CN112483507A - 一种调平液压缸 - Google Patents

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杨长浩
林家辉
郭着雨
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Abstract

本发明涉及一种调平液压缸，包括缸体、活塞、阀芯以及牵拉部，活塞滑动设置在缸体内，活塞将缸体内部分隔为第一液压腔、第二液压腔，缸体内部充满液压油；活塞的纵向两端面分别连接有第一活塞杆、第二活塞杆，第一活塞杆延伸至缸体端壁外侧；活塞内部设置有连通第一液压腔、第二液压腔的连通孔道，并且活塞内部设置有位于连通孔道中部的阀孔；阀芯在弹力作用下抵触于阀孔中；第一活塞杆内设置有操控孔，牵拉部自第一活塞杆外部经操控孔与阀芯连接。本发明采用双杆活塞缸，利用液压油在上下腔流动补充的方案，去除了油箱；通过从活塞杆引出的控制线实现对锥阀阀芯开度的控制，实现了对活塞杆速度的调节，大大降低了操作人员的操作难度。

Description

一种调平液压缸
技术领域
本发明属于液压缸技术领域，特别是一种适用于手动调节活塞杆伸缩且需对活塞杆运动速度进行控制的并联调平装置的液压缸。
背景技术
液压缸由于具有承载能力强，结构简单，稳定可靠等优点，广泛应用于各种并联调平支撑机构中。调平开始时，将液压油路连通，给活塞杆施加调节力控制活塞杆运动直至调平，锁闭液压油路，利用液压油的不可压缩性提供支撑能力。
然而现有手动调节液压缸如图3所示的，外部有许多油管、油箱等辅助元件以及控制调节元件，不仅加工装配比较麻烦，而且占用较大的安装空间，不利于使用在模块化的装备中，在特殊使用的场合还需要对外部元件进行保护。另外目前手动调节液压缸控制元件仅能控制油路的连通或关闭，大都是通过操作人员改变调节力的大小实现对活塞杆速度的控制，对于活塞杆位移较精确调节的场合操作人员调节起来非常困难。因此，需要一种新的液压缸以实现液压缸外部无任何油路并且可以实现在对活塞杆施加的调节力不变的情况下实现对活塞杆运动速度的控制。
发明内容
本发明要目的在于解决如下的技术问题：①如何去除液压缸外部的液压油路；②如何实现活塞杆速度控制；③如何简单实现液压油路的开启与关闭；为解决上述问题，提供一种活塞内置“外控锥阀”及液压油路的调平液压缸，具体由以下技术方案实现：
一种调平液压缸，包括缸体、活塞、阀芯以及牵拉部，所述活塞可往复滑动地设置在缸体内，活塞将缸体内部分隔为第一液压腔、第二液压腔，所述第一液压腔、第二液压腔内部充满液压油；活塞的纵向两端面分别连接有纵向延伸的第一活塞杆、第二活塞杆，并且第一活塞杆延伸至缸体端壁外侧；活塞内部设置有连通第一液压腔、第二液压腔的连通孔道，并且活塞内部设置有位于连通孔道中部的阀孔；所述阀芯经由压缩弹簧弹性抵触于所述阀孔中，从而切断所述连通孔道；所述第一活塞杆内贯通设置有连通活塞内部的操控孔，所述牵拉部自第一活塞杆外部经操控孔与所述阀芯连接，拉拽所述牵拉部使得阀芯克服压缩弹簧的弹力脱离阀孔时，第一液压腔与第二液压腔连通。
所述的调平液压缸，其进一步设计在于，所述活塞由第一活塞块、第二活塞块对接而成，所述第一活塞块与第二活塞块相对的侧面中部设置有弹簧孔槽，所述压缩弹簧置于所述弹簧孔槽中；所述阀孔设置在第二活塞块的相应侧面并且与所述弹簧孔槽相对，所述阀芯呈锥形，阀孔的形状与所述阀芯相适应。
所述的调平液压缸，其进一步设计在于，所述第一活塞块内设有一端口与所述第一液压腔连通的第一活塞块油孔，在所述第二活塞块与第一活塞块相对的侧面中部设置有主活塞油孔相连通的阀芯腔所述阀孔位于所述阀芯腔的腔壁中部；所述第二活塞杆连接于第二活塞块的根部设置有第二活塞杆油孔，所述第二活塞杆油孔连通第二液压腔与所述阀孔；所述第一活塞块油孔、阀芯腔、阀孔以及第二活塞杆油孔组成所述的连接孔道。
所述的调平液压缸，其进一步设计在于，所述牵拉部为钢绞线，并且操控孔的内部设置有密封套，所述牵拉部穿过所述密封套。
所述的调平液压缸，其进一步设计在于，所述阀芯与所述第二活塞块相对的端部纵向延伸形成导向柱，所述第二活塞杆内部设置有导向孔，所述导向柱插接在所述导向孔中。
所述的调平液压缸，其进一步设计在于，所述导向孔中设置有与所述导向柱连接的密封套。
所述的调平液压缸，其进一步设计在于，所述缸体的侧壁设置有分别与所述第一液压腔、第二液压腔向对应的注油孔，所述注油孔内设置有注油孔螺钉。
本发明与现有技术相比，其显著特点为：（1）采用双杆活塞缸，利用液压油在上下腔流动补充的方案，去除了油箱；（2）将液压油路及锥阀设计在活塞内部， 利用锥阀锥面密封的原理很好的实现了液压油路的连通与阻断。（3）通过从活塞杆引出的控制线实现对锥阀阀芯开度的控制，实现了对活塞杆速度的调节，大大降低了操作人员的操作难度。
附图说明
图1是本发明的实施例的结构示意图。
图2是活塞内部结构示意图。
图3现有技术调平油缸结构原理图。
具体实施方式
以下结合说明书附图以及实施例对本发明进行进一步说明：
如图1所示的调平液压缸，包括缸体1、活塞2、阀芯3以及牵拉部4，活塞2可往复滑动地设置在缸体内，活塞2将缸体内部分隔为第一液压腔11、第二液压腔12，第一液压腔11、第二液压腔12内部充满液压油；活塞2的纵向两端面分别连接有纵向延伸的第一活塞杆21、第二活塞杆22，并且第一活塞杆延伸至缸体端壁外侧；活塞内部设置有连通第一液压腔、第二液压腔的连通孔道，并且活塞内部设置有位于连通孔道中部的阀孔26；阀芯3经由压缩弹簧5弹性抵触于阀孔26中，从而切断连通孔道；第一活塞杆内贯通设置有连通活塞内部的操控孔，牵拉部4自第一活塞杆外部经操控孔与阀芯连接，拉拽牵拉部使得阀芯克服压缩弹簧的弹力脱离阀孔时，第一液压腔11与第二液压腔12连通。
实施例在应用常态下，阀芯切断连通孔道，第一活塞杆承受载荷时，由于液压油的不可压缩性，活塞在缸体内处于恒定位置；当需要对第一活塞杆的支承高度进行调整时，拉拽牵拉部，使得阀芯与阀孔脱离，连通孔道导通第一液压腔与第二液压腔，此时移动移动第一活塞杆，则液压油会经由连通孔道在第一液压腔与第二液压腔之间流动，在第一活塞杆移动到指定位置时，卸除作用在牵拉部上的外力，使得阀芯在弹力的作用下复位从而再次切断连通孔道，活塞以及第一活塞杆在调整后的位置上保持稳定；本实施例中，参与作业的液压油全部存储于缸体内部，无需在缸体外部设置油箱来对活塞进行调整，相应的压力载荷也限定在缸体内部，从整体而言，简化了结构并且具有更强的可靠性；另外通过控制作用在牵拉部上的外部拉力大小即可控制阀芯的为止，即可调节阀孔的开度，从而有利于对于第一活塞杆进行精准调节。
具体而言，活塞由第一活塞块23、第二活塞块24对接而成，第一活塞块与第二活塞块相对的侧面中部设置有弹簧孔槽25，压缩弹簧置于弹簧孔槽中；阀孔23设置在第二活塞块的相应侧面并且与弹簧孔槽25相对，阀芯呈锥形，阀孔的形状与阀芯相适应。第一活塞块23一端口与第一液压腔连通的第一活塞块油孔27，在第二活塞块与第一活塞块相对的侧面中部设置有主活塞油孔相连通的阀芯腔28、阀孔26位于阀芯腔的腔壁中部；第二活塞杆连接于第二活塞块的根部设置有第二活塞杆油孔29，第二活塞杆油孔连通第二液压腔与阀孔；第一活塞块油孔、阀芯腔、阀孔以及第二活塞杆油孔组成的连接孔道。
牵拉部4为钢绞线，并且操控孔的内部设置有密封套8，牵拉部穿过密封套。当然，牵拉部也可以设置为杆件结构或者是钢绞线与杆件结合的方式，在确保操控孔密封性能的前提下，能够将拉力从第一活塞杆的外部传递至阀芯即可。
为了保证阀芯3在作业过程中的运动姿态稳定性，阀芯3与第二活塞块相对的端部纵向延伸形成导向柱31，第二活塞杆22内部设置有导向孔，导向柱插接在导向孔中。导向柱31还起到保持密闭容腔内液压油体积恒定的作用，拉线拉出容腔的体积等于导向柱进入容腔的体积。导向柱的直径小于阀孔的最小直径，即便导向柱进入到阀孔中也不会封堵阀孔。当然地，导向孔中设置有与导向柱连接的密封套8。
缸体的侧壁设置有分别与第一液压腔、第二液压腔向对应的注油孔，注油孔内设置有注油孔螺钉7。通过注油孔可以对缸体内的液压油进行及时的更换或者补充。

Claims (7)

1.一种调平液压缸，其特征在于包括缸体、活塞、阀芯以及牵拉部，所述活塞可往复滑动地设置在缸体内，活塞将缸体内部分隔为第一液压腔、第二液压腔，所述第一液压腔、第二液压腔内部充满液压油；活塞的纵向两端面分别连接有纵向延伸的第一活塞杆、第二活塞杆，并且第一活塞杆延伸至缸体端壁外侧；活塞内部设置有连通第一液压腔、第二液压腔的连通孔道，并且活塞内部设置有位于连通孔道中部的阀孔；所述阀芯经由压缩弹簧弹性抵触于所述阀孔中，从而切断所述连通孔道；所述第一活塞杆内贯通设置有连通活塞内部的操控孔，所述牵拉部自第一活塞杆外部经操控孔与所述阀芯连接，拉拽所述牵拉部使得阀芯克服压缩弹簧的弹力脱离阀孔时，第一液压腔与第二液压腔连通。
2.根据权利要求1所述的调平液压缸，其特征在于，所述活塞由第一活塞块、第二活塞块对接而成，所述第一活塞块与第二活塞块相对的侧面中部设置有弹簧孔槽，所述压缩弹簧置于所述弹簧孔槽中；所述阀孔设置在第二活塞块的相应侧面并且与所述弹簧孔槽相对，所述阀芯呈锥形，阀孔的形状与所述阀芯相适应。
3.根据权利要求2所述的调平液压缸，其特征在于，所述第一活塞块内设有一端口与所述第一液压腔连通的第一活塞块油孔，在所述第二活塞块与第一活塞块相对的侧面中部设置有主活塞油孔相连通的阀芯腔、所述阀孔位于所述阀芯腔的腔壁中部；所述第二活塞杆连接于第二活塞块的根部设置有第二活塞杆油孔，所述第二活塞杆油孔连通第二液压腔与所述阀孔；所述第一活塞块油孔、阀芯腔、阀孔以及第二活塞杆油孔组成所述的连接孔道。
4.根据权利要求1所述的调平液压缸，其特征在于，所述牵拉部为钢绞线，并且操控孔的内部设置有密封套，所述牵拉部穿过所述密封套。
5.根据权利要求2所述的调平液压缸，其特征在于，所述阀芯与所述第二活塞块相对的端部纵向延伸形成导向柱，所述第二活塞杆内部设置有导向孔，所述导向柱插接在所述导向孔中。
6.根据权利要求5所述的调平液压缸，其特征在于，所述导向孔中设置有与所述导向柱连接的密封套。
7.根据权利要求1所述的调平液压缸，其特征在于，所述缸体的侧壁设置有分别与所述第一液压腔、第二液压腔向对应的注油孔，所述注油孔内设置有注油孔螺钉。
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