CN105605027A - 一种单杆双作用液压缸 - Google Patents

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    • F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
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Abstract

本发明公开了一种单杆双作用液压缸，所述的液压缸包括缸体，缸体的两端各设置一个接头，接头内设置油口；缸体内设置缸筒，缸筒内设置连接在一起的活塞和活塞杆，活塞杆内设置中空盲孔，盲孔内伸入与缸体固定连接的补偿杆，所述补偿杆内设置通孔，并且活塞的截面积减去活塞杆的截面积所得到的环形缩回作用面面积A2等于补偿杆伸入盲孔部分的截面积A1。本发明所公开的单杆双作用液压缸，只要伸出作用面的面积等于缩回作用面的面积，就可保证进入及流出液压缸的流量及在相同压力作用下往复输出力完全相等，既解决了现有技术中单伸出杆液压缸往复运动时伸出和缩回面积不等的问题，又解决了双伸出杆液压缸轴向尺寸大的问题。

Description

一种单杆双作用液压缸
技术领域
本发明属于液压元件领域，特别涉及该领域中的一种单杆双作用液压缸。
背景技术
液压缸因为结构简单、工作可靠、输出力大、响应快等优点，在工程装备、交通运输、海洋装备等领域具有广泛的应用。常见的往复直线式双作用液压缸有单伸出杆式如图1a和双伸出杆式如图1b。
单伸出杆式液压缸特点是伸出和缩回有效作用面积不等，进入及流出液压缸流量不等；在相同压力作用下，伸出和缩回时输出力也不等。双伸出杆液压缸特点是往复运动时，有效作用面积、进入及流出液压缸的流量及相同压力作用下的往复输出力均相等，但相同行程下，双伸出杆液压缸所占用空间较单伸出杆液压缸大至少一个行程。
对于特殊的应用，如电液作动器（一种集成了常规功能的液压元件，包括电机、双向泵、阀组、油箱及双作用执行元件的执行机构，特点是功率密度大、重量轻、噪声低、体积小），若采用现有技术中的单伸出杆液压缸，虽能有效缩小轴向空间尺寸，但需较大油箱储油，以储存或补充因伸出及缩回时所需油液体积差；若采用现有技术中的双伸出杆液压缸，虽无需油箱储存油液或只需很小油箱储存油液（以补充泄漏），但其轴向空间尺寸大，因此不论是现有技术中的单伸出杆液压缸还是双伸出杆液压缸，均不能很好的满足使用需要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是提供一种进入与流出缸的流量相等、在相同压力作用下伸出与缩回输出力相等的单杆双作用液压缸。
本发明采用如下技术方案：
一种单杆双作用液压缸，其改进之处在于：所述的液压缸包括缸体，缸体的两端各设置一个接头，接头内设置油口；缸体内设置缸筒，缸筒内设置连接在一起的活塞和活塞杆，活塞杆的一侧伸出缸筒外并穿过与缸体固定连接的右端盖，右端盖侧的接头油口与缸筒内空间连通；活塞杆内设置中空盲孔，盲孔内伸入与缸体固定连接的补偿杆，所述补偿杆内设置通孔，该通孔的一端与活塞杆内的盲孔相通，另一端与补偿杆侧的接头油口相通；并且活塞的截面积减去活塞杆的截面积所得到的环形缩回作用面面积A2等于补偿杆伸入盲孔部分的截面积A1。
进一步的，所述的补偿杆上还设置两个以上的排气孔，该排气孔一侧与外界相通，另一侧与活塞相通。
进一步的，所述的端盖和缸体之间设置有密封件。
进一步的，所述的接头和缸体之间均设置有紧固件。
本发明的有益效果是：
本发明所公开的单杆双作用液压缸，只要伸出作用面的面积等于缩回作用面的面积，就可保证进入及流出液压缸的流量及在相同压力作用下往复输出力完全相等，既解决了现有技术中单伸出杆液压缸往复运动时伸出和缩回面积不等的问题，又解决了双伸出杆液压缸轴向尺寸大的问题。特别适合一些空间有限，但对整体液压系统有体积要求的场合，如飞机及潜艇等中使用的电液作动器。
附图说明
图1是现有技术中双作用液压缸的原理示意图；
图2是本发明实施例1所公开的单杆双作用液压缸的左侧面示意图；
图3是本发明实施例1所公开的单杆双作用液压缸的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1，如图2和图3所示，本实施例公开了一种单杆双作用液压缸，所述的液压缸包括缸体1，缸体1的两端各设置一个接头2，接头2内设置油口3；缸体1内设置缸筒4，缸筒内设置连接在一起的活塞5和活塞杆6，活塞杆6的一侧伸出缸筒外并穿过与缸体固定连接的右端盖7，右端盖侧的接头油口3与缸筒4内空间连通；活塞杆6内设置中空盲孔，盲孔内伸入与缸体固定连接的补偿杆8，所述补偿杆8内设置通孔9，该通孔9的一端与活塞杆内的盲孔相通，另一端与补偿杆侧的接头油口3相通；并且活塞的截面积减去活塞杆的截面积所得到的环形缩回作用面面积A2等于补偿杆伸入盲孔部分的截面积A1。
缩回作用面的面积A2=π/4*（D1 2-D2 2），其中D1为活塞5在竖直方向的截面直径，D2为活塞杆6在竖直方向的截面直径；
伸出作用面的面积A1=π/4*d2，其中d为补偿杆8伸入盲孔的部分在竖直方向的截面直径。
所述的补偿杆上还设置两个以上的排气孔10，该排气孔一侧与外界相通，另一侧与活塞相通。所述的端盖和缸体之间设置有密封件。所述的接头和缸体之间均设置有紧固件。
本实施例所公开的单杆双作用液压缸的工作过程为：根据使用要求，设计伸出作用面和缩回作用面的面积大小，使得进入及流出液压缸的流量及在相同压力作用下往复输出力达到设计要求。在活塞杆伸出时，活塞和端盖之间的空间缩小，盲孔和补偿杆之间的空间增大，由于缩回作用面的面积等于伸出作用面的面积，从右端盖侧的接头油口流出油的流量等于从补偿杆侧的接头油口流入油的流量。在活塞杆缩回时，活塞和右端盖之间的空间增大，盲孔和补偿杆之间的空间减小，由于缩回作用面的面积A2等于伸出作用面的面积A1，从端盖侧的接头油口流入油的流量等于从补偿杆侧的接头油口流出油的流量，从而保证在活塞杆伸出或者缩回时，在相同压力作用下往复输出力完全相等，既解决了现有技术中单伸出杆液压缸往复运动时伸出和缩回面积不等的问题，又解决了双伸出杆液压缸轴向尺寸大的问题。

Claims (4)

1.一种单杆双作用液压缸，其特征在于：所述的液压缸包括缸体，缸体的两端各设置一个接头，接头内设置油口；缸体内设置缸筒，缸筒内设置连接在一起的活塞和活塞杆，活塞杆的一侧伸出缸筒外并穿过与缸体固定连接的右端盖，右端盖侧的接头油口与缸筒内空间连通；活塞杆内设置中空盲孔，盲孔内伸入与缸体固定连接的补偿杆，所述补偿杆内设置通孔，该通孔的一端与活塞杆内的盲孔相通，另一端与补偿杆侧的接头油口相通；并且活塞的截面积减去活塞杆的截面积所得到的环形缩回作用面面积A2等于补偿杆伸入盲孔部分的截面积A1。
2.根据权利要求1所述的单杆双作用液压缸，其特征在于：所述的补偿杆上还设置两个以上的排气孔，该排气孔一侧与外界相通，另一侧与活塞相通。
3.根据权利要求1所述的单杆双作用液压缸，其特征在于：所述的端盖和缸体之间设置有密封件。
4.根据权利要求1所述的单杆双作用液压缸，其特征在于：所述的接头和缸体之间均设置有紧固件。
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