CN110425194A - 一种内循环活塞杆组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内循环活塞杆组件，包括油缸体、活塞杆、活塞、阀门、活塞端盖、第一换向阀和油管，活塞杆的一端与活塞相连接，活塞安装在油缸体内，并将油缸体内部分隔为工作有杆腔和工作无杆腔，阀门一端与活塞杆相连接，另一端与活塞端盖相连接，活塞与活塞端盖相连接，油管设于活塞杆内，并于阀门相连接，油管内设有中心孔，油管外设有辅助孔，中心孔和辅助孔均与阀门相连通，活塞设有第一流道，活塞端盖设有第二流道，工作有杆腔与第一流道相连通，工作无杆腔与第二流道相连通，中心孔用于实现阀门的开启，从而实现第一流道和第二流道的连通，辅助孔用于实现阀门的关闭，从而实现第一流道和第二流道的隔断，中心孔与第一换向阀相连通。

Description

一种内循环活塞杆组件

技术领域

本发明涉及活塞杆组件设计领域，尤其是涉及一种内循环活塞杆组件。

背景技术

注塑机是塑料成型加工中的关键设备，现有的注塑机通常是利用液压油作为动力传动介质的，而根据液压油于注塑机内的循环方式的不同，能将注塑机分为外循环式注塑机和内循环式注塑机。

相对于移模时，液压油仅能通过外部液压系统实现循环的外循环式注塑机，在移模时，液压油能于注塑机内的各个工作腔中作一定的循环的内循环式注塑机，其能耗较小，能有效节省加工成本。

但是，实际生产中，内循环式注塑机中活塞杆在锁模时，容易发生液压油泄漏，而导致其发生运动，使得锁模可靠性差，同时，其活塞杆在锁模时的固定变为移模时的运动状态的转换效率低，从而降低了加工效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种内循环活塞杆组件，可以解决上述问题的一个或者多个。

根据本发明的一个方面，提供了一种内循环活塞杆组件，包括油缸体、活塞杆、活塞、阀门、活塞端盖、第一换向阀和油管，所述活塞杆的一端与活塞相连接，所述活塞安装在油缸体内，并将油缸体内部分隔为工作有杆腔和工作无杆腔，所述阀门一端与活塞杆相连接，另一端与活塞端盖相连接，所述活塞与活塞端盖相连接，所述油管设于活塞杆内，并于阀门相连接，所述油管内设有中心孔，所述油管外设有辅助孔，所述中心孔和辅助孔均与阀门相连通，所述活塞设有第一流道，所述活塞端盖设有第二流道，所述工作有杆腔与第一流道相连通，所述工作无杆腔与第二流道相连通，所述中心孔用于实现阀门的开启，从而实现第一流道和第二流道的连通，所述辅助孔用于实现阀门的关闭，从而实现第一流道和第二流道的隔断，所述中心孔与第一换向阀相连通。

本发明的有益效果是：本发明中，当辅助孔进油时，阀门关闭，使得第一流道和第二流道被封闭，此时，工作无杆腔与工作有杆腔之间无法进行液压油交换，使得活塞杆无法移动，而当中心孔进油时，则阀门开启，使得第一流道和第二流道之间连通，此时，工作无杆腔与工作有杆腔之间可以快速进行液压油交换，实现内循环，使得活塞杆可以快速进行移动，由此，本发明中采用了阀门来控制工作有杆腔和工作无杆腔的连通，其能降低两工作腔之间的泄漏，从而保证活塞杆的锁模可靠性，同时，本发明中，用户可以通过操作第一换向阀来改变中心孔和辅助孔的进油状态，操作方便，而且第一换向阀换向速度快，实现中心孔和辅助孔的进油状态的快速变化，以此能提高阀门状态转换的响应速度，从而大大提高了活塞杆由静止转换为移动的效率，提高了加工效率，且采用液控方式，控制稳定可靠。

在一些实施方式中，所述阀门包括阀芯和阀体，所述阀体一端与活塞杆相连接，另一端与活塞端盖相连接，所述阀芯安装在阀体内，所述阀体上设有第三流道，所述第三流道和第一流道相连通，所述阀体上设有限位端，当所述阀芯与限位端相接触时，所述第二流道与第三流道被隔断，当所述阀芯与限位端相分离时，所述第二流道与第三流道相连通。由此，随着阀芯在阀体内的位置的变化，能对应改变第二流道与第三流道的连通状态，而阀芯整体内置于阀体内，与阀体的配合只要保证尺寸公差和同心度，圆柱度即可，配合关系简单，加工难度低，能保证加工精度。

在一些实施方式中，所述活塞杆设有侧孔，所述第三流道和第一流道通过侧孔相连通。由此，能保证液压油在从第三流道流到第一流道时，不会被活塞杆所阻碍。

在一些实施方式中，所述阀芯将阀体内部分隔为阀芯有杆腔和阀芯无杆腔，所述阀芯无杆腔与第二流道相连通，所述阀芯有杆腔与辅助孔相连通。由此，当辅助孔进油时，阀芯有杆腔进油能以此推动阀芯前移，以此来将第一流道和第二流道封闭。

在一些实施方式中，所述阀体内设有凸起，所述凸起和阀芯围出回退腔，所述回退腔与中心孔相连通。由此，当中心孔进油时，回退腔进油能以此推动阀芯回退，以此来开启第一流道和第二流道的连通。

在一些实施方式中，本发明还包括活塞杆端盖、压盖和油嘴，所述活塞杆端盖的一端与活塞杆的另一端相连接，所述活塞杆端盖的另一端与压盖相连接，所述油嘴安装在油管上，所述压盖安装在油嘴上，所述油嘴与中心孔相连通，所述压盖上设有第一孔，所述第一孔和油嘴相连通。活塞杆端盖和压盖的设置都是为了方便与外部油管的连接，而油嘴的设置是为了方便油管与压盖的连接。

在一些实施方式中，所述活塞杆端盖上设有第二孔，所述第二孔与辅助孔相连通。第二孔的设置是方便外部油路与辅助孔的连通。

在一些实施方式中，本发明还包括第二换向阀，所述第二换向阀与工作有杆腔相连通。第二换向阀的设置能便于对工作有杆腔的通油状态进行控制，以便于适时对工作有杆腔进行液压油的填充。

在一些实施方式中，本发明还包括单向阀，所述单向阀与工作无杆腔相连接。单向阀的设置，可以作为背压阀使用，即当工作无杆腔的压力超过一定范围时，其能往外部进行一定的泄压，以避免其因压力过大造成损坏。

在一些实施方式中，所述活塞杆与活塞之间为H7/n6的过盈配合，所述活塞杆上设有凹位，所述活塞内设有与凹位相匹配的凸位，所述凸位和凹位相连接。传统的活塞杆和活塞多采用螺纹连接，但由于使用时螺牙容易发生应力集中，而造成疲劳断裂等事故，本发明的活塞杆和活塞采用上述连接方式，能有效避免上述问题。

附图说明

图1为本发明的一种实施方式的一种内循环活塞杆组件的结构示意图的正视图。

图2为图1的一种内循环活塞杆组件的结构示意图的A部分的放大图。

图3为图1的一种内循环活塞杆组件的结构示意图的B部分的放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

参考图1、图2和图3，本发明的一种内循环活塞杆组件，包括油缸体1、活塞杆2、活塞3、阀门4、活塞端盖5、油管21和第一换向阀6。

活塞3套装在活塞杆2的一端上，使得活塞杆2的一端与活塞3相连接，且活塞杆2与活塞3之间为H7/n6的过盈配合，而活塞杆2上设有凹位200，活塞3内设有与凹位200相匹配的凸位300，凸位300和凹位200相连接，以增加其之间的接触面积，从而提高其之间的连接强度。而活塞3活动安装在油缸体1内，使得活塞3能于油缸体1内滑动，而设置后的活塞3将油缸体1内部分隔为工作有杆腔101和工作无杆腔102。

阀门4则包括阀芯41和阀体42，活塞杆2的一端固定套装在阀体42的一端上，使得阀体42一端与活塞杆2固定连接，阀体2的另一端与活塞端盖5固定连接，即阀门4一端与活塞杆2相连接，另一端与活塞端盖5相连接。而活塞3还与活塞端盖5通过卡扣固定连接。

油管21设于活塞杆2内，油管21内部设有中心孔201，且油管21的一端伸入到阀芯41内，实现与阀芯41的固定连接，而阀芯41则活动安装在阀体42内，使得阀芯41能于阀体42内滑动，且设置后的阀芯41将阀体42的内部分隔为阀芯有杆腔411和阀芯无杆腔412。

活塞3的侧部设有第一流道31，阀体42的侧部上则设有第三流道421，活塞杆2的侧部还设有侧孔202，第三流道421和第一流道31通过侧孔202相连通，而工作有杆腔101还与第三流道421，即工作有杆腔101、第三流道421和第一流道31依次连通，活塞端盖5上设有第二流道51，阀芯无杆腔412、工作无杆腔102与第二流道51依次相连通。而阀体42上还设有限位端420，当阀芯41与限位端420相接触时，第二流道51与第三流道421会被阀芯41所隔断，即第二流道51与第三流道421之间不连通，由于第三流道421和第一流道31相连通，即第二流道51和第一流道31隔断，当阀芯41与限位端420相分离时，则第二流道51与第三流道421相连通，由于第三流道421和第一流道31相连通，即第二流道51和第一流道31相连通。

本发明还包括活塞杆端盖9、压盖10和油嘴11，活塞杆端盖9的一端与活塞杆2的另一端通过卡位固定连接，活塞杆端盖9的另一端与压盖10通过卡位固定连接，油嘴11则固定安装在油管21的另一端上，压盖10固定安装在油嘴11上，且油嘴11与中心孔201相连通，而压盖10上设有第一孔103，第一孔103和油嘴11相连通。

阀体42内设有凸起422，而凸起422和阀芯41围出回退腔423，且阀芯41的侧部设有油路，而回退腔423与中心孔201通过油路相连通。油管21的外围上还设有辅助孔202，而辅助孔202位于活塞杆2内部，活塞杆端盖9上设有第二孔91，第二孔91与辅助孔202相连通，而辅助孔202与阀芯有杆腔411相连通。

当辅助孔202进油时，即阀芯有杆腔411进油时，阀芯41能被推动到与限位端420接触以实现阀门4的关闭，使得第一流道31和第二流道51隔断，而当中心孔201进油时，即回退腔423进油时，阀芯41能被推动到与限位端420分离以实现阀门4的开启，使得第一流道31和第二流道51连通。

而第一换向阀6为三位四通换向阀，第一换向阀6的A1位与第二孔91通过油管相连接并相连通，B1位与第一孔103通过油管相连接并相连通，即B1位与中心孔201相连通，而P1位可以与外部液压动力源，如液压泵等相连接，T1位则与油箱相连接。

本发明还包括第二换向阀7和单向阀8。第二换向阀7为三位四通换向阀，第二换向阀7的A2位与工作有杆腔101相连接并相连通，B2位留空，P2位可以与外部液压动力源，如液压泵等相连接，T2位则与油箱相连接，第二换向阀7主要用于对工作有杆腔101内部液压油情况的控制，如当需要时，用户可以将第二换向阀7切换到a2位，以便于对工作有杆腔101进行液压油补充，或者将第二换向阀7切换到b2位，以便于对工作有杆腔101进行液压油的泄出，或者在无需工作有杆腔101与外部液压系统进行液压油交换时，将第二换向阀7切换到中位。单向阀8则与工作无杆腔102相连接，且单向阀8还与外部油箱相连接，而单向阀8配置为当工作无杆腔102的压力低于一定值时，单向阀8不开启，当工作无杆腔102的压力高于一定值时，则单向阀8开启，以便于降低其工作压力。

本发明能用于注塑机内，而当注塑机需要处于锁模状态，即需要维持本发明中的活塞杆2于油缸体1的位置的锁死，则将第一换向阀6切到a1位，此时，辅助孔202进油，而中心孔201回油，则液压油通过辅助孔202后到达工作有杆腔101处，从而推动阀芯41，使阀芯41往限位端420方向移动，直到阀芯41与限位端420接触，则使得第二流道51与第三流道421被阀芯41所隔断，即工作有杆腔101和工作无杆腔102之间不连通，使得活塞3被锁死，活塞杆2无法移动，即本发明实现锁模状态，之后将第一换向阀6切到中位，即可维持锁模状态。

而当注塑机需要进行移模，如进行开模或者合模时，即需要活塞杆2能便于可移动状态，则将第一换向阀切到b1位，此时，辅助孔202回油，而中心孔201进油，则液压油通过中心孔201后到达回退腔423处，从而随着回退腔423进油，阀芯41被往限位端420反方向移动，从而阀芯41与限位端420分离，第二流道51与第三流道421变为连通，即工作有杆腔101和工作无杆腔102之间变为连通，工作有杆腔101和工作无杆腔102内的液压油能实现交换，使得活塞杆2变为可移动状态，即注塑机可以进行可靠地移模工作。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种内循环活塞杆组件，其特征在于，包括油缸体(1)、活塞杆(2)、活塞(3)、阀门(4)、活塞端盖(5)、第一换向阀(6)和油管(21)，所述活塞杆(2)的一端与活塞(3)相连接，所述活塞(3)安装在油缸体(1)内，并将油缸体(1)内部分隔为工作有杆腔(101)和工作无杆腔(102)，所述阀门(4)一端与活塞杆(2)相连接，另一端与活塞端盖(5)相连接，所述活塞(3)与活塞端盖(5)相连接，所述油管(21)设于活塞杆(2)内，并于阀门(4)相连接，所述油管(21)内设有中心孔(201)，所述油管(21)外设有辅助孔(202)，所述中心孔(201)和辅助孔(202)均与阀门(4)相连通，所述活塞(3)设有第一流道(31)，所述活塞端盖(5)设有第二流道(51)，所述工作有杆腔(101)与第一流道(31)相连通，所述工作无杆腔(102)与第二流道(51)相连通，所述中心孔(201)用于实现阀门(4)的开启，从而实现第一流道(31)和第二流道(51)的连通，所述辅助孔(202)用于实现阀门(4)的关闭，从而实现第一流道(31)和第二流道(51)的隔断，所述中心孔(201)与第一换向阀(6)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种内循环活塞杆组件，其特征在于，所述阀门(4)包括阀芯(41)和阀体(42)，所述阀体(42)一端与活塞杆(2)相连接，另一端与活塞端盖(5)相连接，所述阀芯(41)安装在阀体(42)内，所述阀体(42)上设有第三流道(421)，所述第三流道(421)和第一流道(31)相连通，所述阀体(42)上设有限位端(420)，当所述阀芯(41)与限位端(420)相接触时，所述第二流道(51)与第三流道(421)被隔断，当所述阀芯(41)与限位端(420)相分离时，所述第二流道(51)与第三流道(421)相连通。

3.根据权利要求2所述的一种内循环活塞杆组件，其特征在于，所述活塞杆(2)设有侧孔(202)，所述第三流道(421)和第一流道(31)通过侧孔(202)相连通。

4.根据权利要求3所述的一种内循环活塞杆组件，其特征在于，所述阀芯(41)将阀体(42)内部分隔为阀芯有杆腔(411)和阀芯无杆腔(412)，所述阀芯无杆腔(412)与第二流道(51)相连通，所述阀芯有杆腔(411)与辅助孔(202)相连通。

5.根据权利要求4所述的一种内循环活塞杆组件，其特征在于，所述阀体(42)内设有凸起(422)，所述凸起(422)和阀芯(41)围出回退腔(423)，所述回退腔(423)与中心孔(201)相连通。

6.根据权利要求5所述的一种内循环活塞杆组件，其特征在于，包括活塞杆端盖(9)、压盖(10)和油嘴(11)，所述活塞杆端盖(9)的一端与活塞杆(2)的另一端相连接，所述活塞杆端盖(9)的另一端与压盖(10)相连接，所述油嘴(11)安装在油管(21)上，所述压盖(10)安装在油嘴(11)上，所述油嘴(11)与中心孔(201)相连通，所述压盖(10)上设有第一孔(103)，所述第一孔(103)和油嘴(11)相连通。

7.根据权利要求6所述的一种内循环活塞杆组件，其特征在于，所述活塞杆端盖(9)上设有第二孔(91)，所述第二孔(91)与辅助孔(202)相连通。

8.根据权利要求1所述的一种内循环活塞杆组件，其特征在于，包括第二换向阀(7)，所述第二换向阀(7)与工作有杆腔(101)相连通。

9.根据权利要求1所述的一种内循环活塞杆组件，其特征在于，包括单向阀(8)，所述单向阀(8)与工作无杆腔(102)相连接。

10.根据权利要求1所述的一种内循环活塞杆组件，其特征在于，所述活塞杆(2)与活塞(3)之间为H7/n6的过盈配合，所述活塞杆(2)上设有凹位(200)，所述活塞(3)内设有与凹位(200)相匹配的凸位(300)，所述凸位(300)和凹位(200)相连接。