CN108679006B - 一种单作用往复式液压增压器 - Google Patents

一种单作用往复式液压增压器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种单作用往复式液压增压器，设置有进油口P、回油口T和高压出油口H，包括增压缸和先导式液控换向阀，增压缸包括低压缸、低压活塞、端盖、高压柱塞和高压缸，低压缸上设有第一进油流道、第二进油流道、第一控制流道和第二控制流道，低压活塞上开有环形的连通槽；当低压活塞左移到左端极限位置时，低压活塞上的连通槽将第一进油流道和第一控制流道连通控制先导式液控换向阀换向；在低压活塞右移到右端极限位置时，低压活塞上的连通槽将第二进油流道和第二控制流道连通；控制先导式液控换向阀换向，从而控制低压活塞往复运动；该增压器不仅结构简单，而且无需电控控制。

Description

一种单作用往复式液压增压器
技术领域
本发明涉及液压增压器技术领域，具体为一种能够可靠的自动连续增压的单作用往复式液压增压器。
背景技术
液压增压器是利用活塞两端作用面积不同而受力大小相同的原理，将液压压力放大的一种超高压液压元件，液压增压器可以将低压压力增大到200MPa及以上。目前国内采用的传统液压增压器是通过电磁换向阀的不断换向，控制增压器往复运动连续输出高压，结构复杂，需要设置复杂的位移传感器和电控元器件，体积和重量庞大，不方便携带，在易燃易爆场合和便携式机械方面难以采用，如天然气压缩子站、垃圾压缩站、石油矿井、煤炭灌注等有防爆要求，客观要求液压增压泵能满足无需人员近距离的干预即能自行换向而且还满足防爆的需求；市场上现有的无需电控控制的自动往复式液压增压器多为利用低压活塞位移进行反馈，控制液控换向阀进行换向，但因为低压活塞位移和液控换向阀相互影响，即当低压活塞到达位置后就控制液控换向阀换向，但液控换向阀一换向，低压活塞的位移就产生变化，在低压油口流量较小的工况下使低压活塞位移速度变慢，现有增压器容易换向失败，工作不可靠。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术上的缺陷，提供一种无需电控控制就能实现连续可靠的自动往复增压的往复式增压器。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供了一种单作用往复式液压增压器，设置有进油口P、回油口T和高压出油口H，其特征在于，包括增压缸和先导式液控换向阀；
所述增压缸包括低压缸、低压活塞、端盖、高压柱塞、和高压缸，所述低压活塞滑动设置在低压缸内并在其左右两端分别形成有左活塞腔和右活塞腔，其右端与滑动设置高压缸内的高压柱塞相连，所述低压缸上设有第一进油流道、第二进油流道、第一控制流道和第二控制流道，所述第一进油流道和第二进油流道均与进油口P相连通，所述低压活塞的周面上开有环形的连通槽；在低压活塞左移到左边极限位置时，所述连通槽将第一进油流道和第一控制流道连通；在低压活塞右移到右边极限位置时，所述连通槽将第二进油流道和第二控制流道连通；
所述先导式液控换向阀设置有进油流道、回油流道、第一工作油口A、第二工作油口B、第一控制油口X1和第二控制油口X2，所述进油流道和进油口P相连通，所述回油流道和所述回油口T相连通；所述第一工作油口A与左活塞腔相连通；所述第二工作油口B与右活塞腔相连通；所述第一控制油口X1和所述第二控制流道相连通，所述第二控制油口X2和所述第一控制流道相连通；
所述先导式液控换向阀包括先导阀和主阀，所述先导阀和主阀都为二位四通换向阀，所述主阀的进油口P1和先导阀的进油口P2都与进油流道相连通，所述主阀的回油口T1和先导阀的回油口T2都与回油流道相连通，所述主阀的工作油口A1与第一工作油口A相连通，所述主阀的工作油口B1与第二工作油口B相连通，所述先导阀的工作油口A2与主阀的左控制腔相连通，所述先导阀的工作油口B2与主阀的右控制腔相连通；所述先导阀的左先导腔与第二控制油口X2相连通，所述先导阀的右先导腔与第一控制油口X1相连通，所述先导阀的左先导腔还通过第一阻尼孔与回油流道相连通，所述先导阀的右先导腔还通过第二阻尼孔与回油流道相连通。
通过上述技术方案，该单作用往复式液压增压器工作时，通过低压活塞运动到左、右极限位置时将第一控制流道或第二控制流道与进油口连通，对先导式液控换向阀的先导阀进行触发，使先导阀先进行换向，再通过先导阀控制主阀进行换向，这样可以保证当低压活塞开始往相反方向运动时，主阀和低压活塞的位移不会相互影响，而先导阀在主阀换向后通过的流量很小，能可靠的保持在换向位置，因此本发明不会产生增压换向失败的情况。
进一步的技术方案中，所述先导式液控换向阀的主阀处于左位时，所述进油口P1与工作油口A1相连通，所述工作油口B1与所述回油口T1相连通；所述主阀处于右位时，所述工作油口P1与工作油口B1相连通，所述工作油口A1与所述回油口T1相连通。
进一步的技术方案中，所述先导式液控换向阀的先导阀处于左位时，所述进油口P2与工作油口A2相连通，所述工作油口B2与回油口T2相连通；所述先导阀处于右位时，所述进油口P2与工作油口B2相连通，所述工作油口A2与回油口T2相连通。
进一步的技术方案中，所述高压缸通过出油单向阀与高压出油口H连通，进油口P通过进油单向阀与高压缸连通。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
该单作用往复式液压增压器工作时，通过低压活塞运动到左、右极限位置时将第一控制流道或第二控制流道与进油口连通，对先导式液控换向阀的先导阀进行触发，使先导阀先进行换向，再通过先导阀控制主阀进行换向，这样可以保证当低压活塞开始往相反方向运动时，主阀和低压活塞的位移不会相互影响，而先导阀在主阀换向后通过的流量很小，能可靠的保持在换向位置，因此本发明不会产生增压换向失败的情况。
附图说明
图1为本发明实施例的液压原理图(低压活塞处于中间位置状态)；
图2为本发明实施例的液压原理图(低压活塞由右行转左行状态)；
图3为本发明实施例的液压原理图(低压活塞由左行转右行状态)。
具体实施方式
请参阅图1-3，为本发明优选的一个实施例，本发明提供一种单作用往复式液压增压器，设置有进油口P、回油口T和高压出油口H，其包括增压缸和先导式液控换向阀；增压缸包括低压缸4、低压活塞6、端盖15、高压柱塞5、和高压缸3，低压活塞6滑动设置在低压缸4内并在其左右两端分别形成有左活塞腔4b和右活塞腔4a，其右端与滑动设置在高压缸3内的高压柱塞5相连，低压缸4上设有第一进油流道10、第二进油流道8、第一控制流道11和第二控制流道9，所述第一进油流道10和第二进油流道8均与进油口P相连通，低压活塞6的周面上开有环形的连通槽7；在低压活塞6左移到左端极限位置时，所述连通槽7将第一进油流道10和第一控制流道11连通；在低压活塞6右移到右端极限位置时，所述连通槽7将第二进油流道8和第二控制流道9连通。
先导式液控换向阀设置有进油流道16、回油流道17、第一工作油口A、第二工作油口B、第一控制油口X1和第二控制油口X2，进油流道16和进油口P相连通，回油流道17和回油口T相连通；第一工作油口A与左活塞腔4b相连通；第二工作油口B与右活塞腔4a相连通；第一控制油口X1和第二控制流道9相连通，第二控制油口X2和第一控制流道11相连通。
先导式液控换向阀包括先导阀13和主阀12，先导阀13和主阀12都为二位四通换向阀，主阀12的进油口P1和先导阀的进油口P2都与进油流道16相连通，主阀的回油口T1和先导阀的回油口T2都与回油流道17相连通，主阀12的工作油口A1与第一工作油口A相连通，主阀12的工作油口B1与第二工作油口B相连通，先导阀13的工作油口A2与主阀12的左控制腔12b相连通，先导阀13的工作油口B2与主阀的右控制腔12a相连通；先导阀13的左先导腔13b与第二控制油口X2相连通，先导阀13的右先导腔13a与第一控制油口X1相连通，所述先导阀13的左先导腔13b还通过第一阻尼孔14b与回油流道17相连通，先导阀13的右先导腔13a还通过第二阻尼孔14a与回油流道17相连通。
先导式液控换向阀的主阀12处于左位时，进油口P1与工作油口A1相连通，工作油口B1与回油口T1相连通；主阀12处于右位时，进油口P1与工作油口B1相连通，工作油口A1与回油口T1相连通。
先导式液控换向阀的先导阀13处于左位时，进油口P2与工作油口A2相连通，工作油口B2与回油口T2相连通；先导阀13处于右位时，进油口P2与工作油口B2相连通，工作油口A2与回油口T2相连通。
高压缸3通过出油单向阀2与高压出油口H连通，进油口P分别通过进油单向阀1高压缸3连通。
本发明的工作原理如下：
应用时将本发明的进油口P和液压泵出口相连，回油口T和油箱相连，高压出油口H和工作油缸或其它执行元件相连。假设主阀12处于左端的初始位置，如图3所示，则进油口P1和工作油口A1相连通，工作油口B1和回油口T1相连通，油液一方面由进油口P经主阀12、第一工作油口A后左活塞腔4b推动活塞6向右移动，右活塞腔4a的油液经第二工作油口B、工作油口B1、回油口T1、回油流道17回到油箱，增压缸3内的油液经增压后由出油单向阀2到达高压出油口H。当活塞6向右运动到右端极限位置时(如图2所示)，第二进油流道8通过连通槽7与第二控制流道9相连通后经第一控制油口X1进入先导阀13的右先导腔13a，右先导腔13a内建立起压力推动先导阀13换向到右位，左先导腔13b的油液经第一阻尼孔14b、回油流道17后都到达回油口T，此时进油口P2与工作油口B2相连通，工作油口A2与回油口T2相连通，先导阀13控制主阀12换向到右位；主阀12换向到右位后，液压泵出口油液经进油口P、进油口P1、工作油口B1、第二工作油口B进入右活塞腔4a(同时，进油口P的油液经进油单向阀1进入增压缸3作用到高压柱塞5上)，推动低压活塞6向左运动，左活塞腔4b内的油液经第一工作油口A、工作油口A1、回油口T1、回油流道17后到达回油口T，当活塞6向左运动到左端极限位置时，第一进油流道10通过连通槽7与第一控制流道11相连通，油口P的油液依次经第一进油流道10、通流槽7、第一控制流道11、第二控制油口X2、进入先导阀13的左先导腔13b推动先导阀13换向到左位，右先导腔13a内的油液经第一阻尼孔14a流回回油口T，当先导阀13换向到左位后，主阀12被先导阀13控制换向到左位，进油口P的油液经进油口P1、第一工作油口A、第一连通单向阀15b进入左活塞腔4b，推动活塞6向右运动增压，至此完成循环。只要进油口P有油液持续供应，本发明的增压器就会来回往复运动进行增压。
上部所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种单作用往复式液压增压器，设置有进油口P、回油口T和高压出油口H，其特征在于，包括增压缸和先导式液控换向阀；
所述增压缸包括低压缸、低压活塞、端盖、高压柱塞和高压缸， 所述低压活塞滑动设置在低压缸内并在其左右两端分别形成有左活塞腔和右活塞腔，其右端与高压缸内的高压柱塞相连，所述低压缸上设有第一进油流道、第二进油流道、第一控制流道和第二控制流道，所述第一进油流道和第二进油流道均与进油口P相连通，所述低压活塞的周面上开有环形的连通槽；在低压活塞左移到左边极限位置时，所述连通槽将第一进油流道和第一控制流道连通；在低压活塞右移到右边极限位置时，所述连通槽将第二进油流道和第二控制流道连通；
所述先导式液控换向阀设置有进油流道、回油流道、第一工作油口A、第二工作油口B、第一控制油口X1和第二控制油口X2，所述进油流道和进油口P相连通，所述回油流道和所述回油口T相连通；所述第一工作油口A与左活塞腔相连通；所述第二工作油口B与右活塞腔相连通；所述第一控制油口X1和所述第二控制流道相连通，所述第二控制油口X2和所述第一控制流道相连通；
所述先导式液控换向阀包括先导阀和主阀，所述先导阀和主阀都为二位四通换向阀，所述主阀的进油口P1和先导阀的进油口P2都与进油流道相连通，所述主阀的回油口T1和先导阀的回油口T2都与回油流道相连通，所述主阀的工作油口A1与第一工作油口A相连通，所述主阀的工作油口B1与第二工作油口B相连通，所述先导阀的工作油口A2与主阀的左控制腔相连通，所述先导阀的工作油口B2与主阀的右控制腔相连通；所述先导阀的左先导腔与第二控制油口X2相连通，所述先导阀的右先导腔与第一控制油口X1相连通，所述先导阀的左先导腔还通过第一阻尼孔与回油流道相连通，所述先导阀的右先导腔还通过第二阻尼孔与回油流道相连通。
2.根据权利要求1所述的单作用往复式液压增压器，其特征在于，所述先导式液控换向阀的主阀处于左位时，所述进油口P1与工作油口A1相连通，所述工作油口B1与所述回油口T1相连通；所述主阀处于右位时，所述工作油口P1与工作油口B1相连通，所述工作油口A1与所述回油口T1相连通。
3.根据权利要求1-2任一项所述的单作用往复式液压增压器，其特征在于，所述先导式液控换向阀的先导阀处于左位时，所述进油口P2与工作油口A2相连通，所述工作油口B2与回油口T2相连通；所述先导阀处于右位时，所述进油口P2与工作油口B2相连通，所述工作油口A2与回油口T2相连通。
4.根据权利要求1所述的单作用往复式液压增压器，其特征在于，所述高压缸通过出油单向阀与高压出油口H连通，进油口P通过进油单向阀与高压缸连通。
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Address after: 550000 east side of No. 1 plant in Guiyang Jingteng Heavy Machinery Co., Ltd., Wangkuan village, economic and Technological Development Zone, Guiyang City, Guizhou Province

Patentee after: Guiyang Wanli Forging Technology Co.,Ltd.

Address before: 550000 east side of No. 1 plant in Guiyang Jingteng Heavy Machinery Co., Ltd., Wangkuan village, economic and Technological Development Zone, Guiyang City, Guizhou Province

Patentee before: Guiyang Jingheng Electromechanical Technology Co.,Ltd.

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