CN105782160A - 单杆出入双向等载液压缸 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种单杆出入双向等载液压缸，包括第一端盖、第二端盖、缸筒、活塞、空心活塞杆、辅助管和控制阀，活塞设置在缸筒内，第二端盖上设置有活塞杆孔，空心活塞杆的内端穿过活塞杆孔与活塞固定连接，活塞上设置有辅助管孔，辅助管的第一端穿过辅助管孔设置在空心活塞杆内，辅助管的第二端与第一端盖固定连接，缸筒的两端分别设置有第一油口和第二油口，第一端盖上设置有第三油口，辅助管的第二端与第三油口连接，第一油口、第二油口和第三油口均通过油管与控制阀连接。本发明通过辅助管和空心活塞杆的设计，拓展了进油通道，改变了正向运动时液压油的接触面，集成了传统的双作用双杆液压缸和双作用单杆液压缸两者的优势。

Description

单杆出入双向等载液压缸
技术领域
本发明涉及一种液压缸，尤其涉及一种单杆出入双向等载液压缸。
背景技术
液压缸是将液压能转换为机械能，驱动运动部件做往复直线运动或往复摆动的执行元件。它结构简单、定位准确、运动平稳，广泛应用于各种机械装备的液压系统中。
典型的液压缸结构由端盖、缸筒、活塞杆、缓冲装置和密封装置等组成。按照作用方式不同，液压缸可分为单作用式和双作用式两大类。单作用式液压缸是指利用压力油推动活塞杆沿一个方向运动，而反方向的运动则依靠重力或弹簧来实现。
双作用式液压缸是指活塞杆正反两个方向的运动都依靠压力油来实现。根据活塞杆的数量，双作用式液压缸又可分为双杆液压缸和单杆液压缸两种。当缸筒固定时，对双作用式双杆液压缸而言，在正反两个方向上输出的推力大小相等，运动部件移动范围是活塞杆有效行程的3倍，占据空间较大，常用于小型设备中。双作用式单杆液压缸只有一端带活塞杆，运动部件的移动范围是活塞杆有效行程的2倍，占据空间较小，适用范围较广。双作用单杆液压缸在正反两个方向上输出的推力大小不相等。
现有的双作用双杆液压缸占据空间较大，在安装空间相对狭小的区域不适用；双作用单杆液压缸在正反两个方向上输出的推力大小不相等，不能满足某些液压系统中正反向等载的要求。其导致原因是由双作用双杆液压缸驱动的运动部件的行程是活塞杆有效行程的3倍，大于由一般液压缸驱动的运动部件的行程，因此这种液压缸占据空间较大。对双作用单杆液压缸而言，正反向运动时，压力油接触面积的不同导致了输出推力的差异。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种单杆出入双向等载液压缸。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种单杆出入双向等载液压缸，包括第一端盖、第二端盖和缸筒，所述第一端盖和所述第二端盖分别设置在所述缸筒的两端，所述第一端盖和所述第二端盖与所述缸筒之间设置有密封装置，所述液压缸还包括活塞、空心活塞杆、辅助管和控制阀，所述活塞设置在所述缸筒内，所述第二端盖上设置有活塞杆孔，所述空心活塞杆的内端穿过所述活塞杆孔与所述活塞固定连接，所述活塞上设置有辅助管孔，所述辅助管的第一端穿过所述辅助管孔设置在所述空心活塞杆内，所述辅助管的第二端与所述第一端盖固定连接，所述缸筒的两端分别设置有第一油口和第二油口，所述第一端盖上设置有第三油口，所述辅助管的第二端与所述第三油口连接，所述第一油口、所述第二油口和所述第三油口均通过油管与所述控制阀连接，所述控制阀与油泵和油箱连接。
具体地，所述空心活塞杆的外端密封，且其密封面的面积与所述空心活塞杆的外侧面与所述缸筒的内侧面之间的圆环的面积相等。
具体地，所述第一油口和所述第二油口分别设置在所述活塞的两侧，所述第一油口靠近所述第一端盖，所述第二油口靠近所述第二端盖。
优选地，所述第一端盖的中轴线、所述辅助管的中轴线、所述活塞的中轴线、所述空心活塞杆的中轴线和所述第二端盖的中轴线均重合。
具体地，所述辅助管的长度大于所述活塞与所述第一端盖之间的最大距离。
具体地，所述辅助管的外侧面与所述活塞之间、所述空心活塞杆的外侧面与所述第二端盖之间均密封可滑动连接。
本发明的有益效果在于：
本发明一种单杆出入双向等载液压缸通过辅助管和空心活塞杆的设计，拓展了进油通道，改变了正向运动时液压油的接触面，集成了传统的双作用双杆液压缸和双作用单杆液压缸两者的优势，既可满足正反向输出推力大小相等，又可降低液压缸工作时占据的空间。
附图说明
图1是本发明所述单杆出入双向等载液压缸的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1所示，本发明一种单杆出入双向等载液压缸，包括第一端盖1、第二端盖8、缸筒4、活塞5、空心活塞杆9、辅助管6和控制阀11，第一端盖1和第二端盖8分别设置在缸筒4的两端，第一端盖1和第二端盖8与缸筒4之间设置有密封装置7，活塞5设置在缸筒4内，第二端盖8上设置有活塞杆孔，空心活塞杆9的内端穿过活塞杆孔与活塞5固定连接，活塞5上设置有辅助管孔，辅助管6的第一端穿过辅助管孔设置在空心活塞杆9内，辅助管6的第二端与第一端盖1固定连接，缸筒4的两端分别设置有第一油口3和第二油口10，第一端盖1上设置有第三油口12，辅助管6的第二端与第三油口12连接，第一油口3、第二油口10和第三油口12均通过油管与控制阀11连接，控制阀11与油泵和油箱连接，空心活塞杆9的外端密封，且其密封面的面积与空心活塞杆9的外侧面与缸筒4的内侧面之间的圆环的面积相等，第一油口3和第二油口10分别设置在活塞5的两侧，第一油口3靠近第一端盖1，第二油口10靠近第二端盖8，第一端盖1的中轴线、辅助管6的中轴线、活塞5的中轴线、空心活塞杆9的中轴线和第二端盖8的中轴线均重合，辅助管6的长度大于活塞5与第一端盖1之间的最大距离，辅助管6的外侧面与活塞5之间、空心活塞杆9的外侧面与第二端盖8之间均密封可滑动连接。
本发明一种单杆出入双向等载液压缸的工作原理如下：
以图1所示的方向为例，向右为该液压缸的正方向，向左为该液压缸的反方向，空心活塞杆9的密封面为A1面，空心活塞杆9与缸筒4的内壁之间的圆环为A2面(即活塞5的右侧面)，活塞5的左侧面为A3面。
当空心活塞杆9做伸出运动时，即活塞5向右运动时，此时液压油从第三油口12进入，通过辅助管6进入至空心活塞杆9内，第二油口10作为回油口，活塞5右侧的液压油回流至油箱，液压油的作用面为A1面，液压油仅从第一油口3流至活塞5的左侧，以避免活塞5左侧出现真空，影响活塞5运动，此时A3面不在受力(A3面为原作用面)。当空心活塞杆9回退时，液压油经第二油口10进入活塞5右侧，向活塞5施加向左的作用力，此时第一油口3和第三油口12作为回油口，并且因为A1的面积与A2的面积相等，因此使得其反向作用力与正向作用力相等，集成双作用双杆液压缸正反向等载和双作用单杆液压缸占据空间小的优点，克服双作用双杆液压缸占据空间大和双作用单杆液压缸正反向推力不相等的缺点
本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种单杆出入双向等载液压缸，包括第一端盖、第二端盖和缸筒，所述第一端盖和所述第二端盖分别设置在所述缸筒的两端，所述第一端盖和所述第二端盖与所述缸筒之间设置有密封装置，其特征在于：还包括活塞、空心活塞杆、辅助管和控制阀，所述活塞设置在所述缸筒内，所述第二端盖上设置有活塞杆孔，所述空心活塞杆的内端穿过所述活塞杆孔与所述活塞固定连接，所述活塞上设置有辅助管孔，所述辅助管的第一端穿过所述辅助管孔设置在所述空心活塞杆内，所述辅助管的第二端与所述第一端盖固定连接，所述缸筒的两端分别设置有第一油口和第二油口，所述第一端盖上设置有第三油口，所述辅助管的第二端与所述第三油口连接，所述第一油口、所述第二油口和所述第三油口均通过油管与所述控制阀连接，所述控制阀与油泵和油箱连接。
2.根据权利要求1所述的单杆出入双向等载液压缸，其特征在于：所述空心活塞杆的外端密封，且其密封面的面积与所述空心活塞杆的外侧面与所述缸筒的内侧面之间的圆环的面积相等。
3.根据权利要求1所述的单杆出入双向等载液压缸，其特征在于：所述第一油口和所述第二油口分别设置在所述活塞的两侧，所述第一油口靠近所述第一端盖，所述第二油口靠近所述第二端盖。
4.根据权利要求1所述的单杆出入双向等载液压缸，其特征在于：所述第一端盖的中轴线、所述辅助管的中轴线、所述活塞的中轴线、所述空心活塞杆的中轴线和所述第二端盖的中轴线均重合。
5.根据权利要求1所述的单杆出入双向等载液压缸，其特征在于：所述辅助管的长度大于所述活塞与所述第一端盖之间的最大距离。
6.根据权利要求1所述的单杆出入双向等载液压缸，其特征在于：所述辅助管的外侧面与所述活塞之间、所述空心活塞杆的外侧面与所述第二端盖之间均密封可滑动连接。
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