CN109595217A - 一种带内置油路通道的油缸 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带内置油路通道的油缸，属于液压缸技术领域，包括：缸底、双层管、缸体、第一活塞杆、第二活塞杆、导向套及杆头；缸底和导向套分别安装在缸体的两个开口端；第一活塞杆安装在缸体内；双层管的轴向孔所在端端部同轴固定在缸底内，双层管的轴向孔与缸底的油口A相通，双层管的内孔与缸底的油口B相通；双层管的另一端同轴套装在第一活塞杆内；杆头固定在第一活塞杆伸出于导向套的所在端端部；第二活塞杆安装在双层管的内孔内，第二活塞杆的活塞所在端的相对端端部伸出于双层管，且第二活塞杆的内孔与杆头的油口E相通；本发明通过油缸的内置油路实现与其串联的外部油缸的供油和回油，能够承受较大的外部压力。

Description

一种带内置油路通道的油缸
技术领域
本发明属于液压缸技术领域，具体涉及一种带内置油路通道的油缸。
背景技术
在现有设备上，为实现两支串联油缸的联动动作，采用软管连接的方式，对另一只油缸进行供油和回油。而软管工作时需要较大的弯曲半径，且承受外部压力的能力较弱，当工作环境受限时，不易采用软管供油的方式。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种带内置油路通道的油缸，通过油缸的内置油路实现与其串联的外部油缸的供油和回油，能够承受较大的外部压力。
本发明是通过下述技术方案实现的：
一种带内置油路通道的油缸，包括：缸底、双层管、缸体、第一活塞杆、第二活塞杆、导向套及杆头；
所述缸底的一端加工有两个油口，分别为油口A和油口B；
所述双层管为管状结构，管壁内加工有与其同轴的环形腔，且双层管的一端端面加工有两个以上沿周向分布的轴向孔，另一端的外圆周面上加工有两个以上沿周向分布的径向孔；所述轴向孔和径向孔均与所述环形腔相通；
所述缸体为两端开口的筒体，其一端外圆周面上加工有与其内腔相通的油口C，另一端外圆周面上加工有与其内腔相通的油口D；
所述第一活塞杆和第二活塞杆均为管状结构，且第一活塞杆的内孔为阶梯孔，第一活塞杆的外圆周面设有轴肩，作为活塞；第二活塞杆的端部设有轴肩，作为活塞；
所述杆头上加工有两个油口，分别为油口E和油口F；
整体连接关系如下：所述缸底和导向套分别安装在缸体的两个开口端；
所述第一活塞杆安装在缸体内，且端部穿过导向套，安装在缸体内，且第一活塞杆的活塞外圆周面与缸体的内圆周面贴合，第一活塞杆的阶梯孔大径端外圆周面与导向套的内圆周面贴合；第一活塞杆可沿其轴向反复运动；
所述双层管的轴向孔所在端端部同轴固定在缸底内，双层管的轴向孔与缸底的油口A相通，双层管的内孔与缸底的油口B相通；双层管的另一端同轴套装在第一活塞杆内，且双层管的外圆周面与第一活塞杆的阶梯孔小径端内圆周面贴合；双层管的外圆周面与第一活塞杆的阶梯孔大径端内圆周面留有设定间隙，双层管的径向孔与所述间隙相通；
所述杆头固定在第一活塞杆伸出于导向套的所在端端部；第二活塞杆安装在双层管的内孔内，且第二活塞杆的活塞外圆周面与双层管的内圆周面贴合；第二活塞杆的活塞所在端的相对端端部伸出于双层管，并固定在杆头上，且第二活塞杆的内孔与杆头的油口E相通；
所述第二活塞杆的活塞将双层管的内孔分成第一有杆腔和第一无杆腔；
所述第一无杆腔、第二活塞杆的内孔、杆头的油口E、缸底的油口B相通，形成第一油路通道；
所述第一有杆腔、伸出于双层管的第二活塞杆外圆周面与第一活塞杆内圆周面之间的环形空腔、双层管与第一活塞杆之间的间隙、双层管的径向孔、双层管的环形腔、双层管的轴向孔、缸底的油口A及杆头的油口F相通，形成第二油路通道；
所述第一油路通道和第二油路通道为内置油路通道，用于给所述油缸串联的外部油缸供油和回油；
所述第一活塞杆的活塞将缸体的内腔分成第二有杆腔和第二无杆腔；
所述第二有杆腔与缸体的油口D相通，形成第三油路通道；
所述第二无杆腔与缸体的油口C相通，形成第四油路通道A。
进一步的，还包括缓冲套、节流阀及节流阀安装座；
所述缸底的油口所在端的相对端加工有径向通孔；
所述缸体的油口C所在端加工有径向孔；
所述节流阀安装座上加工有相通的油口M和油口N；
所述缸底的径向通孔与缸体的油口C相通，且缸底不会封闭缸体的径向孔；
所述节流阀安装座固定在缸体外部，且节流阀安装座的油口M与缸体的油口C相通，油口N与缸体的径向孔相通；所述节流阀安装在油口N中，用于调节经过油口N的液压油的流量；
所述缓冲套套装在第一活塞杆的阶梯孔小径端端部外，并在第一活塞杆向缸底方向运动时，缓冲套的外圆周面与缸底的内圆周面孔轴配合，且缓冲套外圆周面设有轴肩，当缸底的端面与该轴肩向抵触时，第一活塞杆向缸底方向运动到位；
当缓冲套不与缸底接触时，所述第二无杆腔、缸底的径向通孔、缸体的油口C、径向孔、节流阀安装座的油口M及油口N相通，形成第四油路通道B；
当缓冲套与缸底接触，即缓冲套套装在缸底内时，缓冲套和缸底将所述第二无杆腔分成两个腔体，一个腔体为双层管设有的台阶面与第一活塞杆的端面之间的环形腔体，为回油腔；另一个腔体为缸底端面与第一活塞杆的活塞端面之间的环形腔体，为缓冲腔；所述回油腔、缸底的径向通孔、缸体的油口C及节流阀安装座的油口M相通，形成第五油路通道；所述缓冲腔、缸体的径向孔及节流阀安装座的油口N相通，形成第六油路通道。
进一步的，所述双层管由套接的内管和外管组成，且内管和外管之间留有的间隙为环形腔。
进一步的，所述节流阀安装座油口M的直径大于油口N的直径。
有益效果：(1)本发明的油缸设有两个内置的油路通道，即第一油路通道和第二油路通道，来给所述油缸串联的外部油缸供油或回油，能够承受较大的外部压力，适用的工作环境较多，且两个内置的油路通道与油缸的第三油路通道和第四油路通道互不干涉。
(2)本发明的节流阀使得缓冲套与缸底接触时达到缓冲效果，且通过调节节流阀开口大小，可满足对液压缸的不同缓冲要求。
附图说明
图1为本发明的结构组成图；
图2为双层管的结构图；
图3为活塞杆处于完全伸出状态图；
图4为活塞杆处于完全收缩状态图；
图5为缓冲套与缸底刚刚接触的状态示意图；
其中，1-缸底、2-双层管、3-缸体、4-缓冲套、5-节流阀、6-节流阀安装座、7-第一活塞杆、8-第二活塞杆、9-导向套、10-杆头、11-油口A、12-油口B、13-轴向孔、14-径向孔、15-油口C、16-油口D、17-油口E、18-油口F、19-径向通孔、20-径向孔、21-油口M、22-油口N。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本实施例提供了一种带内置油路通道的油缸，参见附图1，包括：缸底1、双层管2、缸体3、缓冲套4、节流阀5、节流阀安装座6、第一活塞杆7、第二活塞杆8、导向套9及杆头10；
所述缸底1的一端加工有两个油口，分别为油口A11和油口B12，另一端加工有径向通孔19；
参见附图2，所述双层管2由套接的内管和外管组成，且内管和外管之间留有环形腔，且双层管2的一端端面加工有两个以上沿周向分布的轴向孔13，另一端的外圆周面上加工有两个以上沿周向分布的径向孔14；所述轴向孔13和径向孔14均与所述环形腔相通；双层管2的轴向孔13所在端外径大于径向孔14所在端外径；
所述缸体3为两端开口的筒体，其一端外圆周面上加工有与其内腔相通的油口C15和径向孔20，另一端外圆周面上加工有与其内腔相通的油口D16；
所述节流阀安装座6上加工有相通的油口M21和油口N22，且油口M21的直径大于油口N22的直径；
所述第一活塞杆7和第二活塞杆8均为管状结构，且第一活塞杆7的内孔为阶梯孔，第一活塞杆7的外圆周面设有轴肩，作为活塞；第二活塞杆8的端部设有轴肩，作为活塞；
所述杆头10上加工有两个油口，分别为油口E17和油口F18；
整体连接关系如下：所述缸底1和导向套9分别安装在缸体3的两个开口端，且缸底1的径向通孔19与缸体3的油口C15相通，且缸底1不会封闭缸体3的径向孔20；
所述节流阀安装座6固定在缸体3外部，且节流阀安装座6的油口M21与缸体3的油口C15相通，油口N22与缸体3的径向孔20相通；所述节流阀5安装在油口N22中，用于调节经过油口N22的液压油的流量；
所述第一活塞杆7安装在缸体3内，且端部穿过导向套9，且第一活塞杆7的活塞外圆周面与缸体3的内圆周面贴合，且贴合面安装有密封圈，第一活塞杆7的阶梯孔大径端外圆周面与导向套9的内圆周面贴合，且贴合面安装有密封圈；第一活塞杆7可沿其轴向反复运动；所述缓冲套4套装在第一活塞杆7的阶梯孔小径端端部外，并在第一活塞杆7向缸底1方向运动时，缓冲套4的外圆周面与缸底1的内圆周面孔轴配合，且缓冲套4外圆周面设有轴肩，当缸底1的端面与该轴肩向抵触时，第一活塞杆7向缸底1方向运动到位；
所述双层管2的轴向孔13所在端端部同轴固定在缸底1内，双层管2的轴向孔13与缸底1的油口A11相通，双层管2的内管内孔与缸底1的油口B12相通，且双层管2与缸底1连接贴合面安装有密封圈，用于将油口A11和油口B12的液压油隔离；双层管2的另一端同轴套装在第一活塞杆7内，且双层管2的外圆周面与第一活塞杆7的阶梯孔小径端内圆周面贴合，贴合面安装有密封圈；双层管2的外圆周面与第一活塞杆7的阶梯孔大径端内圆周面留有设定间隙，双层管2的径向孔14与所述间隙相通；
所述杆头10固定在第一活塞杆7伸出于导向套9的所在端端部(即第一活塞杆7的阶梯孔大径端端部)；第二活塞杆8安装在双层管2的内管内，且第二活塞杆8的活塞外圆周面与双层管2的内管内圆周面贴合，贴合面安装有密封圈；第二活塞杆8的活塞所在端的相对端端部伸出于双层管2，并固定在杆头10上，且第二活塞杆8的内孔与杆头10的油口E17相通，第二活塞杆8与杆头10的连接贴合面安装有密封圈，用于将油口E17和油口F18的液压油隔离；
所述第二活塞杆8的活塞将双层管2的内腔分成第一有杆腔和第一无杆腔；
所述第一无杆腔、第二活塞杆8的内孔、杆头10的油口E17、缸底1的油口B12相通，形成第一油路通道；
所述第一有杆腔、伸出于双层管2的第二活塞杆8外圆周面与第一活塞杆7内圆周面之间的环形空腔、双层管2与第一活塞杆7之间的间隙、双层管2的径向孔14、双层管2的环形腔、双层管2的轴向孔13、缸底1的油口A11及杆头10的油口F18相通，形成第二油路通道；
所述第一油路通道和第二油路通道为内置油路通道，用于给所述油缸串联的外部油缸供油和回油；
所述第一活塞杆7的活塞将缸体3的内腔分成第二有杆腔和第二无杆腔；
所述第二有杆腔与缸体3的油口D16相通，形成第三油路通道；
当缓冲套4不与缸底1接触时，所述第二无杆腔、缸底1的径向通孔19、缸体3的油口C15、径向孔20、节流阀安装座6的油口M21及油口N22相通，形成第四油路通道；
当缓冲套4与缸底1接触，即缓冲套4套装在缸底1内时，缓冲套4和缸底1将所述第二无杆腔分成两个腔体，一个腔体为双层管2的台阶面与第一活塞杆7的端面之间的环形腔体，为回油腔；另一个腔体为缸底1端面与第一活塞杆7的活塞端面之间的环形腔体，为缓冲腔；所述回油腔、缸底1的径向通孔19、缸体3的油口C15及节流阀安装座6的油口M21相通，形成第五油路通道；所述缓冲腔、缸体3的径向孔20及节流阀安装座6的油口N22相通，形成第六油路通道。
工作原理：令第一活塞杆7、第二活塞杆8及杆头10组成的整体为活塞杆；
(1)初始时，活塞杆处于完全伸出状态，参见附图3，即第一活塞杆7向导向套9的方向运动到位，此时，第一活塞杆7的活塞端面与导向套9的端面相接触；
通过缸体3的油口D16给第三油路通道充入液压油，第三油路通道内的液压油推动第一活塞杆7向缸底1的方向运动；由于缓冲套4未与缸底1接触，第四油路通道中的液压油通过节流阀安装座6的油口M21及油口N22排出；当第一活塞杆7继续向缸底1的方向运动，直到缓冲套4与缸底1接触时，参见附图5，第五油路通道中的液压油通过节流阀安装座6的油口M21排出，第六油路通道中的液压油通过节流阀安装座6的油口N22排出，直到第一活塞杆7向缸底1的方向运动到位；
其中，通过节流阀安装座6的油口M21排出的液压油正常回油，即回油腔排出的液压油正常回油；通过节流阀安装座6的油口N22排出的液压油需流经节流阀5，即缓冲腔排出的液压油需流经节流阀5，回油缓慢，使得缓冲套4与缸底1接触时达到缓冲效果；且通过调节节流阀5开口大小，可满足对液压缸的不同缓冲要求。
(2)初始时，活塞杆处于完全收缩状态，参见附图4，即第一活塞杆7向缸底1的方向运动到位，此时，缸底1的端面与缓冲套4的轴肩相接触；缓冲套4和缸底1将所述第二无杆腔分成回油腔和缓冲腔；
通过节流阀安装座6的油口M21给第五油路通道充入液压油，通过油口N22给第六油路通道充入液压油，第五油路通道和第六油路通道内的液压油推动第一活塞杆7向导向套9的方向运动，第三油路通道内的液压油通过缸体3的油口D16排出；直到缓冲套4与缸底1不接触后，五油路通道和第六油路通道相通组成第四油路通道，第四油路通道内的液压油继续推动第一活塞杆7向导向套9的方向运动，直到第一活塞杆7向导向套9的方向运动到位。
其中，在活塞杆的伸缩过程中，所述第一油路通道和第二油路通道内的液压油与油缸的第三油路通道和第四油路通道互不干涉。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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 (4)

1.一种带内置油路通道的油缸，其特征在于，包括：缸底(1)、双层管(2)、缸体(3)、第一活塞杆(7)、第二活塞杆(8)、导向套(9)及杆头(10)；
所述缸底(1)的一端加工有两个油口，分别为油口A(11)和油口B(12)；
所述双层管(2)为管状结构，管壁内加工有与其同轴的环形腔，且双层管(2)的一端端面加工有两个以上沿周向分布的轴向孔(13)，另一端的外圆周面上加工有两个以上沿周向分布的径向孔(14)；所述轴向孔(13)和径向孔(14)均与所述环形腔相通；
所述缸体(3)为两端开口的筒体，其一端外圆周面上加工有与其内腔相通的油口C(15)，另一端外圆周面上加工有与其内腔相通的油口D(16)；
所述第一活塞杆(7)和第二活塞杆(8)均为管状结构，且第一活塞杆(7)的内孔为阶梯孔，第一活塞杆(7)的外圆周面设有轴肩，作为活塞；第二活塞杆(8)的端部设有轴肩，作为活塞；
所述杆头(10)上加工有两个油口，分别为油口E(17)和油口F(18)；
整体连接关系如下：所述缸底(1)和导向套(9)分别安装在缸体(3)的两个开口端；
所述第一活塞杆(7)安装在缸体(3)内，且端部穿过导向套(9)，安装在缸体(3)内，且第一活塞杆(7)的活塞外圆周面与缸体(3)的内圆周面贴合，第一活塞杆(7)的阶梯孔大径端外圆周面与导向套(9)的内圆周面贴合；第一活塞杆(7)可沿其轴向反复运动；
所述双层管(2)的轴向孔(13)所在端端部同轴固定在缸底(1)内，双层管(2)的轴向孔(13)与缸底(1)的油口A(11)相通，双层管(2)的内孔与缸底(1)的油口B(12)相通；双层管(2)的另一端同轴套装在第一活塞杆(7)内，且双层管(2)的外圆周面与第一活塞杆(7)的阶梯孔小径端内圆周面贴合；双层管(2)的外圆周面与第一活塞杆(7)的阶梯孔大径端内圆周面留有设定间隙，双层管(2)的径向孔(14)与所述间隙相通；
所述杆头(10)固定在第一活塞杆(7)伸出于导向套(9)的所在端端部；第二活塞杆(8)安装在双层管(2)的内孔内，且第二活塞杆(8)的活塞外圆周面与双层管(2)的内圆周面贴合；第二活塞杆(8)的活塞所在端的相对端端部伸出于双层管(2)，并固定在杆头(10)上，且第二活塞杆(8)的内孔与杆头(10)的油口E(17)相通；
所述第二活塞杆(8)的活塞将双层管(2)的内孔分成第一有杆腔和第一无杆腔；
所述第一无杆腔、第二活塞杆(8)的内孔、杆头(10)的油口E(17)、缸底(1)的油口B(12)相通，形成第一油路通道；
所述第一有杆腔、伸出于双层管(2)的第二活塞杆(8)外圆周面与第一活塞杆(7)内圆周面之间的环形空腔、双层管(2)与第一活塞杆(7)之间的间隙、双层管(2)的径向孔(14)、双层管(2)的环形腔、双层管(2)的轴向孔(13)、缸底(1)的油口A(11)及杆头(10)的油口F(18)相通，形成第二油路通道；
所述第一油路通道和第二油路通道为内置油路通道，用于给所述油缸串联的外部油缸供油和回油；
所述第一活塞杆(7)的活塞将缸体(3)的内腔分成第二有杆腔和第二无杆腔；
所述第二有杆腔与缸体(3)的油口D(16)相通，形成第三油路通道；
所述第二无杆腔与缸体(3)的油口C(15)相通，形成第四油路通道A。
2.如权利要求1所述的一种带内置油路通道的油缸，其特征在于，还包括缓冲套(4)、节流阀(5)及节流阀安装座(6)；
所述缸底(1)的油口所在端的相对端加工有径向通孔(19)；
所述缸体(3)的油口C(15)所在端加工有径向孔(20)；
所述节流阀安装座(6)上加工有相通的油口M(21)和油口N(22)；
所述缸底(1)的径向通孔(19)与缸体(3)的油口C(15)相通，且缸底(1)不会封闭缸体(3)的径向孔(20)；
所述节流阀安装座(6)固定在缸体(3)外部，且节流阀安装座(6)的油口M(21)与缸体(3)的油口C(15)相通，油口N(22)与缸体(3)的径向孔(20)相通；所述节流阀(5)安装在油口N(22)中，用于调节经过油口N(22)的液压油的流量；
所述缓冲套(4)套装在第一活塞杆(7)的阶梯孔小径端端部外，并在第一活塞杆(7)向缸底(1)方向运动时，缓冲套(4)的外圆周面与缸底(1)的内圆周面孔轴配合，且缓冲套(4)外圆周面设有轴肩，当缸底(1)的端面与该轴肩向抵触时，第一活塞杆(7)向缸底(1)方向运动到位；
当缓冲套(4)不与缸底(1)接触时，所述第二无杆腔、缸底(1)的径向通孔(19)、缸体(3)的油口C(15)、径向孔(20)、节流阀安装座(6)的油口M(21)及油口N(22)相通，形成第四油路通道B；
当缓冲套(4)与缸底(1)接触，即缓冲套(4)套装在缸底(1)内时，缓冲套(4)和缸底(1)将所述第二无杆腔分成两个腔体，一个腔体为双层管(2)设有的台阶面与第一活塞杆(7)的端面之间的环形腔体，为回油腔；另一个腔体为缸底(1)端面与第一活塞杆(7)的活塞端面之间的环形腔体，为缓冲腔；所述回油腔、缸底(1)的径向通孔(19)、缸体(3)的油口C(15)及节流阀安装座(6)的油口M(21)相通，形成第五油路通道；所述缓冲腔、缸体(3)的径向孔(20)及节流阀安装座(6)的油口N(22)相通，形成第六油路通道。
3.如权利要求1所述的一种带内置油路通道的油缸，其特征在于，所述双层管(2)由套接的内管和外管组成，且内管和外管之间留有的间隙为环形腔。
4.如权利要求2所述的一种带内置油路通道的油缸，其特征在于，所述节流阀安装座(6)油口M(21)的直径大于油口N(22)的直径。
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