CN105443458A - 一种单作用气液增压器 - Google Patents

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何云柱
刘欣
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Abstract

本发明提供了一种单作用气液增压器，包括依次连接的油缸、增压缸和气液缸；油缸设有上盖、下盖和活塞；活塞和上盖之间为预压腔、和下盖之间为储油腔；增压缸设有上增压盖、下增压盖和增压中盖；上增压盖和增压中盖之间设有增压活塞，增压活塞与上增压盖之间为增压腔、与增压中盖之间为复位腔；下增压盖与增压中盖之间为增压油腔；增压活塞上连接的增压杆伸入增压油腔；工作活塞将气液缸内部分为油腔和气腔，增压油腔分别与储油腔和油腔相连。采用上述方案，利用气动技术实现快速移动和增压，液压控制实现大压力输出，气体消耗量小，耗能低；结构紧凑、可靠性高，成本低，实现了气体液体的完全隔离，工作推杆的运动快速、平稳、可控。

Description

一种单作用气液增压器
技术领域
本发明属于增压缸领域，尤其是一种单作用气液增压器。
背景技术
现有技术中，气液增压缸广泛地运用在机械加工、包装等行业，气液增压缸是将油压缸与增压器相结合，利用了增压器的受力面积之比以及帕斯卡能源守衡原理。但现有的气液增压缸存在结构复杂，气液隔离效果差，推杆回程时容易撞缸冲击大、噪声大、寿命低等问题，特别是气体消耗量大、能耗高，使用成本高。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种单作用气液增压器，以解决现有技术中气液增压器耗气量大的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种单作用气液增压器，包括依次连接的油缸、增压缸和气液缸，所述油缸上端设有上盖，下端设有下盖，中间设有活塞；所述活塞和上盖之间形成预压腔、和下盖之间形成储油腔；
所述增压缸上端设有上增压盖，下端设有下增压盖，中间设有增压中盖；所述上增压盖和增压中盖之间设有增压活塞，所述增压活塞与上增压盖之间形成增压腔、与增压中盖之间形成复位腔；所述下增压盖与增压中盖之间形成增压油腔；所述增压活塞上连接有增压杆，所述增压杆穿过所述增压中盖伸入所述增压油腔；所述增压活塞与增压中盖之间设有缓冲弹性件；
所述气液缸内设有工作活塞，所述工作活塞将所述气液缸内部分为油腔和气腔，所述工作活塞上连有工作推杆，所述工作推杆穿过所述气腔伸出缸体；
所述增压油腔分别通过管路与所述储油腔和所述油腔相连。
进一步，所述上盖上开有第一通道，所述第一通道通过管路将预压腔与第一控制阀相连。
进一步，所述增压上盖上开有第二通道，所述第二通道通过管路将增压腔与第二控制阀相连。
进一步，所述增压油腔与油腔相连的管路上设有高压油压力表。
进一步，所述增压中盖内开有排气通道，所述排气通道将所述复位腔与大气连通。
进一步，所述活塞由铁磁性材料制成，所述油缸外壁上设有多个第一磁感应位置开关，所述多个第一磁感应位置开关上下依次布置。
进一步，所述增压活塞由铁磁性材料制成，所述增压缸外壁上设有多个第二磁感应位置开关，所述第二磁感应位置开关位于所述上增压盖和增压中盖之间，上下依次布置。
进一步，所述活塞、增压活塞和工作活塞上均设有密封装置，所述增压杆与增压中盖之间设有密封圈。
相对于现有技术，本发明所述的一种单作用气液增压器具有以下优势：利用气动技术实现快速移动，利用气动增压、液压控制实现大压力输出，气体消耗量小，耗能低，运行平稳可靠；结构紧凑、可靠性高，成本低，实现了气体液体的完全隔离，工作推杆的运动快速、平稳、可控。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的总体示意图；
图中：1-油缸，11-上盖，111-第一通道，12-下盖，13-活塞13，14-预压腔，15-储油腔，2-增压缸，21-上增压盖，211-第二通道，22-下增压盖，23-增压中盖，231-排气通道，24-增压活塞，241-增压杆，25-增压腔，26-复位腔，27-增压油腔，28-缓冲弹性件，3-气液缸，31-工作活塞，311-工作推杆，32-油腔，33-气腔，4-高压油压力表，5-第一控制阀，6-第二控制阀，7-第一磁感应位置开关，8-第二磁感应位置开关。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示，一种单作用气液增压器，包括依次连接的油缸1、增压缸2和气液缸3，油缸1上端设有上盖11，下端设有下盖12，中间设有活塞13；活塞13和上盖11之间形成预压腔14、和下盖12之间形成储油腔15；
增压缸2上端设有上增压盖21，下端设有下增压盖22，中间设有增压中盖23；上增压盖21和增压中盖23之间设有增压活塞24，增压活塞24与上增压盖21之间形成增压腔25、与增压中盖23之间形成复位腔26；下增压盖22与增压中盖23之间形成增压油腔27；增压活塞24上连接有增压杆241，增压杆241穿过增压中盖23伸入增压油腔27；增压活塞24与增压中盖23之间设有缓冲弹性件28；
气液缸3内设有工作活塞31，工作活塞31将气液缸3内部分为油腔32和气腔33，工作活塞31上连有工作推杆311，工作推杆311穿过气腔33伸出缸体；
增压油腔27分别通过管路与储油腔15和油腔32相连。
上盖11上开有第一通道111，第一通道111通过管路将预压腔14与第一控制阀5相连；增压上盖21上开有第二通道211，第二通道211通过管路将增压腔25与第二控制阀6相连，第一控制阀5和第二控制阀6均为二位三通电磁阀；增压油腔27与油腔32相连的管路上设有高压油压力表4。
增压中盖23内开有排气通道231，排气通道231将复位腔26与大气连通。
活塞13由铁磁性材料制成，油缸1外壁上设有上下布置的两个第一磁感应位置开关7；增压活塞24由铁磁性材料制成，增压缸2外壁上设有上下布置的两个第二磁感应位置开关8，第二磁感应位置开关8位于上增压盖21和增压中盖23之间。
活塞13、增压活塞24和工作活塞31上均设有密封装置，增压杆241与增压中盖23之间设有密封圈。
初始状态：活塞13靠近上盖11，增压活塞24靠近上增压板21，工作活塞31处于使油腔32体积较小的位置。
行程：第一控制阀5得电，压缩空气进入预压腔14通过活塞13推动储油腔15内的油液进入增压油腔27，进而进入油腔32，推动工作推杆311实现快速行程，通过第一磁感应位置开关7判断推杆13的位置，进而判断工作推杆311是否达到设定的行程。
增压：到达指定位置后，第二控制阀6得电，压缩空气进入增压腔25，推动增压活塞24克服缓冲弹性件28的阻力运动，使得增压杆241进入增压油腔27，对油液增压，增压油腔27向油腔32内输出高压油，工作推杆311推力增大，通过第二磁感应位置开关8判断增压活塞24的位置，进而判断工作推杆311的推力是否达到设定的值。
回程：向气腔33内通入压缩空气，工作活塞31回位，第一控制阀5和第二控制阀6失电，油腔32内的油液经增压油腔27回到储油腔15，活塞13回位，增压活塞24在缓冲弹性件28的作用下回位，第一磁感应位置开关7和第二磁感应位置开关8复位。
通过调节第一控制阀5和第二控制阀6流量可以控制各个阶段的速度，使得工作推杆31的运动快速、平稳、可控。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种单作用气液增压器，包括依次连接的油缸(1)、增压缸(2)和气液缸(3)，其特征在于：所述油缸(1)上端设有上盖(11)，下端设有下盖(12)，中间设有活塞(13)；所述活塞(13)和上盖(11)之间形成预压腔(14)、和下盖(12)之间形成储油腔(15)；
所述增压缸(2)上端设有上增压盖(21)，下端设有下增压盖(22)，中间设有增压中盖(23)；所述上增压盖(21)和增压中盖(23)之间设有增压活塞(24)，所述增压活塞(24)与上增压盖(21)之间形成增压腔(25)、与增压中盖(23)之间形成复位腔(26)；所述下增压盖(22)与增压中盖(23)之间形成增压油腔(27)；所述增压活塞(24)上连接有增压杆(241)，所述增压杆(241)穿过所述增压中盖(23)伸入所述增压油腔(27)；所述增压活塞(24)与增压中盖(23)之间设有缓冲弹性件(28)；
所述气液缸(3)内设有工作活塞(31)，所述工作活塞(31)将所述气液缸(3)内部分为油腔(32)和气腔(33)，所述工作活塞(31)上连有工作推杆(311)，所述工作推杆(311)穿过所述气腔(33)伸出缸体；
所述增压油腔(27)分别通过管路与所述储油腔(15)和所述油腔(32)相连。
2.根据权利要求1所述的一种单作用气液增压器，其特征在于：所述上盖(11)上开有第一通道(111)，所述第一通道(111)通过管路将预压腔(14)与第一控制阀(5)相连。
3.根据权利要求1所述的一种单作用气液增压器，其特征在于：所述增压上盖(21)上开有第二通道(211)，所述第二通道(211)通过管路将增压腔(25)与第二控制阀(6)相连。
4.根据权利要求1所述的一种单作用气液增压器，其特征在于：所述增压油腔(27)与油腔(32)相连的管路上设有高压油压力表(4)。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种单作用气液增压器，其特征在于：所述增压中盖(23)内开有排气通道(231)，所述排气通道(231)将所述复位腔(26)与大气连通。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的一种单作用气液增压器，其特征在于：所述活塞(13)由铁磁性材料制成，所述油缸(1)外壁上设有多个第一磁感应位置开关(7)，所述多个第一磁感应位置开关(7)上下依次布置。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的一种单作用气液增压器，其特征在于：所述增压活塞(24)由铁磁性材料制成，所述增压缸(2)外壁上设有多个第二磁感应位置开关(8)，所述多个第二磁感应位置开关(8)位于所述上增压盖(21)和增压中盖(23)之间，上下依次布置。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的一种单作用气液增压器，其特征在于：所述活塞(13)、增压活塞(24)和工作活塞(31)上均设有密封装置，所述增压杆(241)与增压中盖(23)之间设有密封圈。
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