CN106930997A - 一种带阀块的液压缸 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带阀块的液压缸，包括液压缸和阀块，所述阀块包括阀体，所述阀体内具有第一通道、第二通道以及第三通道，且所述第一通道和第三通道分别与第二通道相连通，所述第二通道内设有用于控制第一通道与第二通道之间通断的第一阀门机构，所述第三通道内设有用于控制第二通道与第三通道之间通断的第二阀门机构，所述液压缸的运动部件与第一阀门机构的控制部件连接，所述第三通道与液压缸的无杆腔连通。本发明结构简单、制作容易，阀块能够与液压缸相互配合，利用液压缸的运动部件进行控制，实现液压油路的通断；相比于顺序阀，其既不用连接外部油管，又没有延迟和滞回现象，还减少了管路的数目使得回路更为简洁和安全。

Description

一种带阀块的液压缸

技术领域

本发明涉及液压缸领域，具体地说涉及一种带阀块的液压缸

背景技术

液压缸，是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。

现有在液压系统中通常由顺序阀来控制不同液压缸的运动顺序，但是顺序阀在使用时由一定的延时和滞回，这样会导致液压缸动作不连贯和抖动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、制作容易，能够利用液压缸的运动部件实控制液压油路的通断的带阀块的液压缸。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种带阀块的液压缸，包括液压缸和阀块，所述阀块包括阀体，所述阀体内具有第一通道、第二通道以及第三通道，且所述第一通道和第三通道分别与第二通道相连通，所述第二通道内设有用于控制第一通道与第二通道之间通断的第一阀门机构，所述第三通道内设有用于控制第二通道与第三通道之间通断的第二阀门机构，所述液压缸的运动部件与第一阀门机构的控制部件连接，所述第三通道与液压缸的无杆腔连通。

进一步地，所述液压缸包括缸体以及与缸体配合的活塞杆和活塞，还包括初级油管和次级油管，所述活塞杆为中空结构，所述初级油管固定在所述活塞杆内，且所述初级油管和所述活塞杆之间具有间隙，所述次级油管穿设在所述缸体上，且所述次级油管与所述缸体滑动配合，所述次级油管的内端伸入所述初级油管内，所述次级油管的外端与第一阀门机构的控制部件连接，所述次级油管的内端还设有限位结构，用于防止所述次级油管的内端从初级油管中滑出。

进一步地，所述第一阀门机构包括第一阀芯、第一阀座、第一弹簧以及第一推杆，所述第一阀芯与第二通道滑动配合，所述第一推杆与第一阀芯相连，所述第一弹簧设置在第一阀芯与第一阀座之间。

进一步地，所述第一阀芯和第一推杆均为中空结构，所述液压缸的运动部件穿过第一阀座与第一推杆相连，且所述液压缸的运动部件与第一阀座滑动配合。

进一步地，所述第二阀门机构包括第二阀芯、第二阀座、第二弹簧以及第二推杆，所述第二阀芯与第三通道滑动配合，所述第二推杆与第二阀芯相连，所述第二弹簧设置在第二阀芯与第二阀座之间。

进一步地，所述第二阀座为中空结构，所述第二推杆的一端穿过阀体与第二阀芯的远离第二阀座的一端连接，且所述第二推杆与阀体滑动配合。

进一步地，还包括防尘罩和顶块，所述防尘罩固定在阀体的外表面，所述第二推杆的另一端伸入防尘罩内，所述顶块的一端穿过防尘罩与第二推杆的另一端连接，且所述顶块与防尘罩滑动配合。

进一步地，所述活塞杆的前端设有杆头，所述初级油管的前端固定在杆头上，所述杆头上开设有第一油孔和第二油孔，所述第一油孔与初级油管连通，所述第二油孔与初级油管和活塞杆之间的间隙连通。

进一步地，所述缸体包括缸筒、连接在缸筒的前端的缸套以及连接在缸筒的后端的缸底，所述活塞的后端面开有缓冲腔，所述缸底的前端面开有安装孔，所述安装孔内设有缓冲柱塞，所述次级油管穿过缓冲柱塞并与缓冲柱塞间隙配合。

进一步地，所述缸底上开设有与安装孔相连通的第三油道，所述阀体固定在缸底的后端，所述第三通道与第三油道相连通。

本发明的有益效果体现在：

本发明结构简单、制作容易，阀块能够与液压缸相互配合，利用液压缸的运动部件进行控制，实现液压油路的通断；相比于顺序阀，其既不用连接外部油管，又没有延迟和滞回现象，还减少了管路的数目使得回路更为简洁和安全，能够平稳的实现两个以上液压缸连续动作。

附图说明

图1是本发明一实施例的结构示意图。

图2是本发明一实施例阀块的结构示意图。

图3是A处放大图。

附图中各部件的标记为：阀块1、阀体11、第一通道111、第二通道112、第三通道113、第一阀芯121、第一阀座122、第一弹簧123、第一推杆124、第一通孔1241、第二阀芯131、盲孔1311、第二通孔1312、第二阀座132、第二弹簧133、第二推杆134、防尘罩14、顶块15、缸筒21、缸套22、缸底23、安装孔231、第三油道232、活塞杆24、活塞25、缓冲腔251、初级油管26、次级油管27、限位结构271、堵头28、缸头29、杆头20、第一油道201、第二油道202、缓冲柱塞31、限位套32、支撑环33、外部油管4。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

参见图1和图2。

本发明带阀块的液压缸包括液压缸和阀块，所述阀块包括阀体11，所述阀体11内具有第一通道111、第二通道112以及第三通道113，且所述第一通道111和第三通道113分别与第二通道112相连通，所述第二通道112内设有用于控制第一通道111与第二通道112之间通断的第一阀门机构，所述第三通道113内设有用于控制第二通道112与第三通道113之间通断的第二阀门机构，所述液压缸的运动部件与第一阀门机构的控制部件连接，所述第三通道113与液压缸的无杆腔连通。

液压缸工作过程中，液压油通入第二通道，在没有外力的作用下，第一阀门机构将第一通道与第二通道截断，此时通过外力控制第二阀门机构将第二通道与第三通道连通，这样液压油通过第三通道进入液压缸的无杆腔，从而推动活塞移动；而随着液压缸的运动，液压缸的运动部件带动第一阀门机构的控制部件移动，从而连通第一通道与第二通道，此时只要不对第二阀门机构施加外力，第二通道与第三通道被截断，则液压油无法进入液压缸的无杆腔，只能进入第一通道而流出，从而锁住液压缸，出油可供下级油缸用，能够平稳的实现两个以上液压缸连续动作。

在一实施例中，所述第一阀门机构包括第一阀芯121、第一阀座122、第一弹簧123以及第一推杆124，所述第一阀芯121与第二通道112滑动配合，所述第一推杆124与第一阀芯121相连，所述第一弹簧123设置在第一阀芯121与第一阀座122之间；所述第二阀门机构包括第二阀芯131、第二阀座132、第二弹簧133以及第二推杆134，所述第二阀芯131与第三通道113滑动配合，所述第二推杆134与第二阀芯131相连，所述第二弹簧133设置在第二阀芯131与第二阀座132之间。

这种结构的阀门机构，设计合理，容易制作，通过调整阀芯的位置实现通断功能，在没有外力的作用下，第一阀芯仅受第一弹簧弹力，第二阀芯仅受第二弹簧弹力，在第一弹簧弹力作用下，第一阀芯将第一通道与第二通道截断，在第二弹簧弹力作用下，第二阀芯将第二通道与第三通道截断。推杆是阀门机构的控制部件，液压缸的运动部件与第一推杆连接。

图中例示的结构中，第二通道112和第三通道113均为二级阶梯孔结构，第一阀芯121和第二阀芯131的外壁均有一段圆锥面，当第一阀芯和第二阀芯的圆锥面抵靠在第二通道和第三通道的台阶上时，相应通道之间被截断，当第一阀芯和第二阀芯的圆锥面离开第二通道和第三通道的台阶时，相应通道之间被连通。

在一实施例中，所述第二阀座132为中空结构，可以方便第三通道与液压缸的无杆腔连通，所述第二推杆134的一端穿过阀体11与第二阀芯131的远离第二阀座的一端连接，且所述第二推杆134与阀体11滑动配合。这样设计可以方便工作人员手动控制第二阀门机构。具体实施中，所述第二阀芯上开有靠近第二阀座的一端开口的盲孔1311，所述盲孔1311的孔侧壁上开有第二通孔1312；第二推杆与阀体之间，第一阀芯与第二通道壁之间以及第一阀座与第二通道壁之间装有密封件。

在一实施例中，还包括防尘罩14和顶块15，所述防尘罩14固定在阀体111的外表面，所述第二推杆134的另一端伸入防尘罩14内，用于防止灰尘进入，所述顶块15的一端穿过防尘罩14与第二推杆134的另一端连接，且所述顶块15与防尘罩14滑动配合。设置顶块15方便控制第二推杆134，具体实施中，顶块15呈T形，顶块15的头部伸入防尘罩14内与第二推杆134的另一端连接，这样可形成有效限位，防止滑脱，防尘罩的内腔尺寸大于顶块的头部尺寸，这样才能保证顶块能够滑动而带动第二推杆往复移动。

在一实施例中，所述液压缸包括缸体以及与缸体配合的活塞杆24和活塞25，还包括初级油管26和次级油管27，所述活塞杆24为中空结构，所述初级油管26固定在所述活塞杆24内，且所述初级油管26和所述活塞杆24之间具有间隙，所述次级油管27穿设在所述缸体上，且所述次级油管27与所述缸体滑动配合，所述次级油管27的内端伸入所述初级油管26内，所述次级油管27的内端还设有限位结构271，用于防止所述次级油管27的内端从初级油管26中滑出，这样当初级油管随着活塞杆向前移动而碰到限位结构时便会带动次级油管向前运动，从而无需通过外部动作来控制次级油管的移动，次级油管27即为液压缸的运动部件，所述次级油管27的外端与第一阀门机构的控制部件连接。

图中例示了缸体的一种常见结构，所述缸体包括缸筒21、连接在缸筒21的前端的缸套22以及连接在缸筒21的后端的缸底23。具体实施中，缸筒21与缸底23焊接，缸筒21的前端焊接一缸头29，然后缸套22通过螺纹与缸头29连接。

具体实施中，阀体11固定在缸底23的后端，优选地，所述第一阀芯121和第一推杆124均为中空结构，所述次级油管27穿过第一阀座122与第一推杆124相连，且所述次级油管27与第一阀座122滑动配合，这样次级油管不仅可以带动第一推杆，而且可以直接将液压油通入第二通道，具体实施中，第一阀座一体成型在缸底上，可提高缸底与阀体的配合度，方便两者间安装固定。

在一实施例中，所述第一阀芯121套设在第一推杆124外，所述第一阀芯121的靠近第一阀座122的一端与第一推杆124之间具有空隙，所述第一弹簧123的一端伸入该空隙，且所述第一推杆124上相应该空隙的位置处开有第一通孔1241。这样设计，弹簧安装更加稳定，且液压油可以进入第一阀座和第一阀芯之间，从而避免形成真空，阻碍第一阀芯的运动。

在一实施例中，所述限位结构271为外径大于所述次级油管27的套体。采用这种设计，不仅便于成型安装，而且在周向上全部都起到了限位作用。

在一实施例中，所述次级油管27也穿设在所述活塞25上，且所述次级油管27与所述活塞25滑动配合，所述活塞杆24的后端设有堵头28，所述初级油管26的后端穿过所述堵头28而贴合在所述活塞25上，所述次级油管27的内端从所述初级油管26的后端伸入所述初级油管26内。采用这种结构，设计合理，不仅可以对初级油管和活塞杆之间的间隙进行封堵，而且可以对初级油管的后端开口进行封堵。具体实施中，初级油管与堵头焊接为一体。

在一实施例中，所述活塞杆24的前端设有杆头20，所述初级油管26的前端固定在杆头20上，所述杆头20上开设有第一油道201和第二油道202，所述第一油道与初级油管26连通，所述第二油道与初级油管26和活塞杆24之间的间隙连通，具体实施中，只要在活塞杆24上开设连通液压缸的有杆腔与该间隙的通孔，即可通过第二油道给液压缸的有杆腔供油。

在一实施例中，所述活塞25的后端面开有缓冲腔251，所述缸底23的前端面开有安装孔231，所述安装孔内设有缓冲柱塞31，所述次级油管27穿过缓冲柱塞31并与缓冲柱塞31间隙配合。这样当活塞接近缸底时，缓冲柱塞伸入缓冲腔而起到缓冲的作用。

具体实施时，安装孔内设限位套32，缓冲柱塞31穿过限位套32并与限位套32间隙配合，缓冲柱塞31的内侧具有径向向外伸出的凸缘，凸缘的直径大于限位套的内径，这样缓冲柱塞31可被有效限制在安装孔内。缓冲柱塞与次级油管之间还设有支撑环33，支撑环与缓冲柱塞相互固定，与次级油管滑动配合，支撑环起到导向的作用。

进一步地，所述缸底23上开设有与安装孔相连通的第三油道232，所述第三通道113与第三油道232相连通，这样第三通道可通过第三油道和安装孔与液压缸的无杆腔连通。

液压缸工作时，将外部油管4与阀体上的第一通道连通，液压油通过第一油道、初级油管、次级油管、第一推杆和第一阀芯形成的油路进入第二通道，此时控制顶块使第二通道与第三通道连通，这样液压油通过第三通道与第二阀芯、第三油道、安装孔形成的油路进入液压缸的无杆腔从而推动活塞及活塞杆向左移动，当活塞移动到次级油管上的限位结构所处位置时，即带着限位结构、次级油管以及与其相连的第一推杆向左移动，从而连通第二通道与第一通道，此时若松开顶块，在第二弹簧的弹力作用下，第二阀芯重新将第二通道和第三通道截断，使得液压油只能从第一通道以及外部油管形成的油路流出，从而锁住液压缸。

当液压油从第二油道进入活塞杆与初级油管之间并进入液压缸的有杆腔，此时若松开顶块，第二阀芯仅受第二弹簧弹力，液压缸处于保压状态，活塞杆无法移动，若此时对顶块施加大于第二弹簧的弹力的作用力时，顶块推动第二推杆进而推动第二阀芯向左移动，从而连通第二通道与第三通道，使得无杆腔的液压油可以依次通过第三通道、第二通道、次级油管、初级油管从第一油道流出，活塞回复。

应当理解本文所述的例子和实施方式仅为了说明，并不用于限制本发明，本领域技术人员可根据它做出各种修改或变化，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 (10)

1.一种带阀块的液压缸，其特征在于：包括液压缸和阀块，所述阀块包括阀体，所述阀体内具有第一通道、第二通道以及第三通道，且所述第一通道和第三通道分别与第二通道相连通，所述第二通道内设有用于控制第一通道与第二通道之间通断的第一阀门机构，所述第三通道内设有用于控制第二通道与第三通道之间通断的第二阀门机构，所述液压缸的运动部件与第一阀门机构的控制部件连接，所述第三通道与液压缸的无杆腔连通。

2.如权利要求1所述的带阀块的液压缸，其特征在于：所述液压缸包括缸体以及与缸体配合的活塞杆和活塞，还包括初级油管和次级油管，所述活塞杆为中空结构，所述初级油管固定在所述活塞杆内，且所述初级油管和所述活塞杆之间具有间隙，所述次级油管穿设在所述缸体上，且所述次级油管与所述缸体滑动配合，所述次级油管的内端伸入所述初级油管内，所述次级油管的外端与第一阀门机构的控制部件连接，所述次级油管的内端还设有限位结构，用于防止所述次级油管的内端从初级油管中滑出。

3.如权利要求1或2所述的带阀块的液压缸，其特征在于：所述第一阀门机构包括第一阀芯、第一阀座、第一弹簧以及第一推杆，所述第一阀芯与第二通道滑动配合，所述第一推杆与第一阀芯相连，所述第一弹簧设置在第一阀芯与第一阀座之间。

4.如权利要求3所述的带阀块的液压缸，其特征在于：所述第一阀芯和第一推杆均为中空结构，所述液压缸的运动部件穿过第一阀座与第一推杆相连，且所述液压缸的运动部件与第一阀座滑动配合。

5.如权利要求1或2所述的带阀块的液压缸，其特征在于：所述第二阀门机构包括第二阀芯、第二阀座、第二弹簧以及第二推杆，所述第二阀芯与第三通道滑动配合，所述第二推杆与第二阀芯相连，所述第二弹簧设置在第二阀芯与第二阀座之间。

6.如权利要求5所述的带阀块的液压缸，其特征在于：所述第二阀座为中空结构，所述第二推杆的一端穿过阀体与第二阀芯的远离第二阀座的一端连接，且所述第二推杆与阀体滑动配合。

7.如权利要求6所述的带阀块的液压缸，其特征在于：还包括防尘罩和顶块，所述防尘罩固定在阀体的外表面，所述第二推杆的另一端伸入防尘罩内，所述顶块的一端穿过防尘罩与第二推杆的另一端连接，且所述顶块与防尘罩滑动配合。

8.如权利要求2所述的带阀块的液压缸，其特征在于：所述活塞杆的前端设有杆头，所述初级油管的前端固定在杆头上，所述杆头上开设有第一油道和第二油道，所述第一油道与初级油管连通，所述第二油道与初级油管和活塞杆之间的间隙连通。

9.如权利要求2所述的带阀块的液压缸，其特征在于：所述缸体包括缸筒、连接在缸筒的前端的缸套以及连接在缸筒的后端的缸底，所述活塞的后端面开有缓冲腔，所述缸底的前端面开有安装孔，所述安装孔内设有缓冲柱塞，所述次级油管穿过缓冲柱塞并与缓冲柱塞间隙配合。

10.如权利要求9所述的带阀块的液压缸，其特征在于：所述缸底上开设有与安装孔相连通的第三油道，所述阀体固定在缸底的后端，所述第三通道与第三油道相连通。