CN114352590A - 一种双缸式液压机构以及压力设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双缸式液压机构以及压力设备，涉及液压技术领域。该双缸式液压机构包括第一油缸、第二油缸、电机、液压泵和两个连接管。第一油缸设置有第一有杆腔和第一无杆腔，第二油缸设置有第二有杆腔和第二无杆腔，第一有杆腔通过一个连接管与第二有杆腔连通，第一无杆腔通过另一个连接管与第二无杆腔连通，电机通过液压泵与其中一个连接管连接，电机用于带动液压泵转动。与现有技术相比，本发明提供的双缸式液压机构由于采用了连接于第一油缸和第二油缸之间的连接管以及与液压泵连接的电机，所以能够减少阀件以及取消油箱的使用，降低液压损耗，提高传动效率，增强节能效果，减少液压油污染。

Description

一种双缸式液压机构以及压力设备

技术领域

本发明涉及液压技术领域，具体而言，涉及一种双缸式液压机构以及压力设备。

背景技术

目前，在油缸的应用中，因为油缸有杆腔和无杆腔的体积不同，所以一般都是将油缸与油箱连接，当液压泵将油箱内的液压油抽入油缸的无杆腔时，油缸的活塞杆伸出，此时油缸的有杆腔内的液压油回流至油箱，当液压泵将油箱内的液压油抽入油缸的有杆腔时，油缸的活塞杆缩回，此时油缸的无杆腔内的液压油回流至油箱。这样一来，整个油缸系统中需要使用较多的阀件，增大了液压损耗，降低了传动效率，并且液压油在油缸和油箱内来回流动，容易导致液压油受到污染。

有鉴于此，设计制造出一种传动效率高的双缸式液压机构以及压力设备特别是在液压系统中显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双缸式液压机构，能够减少阀件以及取消油箱的使用，降低液压损耗，提高传动效率，增强节能效果，减少液压油污染。

本发明的另一目的在于提供一种压力设备，能够减少阀件以及取消油箱的使用，降低液压损耗，提高传动效率，增强节能效果，减少液压油污染。

本发明是采用以下的技术方案来实现的。

一种双缸式液压机构，包括第一油缸、第二油缸、电机、液压泵和两个连接管，第一油缸设置有第一有杆腔和第一无杆腔，第二油缸设置有第二有杆腔和第二无杆腔，第一有杆腔通过一个连接管与第二有杆腔连通，第一无杆腔通过另一个连接管与第二无杆腔连通，电机通过液压泵与其中一个连接管连接，电机用于带动液压泵转动。

可选地，双缸式液压机构还包括储能器和平衡组件，储能器通过平衡组件与一个连接管连接，储能器用于储存或者释放液压油，平衡组件用于平衡连接管内的液压油压力。

可选地，平衡组件包括第一单向阀和溢流阀，第一单向阀与溢流阀并联设置，第一单向阀和溢流阀的一端均与储能器连接，另一端均与一个连接管连接。

可选地，液压泵和平衡组件分别连接于两个连接管。

可选地，双缸式液压机构还包括清洁组件，清洁组件与一个连接管连接，清洁组件用于对连接管内的液压油进行过滤和清洁。

可选地，清洁组件包括第二单向阀、第三单向阀和第一过滤器，第二单向阀和第三单向阀并联设置，第一过滤器与第二单向阀连接。

可选地，清洁组件还包括第二过滤器，第二过滤器与第三单向阀连接。

可选地，双缸式液压机构还包括控制器，控制器与电机连接，控制器用于通过电机控制液压泵的转动圈数，以控制第一油缸或者第二油缸的伸缩长度。

可选地，双缸式液压机构还包括传感器，传感器安装于第一油缸和/或第二油缸，且与控制器连接，传感器用于检测第一油缸或者第二油缸的伸缩长度，并将其反馈至控制器。

一种压力设备，包括上述的双缸式液压机构，该双缸式液压机构包括第一油缸、第二油缸、电机、液压泵和两个连接管，第一油缸设置有第一有杆腔和第一无杆腔，第二油缸设置有第二有杆腔和第二无杆腔，第一有杆腔通过一个连接管与第二有杆腔连通，第一无杆腔通过另一个连接管与第二无杆腔连通，电机通过液压泵与其中一个连接管连接，电机用于带动液压泵转动。

本发明提供的双缸式液压机构以及压力设备具有以下有益效果：

本发明提供的双缸式液压机构，第一油缸设置有第一有杆腔和第一无杆腔，第二油缸设置有第二有杆腔和第二无杆腔，第一有杆腔通过一个连接管与第二有杆腔连通，第一无杆腔通过另一个连接管与第二无杆腔连通，电机通过液压泵与其中一个连接管连接，电机用于带动液压泵转动。与现有技术相比，本发明提供的双缸式液压机构由于采用了连接于第一油缸和第二油缸之间的连接管以及与液压泵连接的电机，所以能够减少阀件以及取消油箱的使用，降低液压损耗，提高传动效率，增强节能效果，减少液压油污染。

本发明提供的压力设备，包括双缸式液压机构，能够减少阀件以及取消油箱的使用，降低液压损耗，提高传动效率，增强节能效果，减少液压油污染。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明第一实施例提供的双缸式液压机构的结构示意图；

图2为本发明第一实施例提供的双缸式液压机构中平衡组件和清洁组件与连接管连接的结构示意图；

图3为图2中平衡组件的结构示意图；

图4为图2中清洁组件的结构示意图；

图5为本发明第一实施例提供的双缸式液压机构中电机和传感器与控制器连接的结构示意图；

图6为本发明第二实施例提供的双缸式液压机构中清洁组件的结构示意图；

图7为本发明第三实施例提供的双缸式液压机构的结构示意图。

图标：100-双缸式液压机构；110-第一油缸；111-第一有杆腔；112-第一无杆腔；113-缸体；114-活塞杆；120-第二油缸；121-第二有杆腔；122-第二无杆腔；130-电机；140-液压泵；150-连接管；160-储能器；170-平衡组件；171-第一单向阀；172-溢流阀；180-清洁组件；181-第二单向阀；182-第三单向阀；183-第一过滤器；184-第二过滤器；190-控制器；200-传感器；210-油缸组件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“水平”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。

第一实施例

请参照图1，本发明实施例提供了一种压力设备(图未示)，用于向外输出压力。其能够减少阀件以及取消油箱的使用，降低液压损耗，提高传动效率，增强节能效果，减少液压油污染。

本实施例中，压力设备为混凝土泵送设备，混凝土泵送设备包括双缸式液压机构100和输送机构(图未示)，双缸式液压机构100与输送机构连接，以向输送机构输出压力，输送机构用于输送混凝土。但并不仅限于此，在其它实施例中，压力设备也可以为压裂设备，压裂设备用于进行压裂作业，对压力设备的类型不作具体限定。

双缸式液压机构100包括第一油缸110、第二油缸120、电机130、液压泵140和两个连接管150。第一油缸110设置有第一有杆腔111和第一无杆腔112，第二油缸120设置有第二有杆腔121和第二无杆腔122。第一有杆腔111通过一个连接管150与第二有杆腔121连通，第一有杆腔111内的液压油能够通过该连接管150流入第二有杆腔121，第二有杆腔121内的液压油能够通过该连接管150流入第一有杆腔111。第一无杆腔112通过另一个连接管150与第二无杆腔122连通，第一无杆腔112内的液压油能够通过该连接管150流入第二无杆腔122，第二无杆腔122内的液压油能够通过该连接管150流入第一无杆腔112。电机130通过液压泵140与其中一个连接管150连接，电机130用于带动液压泵140转动，以使液压油在第一油缸110和第二油缸120内来回流动，从而使得第一油缸110和第二油缸120进行伸缩动作，进而向外输出压力。这样一来，能够减少阀件以及取消油箱的使用，降低液压损耗，提高传动效率，增强节能效果，减少液压油污染。

值得注意的是，电机130能够控制液压泵140正转或者反转，从而控制第一油缸110和第二油缸120的伸缩顺序。当电机130带动液压泵140正转时，液压泵140将第一无杆腔112内的液压油抽入第二无杆腔122，此时第二有杆腔121内的液压油被压入第一有杆腔111，第一无杆腔112的体积减小，第一有杆腔111的体积增大，第二无杆腔122的体积增大，第二有杆腔121的体积减小，使得第一油缸110缩短，第二油缸120伸长；当电机130带动液压泵140反转时，液压泵140将第二无杆腔122内的液压油抽入第一无杆腔112，此时第一有杆腔111内的液压油被压入第二有杆腔121，第一无杆腔112的体积增大，第一有杆腔111的体积减小，第二无杆腔122的体积减小，第二有杆腔121的体积增大，使得第一油缸110伸长，第二油缸120缩短。

第一油缸110包括缸体113和活塞杆114。活塞杆114可滑动地设置于缸体113内，并将缸体113分隔形成第一有杆腔111和第一无杆腔112。当活塞杆114伸出缸体113时，第一油缸110伸长，当活塞杆114缩进缸体113时，第一油缸110缩短。

同样地，第二油缸120的具体结构与第一油缸110的具体结构相同，在此不再赘述。

请参照图2，需要说明的是，双缸式液压机构100还包括储能器160、平衡组件170和清洁组件180。储能器160通过平衡组件170与一个连接管150连接，储能器160用于储存或者释放液压油，平衡组件170用于平衡连接管150内的液压油压力，以在环境温度发生变化，液压油热胀冷缩发生体积变化时保证双缸式液压机构100稳定运行。清洁组件180与一个连接管150连接，清洁组件180用于对连接管150内的液压油进行过滤和清洁。

本实施例中，液压泵140和平衡组件170分别连接于两个连接管150。具体地，储能器160通过平衡组件170与一个连接管150连接，该连接管150连接于第一有杆腔111和第二有杆腔121之间；液压泵140和清洁组件180与另一个连接管150连接，该连接管150连接于第一无杆腔112和第二无杆腔122之间。但并不仅限于此，在其它实施例中，液压泵140和平衡组件170也可以连接于同一个连接管150，对液压泵140和平衡组件170与连接管150的连接位置不作具体限定。

请参照图3，平衡组件170包括第一单向阀171和溢流阀172。第一单向阀171与溢流阀172并联设置，第一单向阀171和溢流阀172的一端均与储能器160连接，另一端均与连接管150连接。当环境温度升高时，液压油热胀体积增大，此时超出第一有杆腔111和第二有杆腔121体积的部分液压油在压差作用下通过溢流阀172流入储能器160，储能器160能够将多余体积的液压油储存起来，以保证双缸式液压机构100稳定运行；当环境温度降低时，液压油冷缩体积减小，此时连接管150内形成负压，以将储能器160内存储的液压油通过第一单向阀171吸入连接管150，从而将第一有杆腔111和第二有杆腔121充满，进而保证双缸式液压机构100稳定运行。

进一步地，储能器160和平衡组件170共同作用，以对第一有杆腔111和第二有杆腔121内的液压油在热胀冷缩作用下的体积变化进行调节，而第一无杆腔112和第二无杆腔122内液压油的体积变化则由调整活塞杆114位置的方式进行调节。

请参照图4，清洁组件180包括第二单向阀181、第三单向阀182和第一过滤器183。第二单向阀181和第三单向阀182并联设置，第一过滤器183与第二单向阀181连接。具体地，第二单向阀181和第三单向阀182的流向相反，第二无杆腔122内的液压油只能够通过第二单向阀181流入第一无杆腔112，第一无杆腔112内的液压油只能够通过第三单向阀182流入第二无杆腔122。在液压油从第一无杆腔112流向第二无杆腔122的过程中，第一过滤器183对其进行清洁过滤，以使第一无杆腔112和第二无杆腔122内的液压油保持清洁，延长双缸式液压机构100的使用寿命。

请参照图5，值得注意的是，双缸式液压机构100还包括控制器190和传感器200。控制器190与电机130连接，控制器190用于通过电机130控制液压泵140的转动圈数，以控制第一油缸110或者第二油缸120的伸缩长度。传感器200安装于第一油缸110和/或第二油缸120，且与控制器190连接，传感器200用于检测第一油缸110或者第二油缸120的伸缩长度，并将其反馈至控制器190，控制器190能够通过传感器200反馈的信号控制第一油缸110或者第二油缸120的伸缩长度，以形成闭环控制，稳定可靠。但并不仅限于此，在其它实施例中，也可以不设置传感器200，控制器190直接标定第一油缸110或者第二油缸120的伸缩长度，并控制电机130带动液压泵140转动预设圈数，以使第一油缸110或者第二油缸120达到标定的伸缩长度，形成开环控制。

本实施例中，传感器200安装于第二油缸120，传感器200能够检测第二油缸120的伸缩长度，并将其反馈至控制器190，但并不仅限于此，在其它实施例中，传感器200可以安装于第一油缸110，也可以同时安装于第一油缸110和第二油缸120，对传感器200的安装位置不作具体限定。

本实施例中，传感器200为无线式传感器，但并不仅限于此，在其它实施例中，传感器200也可以是拉线式传感器，对传感器200的类型不作具体限定。

本实施例中，第一油缸110和第二油缸120的两端均与耳座连接，以实现传动功能。但并不仅限于此，在其它实施例中，第一油缸110和第二油缸120的两端还可以均与球铰连接，或者通过螺纹固定连接的方式实现传动功能。

本发明实施例提供的双缸式液压机构100，第一油缸110设置有第一有杆腔111和第一无杆腔112，第二油缸120设置有第二有杆腔121和第二无杆腔122，第一有杆腔111通过一个连接管150与第二有杆腔121连通，第一无杆腔112通过另一个连接管150与第二无杆腔122连通，电机130通过液压泵140与其中一个连接管150连接，电机130用于带动液压泵140转动。与现有技术相比，本发明提供的双缸式液压机构100由于采用了连接于第一油缸110和第二油缸120之间的连接管150以及与液压泵140连接的电机130，所以能够减少阀件以及取消油箱的使用，降低液压损耗，提高传动效率，增强节能效果，减少液压油污染。

第二实施例

请参照图6，本发明实施例提供了一种双缸式液压机构100，与第一实施例相比，本实施例的区别在于清洁组件180还包括第二过滤器184。

本实施例中，第二过滤器184与第三单向阀182连接，第二无杆腔122内的液压油只能够通过第二单向阀181流入第一无杆腔112，第一无杆腔112内的液压油只能够通过第三单向阀182流入第二无杆腔122。具体地，在液压油从第一无杆腔112流向第二无杆腔122的过程中，第一过滤器183对其进行一次清洁过滤；在液压油从第二无杆腔122流向第一无杆腔112的过程中，第二过滤器184对其进行再次清洁过滤，以使第一无杆腔112和第二无杆腔122内的液压油保持清洁，提高清洁效果，进一步地延长双缸式液压机构100的使用寿命。

本发明实施例提供的双缸式液压机构100的有益效果与第一实施例的有益效果相同，在此不再赘述。

第三实施例

请参照图7，本发明实施例提供了一种双缸式液压机构100，与第一实施例相比，本实施例的区别在于第一油缸110、第二油缸120、电机130、液压泵140、传感器200和两个连接管150组合形成的油缸组件210的数量为三个。

本实施例中，控制器190的数量为一个，储能器160的数量为一个，平衡组件170的数量为一个，三个油缸组件210的电机130均与控制器190连接，三个油缸组件210的传感器200均与控制器190连接，每个油缸组件210中的一个连接管150通过平衡组件170与储能器160连接。控制器190能够控制三个油缸组件210同步运行，以增大输出压力，还能够控制三个油缸组件210依次阶梯运行，以在压裂泵的应用中使得最终的压裂液体的压力波动更小。但并不仅限于此，在其它实施例中，油缸组件210的数量可以为两个，也可以为四个，对油缸组件210的数量不作具体限定。

本发明实施例提供的双缸式液压机构100的有益效果与第一实施例的有益效果相同，在此不再赘述。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种双缸式液压机构，其特征在于，包括第一油缸、第二油缸、电机、液压泵和两个连接管，所述第一油缸设置有第一有杆腔和第一无杆腔，所述第二油缸设置有第二有杆腔和第二无杆腔，所述第一有杆腔通过一个所述连接管与所述第二有杆腔连通，所述第一无杆腔通过另一个所述连接管与所述第二无杆腔连通，所述电机通过所述液压泵与其中一个所述连接管连接，所述电机用于带动所述液压泵转动。

2.根据权利要求1所述的双缸式液压机构，其特征在于，所述双缸式液压机构还包括储能器和平衡组件，所述储能器通过所述平衡组件与一个所述连接管连接，所述储能器用于储存或者释放液压油，所述平衡组件用于平衡所述连接管内的液压油压力。

3.根据权利要求2所述的双缸式液压机构，其特征在于，所述平衡组件包括第一单向阀和溢流阀，所述第一单向阀与所述溢流阀并联设置，所述第一单向阀和所述溢流阀的一端均与所述储能器连接，另一端均与一个所述连接管连接。

4.根据权利要求2所述的双缸式液压机构，其特征在于，所述液压泵和所述平衡组件分别连接于两个所述连接管。

5.根据权利要求1所述的双缸式液压机构，其特征在于，所述双缸式液压机构还包括清洁组件，所述清洁组件与一个所述连接管连接，所述清洁组件用于对所述连接管内的液压油进行过滤和清洁。

6.根据权利要求5所述的双缸式液压机构，其特征在于，所述清洁组件包括第二单向阀、第三单向阀和第一过滤器，所述第二单向阀和所述第三单向阀并联设置，所述第一过滤器与所述第二单向阀连接。

7.根据权利要求6所述的双缸式液压机构，其特征在于，所述清洁组件还包括第二过滤器，所述第二过滤器与所述第三单向阀连接。

8.根据权利要求1所述的双缸式液压机构，其特征在于，所述双缸式液压机构还包括控制器，所述控制器与所述电机连接，所述控制器用于通过所述电机控制所述液压泵的转动圈数，以控制所述第一油缸或者所述第二油缸的伸缩长度。

9.根据权利要求8所述的双缸式液压机构，其特征在于，所述双缸式液压机构还包括传感器，所述传感器安装于所述第一油缸和/或所述第二油缸，且与所述控制器连接，所述传感器用于检测所述第一油缸或者所述第二油缸的伸缩长度，并将其反馈至所述控制器。

10.一种压力设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的双缸式液压机构。

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