CN108589444B - 一种应用于液压起道器的油量控制行程组合结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于液压起道器的油量控制行程组合结构，包括：油箱本体，及连于油箱本体下端的底座，所述油箱本体内部由上至下依次设有油箱无油空间和油箱储油空间，油箱本体上设有加油口，加油口与油箱储油空间的顶部连通；所述底座的顶部上开设有底座储油空间，底座储油空间与所述油箱储油空间连通；所述加油口开设于油箱本体上，位于油箱储油空间的顶部，且与油箱无油空间之间为水平分开布置；所述底座储油空间与油箱储油空间之间的总体积等于液压起道器上液压缸额定工作全行程所需要的液压油量，从而实现液压油量控制活塞杆伸出长度。本发明节省内部空间，提高液压起道器的行程，同时降低了整机的重量。

Description

一种应用于液压起道器的油量控制行程组合结构

技术领域

本发明涉及轨道起道器，更具体地说，涉及一种应用于液压起道器的油量控制行程组合结构，使其具备利用油量控制行程的功能。

背景技术

起道器是一种在养护铁路路基时使用的一种小型机械。通过人工操作，起道器可以将铁轨抬起，使之离开地面一定距离，以便于工人对路基进行养护。根据工作原理不同，起道器可以分为液压式和齿条式两种，液压起道器的操作力较小，在使用过程中如遇列车通过，可自动卸载进行保护。齿条起道器的最大优点是速度快，日常维护方便，因此目前仍具有非常广阔的市场。

液压起道器适用于钢轨正线的轨道,道岔起道作业,通过手动柱塞泵驱动活塞上升,带动起道杠杆,使作业于钢轨底部的起道杠杆前端快速顶升,达到起道作业目的。它是铁路线路起道维修专用工具，作业时均不侵入限界，安全可靠、效率高、操作轻便、减轻劳动强度。

现有的液压起道器都是采用液压缸、缸套和活塞组合的形式，利用缸套与活塞的硬接触来控制起道器的起道行程，但在这其中的弊端为：需要在液压起道器的液压油路中设置限压阀，当液压起道器达到全行程时，继续加力使液压缸内油压升高至限压阀的开启压力，必定高于液压起道器本身的额定工作压力，这就需要液压缸和起道器其他结构件有更高的性能要求，直接导致这些结构件尺寸和材料的增加，从而造成整机重量加大，使得起道器使用不够轻便。

另一方面，限压阀在长期使用后会出现压力性能下降，导致开启压力不够或是出现卡死的情况，开启压力不够会直接影响液压起道器的使用，无法达到设计的额定起道力，从而无法满足使用要求，限压阀卡死则会导致液压缸内部压力急剧升高，更严重的话，甚至造成液压缸或其他结构件爆裂，对使用人员安全构成威胁。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种应用于液压起道器的油量控制行程组合结构，节省内部空间，提高液压起道器的行程，同时降低了整机的重量。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种应用于液压起道器的油量控制行程组合结构，包括：油箱本体，及连于油箱本体下端的底座；

所述油箱本体内部由上至下依次设有油箱无油空间和油箱储油空间，油箱本体上设有加油口，加油口与油箱储油空间的顶部连通；

所述底座的顶部上开设有底座储油空间，底座储油空间与所述油箱储油空间连通；

所述加油口开设于油箱本体上，位于油箱储油空间的顶部，且与油箱无油空间之间为水平分开布置；

所述底座储油空间与油箱储油空间之间的总体积等于液压起道器上液压缸额定工作全行程所需要的液压油量，从而实现液压油量控制活塞杆伸出长度。

所述的加油口位于油箱本体上的高度为20±0.5mm，且与油箱无油空间之间的水平距离为22.5±0.5mm。

所述的底座储油空间内的储油体积为，底座储油空间的总体积减去底座储油空间内部安装部件的体积。

所述的油箱储油空间内的储油体积为，油箱储油空间的总体积减去油箱储油空间内部安装部件的体积。

所述的活塞杆伸出长度全行程需要液压油量V为，

V＝2πr²L

上述公式中，L为液压起道器行程，r为双油缸活塞半径。

在上述的技术方案中，本发明所提供的一种应用于液压起道器的油量控制行程组合结构，取消掉传统液压起道器作为活塞硬限位的液压缸缸套结构，节省出来的空间可以用于提高起道器的行程，同时降低了液压起道器整机的重量。取消掉传统液压起道器液压系统里的限压阀部件，节省出的空间利于集成油路块的油路设计和空间尺寸的缩小，从而进一步降低液压起道器整机的体积和重量。

附图说明

图1是本发明油量控制行程组合结构示意图；

图2是本发明组合结构中油箱本体的结构示意图；

图3是图2的油箱本体翻转180°的示意图；

图4是本发明组合结构中底座的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。

请结合图1至图4所示，本发明所提供的一种应用于液压起道器的油量控制行程组合结构，包括：油箱本体1，及连于油箱本体1下端的底座2。

较佳的，所述油箱本体1内部由上至下依次设有油箱无油空间3和油箱储油空间4，油箱本体1上设有加油口5，加油口5与油箱储油空间4的顶部连通；所述加油口5开设于油箱本体1上，位于油箱储油空间4的顶部，且与油箱无油空间3之间为水平分开布置；所述的加油口5位于油箱本体2上的高度为20±0.5mm，且与油箱无油空间3之间的水平距离为22.5±0.5mm。

较佳的，所述底座2的顶部上开设有底座储油空间6，底座储油空间6与所述油箱储油空间4之间相连通。

本发明的油量控制行程组合结构，主要在于油箱本体1和底座2之间形成的一个整体空间，一方面，油箱储油空间4和底座储油空间6需经过精确计算得出的总体积等于液压起道器上液压缸额定工作全行程所需要的液压油量，从而实现液压油量控制活塞杆伸出长度，油箱储油空间4内液压油耗尽即达到起道全行程，不存在液压系统压力过高的问题。另一方面，为了实现油箱储油空间4在人工加油时对于油量的控制，将加油口5设计在油箱本体1的20±0.5mm高度位置，且与油箱无油空间3之间形成的水平距离为22.5±0.5mm，在人工加油时，当液压油达到加油口5的底部位置，液压油本身的液体特性会将油箱无油空间3与外界大气空间隔离，此时油箱无油空间3的压强与外界开放空间的大气压相等，如继续加油会造成油箱无油空间3的压强升高，从而阻碍油箱储油空间4油液面的升高，达到对于油箱本体1内液压油量的精确控制。

另外，对于本发明的油量控制行程组合结构中行程空间与油量的转换，以及储油空间如何实现精确控制如下：

以液压起道器行程：L＝120mm，该液压起道器的双油缸活塞直径：d＝42mm为例。

活塞杆运动全行程需要液压油量：V＝2πr²L＝2×3.14×21mm²×120mm＝332.338cm³

底座储油空间6内的储油体积为，底座储油空间6的总体积减去底座储油空间6内部安装部件的体积：V₁＝112422mm³

油箱储油空间4内的储油体积为，油箱储油空间4的总体积减去油箱储油空间4内部安装部件的体积：V₂＝219916mm³

最终得：V₁+V₂＝112422+219916＝332338＝V

此处精确计算液压油量时，液压系统内其他部位的液压油量不用考虑，原因在于该液压起道器装配完成后需经过反复多次的活塞杆伸缩试验，试验完成后液压油路中会充满液压油，此时将活塞杆置于起始位置(即活塞杆伸出长度为0)，从活塞杆最低位置到最高位置的行程空间体积即为本发明的组合结构需构建的储油空间体积。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (5)

1.一种应用于液压起道器的油量控制行程组合结构，包括：油箱本体，及连于油箱本体下端的底座，其特征在于：

所述油箱本体内部由上至下依次设有油箱无油空间和油箱储油空间，油箱本体上设有加油口，加油口与油箱储油空间的顶部连通；

所述底座的顶部上开设有底座储油空间，底座储油空间与所述油箱储油空间连通；

所述加油口开设于油箱本体上，位于油箱储油空间的顶部，且与油箱无油空间之间为水平分开布置；

所述底座储油空间与油箱储油空间之间的总体积等于液压起道器上液压缸额定工作全行程所需要的液压油量，从而实现液压油量控制活塞杆伸出长度。

2.如权利要求1所述的一种应用于液压起道器的油量控制行程组合结构，其特征在于：所述的加油口位于油箱本体上的高度为20±0.5mm，且与油箱无油空间之间的水平距离为22.5±0.5mm。

3.如权利要求1所述的一种应用于液压起道器的油量控制行程组合结构，其特征在于：所述的底座储油空间内的储油体积为，底座储油空间的总体积减去底座储油空间内部安装部件的体积。

4.如权利要求1所述的一种应用于液压起道器的油量控制行程组合结构，其特征在于：所述的油箱储油空间内的储油体积为，油箱储油空间的总体积减去油箱储油空间内部安装部件的体积。

5.如权利要求1所述的一种应用于液压起道器的油量控制行程组合结构，其特征在于：所述的活塞杆伸出长度全行程需要液压油量V为，

V＝2πr²L

上述公式中，L为液压起道器行程，r为双油缸活塞半径。