CN1086588A - 多级液压缸 - Google Patents

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Abstract

一种移动负载用的多级液压缸。第一缸设计成 空心活塞缸(1、2、3)，其空心活塞缸(3)内至少设有另 一长行程缸体(4)并同时构成该长行程缸体的缸套。 空心活塞缸的工作面积与长行程缸体的工作面积之 比为2∶1至最大50∶1。借助本发明的多级液压缸 移动具有不同负载等级与不同提升行程的负载的方 法，首先开始时用压力介质以高反压对空心活塞缸加 载，然后用压力介质以较小反压对长行程缸体(4、6) 加载，这样来移动负载。

Description

本发明涉及一种多级液压缸及借助该多级液压缸移动具有不同载荷等级（反压）和不同行程的载荷的方法。
用来移动载荷的多级液压缸在原理上是已知的。然而按照前序部分的公知结构类型的套筒式伸缩缸具有如下缺点，即它还需要附加于缸体结构长度之上的用于必要的支承结构的空间。此外，套筒式伸缩缸所有的结构件必须按如下构成，即它们均能承力，这种力是由各级缸所产生的。在各级缸之间存在一个大的作用力差时，套筒式伸缩缸的这种特性必然地导致了一种不经济的缸体结构型式。
本发明的任务是，设计一种多级液压缸，它能够移动具有不同载荷等级和提升高度的载荷，具有一种紧凑的结构型式，和具有一个尽可能小的结构高度，以及比已知的多级液压缸结构型式可具有更便宜的造价。
这个任务的解决是按照权利要求所述的方式实现的，第一缸是空心活塞缸，在空心活塞杆中至少没有一个长行程活塞缸，该空心活塞杆同时也是长行程缸的缸套，并且还设置有用来移动缸体的压力介质接口。
因此，相应于提出的任务设计了一种多级液压缸，它在第一级升程中能够在短行程上产生高的压力。这个第一级升程是基于已知空心活塞缸的原理的，负载支承在空心活塞上。按照本发明，这个空心活塞按如下构成，即它同时是在其内部安装的多级套筒式伸缩缸的缸套。
在实施例中，在开始的提升动作中第一级升程的接管上施加的压力将一个大的负载移动，该负载由一种物理载荷构成，并且增加了一个确定的起动力矩。在第一级升程内的短行程结束之后起动力矩被克服，并且在提升运动的下一级或多级升程运动中只需要单独地移动载荷。对此，要在压力介质接口上对相应的第二级和第三级升程加载。在该实施例中，第二级活塞运行直到抵住负载并承受载荷，第二和第三提升级伸出并最后将负载移动到它的终点位置。
例如，当三级提升缸返回或下降时仅仅承受有低的反压或负载，并将负载运回到预定的最终位置。
一个这样的多级液压缸可以作为一个例如安装在一个直流电孤炉上的三级提升系统，以便将一个大约26吨重的底部电极在磨损或烧坏之后从防火材料砌衬的电炉床底推出，并推入炉膛之内。
整个三级系统的第一级产生的压力可达到大约100吨，以将与炉床底牢固烧结并捣固的底部电极脱开，并顶起大约300mm。在第二和第三级中，脱开的底部电极通过两个内部的提升缸（二级和三级）顶起大约2000mm，以便由另外一个提升工具，例如一个车间起重机提起，并运到钢厂车间中的一个存放处或修理处，并在该处卸下。
现借助附图所示的实施例对本发明作详细描述。
图1是缩入状态下的三级提升缸的剖视图，
图2是第一级伸出状态下的三级提升缸的剖视图，
图3是在伸出状态下的三级提升缸的剖视图，
图4是三级提升缸在直流电弧炉底部电极下面的配置情况。
图1至图3所示的液压缸是一种三级液压缸，它包括一个第一级缸Ⅰ，第一级缸Ⅰ是具有一个缸套（1）、活塞（2）和空心活塞杆（3）的空心活塞缸。
在空心活塞杆（3）中设有两个作为套筒式伸缩缸的长行程缸（4，6）。
空心活塞杆（3）具有一个用于第二级套筒式伸缩活塞（4）的行程限制器（5），并且活塞（4）也具有一个用于第二级套筒式伸缩缸（6）的行程限制器（7）。
在缸套（1）上设有用于第一级的提升和下降的压力介质接口（8），用于第二级和第三级压力介质的相应接口（10，11）位于空心活塞杆（3）的下方（用于提升），和空心活塞杆（3）的上部的侧面（用于下降）。
用（13）表示一个固定不动的支撑件，在该支撑件上可以支承第一级缸。
图1表示缩入状态下的三级提升缸。
在图2中可以看到，作为第一级的空心活塞杆（3）向上伸出。
图3表示了完全伸出状态下的三级提升缸，也就是说，在此，两个套筒式伸缩缸（4，6）均伸出至它们的行程限制器处。
在图1至3中一般性地表示了发明的用来提升和降下载荷（12）的液压提升缸的应用。当然，本发明的装置原则上也可用于在其它方向上移动载荷。
图4表示一个三级提升缸系统在一个实例中的应用，即相应于说明书引言中指出的，它用于由一个直流电弧炉的炉床中推出底部电极。
该底部电极（14）位于一个直流电弧炉的炉床中，并且在磨损之后要用一个新的或修过的底部电极更换。借助在炉箱下部于底部电极范围上安装的多级缸（16），由下面向底部电极（14）的底板（15）施压，根据权利要求5，在开始用压力介质以空心活塞缸（1，2，3）的高反压（底部电极重量大约26吨）对底部电极加载，从而使底部电极（14）从与围绕它的炉床耐火材料的连结中脱开，随后，长行程缸以较小的反压将底部电极提升到电弧炉的炉箱内，然后可以用一个夹具将磨损的底部电极由炉中取出。

Claims (5)

1、一种多级液压缸，用于移动具有不同负载等级和提升高度的负载，其特征在于，一个第一缸是空心活塞缸(1，2，3)，在它的空心活塞杆(3)中，至少设有一个另外的长行程缸(4)，空心活塞杆(3)同时也是长行程缸(4)的缸套，并且设有用来移动缸的压力介质接口(8，9，10，11)。
2、按照权利要求1的多级液压缸，其特征在于，在空心活塞杆（3）中安装的长行程缸是一个多级的套筒式伸缩缸（4，6）。
3、按照权利要求1或2的多级液压缸，其特征在于，所述空心活塞杆的工作面积与一个或多个长行程缸的工作面积之比为2∶1至最大50∶1。
4、按照权利要求1至3的多级液压缸，其特征在于，为了移动空心活塞缸（1，2，3）和移动单个的长行程缸（4），或者多个长行程缸（4，6），设有可拆分的压力介质接口（8，9，10，11）。
5、借助权利要求1-4的多级液压缸移动具有不同负载等级（反压）和不同提升高度的载荷的方法，其特征在于，为移动负载（12），在开始用压力介质以高反压对空心活塞缸（1，2，3）加载，然后压力介质以低反压对长行程缸（4）或（4，6）加载，移动负载（12）。
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