CN110578733B - 一种活塞杆内置储能型液压缸 - Google Patents

一种活塞杆内置储能型液压缸 Download PDF

Info

Publication number
CN110578733B
CN110578733B CN201910850146.8A CN201910850146A CN110578733B CN 110578733 B CN110578733 B CN 110578733B CN 201910850146 A CN201910850146 A CN 201910850146A CN 110578733 B CN110578733 B CN 110578733B
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydraulic cylinder
cylinder
piston
hydraulic
control valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910850146.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110578733A (zh
Inventor
贺湘宇
肖广鑫
胡薜礼
谭丽莎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changsha University of Science and Technology
Original Assignee
Changsha University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changsha University of Science and Technology filed Critical Changsha University of Science and Technology
Priority to CN201910850146.8A priority Critical patent/CN110578733B/zh
Publication of CN110578733A publication Critical patent/CN110578733A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110578733B publication Critical patent/CN110578733B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/1423—Component parts; Constructional details
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/1423—Component parts; Constructional details
    • F15B15/1438—Cylinder to end cap assemblies
    • F15B15/1442—End cap sealings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/1423—Component parts; Constructional details
    • F15B15/1457—Piston rods
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/14—Energy-recuperation means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Actuator (AREA)

Abstract

本发明提供一种活塞杆内置储能型液压缸，其中包括活塞杆内置气缸、气缸活塞、控制阀以及液压缸等，本发明利用活塞杆内置气缸作为储能单元，利用控制阀原理，不仅可以对液压缸回缩时产生的液压能进行回收，而且能对液压缸工作时产生的多余能量回收；当液压缸外伸时，可控制控制阀打开，将之前储存好的液压油释放辅助液压缸外伸，实现能量再利用。本发明减少了控制阀和管路等环节能量损失，也大幅降低了系统的复杂程度和体积，并可直接应用于各类液压驱动的工程应用，提高液压传动系统的能量效率。

Description

一种活塞杆内置储能型液压缸
技术领域
本发明涉及一种活塞杆内置储能型液压缸，特别是涉及可实现工程装备的液压势能再生、车辆主动式液压悬架能量再生的活塞杆内置储能型液压缸。
背景技术
液压缸是一种液压传动系统中的直线型执行元件，主要包括：活塞、活塞杆、缸筒、缸盖等零件。
近年来，液压传动系统的能量再生技术得到广泛应用，尤其是液压缸和蓄能器组合成为能量再生系统的核心部分。但是，液压缸和蓄能器都是液压传动系统的独立部件，能量再生系统设计必须要考虑两者之间的控制阀、管路、安装等问题，导致能量再生系统十分复杂、体积庞大，不能完全适应工程应用的实际要求。因此，如果能够在液压缸内部直接设置蓄能模块，将可再生能量直接存储于蓄能模块中，不仅减少了控制阀和管路等环节能量损失，也大幅降低了再生系统的复杂程度和体积，并可直接应用于各类液压驱动的工程应用，提高液压传动系统的能量效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种活塞内置储能型液压缸结构，其特征在于：包括液压缸体、储能单元、液压缸工作单元；所述储能单元包括液压缸油液进/出口、控制阀活塞、弹簧档板、气缸油液进/出口、控制阀、气缸活塞、控制阀油液进/出口和气缸气体进/出口；所述液压缸工作单元包括液压缸无杆腔进/出油口、活塞固定螺母、液压缸活塞、缓冲套、液压缸有杆腔进/出油口、液压缸密封端盖、端盖固定螺钉和液压缸活塞杆，液压缸活塞杆内部设置了一个气缸腔，气缸腔内放置一个气缸活塞，气缸活塞可在气缸腔内运动，气缸腔与液压缸无杆腔之间设置了一个控制阀；液压缸体液压缸腔内，液压缸活塞通过活塞固定螺母安装在油缸活塞杆一端上，且液压缸活塞和液压缸活塞杆之间设置了一个缓冲套，其中液压缸活塞可在液压缸腔内平滑运动；液压缸活塞杆另一端穿过一个液压缸密封端盖，利用端盖固定螺钉安装在液压缸体上，且液压缸活塞杆可在液压缸密封端盖中平滑运动。
本发明其他方面、目的和优点结合附图对其进行描述将变得更加明显。
附图说明
结合说明书里的并形成说明书一部分的附图显示了本发明的若干方面，并且附图与下面的描述一起来阐述本发明的工作原理。在附图中：
图1是活塞杆内置储能型液压缸的立体剖视图；
图2是活塞杆内置储能型液压缸的剖视图；
图3是活塞杆内置储能型液压缸中控制阀剖视图。
在上述附图中：1、液压缸体， 10、储能单元，11、液压缸油液进/出口，12、控制阀活塞，13、弹簧档板，14、气缸油液进/出口，15、控制阀，16、气缸活塞，17、控制阀油液进/出口，18、气缸气体进/出口，20、液压缸工作单元，21、液压缸无杆腔进/出油口，22、活塞固定螺母，23、液压缸活塞，24、缓冲套，25、液压缸有杆腔进/出油口，26、油缸密封端盖，27、端盖固定螺钉，28、液压缸活塞杆。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施方式对本发明做一个详细的说明。
本发明提供一种活塞杆内置储能型液压缸，参见图1，一种活塞杆内置储能型液压缸，其特征在于：包括液压缸体1、储能单元10、液压缸工作单元20。
参见图2-图3，储能单元10包括液压缸油液进/出口11、控制阀活塞12、弹簧档板13、气缸油液进/出口14、控制阀15、气缸活塞16、控制阀油液进/出口17和气缸气体进/出口18。
液压缸工作单元20包括液压缸无杆腔进/出油口21、活塞固定螺母22、液压缸活塞23、缓冲套24、液压缸有杆腔进/出油口25、液压缸密封端盖26、端盖固定螺钉27和液压缸活塞杆28。
液压缸活塞杆28内部设置了一个气缸腔，气缸腔内放置一个气缸活塞16，气缸活塞16可在气缸腔内运动，气缸腔与液压缸无杆腔之间设置了一个控制阀15，油缸体1油缸腔内，液压缸活塞23通过活塞固定螺母22安装在液压缸活塞杆28一端上，且液压缸活塞23和液压缸活塞杆28之间设置了一个缓冲套24，其中液压缸活塞23可在液压缸腔内平滑运动，液压缸活塞杆28另一端穿过一个油缸密封端盖26，利用端盖固定螺钉27安装在液压缸体1上，且液压缸活塞杆28可在液压缸密封端盖26中平滑运动。
液压缸活塞杆28内部具有一个气缸腔。气缸腔和液压缸无杆腔之间，通过一个控制阀15实现油液流向控制，控制阀15具有控制阀活塞12、弹簧档板13和三个进/出油口，三个进/出油口分别为气缸油液进/出口14、控制阀油液进/出口17和液压缸油液进/出口11。
本发明的具体工作原理如下：
当工作结束时，液压缸活塞杆28回缩时，液压缸活塞23在液压缸腔内向下运动时，压缩液压缸无杆腔内液压油，此时，液压缸无杆腔内的高压液压油可通过在液压缸活塞杆28底部的控制阀15上的液压缸油液进/出口11进入，高压油则推动控制阀中的弹簧档板13压缩，从而使得具有压力的液压油可以从气缸油液进/出口14中进入气缸活塞16一端的气缸腔内，推动气缸活塞16在气缸腔内运动，压缩气缸活塞16另一端气缸腔内的气体，当气体压缩到一定量后，弹簧档板13回位将入口关闭，达到能量回收的目的。
当需要工作时，可向控制阀15上的控制阀油液进/出口17通入一个低压的液压油，使其推动控制阀15中的控制阀活塞12运动，从而使得弹簧档板13压缩，此时，之前已压缩好的气体释放，推动气缸活塞16使得油液通过气缸油液进/出口14从液压缸油液进/出口11进入液压缸无杆腔内，辅助主油路共同推动液压缸活塞23运动，使液压缸活塞杆28向外伸，实现能量再利用。

Claims (1)

1.一种活塞杆内置储能型液压缸，包括液压缸体（1）、储能单元（10）、液压缸工作单元（20）；
所述液压缸工作单元（20）包括液压缸无杆腔进/出油口（21）、活塞固定螺母（22）、液压缸活塞（23）、缓冲套（24）、液压缸有杆腔进/出油口（25）、液压缸密封端盖（26）、端盖固定螺钉（27）和液压缸活塞杆（28）；
液压缸活塞杆（28）内部设置了一个气缸腔，气缸腔内放置一个气缸活塞（16），气缸活塞（16）在气缸腔内运动；
液压缸体（1）液压缸腔内，液压缸活塞（23）通过活塞固定螺母（22）安装在液压缸活塞杆（28）一端上，且液压缸活塞（23）和液压缸活塞杆（28）之间设置了一个缓冲套（24），其中液压缸活塞（23）在液压缸腔内平滑运动；
液压缸活塞杆（28）另一端穿过一个液压缸密封端盖（26），利用端盖固定螺钉（27）安装在液压缸体（1）上，且液压缸活塞杆（28）在液压缸密封端盖（26）中平滑运动；
其特征在于：
所述储能单元（10）包括控制阀（15）、气缸活塞（16）、气缸气体进/出口（18）；
气缸腔与液压缸无杆腔之间设置了一个控制阀（15）；
控制阀（15）具有控制阀活塞（12）、弹簧档板（13）和三个进/出油口，三个进/出油口分别为气缸油液进/出口（14）、控制阀油液进/出口（17）和液压缸油液进/出口（11）；
一种活塞杆内置储能型液压缸的工作原理为：
1）当工作结束时，液压缸活塞杆（28）回缩时，液压缸活塞（23）在液压缸腔内向下运动时，压缩液压缸无杆腔内液压油，此时，液压缸无杆腔内的高压液压油通过在液压缸活塞杆（28）底部的控制阀（15）上的液压缸油液进/出口（11）进入，高压油则推动控制阀中的弹簧档板（13）压缩，从而使得具有压力的液压油从气缸油液进/出口（14）中进入气缸活塞（16）一端的气缸腔内，推动气缸活塞（16）在气缸腔内运动，压缩气缸活塞（16）另一端气缸腔内的气体，当气体压缩到一定量后，弹簧档板（13）回位将入口关闭，达到能量回收的目的；
2）当需要工作时，向控制阀（15）上的控制阀油液进/出口（17）通入一个低压的液压油，使其推动控制阀（15）中的控制阀活塞（12）运动，从而使得弹簧档板（13）压缩，此时，之前已压缩好的气体释放，推动气缸活塞（16）使得油液通过气缸油液进/出口（14）从液压缸油液进/出口（11）进入液压缸无杆腔内，辅助主油路共同推动液压缸活塞（23）运动，使液压缸活塞杆（28）向外伸，实现能量再利用。
CN201910850146.8A 2019-09-10 2019-09-10 一种活塞杆内置储能型液压缸 Active CN110578733B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910850146.8A CN110578733B (zh) 2019-09-10 2019-09-10 一种活塞杆内置储能型液压缸

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910850146.8A CN110578733B (zh) 2019-09-10 2019-09-10 一种活塞杆内置储能型液压缸

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110578733A CN110578733A (zh) 2019-12-17
CN110578733B true CN110578733B (zh) 2020-11-27

Family

ID=68812841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910850146.8A Active CN110578733B (zh) 2019-09-10 2019-09-10 一种活塞杆内置储能型液压缸

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110578733B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4947226B1 (zh) * 1969-03-25 1974-12-14
WO1999034119A1 (en) * 1997-12-23 1999-07-08 Anders Sten Wedell Hydraulic unit
WO2008012704A2 (fr) * 2006-07-28 2008-01-31 Ercio Miguel Nema Actionneur hydropneumatique regeneratif
CN101312866A (zh) * 2005-10-06 2008-11-26 克诺尔商用车制动系统有限公司 具有内部放气的组合式常用制动缸和弹簧储能制动缸
CN103470568A (zh) * 2013-09-25 2013-12-25 浙江美科斯叉车有限公司 一种无回油口油缸
CN105757050A (zh) * 2016-05-01 2016-07-13 张述成 具有缓冲制动功能的储能式阀缸结构
CN205592217U (zh) * 2016-03-22 2016-09-21 衢州市辰泰机械制造有限公司 空气储能加载油缸结构
CN109268322A (zh) * 2018-11-13 2019-01-25 湖南特力液压有限公司 蓄能液压装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4947226B1 (zh) * 1969-03-25 1974-12-14
WO1999034119A1 (en) * 1997-12-23 1999-07-08 Anders Sten Wedell Hydraulic unit
CN101312866A (zh) * 2005-10-06 2008-11-26 克诺尔商用车制动系统有限公司 具有内部放气的组合式常用制动缸和弹簧储能制动缸
WO2008012704A2 (fr) * 2006-07-28 2008-01-31 Ercio Miguel Nema Actionneur hydropneumatique regeneratif
CN103470568A (zh) * 2013-09-25 2013-12-25 浙江美科斯叉车有限公司 一种无回油口油缸
CN205592217U (zh) * 2016-03-22 2016-09-21 衢州市辰泰机械制造有限公司 空气储能加载油缸结构
CN105757050A (zh) * 2016-05-01 2016-07-13 张述成 具有缓冲制动功能的储能式阀缸结构
CN109268322A (zh) * 2018-11-13 2019-01-25 湖南特力液压有限公司 蓄能液压装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN110578733A (zh) 2019-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110578732B (zh) 一种焊接式活塞杆内置储能型液压缸
CN102859080A (zh) 用于施工设备的双止回阀
CN201714740U (zh) 一种多功能集成式液压缸
CN101893017B (zh) 一种多功能集成式液压缸
CN110630582B (zh) 一种缸筒储能型液压缸
CN110578733B (zh) 一种活塞杆内置储能型液压缸
JP6764016B2 (ja) 伝動効率が高い自由鍛造油圧機及びその作動方法
CN110594236B (zh) 一种缸底储能型液压缸
CN201190704Y (zh) 内外双筒式液压增力气缸
CN208041280U (zh) 气动执行机构油压式缓冲组件
CN2743588Y (zh) 一种气液增力缸
CN106828467B (zh) 一种用于机动车辆的液压制动系统
CN201173220Y (zh) 一种独立的液压调节器用储能装置
EP3885584B1 (en) Assembly with pressure-booster output stabilizer and fluid pressure booster
CN212225635U (zh) 增压油缸
CN211550114U (zh) 一种增压液压系统
CN108266413B (zh) 基于压力选择阀的非对称电静液作动器
CN1268455C (zh) 全液压自由锻锤动力系统
CN211525210U (zh) 一种用于深海液压系统的并联弹簧式超高压蓄能器
CN109340207B (zh) 一种液控切断阀
CN209146336U (zh) 一种燃油气控切断阀
CN211343525U (zh) 一种蓄能式液压系统
CN111891099B (zh) 一种主动配流式电磁直驱静液制动单元及其控制方法
CN217382089U (zh) 一种具有排气功能的饱压注油装置
CN110821901A (zh) 用于深海液压系统的并联弹簧式超高压蓄能器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant