CN108533539A - 双作用液压增压器 - Google Patents
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Abstract
描述了一种双作用液压增压器(1),其包括壳体(2);第一活塞装置(7),所述第一活塞装置具有在壳体(2)中的第一高压室(3)中的第一高压活塞(8)和在壳体(2)中的第一低压室(5)中的第一低压活塞(9);第二活塞装置(10),所述第二活塞装置具有在壳体(2)中的第二高压室(4)中的第二高压活塞(11)和在壳体(2)中的第二低压室(6)中的第二低压活塞(12);以及具有阀元件(15)的开关阀(14)。这种增压器应该做得紧凑。为此,开关阀(14)位于第一活塞装置(7)和第二活塞装置(10)之间。
Description
技术领域
本发明涉及一种双作用液压增压器。
背景技术
一种双作用液压增压器包括:壳体;第一活塞装置,所述第一活塞装置具有位于壳体中的第一高压室中的第一高压活塞和位于壳体中的第一低压室中的第一低压活塞;第二活塞装置,所述第二活塞装置具有位于壳体中的第二高压室中的第二高压活塞和位于壳体中的第二低压室中的第二低压活塞;以及具有阀元件的开关阀。
两个活塞装置一起运动。在一个运动方向上,第一活塞装置执行工作行程,在该工作行程中,压力升高的液压流体从第一高压室输出。在另一个运动方向上,具有增加的压力的液压流体从第二高压室输出。该运动是由作用在相应的低压室中的相应低压引起的。低压室中的压力由开关阀控制。
发明内容
本发明的目的是使双作用液压增压器紧凑。
该目的通过开头所述的双作用液压增压器解决,该双作用液压增压器的特征在于:开关阀位于第一活塞装置和第二活塞装置之间。
由于开关阀可以集成到壳体内,所以这种液压增压器可以做得很紧凑。
在本发明的一个实施例中,阀元件与活塞装置中的至少一个同轴布置。这种实施例的结果是,阀元件和相应的活塞装置沿着相同的轴线运动。由相应的活塞装置和阀元件的加速产生的力仅在一个方向上发生。
在本发明的一个实施例中,阀元件在其长度的至少一部分上的外径等于低压活塞中的至少一个的外径,这简化了结构。容纳低压活塞的孔可以与容纳阀元件的孔一起加工。
在本发明的一个实施例中,连杆位于两个活塞装置之间。这是使活塞装置的运动同步而不显著增加活塞装置质量的简单方法。
在本发明的一个实施例中,所述连杆贯穿阀元件。在这种情况下,阀元件为中空套筒的形式,其具有附加的优点,即阀元件的质量可以保持很小。
在本发明的一个实施例中,第一活塞装置在减小第一高压室的容积的方向上的运动是由第二低压室中的压力引起的,并且第二活塞装置在减小第二高压室的容积的方向上的运动由第一低压室中的压力引起的。两个活塞装置在一个活塞装置被加载低压而另一个活塞装置产生高压的状态中一起工作。此外,两个活塞装置和所述连杆由相应的压力压在一起。
在本发明的一个实施例中,在开关阀的任何开关位置中,两个活塞装置之间的空间连接到油箱端口,该空间仅加载低压。
在本发明的一个实施例中,空间具有恒定的体积。因此,无需将液压流体排出该空间以保持低的液压损失。
在本发明的一个实施例中,阀元件包括第一压力区域装置和第二压力区域装置,其中第一压力区域装置的有效面积大于第二压力区域装置的有效面积,第二压力区域装置由第一压力永久地加载,并且第一压力区域装置由第一压力和小于第一压力的第二压力择一地加载。通过改变作用在第一压力区域装置上的压力,可以改变阀元件的开关位置。
在本发明的一个实施例中,壳体包括连接到第一压力区域装置的开关通道,其中开关通道具有可连接到第一压力的第一开口和可连接到第二压力的第二开口,其中第一活塞装置在运动时覆盖并释放第一开口和第二开口。第一活塞装置借助于液压来控制阀元件的位置。
在本发明的一个实施例中,两个开口在运动的部分期间均被关闭。在此部分期间不发生压力变化,这使得操作稳定。
附图说明
现在将参照附图更详细地描述本发明的实施例,其中:
图1示出了双作用液压增压器的示意性纵向截面;
图2示出了图1的增压器的示意纵向截面,其中一些部分处于另一位置。
具体实施方式
双作用液压增压器1包括具有两个供给压力端口P和一个油箱端口T的壳体2。
壳体包括第一高压室3和第二高压室4,此外,壳体还包括第一低压室5和第二低压室6。
第一活塞装置7包括第一高压活塞8和第一低压活塞9,第一高压活塞8可在第一高压室3中运动,从而在一个方向上运动时减小第一高压室3的容积并且在相反方向上运动时增加第一高压室3的容积。第二活塞装置10包括第二高压活塞11和第二低压活塞12,第二高压活塞11可在第二高压室4中运动,从而在一个方向(在图1中向右)上运动时减小第二高压室4容积并且在相反方向上运动时增加第二高压室4的容积。
两个活塞装置7,10借助于连杆13连接。如后面将要解释的那样,将连杆13固定在活塞装置7,10上并不是绝对必要的。活塞装置7,10和连杆13通过作用在压力室3-6中的压力而保持在一起。
包括阀元件15的开关阀14布置在第一活塞装置7和第二活塞装置10之间,阀元件15是中空的。因此,连杆13被引导或穿过阀元件15。
阀元件15包括多个开口16,油箱端口处的压力通过开口16到达两个活塞装置7,10之间的空间17。油箱端口T处的压力简称为“油箱压力”。供给压力端口P处的压力简称为“供给压力”。
壳体2包括第一低压通道18和第二低压通道19,第一低压通道18连接到第一低压室5,并且第二低压通道19连接到第二低压室6。
阀元件15包括凹槽20,凹槽20在阀元件15的第一开关位置中将第一低压通道18与供给压力端口P中的一个连接。该第一开关位置在图1中示出。
阀元件15还包括第二凹槽21,第二凹槽在阀元件15的第二开关位置中将另一个供给压力端口P与第二低压通道19连接。该第二开关位置在图2中示出。
阀元件15包括基本上具有第一压力区域22的第一压力区域装置。此外,阀门元件15还包括具有两个相反指向的压力区域23,24的第二压力区域装置。压力区域22,23具有相同的尺寸。然而,作用在压力区域23上的压力沿相反方向作用在压力区域24上,使得第二压力区域装置23,24的有效面积小于第一压力区域装置22的有效面积。
开关通道25设置在壳体2中,开关通道25中的压力作用在第一压力区域22上。开关通道具有通向第一高压室3的第一开口26。此外,开关通道25还具有通向空间17的第二开口27。
在图1所示的阀元件15的开关位置中,第一开口26由第一高压活塞8关闭并且第二开口27打开。在这种情况下,第一压力区域22由空间17中的压力加载,该压力等于油箱压力,即低压。来自供给压力端口P的供给压力作用在第二压力区域装置23,24上。阀元件15运动至图1所示的位置中。
在该位置,来自左供给压力端口P的供给压力到达第一低压室5,供给压力加载至第一低压活塞9的第一低压区域28,第一低压区域28的压力大于第二高压活塞11的第二高压区域29。因此,第一低压活塞9产生力,该力通过连杆13使第二高压活塞11在一方向上运动,以减小第二高压室4的容积并且增加高压室4中的液压流体的压力。具有增加压力的流体借助于止回阀(未示出)从高压室4输出。
当第二高压活塞11已经将第二高压室4的容积减小到几乎最小时,第一低压活塞9关闭第二开口27以中断阀元件15的第一压力区域22和空间17的连通。在第一活塞装置7进一步运动之后,第一高压活塞8打开开口26。此时来自第一高压室3的液压进入开关通道25并被引导至第一压力区域2。由于第一压力区域22的有效面积大于第二压力区域23,24的有效面积,因此阀元件15运动到其另一个开关位置。这是可能的,因为第一压力区域22和第二压力区域装置23、24被加载相同的压力,即供给压力端口P的供给压力,其为比油箱压力高的压力。以未示出的方式,两个高压室3,4借助于止回阀连接到供给压力端口P。
当开关阀14的阀元件15处于图2所示的第二开关位置时,第二低压室6经由第二低压通道19被填充有来自供给压力端口P的供给压力。低压室6中的压力作用在第二低压活塞12的低压区域30上。该第二低压区域30大于第一高压室3中的第一高压活塞8的第一高压区域31,使得第二低压室6中的压力迫使第二活塞装置10向左运动(如图2所示)。第一高压活塞8减小第一高压室3的容积并增加经由止回阀(未示出)输出的第一高压室3中的流体的压力。
在第一高压活塞8运动期间,第一开口26被第一高压活塞8关闭。当进一步运动时,第一低压活塞9打开第二开口27并且开关通道25中的压力降低至油箱压力。此时,由第二压力区域装置23,24上的供给压力产生的力大于由第一压力区域22上的油箱压力产生的力。因此,阀元件15移向其另一个开关位置以回到图1所示的位置。
两个活塞装置7,10总是被加载有相互抵抗作用的压力,使得活塞装置7,10被压在连杆13上,并且不需要进一步的连接。
阀元件15与活塞装置7,10中的至少一个同轴布置,优选与两个活塞装置7、10同轴布置。阀元件15在其长度的至少一部分具有与低压活塞9、12中的至少一个相同的外径,优选具有与两个低压活塞9,12均相同的外径。
两个活塞装置7,10之间的空间17的容积是恒定的。因此,没有必要将液压流体移出或移入空间17,这保持很小的损失。
Claims (11)
1.一种双作用式液压增压器(1),包括:
壳体(2);
第一活塞装置(7),其具有在壳体(2)中的第一高压室(3)中的第一高压活塞(8)和在壳体(2)中的第一低压室(5)中的第一低压活塞(9);
第二活塞装置(10),其具有在壳体(2)中的第二高压室(4)中的第二高压活塞(11)和在壳体(2)中的第二低压室(6)中的第二低压活塞(12);以及
开关阀(14),其具有阀元件(15),
其特征在于,所述开关阀(14)位于第一活塞装置(7)和第二活塞装置(10)之间。
2.根据权利要求1所述的增压器,其特征在于,所述阀元件(15)与所述活塞装置(7,10)中的至少一个同轴布置。
3.根据权利要求1或2所述的增压器,其特征在于,所述阀元件(15)在其长度的至少一部分上的外径等于所述低压活塞(9,12)中的至少一个的外径。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的增压器,其特征在于,连杆(13)位于两个活塞装置(7,10)之间。
5.根据权利要求4所述的增压器,其特征在于,所述连杆(13)贯穿所述阀元件(15)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的增压器,其特征在于,所述第一活塞装置(7)在减小所述第一高压室(3)的容积的方向上的运动是由所述第二低压室(6)中的压力引起的,并且所述第二活塞装置(10)在减小所述第二高压室(4)的容积的方向上的运动是由所述第一低压室(5)中的压力引起的。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的增压器,其特征在于,在所述开关阀(14)的任何开关位置中,所述两个活塞装置之间的空间(17)连接至油箱端口(T)。
8.根据权利要求7所述的增压器,其特征在于,所述空间(17)具有恒定的容积。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的增压器,其特征在于,所述阀元件(15)包括第一压力区域装置(22)和第二压力区域装置(23,24),其中第一压力区域装置(22)的有效面积大于所述第二压力区域装置(23,24)的有效面积,所述第二压力区域装置由第一压力永久地加载,并且所述第一压力区域装置(22)由所述第一压力和小于所述第一压力的第二压力择一地加载。
10.根据权利要求9所述的增压器,其特征在于,所述壳体(2)包括连接到所述第一压力区域装置(22)的开关通道(25),其中所述开关通道(25)具有能够连接到所述第一压力的第一开口(26)和能够连接到所述第二压力的第二开口(27),其中所述第一活塞装置(7)在运动时覆盖并释放所述第一开口(26)和所述第二开口(27)。
11.根据权利要求10所述的增压器,其特征在于,两个开口(26、27)在运动的部分期间均被关闭。
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