CN105317776B - 一种液压缸及具有该液压缸的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压缸及具有该液压缸的控制装置，所述液压缸包括缸体，所述缸体的内壁形成连通的第一腔体、第二腔体及第三腔体，所述第三腔体的截面大于所述第二腔体的截面，所述第二腔体的截面大于所述第一腔体的截面，所述第一腔体、所述第二腔体及所述第三腔体上分别开设有油道；所述第一腔体内设置有第一活塞，所述第一活塞上连接有第一活塞杆；所述第二腔体内设置有第二活塞杆，所述第二活塞杆与所述第二腔体的内壁之间设置有能够在所述第二腔体内自由滑动的环套；所述第三腔体内设置有能够在所述第三腔体内自由滑动的第二活塞。本发明提供的液压缸及具有该液压缸的控制装置能够实现五个以上档位的控制。

Description

一种液压缸及具有该液压缸的控制装置

技术领域

本发明涉及一种液压缸及具有该液压缸的控制装置。

背景技术

汽车变速箱通常需要选档或者换档机构来实现多个位置的控制，现有技术中的液压缸根据油道口的压力变化，能够使活塞杆停留在三个不同的位置，即现有技术中的液压缸至多能够提供三种伸出位置，从而实现一个倒档位置及至多五个前进档位置的控制，可见，采用现有技术中的这种液压缸无法实现五档以上位置的控制。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种液压缸及具有该液压缸的控制装置，其能够实现五个以上档位的控制。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种液压缸，所述液压缸包括缸体，所述缸体的内壁形成连通的第一腔体、第二腔体及第三腔体，其中，所述第三腔体的截面大于所述第二腔体的截面，所述第二腔体的截面大于所述第一腔体的截面，所述第一腔体、所述第二腔体及所述第三腔体上分别开设有油道；

所述第一腔体内设置有第一活塞，所述第一活塞上连接有第一活塞杆，所述第一活塞杆在所述缸体内外可伸缩地滑动设置；所述第二腔体内设置有第二活塞杆，所述第二活塞杆与所述第二腔体的内壁之间设置有能够在所述第二腔体内自由滑动的环套；所述第三腔体内设置有能够在所述第三腔体内自由滑动的第二活塞。

进一步地，所述第二腔体上设置有用于避免所述环套堵塞所述第二腔体的油道的卡簧。

进一步地，所述第二活塞包括滑动塞及设置在所述滑动塞上的凸台，所述凸台设置在所述滑动塞背向所述第二腔体的一侧，用于避免所述滑动塞堵塞所述第三腔体的油道。

进一步地，所述第二活塞上还连接有用于伸入所述第二腔体的端头，所述端头与所述第二腔体的内壁间隙配合。

进一步地，所述端头的长度C₅满足下述关系式：C₅>L₃-C₃，其中，L₃为第三腔体的长度，C₃为第二活塞的长度。

进一步地，所述第一活塞的长度C₁满足下述关系式：C₁≥(L₂-C₂-C₅)+(L₃-C₃)，其中，L₂为所述第二腔体的长度，C₂为所述第二活塞杆的长度，C₅为所述端头的长度，L₃为所述第三腔体的长度，C₃为所述第二活塞的长度。

进一步地，所述环套紧贴于所述第一腔体一侧时，所述卡簧距离所述环套的距离L₄满足下述关系式：L₄≥(L₂-C₂-C₅)+(L₃-C₃)，其中，L₂为所述第二腔体的长度，C₂为所述第二活塞杆的长度，C₅为所述端头的长度，L₃为所述第三腔体的长度，C₃为所述第二活塞的长度。

进一步地，所述环套的长度C₄满足下述关系式：C₄≥L₁-C₁，其中，L₁为所述第一腔体的长度，C₁为所述第一活塞的长度。

进一步地，所述第二活塞杆的截面面积S₅满足下述关系式：S₅<S₁-S₄，其中，S₁为所述第一腔体的截面面积，S₄为所述第一活塞杆的截面面积。

进一步地，所述第二腔体的截面面积S₂满足下述关系式：S₂>S₁-S₄，其中，S₁为所述第一腔体的截面面积，S₄为所述第一活塞杆的截面面积。

进一步地，所述第二活塞的截面面积S₃满足下述关系式：S₃>S₁-S₄,其中，S₁为所述第一腔体的截面面积，S₄为第一活塞杆的截面面积。

本发明还提供了一种液压缸控制装置，所述装置包括液压缸，所述液压缸包括缸体，所述缸体的内壁形成连通的第一腔体、第二腔体及第三腔体，其中，所述第三腔体的截面大于所述第二腔体的截面，所述第二腔体的截面大于所述第一腔体的截面，所述第一腔体、所述第二腔体及所述第三腔体上分别开设有油道；所述第一腔体内设置有第一活塞，所述第一活塞上连接有第一活塞杆，所述第一活塞杆在所述缸体内外可伸缩地滑动设置；所述第二腔体内设置有第二活塞杆，所述第二活塞杆与所述第二腔体的内壁之间设置有能够在所述第二腔体内自由滑动的环套；所述第三腔体内设置有能够在所述第三腔体内自由滑动的第二活塞；

所述控制装置还包括第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀，所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述第三电磁阀分别与所述第一腔体、所述第二腔体及所述第三腔体的油道连接，所述第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀分别用于控制对应油腔与高压油或油箱的连通，以实现液压缸的四个工作位置。

进一步地，当第一电磁阀、第三电磁阀均失电、第二电磁阀得电时，第一腔体与油箱连通、第二腔体及第三腔体与高压油连通，所述液压缸处于第一工作位置；当第一电磁阀、第二电磁阀均得电、第三电磁阀失电时，第一腔体、第二腔体及第三腔体均与高压油连通且压力相等，所述液压缸处于第二作位置；当第一电磁阀得电、第二电磁阀及第三电磁阀均失电时，第二腔体与油箱连通、第一腔体及第三腔体与高压油连通，所述液压缸处于第三工作位置；当第一电磁阀、第三电磁阀均得电、第二电磁阀失电时，第一腔体与高压油连通、第二腔体及第三腔体与油箱连通，所述液压缸处于第四工作位置。

进一步地，所述第一电磁阀为两位三通开关电磁阀，所述第二电磁阀为两位三通开关电磁阀，所述第三电磁阀为两位四通开关电磁阀。

本发明提供的液压缸及具有该液压缸的控制装置通过各腔压力状态的设定及压力作用面积的改变实现了五个以上档位的控制，同时本发明提供的液压缸及控制装置还具有结构简单紧凑，响应快，无需多执行器协调工作等优点，有助于提高液压缸及控制装置的精度和稳定性。

附图说明

图1是本发明一种优选的液压缸示意图；

图2是本发明一种优选的具有图1所示液压缸的控制装置。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个优选实施例进行详细描述。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1所示，本发明提供的液压缸包括缸体，所述缸体的内壁形成连通的第一腔体11、第二腔体12及第三腔体13，其中，所述第三腔体13的截面大于所述第二腔体12的截面，所述第二腔体12的截面大于所述第一腔体11的截面，上述腔体的截面面积自所述第三腔体13向所述第一腔体11依次变小，具体如图1所示，所述第三腔体13和所述第二腔体12的连接处收缩形成一个台阶，所述第二腔体12和所述第一腔体11的连接处收缩形成另一个台阶，即所述第一腔体11、所述第二腔体12及所述第三腔体13形成阶梯状的缸体内壁。

为了实现液压缸内油体吸入和排出，所述第一腔体11、所述第二腔体12及所述第三腔体13上还分别开设有油道。所述油道设置的具体位置可以是本领域技术人员所公知的，便于为活塞及活塞杆运动提供动力的任何位置，例如图1所示，所述第一腔体的油道61设置在所述第一腔体11的前端，所述第二腔体设置油道62和油道64，其中，油道62设置在所述第二腔体12的末端，油道64设置在所述第二腔体12的前端并与油箱连通，所述第三腔体设置油道63和油道65，其中油道63设置在所述第三腔体13的末端，油道65设置在所述第三腔体13的前端。

如图1所示，所述第一腔体11内设置有第一活塞21，所述第一活塞上21连接有第一活塞杆31，如图1所示，所述第一活塞杆31能够在所述缸体内外自由伸缩；所述第二腔体12内设置有第二活塞杆32，所述第二活塞杆32与所述第二腔体12的内壁之间设置有能够在所述第二腔体12内自由滑动的环套4；所述第三腔体13内设置有能够在所述第三腔体13内自由滑动的第二活塞22。当第一腔体11、第二腔体12或者第三腔体13内的体积发生变化时，可通过对应油道进行吸油或者排油，从而带动第一活塞和第二活塞产生移动至不同位置。本领域技术人员需要注意的是，所述第一活塞杆和所述第二活塞杆分别设置在所述第一活塞的两侧端面上，即所述第一活塞杆和所述第二活塞杆均为所述第一活塞的一部分，优选地，所述第一活塞杆、所述第二活塞杆与所述第一活塞一体成型。

作为本发明的一种优选方案，所述第二腔体12上设置有用于限制所述环套4滑动位置的卡簧5，具体地，如图1所示，所述第二腔体12的油道62靠近述卡簧5设置，所述第二腔体12的油道62位于所述卡簧5沿着所述环套4滑动方向的后方，所述环套4在所述卡簧5及所述第一腔体11的端部限制空间内自由滑动，从而避免所述环套4在所述第二腔体12中运动过程中遮挡或者堵塞所述第二腔体12的油道62。

作为本发明的一种优选方案，所述第二活塞32包括滑动塞及设置在所述滑动塞上的凸台，所述凸台设置在所述滑动塞背向所述第二腔体12的一侧，用于避免所述滑动塞堵塞所述第三腔体的油道，即所述凸台的长度大于或者等于所述油道63左侧边缘与所述第三腔体13内端面的距离。具体如图1所示，所述凸台的截面小于所述滑动塞的截面，因此，当第二活塞滑动过程中，所述凸台抵接在所述第三腔体13的内端面上，所述滑动塞受所述凸台的限位作用而不能滑动至所述第三腔体13的内端面，在所述滑动塞、所述凸台及所述第三腔体13内端面之间形成了一个空间，将所述油道63开设在该空间内，既可有效地避免滑动塞遮挡或者堵塞所述第三腔体13的油道63。

在上述实施例的基础上，本实施例的第二活塞22上还优选地连接有能够伸入所述第二腔体12的端头，所述端头与所述第二腔体12的内壁间隙配合。在该实施例的基础上，为了保证所述第二活塞22能够在缸体内自由滑动又不脱离缸体的限制，本实施例的端头的长度C₅优选地满足下述关系式：C₅>L₃-C₃，其中，L₃为第三腔体13的长度，C₃为第二活塞22的长度。

为了保证第一活塞杆31能够在所述第一腔体11内滑动，而不脱出缸体，所述第一活塞21的长度C₁优选地满足下述关系式：C₁≥(L₂-C₂-C₅)+(L₃-C₃)，其中，L₂为所述第二腔体12的长度，C₂为所述第二活塞杆32的长度，C₅为所述端头的长度，L₃为所述第三腔体13的长度，C₃为所述第二活塞22的长度。

同样地，为了避免所述环套4在所述第二腔体12中滑动过程中脱离缸体，所述环套4的长度C₄优选地满足下述关系式：C₄≥L₁-C₁，其中，L₁为所述第一腔体11的长度，C₁为所述第一活塞21的长度。

为了保证所述环套4能够在所述卡簧5及第一腔体12的阻挡限制作用下自由滑动，并且能够具有足够的长度来推动所述第二活塞22在所述第三腔体13内滑动，所述环套4紧贴于所述第一腔体12一侧时，所述卡簧5距离所述环套4的距离L₄满足下述关系式：L₄≥(L₂-C₂-C₅)+(L₃-C₃)，其中，L₂为所述第二腔体的长度，C₂为所述第二活塞杆的长度，C₅为所述端头的长度，L₃为所述第三腔体的长度，C₃为所述第二活塞的长度。

本领域技术人员应该理解的是，本发明通过设置不同的活塞及腔体长度可以实现不同间距位置的控制。但是，上述关于活塞及腔体的不同长度限制仅是本发明的一种优选方案，本领域技术人员还可以根据不同的位置间距需要来调整活塞及腔体的长度，此处不再赘述，

作为本发明的一种优选方案，本实施例的第二活塞杆32的截面面积S₅满足下述关系式：S₅<S₁-S₄，其中，S₁为所述第一腔体11的截面面积，S₄为所述第一活塞杆31的截面面积。

在上述实施例的基础上，所述第二腔体12的截面面积S₂优选地满足下述关系式：S₂>S₁-S₄，其中，S₁为所述第一腔体的截面面积，S₄为所述第一活塞杆的截面面积。

本实施例的第二活塞22的截面面积S₃优选地满足下述关系式：S₃>S₁-S₄,其中，S₁为所述第一腔体11的截面面积，S₄为所述第一活塞杆31的截面面积。

下面以四位置控制过程为例对本发明液压缸的结构进行进一步地描述：

如图1所示，当所述第一腔体11与油箱连通、所述第二腔体12和所述第三腔体13与高压油连通时，所述第一活塞21在高压油的压力推动下带动所述第一活塞杆31伸出缸体(向左侧移动)，当所述第一活塞21移动至所述第一腔体11的端部时，所述第一活塞21受到缸体内壁的限位，停止运动，从而实现了第一位置的控制。

如图1所示，当所述第一腔体11、第二腔体12和第三腔体13均与高压油连通时，所述第一腔体11、第二腔体12和第三腔体13内均承受高压且压力相等，所述第一活塞21在所述第一腔体11内的压力作用面为环形区域(所述环形区域的面积为第一腔体的截面面积S₁与所述第一活塞杆的截面面积S₄之差，即S₁-S₄)，当所述环形区域的面积大于第二活塞杆32的截面面积S₅时，所述第一活塞21的两侧形成压力差，所述第一活塞21向右侧运动，并且推动所述第二活塞杆32向右侧运动，因此所述第一活塞杆31在所述第一活塞21的带动下开始回缩，直至回缩至所述第一活塞21与所述环套4抵接时，由于所述环套4截面面积(S₂-S₅)与所述第二活塞杆32的截面面积S₅之和S₂大于所述第一活塞杆31在所述第一腔体11内作用的环形面积(S₁-S₄)，所述第一活塞21无法继续推动所述环套4及第二活塞杆32继续向右侧滑动，并且所述环套4被限位在所述第一腔体11和第二腔体12的台阶处，因此，所述第一活塞杆31停止运动，进而实现第二位置的控制。

如图1所示，当所述第二腔体12与油箱连通，所述第一腔体11和所述第三腔体13与高压油连通时，所述第二活塞22在所述第三腔体13内高压油作用下朝向所述第二腔体12方向移动，并限位在所述第二腔体12和所述第三腔体13之间的台阶处；所述第一活塞21在所述第一腔体11内高压油的作用下开始回缩，当缩回至与所述第二活塞22抵接时，由于所述第一活塞21的环形压力作用面的面积(S₁-S₄)小于所述第二活塞杆22的压力作用面的面积S₃，所述第一活塞杆31停止运动，进而实现第三位置的控制。

如图1所示，当所述第一腔体11与高压油连通，所述第二腔体12和所述第三腔体13与油箱连通时，所述第一活塞21及所述第一活塞杆31在第一腔体11内高压油的作用下产生回缩(朝向右侧移动)，所述第一活塞21进一步地推动所述环套4和所述第二活塞杆32朝向右侧移动，当所述第二活塞杆32抵接在所述第二活塞22上，所述第二活塞22朝向右侧移动，直至被所述第三腔体13的内壁限位，此时，所述第一活塞杆31停止运动，进而实现第四位置的控制。

本领域技术人员应该理解的是，本发明能够通过不同的压力作用面的面积来获得不同的控制位置，上述关于压力作用面的限定仅是本发明用于获得不同控制位置的一种优选方案，本领域技术人员还可以根据不同的控制位置的需要来调节所述液压缸的腔体、活塞及活塞杆的截面面积，即调节压力作用面的面积，此处不再赘述。

如图2所示，本发明还提供了一种具有上述液压缸的控制装置，所述控制装置还包括第一电磁阀51、第二电磁阀52和第三电磁阀53，所述第一电磁阀51与油道61连接，所述第二电磁阀52与油道62连接，所述第三电磁阀53分别与油道63和油道65连接。所述第一电磁阀51、所述第二电磁阀52和所述第三电磁阀53能够通过自身的通断电实现液压缸的相应腔体与高压油或者油箱的连通，进而获得液压缸不同的控制位置。

作为本发明的一种优选方案，所述第一电磁阀51为两位三通开关电磁阀，所述第二电磁阀52为两位三通开关电磁阀，所述第三电磁阀53为两位四通开关电磁阀。当然，上述电磁阀仅是本实施例的一种优选方案，本发明还可以根据实际需要选择本领域技术人员所公知的其它类型电磁阀，此处不再赘述。

下面以液压缸的四位置控制过程为例对本发明具有液压缸控制装置进行具体描述：

如图2所示，当第一电磁阀51和第三电磁阀53失电，第二电磁阀52得电时，所述第一腔体11与油箱连通、所述第二腔体12和所述第三腔体13与高压油连通，所述第一活塞21在高压油的压力推动下带动所述第一活塞杆31伸出缸体(向左侧移动)，当所述第一活塞21移动至所述第一腔体11的端部时，所述第一活塞21受到缸体内壁的限位，停止运动，从而实现了第一位置的控制。

如图2所示，当所述第一电磁阀51和第二电磁阀52得电，第三电磁阀53失电时，所述第一腔体11、第二腔体12和第三腔体13均与高压油连通，此时，所述第一腔体11、第二腔体12和第三腔体13内均承受高压且压力相等，所述第一活塞21在所述第一腔体11内的压力作用面为环形区域(所述环形区域的面积为第一腔体的截面面积S₁与所述第一活塞杆的截面面积S₄之差，即S₁-S₄)，当所述环形区域的面积大于第二活塞杆32的截面面积S₅时，所述第一活塞21的两侧形成作用力差，所述第一活塞21及所述第二活塞杆32向右侧运动，因此所述第一活塞杆31在所述第一活塞21的带动下开始回缩，直至缩回至所述第一活塞21与所述环套4抵接时，由于所述环套4截面面积(S₂-S₅)与所述第二活塞杆32的截面面积S₅之和S₂大于所述第一活塞杆31在所述第一腔体11内作用的环形面积(S₁-S₄)，所述第一活塞21无法继续推动所述环套4及第二活塞杆32继续向右侧滑动，并且所述环套4被限位在所述第一腔体11和第二腔体12的台阶处，因此，所述第一活塞杆31停止运动，进而实现第二位置的控制。

如图2所示，当第一电磁阀51得电，第二电磁阀52及第三电磁阀53失电时，所述第二腔体12与油箱连通，所述第一腔体11和所述第三腔体13与高压油连通，所述第二活塞22在所述第三腔体13内高压油作用下朝向所述第二腔体12方向移动，并限位在所述第二腔体12和所述第三腔体13之间的台阶处；所述第一活塞21在所述第一腔体11内高压油的作用下开始回缩，当缩回至与所述第二活塞22抵接时，由于所述第一活塞21的环形压力作用面的面积(S₁-S₄)小于所述第二活塞杆22的压力作用面的面积S₃，所述第一活塞杆31停止运动，进而实现第三位置的控制。

如图2所示，当第一电磁阀51和第三电磁阀53得电，第二电磁阀52失电时，所述第一腔体11与高压油连通，所述第二腔体12和所述第三腔体13与油箱连通，所述第一活塞21及所述第一活塞杆31在第一腔体11内高压油的作用下开始回缩(朝向右侧移动)，所述第一活塞21进一步地推动所述环套4和所述第二活塞杆32朝向右侧移动，当所述第二活塞杆32抵接在所述第二活塞22上，所述第二活塞22朝向右侧移动，直至被所述第三腔体13的内壁限位，此时，所述第一活塞杆31停止运动，进而实现第四位置的控制。

综上所述，本发明提供的液压缸及具有该液压缸的控制装置通过不同的压力作用面的面积来获得不同的控制位置，并通过设置不同的活塞及腔体长度实现不同间距位置的控制，进而根据需要获得多个控制位置；此外，本发明提供的液压缸及控制装置还具有结构简单紧凑，响应快，无需多执行器协调工作等优点，其有助于提高液压缸及控制装置的精度和稳定性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种液压缸，其特征在于，所述液压缸包括缸体，所述缸体的内壁形成连通的第一腔体、第二腔体及第三腔体，其中，所述第三腔体的截面大于所述第二腔体的截面，所述第二腔体的截面大于所述第一腔体的截面，所述第一腔体、所述第二腔体及所述第三腔体上分别开设有油道；

所述第一腔体内设置有第一活塞，所述第一活塞上连接有第一活塞杆，所述第一活塞杆在所述缸体内外可伸缩地滑动设置；所述第二腔体内设置有第二活塞杆，所述第一活塞杆和所述第二活塞杆分别设置在所述第一活塞的两侧端面上，所述第二活塞杆与所述第二腔体的内壁之间设置有能够在所述第二腔体内自由滑动的环套；所述第三腔体内设置有能够在所述第三腔体内自由滑动的第二活塞。

2.根据权利要求1所述的液压缸，其特征在于，所述第二腔体上设置有用于避免所述环套堵塞所述第二腔体的油道的卡簧。

3.根据权利要求2所述的液压缸，其特征在于，所述第二活塞包括滑动塞及设置在所述滑动塞上的凸台，所述凸台设置在所述滑动塞背向所述第二腔体的一侧，用于避免所述滑动塞堵塞所述第三腔体的油道。

4.根据权利要求3所述的液压缸，其特征在于，所述第二活塞上还连接有用于伸入所述第二腔体的端头，所述端头与所述第二腔体的内壁间隙配合。

5.根据权利要求4所述的液压缸，其特征在于，所述端头的长度C₅满足下述关系式：C₅>L₃-C₃，其中，L₃为第三腔体的长度，C₃为第二活塞的长度。

6.根据权利要求4所述的液压缸，其特征在于，所述第一活塞的长度C₁满足下述关系式：C₁≥(L₂-C₂-C₅)+(L₃-C₃)，其中，L₂为所述第二腔体的长度，C₂为所述第二活塞杆的长度，C₅为所述端头的长度，L₃为所述第三腔体的长度，C₃为所述第二活塞的长度。

7.根据权利要求4所述的液压缸，其特征在于，所述环套紧贴于所述第一腔体一侧时，所述卡簧距离所述环套的距离L₄满足下述关系式：L₄≥(L₂-C₂-C₅)+(L₃-C₃)，其中，L₂为所述第二腔体的长度，C₂为所述第二活塞杆的长度，C₅为所述端头的长度，L₃为所述第三腔体的长度，C₃为所述第二活塞的长度。

8.根据权利要求1所述的液压缸，其特征在于，所述环套的长度C₄满足下述关系式：C₄≥L₁-C₁，其中，L₁为所述第一腔体的长度，C₁为所述第一活塞的长度。

9.根据权利要求1-8任一项所述的液压缸，其特征在于，所述第二活塞杆的截面面积S₅满足下述关系式：S₅<S₁-S₄，其中，S₁为所述第一腔体的截面面积，S₄为所述第一活塞杆的截面面积。

10.根据权利要求9所述的液压缸，其特征在于，所述第二腔体的截面面积S₂满足下述关系式：S₂>S₁-S₄，其中，S₁为所述第一腔体的截面面积，S₄为所述第一活塞杆的截面面积。

11.根据权利要求9所述的液压缸，其特征在于，所述第二活塞的截面面积S₃满足下述关系式：S₃>S₁-S₄,其中，S₁为所述第一腔体的截面面积，S₄为第一活塞杆的截面面积。

12.一种液压缸控制装置，其特征在于，所述装置包括液压缸，所述液压缸包括缸体，所述缸体的内壁形成连通的第一腔体、第二腔体及第三腔体，其中，所述第三腔体的截面大于所述第二腔体的截面，所述第二腔体的截面大于所述第一腔体的截面，所述第一腔体、所述第二腔体及所述第三腔体上分别开设有油道；所述第一腔体内设置有第一活塞，所述第一活塞上连接有第一活塞杆，所述第一活塞杆在所述缸体内外可伸缩地滑动设置；所述第二腔体内设置有第二活塞杆，所述第一活塞杆和所述第二活塞杆分别设置在所述第一活塞的两侧端面上，所述第二活塞杆与所述第二腔体的内壁之间设置有能够在所述第二腔体内自由滑动的环套；所述第三腔体内设置有能够在所述第三腔体内自由滑动的第二活塞；

所述控制装置还包括第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀，所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述第三电磁阀分别与所述第一腔体、所述第二腔体及所述第三腔体的油道连接，所述第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀分别用于控制对应油腔与高压油或油箱的连通，以实现液压缸的四个工作位置。

13.根据权利要求12所述的液压缸控制装置，其特征在于，当第一电磁阀、第三电磁阀均失电、第二电磁阀得电时，第一腔体与油箱连通、第二腔体及第三腔体与高压油连通，所述液压缸处于第一工作位置；当第一电磁阀、第二电磁阀均得电、第三电磁阀失电时，第一腔体、第二腔体及第三腔体均与高压油连通且压力相等，所述液压缸处于第二作位置；当第一电磁阀得电、第二电磁阀及第三电磁阀均失电时，第二腔体与油箱连通、第一腔体及第三腔体与高压油连通，所述液压缸处于第三工作位置；当第一电磁阀、第三电磁阀均得电、第二电磁阀失电时，第一腔体与高压油连通、第二腔体及第三腔体与油箱连通，所述液压缸处于第四工作位置。

14.根据权利要求12或13所述的液压缸控制装置，其特征在于，所述第一电磁阀为两位三通开关电磁阀，所述第二电磁阀为两位三通开关电磁阀，所述第三电磁阀为两位四通开关电磁阀。