CN112177990A - 一种液控自换向气体增压缸 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液控自换向气体增压缸，用于气体压缩机中，在行程末端缓冲套将低压液压腔分为两部分：一部分通过可调的针型阀的节流口向外排油，并通过内部流道向液控换向阀的控制阀腔提供液压油，完成气体增压缸的自动换向动作，调节针型阀节流口的大小，可以调节增压缸惯性负载的缓冲效果；另一部分用于在增压行程末端连通增压缸的高压液压腔和低压液压腔，以实现增压缸行程末端液压系统的自卸压。本发明能够同时实现增压缸行程末端的自换向和增压缸惯性负载的有效缓冲，具有明显的降低液压换向冲击和减少惯性负载冲击的效果，可有效提升气体增压缸的使用寿命，降低液压压缩机的整体运行振动和噪声，具有较高的工程实际应用价值。

Description

一种液控自换向气体增压缸

技术领域

本发明涉及石油装备领域。更具体地说，本发明涉及一种液控自换向气体增压缸。

背景技术

气体增压在气体的输送领域应用十分广泛，其中压缩机是气体增压输送的关键装备。液压压缩机因其适应压力范围广，成本相对低廉，已经在天然气加气子站中广泛应用。气体增压缸则是液压压缩机的核心设备。

随着人们安全意识和环保意识逐步增强，液压压缩机首先要满足防爆特性，同时，液压压缩机振动和噪声大小逐渐成为了衡量压缩机综合性能的重要指标。现有的液压压缩机普遍采用防爆电磁换向阀来满足防爆要求，同时采用行程端强制缓冲来降低增压缸的冲击，以达到减少振动和噪声的目的，但其防爆成本高昂，不能彻底消除电火花引爆风险，且减振降噪效果并不理想。

发明内容

本发明提供了一种能够同时实现增压缸行程末端自换向和降低增压缸惯性负载冲击的液控自换向气体增压缸。

为了实现本发明的这些目的和其它优点，本发明提供了一种液控自换向气体增压缸，其利用增压缸的内部流体压力变换和相匹配的流道布置切换液控换向阀的流道，完成气体增压缸的自动换向动作，并在增压缸行程末端实现自卸压功能，所述液控自换向气体增压缸，包括第一缸筒和第二缸筒，所述第一缸筒和所述第二缸筒内部同轴并安装有可滑动的活塞机构，所述活塞机构包括活塞杆和设于所述活塞杆两端的活塞，所述活塞机构将所述第一缸筒阻隔成第一液压油腔和第一气腔，同时将所述第二缸筒阻隔成第二液压油腔和第二气腔，其特征在于，还包括：

连接体，其位于所述第一缸筒和所述第二缸筒中间并与所述第一缸筒和所述第二缸筒同轴连接，所述连接体上设有两个换向阀控制口、一个第一液压油口和一个第二液压油口，所述第一液压油口经由第一液压流通孔道连通所述第一液压油腔，所述第二液压油口经由第二液压流通孔道连通所述第二液压油腔；

液控换向阀，其为四通换向阀结构，所述液控换向阀包括内设控制阀腔的阀套和设于控制阀腔中的阀芯，所述阀套的两端均设有密封压盖，所述阀套固定在连接体上，所述阀芯可在控制阀腔内滑动，所述阀套上设有与所述控制阀腔连通的两个工作油口，所述阀套上还设置有一个进油口和一个回油口，两个工作油口分别通过进油口和回油口连通外部的液压站，两个所述工作油口分别与所述第一液压油口和所述第二液压油口通过液压管道连接，两个所述换向阀控制口分别与所述阀芯两端的控制阀腔连通，在气体增压行程末端，液压油通过换向阀控制口进入到液控换向阀的控制阀腔中，利用两个控制阀腔的液压油压力差推动阀芯相对阀套运动，进而切换液控换向阀的内部流道，实现气体增压缸的自动换向。

优选地，所述连接体上还设有行程末端卸荷装置，所述行程末端卸荷装置包括：

连通孔道，其设置在所述连接体内，用于连通连接体两侧的第一液压油腔和第二液压油腔；

两个卸荷单向阀，其在所述连通孔道内相向设置，任一所述卸荷单向阀均包括压盖和阀杆，两个所述压盖分别固定安装于所述连通孔道的孔口，所述阀杆相对于所述压盖可移动地安装于连通孔道内，且所述阀杆与所述压盖之间具有间隙，所述阀杆远离所述压盖的一端固定连接一球头。

优选地，所述活塞机构还设有行程末端缓冲装置，所述行程末端缓冲装置包括：

两个缓冲套，其分别套设于活塞杆上并贴靠两活塞的内侧面，两个所述缓冲套在增压行程末端结合连接体的内侧面将释放液压油的低压液压腔阻隔成卸荷液压腔和缓冲液压腔；

两个针型阀，其上均连接设置两个连通管路，其中一个所述针型阀通过连接的两个连通管路分别与所述第一液压流通孔道和缓冲液压腔连通，另一个所述针型阀通过连接的两个连通管路分别与所述第二液压流通孔道和缓冲液压腔连通，两个所述针型阀的末端均设有调节手轮，用以调节针型阀的节流口大小。

优选地，与缓冲液压腔连通的连通管路还通过换向阀控制油路流道与所述换向阀控制口连通。

优选地，所述第一液压流通孔道和所述第二液压流通孔道均与所述卸荷液压腔连通。

优选地，所述缓冲液压腔还设有两个缓冲腔进油单向阀，一个所述缓冲腔进油单向阀的两端分别与一个所述针型阀的两个连通管路连通，另一个所述缓冲腔进油单向阀的两端分别与另一个所述针型阀的两个连通管路连通。

优选地，所述第一缸筒远离所述连接体的端部封装有底座，所述第二缸筒远离所述连接体的端部封装有顶盖，所述底座上设置有与所述第一气腔相连通的吸气管路和排气管路，所述顶盖上设置有与所述第二气腔相连通的吸气管路和排气管路，所述顶盖和所述底座上的吸气管路和排气管路都与对应的单向阀相连接。

优选地，所述连接体内侧面围成空心圆柱体结构，所述空心圆柱体结构包括直径逐渐减小并同心一体化设置的第一空心柱体、第二空心柱体和第三空心柱体，所述第二空心柱体的圆柱面与所述缓冲套的外侧面贴合将所述第一空心柱体的圆柱面和第三空心柱体的圆柱面之间的空间阻隔开来形成增压行程末端的所述卸荷液压腔和所述缓冲液压腔。

该发明至少包括以下有益效果：

1、发明所述的液压缸可通过内部流道向液控换向阀的控制阀腔中提供液压油，推动液控换向阀的阀芯移动，完成液控换向阀的内部流道切换，从而实现增压缸的自动换向功能，避免使用防爆电磁阀和机械换向机构，可提高增压缸在使用过程中的安全性，降低工程成本，具有较高的工程实际应用价值；

2、行程末端增压缸的低压液压腔通过可调的针型阀向外排油，通过调节针型阀节流口的大小，可以调节增压缸惯性负载的缓冲效果，可有效提升气体增压缸的使用寿命；

3、在行程末端增压缸的高压液压腔和低压液压腔连通，实现增压缸行程末端液压系统的自卸压功能，具有降低液压换向冲击以及降低液压压缩机的整体运行振动和噪声的效果。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的增压缸行程初期的剖面结构示意图；

图2为本发明的增压缸气体上行的剖面结构示意图；

图3为本发明的增压缸增压行程末端的剖面结构示意图；

图4为本发明的液控自换向气体增压缸的立体结构示意图；

图5为本发明的液控自换向气体增压缸的俯视结构示意图；

图6为本发明液控换向阀和连接体的位置结构示意图；

图7为本发明连接体的立体结构示意图；

图8为本发明连接体的立体剖面结构示意图；

图9为本发明连接体的剖面结构示意图；

图10为本发明液控换向阀的结构示意图；

图11为本发明图3中A的放大图；

图12为本发明图6中B的放大图。

附图标记说明：

1、第一缸筒，101、第一液压油腔，102、第一气腔，103、第一活塞，104、第一换向阀控制口，105、第一液压油口，106、第一液压流通孔道，107、第一工作油口，108、底座，109、第一吸气管路，1010、第一排气管路，2、第二缸筒，201、第二液压油腔，202、第二气腔，203、第二活塞，204，第二换向阀控制口，205、第二液压油口，206、第二液压流通孔道，207、第二工作油口，208、顶盖，209、第二吸气管路，2010、第二排气管路，3、活塞杆，4、连接体，5、液控换向阀，501、阀套，502、阀芯，503、第一控制阀腔，504、第二控制阀腔，505、进油口，506、回油口，507、换向阀控制油路流道，508、密封压盖，6、连通孔道，7、卸荷单向阀，701、压盖，702、阀杆，703、球头，8、缓冲套，801、卸荷液压腔，802、缓冲液压腔，803、缓冲腔进油单向阀，9、针型阀，901、调节手轮，902、连通管路，10、第一空心柱体，11、第二空心柱体、12、第三空心柱体，13、液压管道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-3、图6和图10所示，一种液控自换向气体增压缸，包括第一缸筒1和第二缸筒2，所述第一缸筒和所述第二缸筒内部同轴并安装有可滑动的活塞机构，所述活塞机构包括活塞杆3和设于所述活塞杆两端的活塞，所述活塞机构将所述第一缸筒1阻隔成第一液压油腔101和第一气腔102，同时将所述第二缸筒2阻隔成第二液压油腔201和第二气腔202，其特征在于，还包括：

连接体4，其位于所述第一缸筒1和所述第二缸筒2中间并与所述第一缸筒和所述第二缸筒同轴连接，所述连接体上设有两个换向阀控制口、一个第一液压油口105和一个第二液压油口205，所述第一液压油口105经由第一液压流通孔道106连通所述第一液压油腔101，所述第二液压油口205经由第二液压流通孔道206连通所述第二液压油腔201；

液控换向阀5，其为四通换向阀结构，所述液控换向阀包括内设控制阀腔的阀套501和设于控制阀腔中的阀芯502，所述阀套的两端均设有密封压盖508，所述阀套501固定在连接体4上，所述阀芯502可在控制阀腔内滑动，所述阀套501上设有与所述控制阀腔连通的两个工作油口，所述阀套501上还设置有一个进油口505和一个回油口506，两个工作油口分别通过进油口505和回油口506连通外部液压站，两个所述工作油口分别与所述第一液压油口105和所述第二液压油口205通过液压管道13连接，两个所述换向阀控制口分别与所述阀芯两端的控制阀腔连通，在气体增压行程末端，液压油通过换向阀控制口进入到液控换向阀的控制阀腔中，利用两个控制阀腔的液压油压力差推动阀芯相对阀套运动，进而切换液控换向阀的内部流道，实现气体增压缸的自动换向。

在上述技术方案中，所述活塞杆两端的活塞分别位于所述第一缸筒1和所述第二缸筒2的内部，位于所述第一缸筒1内部的活塞为第一活塞103，位于所述第二缸筒2内部的活塞为第二活塞203，活塞机构上行为图1所示的活塞往右走，活塞机构下行为图1所示的活塞往左走，行程初期，液压缸的初始状态如图1所示，第一活塞103贴靠与第一缸筒1位于底座108的一端，第二活塞203贴靠与第二缸筒2靠近连接体4的一端，活塞机构上行过程中，如图2所示，活塞杆3将所述第一缸筒1和所述第二缸筒2的内部均阻隔成一个带有活塞杆的有杆腔和一个不带活塞杆的无杆腔，所述第一缸筒1的有杆腔为第一液压油腔101，无杆腔为第一气腔102，所述第二缸筒2的有杆腔为第二液压油腔201，无杆腔为第二气腔202，液压缸外部有一个液压站，液压站的高压液压油口与进油口505连通，回油口506则与液压站的液压油箱通过回油管路连通，在气体增压行程中，与外部液压站的高压液压油口相连通的液压腔为高压液压腔，与回油管路相连通的液压腔为低压液压腔，外部液压站通过进油口向高压液压腔中提供液压油，而低压液压腔的油则经由回油管路通过回油口进入到液压站的液压油箱当中，如图6所示，液控换向阀上的两个工作油口分别与第一液压油腔和第二液压油腔相对应，与第一液压油腔101相对应的为第一工作油口107，与第二液压油腔201相对应的工作油口为第二工作油口207，阀套内的阀芯两端结合阀套两端的密封压盖将阀套内的空间阻隔成两个控制阀腔，而阀芯两端的控制阀腔分别与第一工作油口和第二工作油口相对应，与所述第一工作油口107相对应的控制阀腔为第一控制阀腔503，与第二工作油口207相对应的为第二控制阀腔504，液压油不能直接穿过所述连接体，只能通过进油口进入到液控换向阀中，再通过液控换向阀上的内部流道通过相应的工作油口进入到相对应的液压油腔中，由于液控换向阀是四通换向阀结构，当阀芯位于第一控制阀腔时，进油口与第二工作油口连通，回油口与第一工作油口连通，当阀芯位于第二控制阀腔时，进油口与第一工作油口连通，回油口与第二工作油口连通，阀芯一开始是位于第一控制阀腔中，此时外部的高压液压油通过进油口505以及液控换向阀5上的流道进入到第二工作油口207，再经由与第二工作油口连通的液压管道13以及第二液压油口205和第二液压流通孔道206进入到第二液压腔201中，此时第二液压腔为高压液压腔，第一液压腔中的油通过与第一液压油口连通的液压管道13，再经由第一工作油口和液控换向阀上的流道与回油管路相连通，第一液压腔内的液压油通过液压油回油口回流至外部液压油箱，此时第一液压腔为低压液压腔，气体增压缸活塞机构上行，此时，第一气腔102吸入待压缩气体，第二气腔202压缩并排出目标气体；如图3所示，当活塞机构运动至接近行程末端，缓冲套8结合连接体4的内侧面将低压液压腔阻隔成卸荷液压腔801和完全密封状态的缓冲液压腔802，连接体上的两个换向阀控制口分别与第一控制阀腔和第二控制阀腔相对应，与第一控制阀腔相对应的换向阀控制口为第一换向阀控制口104，与第二控制阀腔相对应的换向阀控制口为第二换向阀控制口204，两个换向阀控制口也分别在每一次行程末端与缓冲液压腔相对应，此时第一换向阀控制口与第一液压腔中的缓冲液压腔相对应，缓冲液压腔里的油通过换向阀控制油路流道以及第一换向阀控制口进入到第一控制阀腔中，液压油推动阀芯向第二控制阀腔中移动，此时液控换向阀的状态如图10所示，阀芯经过液压油的推动进入到第二控制阀腔中，此时第一控制阀腔与第一工作油口连通，液压油通过第一工作油口、第一液压油口进入到第一液压油腔中，第一液压腔为高压液压腔，第二液压腔通过液控换向阀上的流道与外部液压系统回油管路相连通，第二液压腔内的液压油回流至外部液压油箱，第二液压腔回油为低压液压腔，液压油推动活塞往左走，活塞机构下行，此时第一气腔压缩并排出目标气体，第二气腔吸入待压缩气体，当下行至行程末端时，缓冲套结合连接体的内侧面将低压液压腔阻隔成缓冲液压腔和卸荷液压腔，此时的缓冲液压腔与第二换向阀控制口相对应，缓冲液压腔中的液压油经过第二换向阀控制口进入到第二控制阀腔中，由于缓冲液压腔处于近似封闭状态，缓冲液压腔中的油的压力比第一控制阀腔中的高压液压油的压力还高，在液压油压力差的作用下，位于第二控制阀腔中的液压油推动阀芯向第一控制阀腔中移动，位于第一阀腔中的液压油经由与之相连通的第一工作油口流入第一液压油腔中，阀芯换向，此时进油口与第二工作油口连通，液压油通过第二工作油口进入到第二液压油腔中，第二液压油腔为高压液压腔，第一液压油腔为低压液压腔，活塞机构再次上行，如此往复，液压缸通过液控换向阀的阀芯往复运动，实现增压缸的自换向功能，避免使用防爆电磁阀和机械换向机构，可降低工程成本，具有较高的工程实际应用价值。

如图11所示，在另一种技术方案中，所述连接体4上还设有行程末端卸荷装置，所述行程末端卸荷装置包括：

连通孔道6，其设置在所述连接体4内，用于连通连接体两侧的第一液压油腔101和第二液压油腔201；

两个卸荷单向阀7，其在所述连通孔道6内相向设置，任一所述卸荷单向阀7均包括压盖701和阀杆702，两个所述压盖分别固定安装于所述连通孔道的孔口，所述阀杆相对于所述压盖可移动地安装于连通孔道内，且所述阀杆与所述压盖之间具有间隙，所述阀杆远离所述压盖的一端固定连接一球头703。在本技术方案中，与外部液压系统高压液压油源相连通的液压腔为高压液压腔，与回油管路相连通的液压腔为低压液压腔，所述卸荷单向阀7的阀杆702和压盖701之间具有间隙，球头内703设有相应的通道，在气体增压行程中，在两液压腔压差的作用下，靠近高压液压腔的卸荷单向阀的球头与高压液压腔连通，此时靠近高压液压腔的卸荷单向阀打开，液压油经由该压盖和阀杆的缝隙进入连通孔道内，并通过球头内相应的通道进人到连通孔道，再经由连通孔道进入靠近低压液压腔的单向阀的腔室内，迫使靠近低压液压腔的单向阀的球头与其所在的压盖紧贴，此时位于低压液压腔的球头内的通道关闭，靠近低压液压腔的单向阀关闭，此时连接体两侧的液压腔之间不连通，在增压行程末端，低压液压腔内的活塞推动靠近低压液压腔的单向阀阀杆移动，使得该卸荷单向阀打开，增压缸的两个液压腔通过卸荷单向阀和连通孔道连通，高压液压腔中液压油经由单向阀和连通孔道进入低压液压腔的卸荷液压腔，并经由与低压液压腔相连通的回油口回油，从而实现液压系统卸压，具有降低液压换向冲击以及降低液压压缩机的整体运行振动和噪声的效果。

如图5、9、12所示，在另一种技术方案中，所述活塞机构还设有行程末端缓冲装置，所述行程末端缓冲装置包括：

两个缓冲套8，其分别套设于活塞杆3上并贴靠两活塞的内侧面，两个所述缓冲套在增压行程末端结合连接体的内侧面将释放液压油的低压液压腔阻隔成卸荷液压腔801和缓冲液压腔802；

两个针型阀9，其上均连接设置两个连通管路902，其中一个所述针型阀通过连接的两个连通管路分别与所述第一液压流通孔道106和缓冲液压腔802连通，另一个所述针型阀通过连接的两个连通管路分别与所述第二液压流通孔道206和缓冲液压腔802连通，两个所述针型阀9的末端均设有调节手轮901，用以调节针型阀的节流口大小。在本技术方案中，活塞机构上行至行程末端或者下行至行程末端，缓冲套都会结合连接体将行程末端的低压液压腔阻隔成缓冲液压腔和卸荷液压腔，针型阀用于向外排油，转动调节手轮，针型阀的阀芯会随之转动并调节针型阀阀口的开度，控制针型阀向外排油的流速，从而调节增压缸惯性负载的缓冲效果，相较于现有液压压缩机气体增压缸，本发明能够同时实现增压缸行程末端的液压系统自卸压和增压缸惯性负载的有效缓冲，具有明显的降低液压换向冲击和减少惯性负载冲击的效果，可有效提升气体增压缸的使用寿命，降低液压压缩机的整体运行振动和噪声，具有较高的工程实际应用价值。

如图6所示，在另一种技术方案中，与缓冲液压腔802连通的连通管路902还通过换向阀控制油路流道507与所述换向阀控制口连通。在本技术方案中，所述缓冲液压腔与所述针型调节阀上末端的一个连通管路连通，连通管路通过换向阀控制油路流道与换向阀控制口连通，使得缓冲腔与换向阀控制口连通，在气体增压行程末端，缓冲液压腔处于一个近似封闭的状态，其内部的液压油由于内部空间的挤压通过连通管路和换向阀控制油路流道进入到液控换向阀的控制阀腔中，从而推动液控换向阀的阀芯运动，实现液压缸的自换向功能，使得液压缸通过自身的运动实现换向的功能，具有较高的工程实际应用价值。

如图11所示，在另一种技术方案中，所述第一液压流通孔道106和所述第二液压流通孔道206均与所述卸荷液压腔801连通。在本技术方案中，在气体增压行程末端自卸压的过程中，卸荷单向阀打开，高压液压腔中液压油经由卸荷单向阀和连通孔道进入低压液压腔的卸荷液压腔，卸荷液压腔中的油通过与之相连通的回油管路和回油口回油，实现液压系统卸压，具有降低液压换向冲击以及降低液压压缩机的整体运行振动和噪声的效果。

如图6所示，在另一种技术方案中，所述缓冲液压腔802还设有两个缓冲腔进油单向阀803，一个所述缓冲腔进油单向阀的两端分别与一个所述针型阀的两个连通管路连通，另一个所述缓冲腔进油单向阀的两端分别与另一个所述针型阀的两个连通管路连通。在本技术方案中，每次行程末端，缓冲套都结合连接体将低压液压腔阻隔成卸荷液压腔和处于近似封闭状态的缓冲液压腔，当活塞下行时，液压油需要进入到缓冲液压腔中，但由于缓冲液压腔处于近似封闭状态，通过缓冲腔进油单向阀使得液压油进入到缓冲腔中，避免因缓冲液压腔中的液压油得不到补充从而影响增压缸的换向速度。

如图4所示，在另一种技术方案中，所述第一缸筒1远离所述连接体的端部封装有底座108，所述第二缸筒2远离所述连接体的端部封装有顶盖208，所述底座108上设置有与所述第一气腔102相连通的吸气管路和排气管路，所述顶盖208上设置有与所述第二气腔202相连通的吸气管路和排气管路，所述顶盖和所述底座上的吸气管路和排气管路都与对应的单向阀相连接。在本技术方案中，当活塞机构上行时，是通过第一气腔102吸气第二气腔202排气以及第一液压油腔101进油第二液压油腔201排油实现的，位于底座108上的吸排气管路为第一吸气管路109和第一排气管路1010，第一吸气管路和第一排气管路上均设有单向阀，位于顶盖208上的吸排气管路为第二吸气管路209和第二排气管路2010，第二吸气管路和第二排气管路上也都设有单向阀，当第一气腔吸气和第二气腔排气时，第一吸气管路上的单向阀打开，第一排气管路上的单向阀关闭，使得气体通过第一吸气管路进入到第一气腔中，与此同时第二排气管路上的单向阀打开，第二吸气管路上的单向阀关闭，第二气腔中的气体通过第二排气管路排到外面，通过单向阀有序的关闭和开启，配合液压油推动活塞移动，从而实现增压缸上行和下行的功能。

如图7-8所示，在另一种技术方案中，所述连接体4内侧面围成空心圆柱体结构，所述空心圆柱体结构包括直径逐渐减小并同心一体化设置的第一空心柱体10、第二空心柱体11和第三空心柱体12，所述第二空心柱体11的圆柱面与所述缓冲套8的外侧面贴合将所述第一空心柱体10的圆柱面和第三空心柱体12的圆柱面之间的空间阻隔开来形成增压行程末端的所述卸荷液压腔801和所述缓冲液压腔802。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种液控自换向气体增压缸，包括第一缸筒和第二缸筒，所述第一缸筒和所述第二缸筒内部同轴并安装有可滑动的活塞机构，所述活塞机构包括活塞杆和设于所述活塞杆两端的活塞，所述活塞机构将所述第一缸筒阻隔成第一液压油腔和第一气腔，同时将所述第二缸筒阻隔成第二液压油腔和第二气腔，其特征在于，还包括：

连接体，其位于所述第一缸筒和所述第二缸筒中间并与所述第一缸筒和所述第二缸筒同轴连接，所述连接体上设有两个换向阀控制口、一个第一液压油口和一个第二液压油口，所述第一液压油口经由第一液压流通孔道连通所述第一液压油腔，所述第二液压油口经由第二液压流通孔道连通所述第二液压油腔；

液控换向阀，其为四通换向阀结构，所述液控换向阀包括内设控制阀腔的阀套和设于控制阀腔中的阀芯，所述阀套的两端均设有密封压盖，所述阀套固定在连接体上，所述阀芯可在控制阀腔内滑动，所述阀套上设有与所述控制阀腔连通的两个工作油口，所述阀套上还设置有一个进油口和一个回油口，两个工作油口分别通过进油口和回油口连通外部的液压站，两个所述工作油口分别与所述第一液压油口和所述第二液压油口通过液压管道连接，两个所述换向阀控制口分别与所述阀芯两端的控制阀腔连通，在气体增压行程末端，液压油通过换向阀控制口进入到液控换向阀的控制阀腔中，利用两个控制阀腔的液压油压力差推动阀芯相对阀套运动，进而切换液控换向阀的内部流道，实现气体增压缸的自动换向。

2.如权利要求1所述的液控自换向气体增压缸，其特征在于，所述连接体上还设有行程末端卸荷装置，所述行程末端卸荷装置包括：

连通孔道，其设置在所述连接体内，用于连通连接体两侧的第一液压油腔和第二液压油腔；

两个卸荷单向阀，其在所述连通孔道内相向设置，任一所述卸荷单向阀均包括压盖和阀杆，两个所述压盖分别固定安装于所述连通孔道的孔口，所述阀杆相对于所述压盖可移动地安装于连通孔道内，且所述阀杆与所述压盖之间具有间隙，所述阀杆远离所述压盖的一端固定连接一球头。

3.如权利要求1所述的液控自换向气体增压缸，其特征在于，所述活塞机构还设有行程末端缓冲装置，所述行程末端缓冲装置包括：

两个缓冲套，其分别套设于活塞杆上并贴靠两活塞的内侧面，两个所述缓冲套在增压行程末端结合连接体的内侧面将释放液压油的低压液压腔阻隔成卸荷液压腔和缓冲液压腔；

两个针型阀，其上均连接设置两个连通管路，其中一个所述针型阀通过连接的两个连通管路分别与所述第一液压流通孔道和缓冲液压腔连通，另一个所述针型阀通过连接的两个连通管路分别与所述第二液压流通孔道和缓冲液压腔连通，两个所述针型阀的末端均设有调节手轮，用以调节针型阀的节流口大小。

4.如权利要求3所述的液控自换向气体增压缸，其特征在于，与缓冲液压腔连通的连通管路还通过换向阀控制油路流道与所述换向阀控制口连通。

5.如权利要求3所述的液控自换向气体增压缸，其特征在于，所述第一液压流通孔道和所述第二液压流通孔道均与所述卸荷液压腔连通。

6.如权利要求3所述的液控自换向气体增压缸，其特征在于，所述缓冲液压腔还设有两个缓冲腔进油单向阀，一个所述缓冲腔进油单向阀的两端分别与一个所述针型阀的两个连通管路连通，另一个所述缓冲腔进油单向阀的两端分别与另一个所述针型阀的两个连通管路连通。

7.如权利要求1所述的液控自换向气体增压缸，其特征在于，所述第一缸筒远离所述连接体的端部封装有底座，所述第二缸筒远离所述连接体的端部封装有顶盖，所述底座上设置有与所述第一气腔相连通的吸气管路和排气管路，所述顶盖上设置有与所述第二气腔相连通的吸气管路和排气管路，所述顶盖和所述底座上的吸气管路和排气管路都与对应的单向阀相连接。

8.如权利要求3所述的液控自换向气体增压缸，其特征在于，所述连接体内侧面围成空心圆柱体结构，所述空心圆柱体结构包括直径逐渐减小并同心一体化设置的第一空心柱体、第二空心柱体和第三空心柱体，所述第二空心柱体的圆柱面与所述缓冲套的外侧面贴合将所述第一空心柱体的圆柱面和第三空心柱体的圆柱面之间的空间阻隔开来形成增压行程末端的所述卸荷液压腔和所述缓冲液压腔。

Images