被液压液体所包围，由此活塞泵2能不断地进行抽吸。

机组的工作方式可由一拉伸工具阐述清。当然，也能使用一切削工具或一组合的拉伸-切削工具。在如图3所示的换向阀3的工作位置时，在缸室1b中也能建立起高压力，这样，则缸室1a通向低压室，以及支路6通向低压支路。结果当活塞杆11向外拉出时，就对闭合的工具强力地进汽冲击。

Claims (6)

1、一种用于驱动一工具的液压机组，它基本上包括一泵和一带活塞的缸，一伸出缸外且操纵工具的活塞杆，一高压室和一第一低压室和一第二低压室，其中第二低压室具有一有效容积可变的隔膜，以及，两个低压室依靠一阀门相互有效地连通，其特征在于，高压室1a和第一低压室1b用一活塞10使彼此隔开，以及，第二低压室用作一平衡室1c，该平衡室的容积至少相当于被完全进入缸体15中的活塞杆11取代的容积，液压液体的压缩容积和泵2的行程容积之和。

2、如权利要求1所述的液压机组，其特征在于，平衡室1c和低压室1b共轴地设置于缸体15中且被一压入的隔板16所隔开，以及平衡室1c的面对隔板16的一侧由隔膜18所围。

3、如权利要求1所述的液压机组，其特征在于，隔膜18的背离隔板16的一侧与大气有效地连通。

4、如权利要求2所述的液压机组，其特征在于，在背离隔板16一侧上的隔膜18由压簧14加压。

5、如前面所述权利要求中之一项或几项所述的液压机组，其特征在于，隔板16由一旋入缸体15中的栓塞构成。

6、一种液压线路，它用于借助流量调节阀3、4和5操作一如权利要求1所述的、用于驱动一工具的液压机组，其中，在和液压缸1的低压室1b，手摇泵2的压力室21连通的低压支路7′，7中，按顺序连接有一止回阀4和一换向阀3，其特征在于，在阀门3与4之间，低压支路7通过管路8与液压缸1的平衡室1c相连通。

Images