CN211852380U - 一种极限位置可调的液压缸 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种极限位置可调的液压缸，该液压缸包括：缸体；活塞和活塞杆，所述活塞设于所述缸体内；位置活塞，形成位置控制腔；位置调整机构，与所述位置控制腔连接，用于将油液流入或者流出所述位置控制腔以调整所述位置活塞的位置。上述的极限位置可调的液压缸及极限位置调整方法通过在缸体内设置位置活塞和位置控制腔，位置活塞所在的位置即为活塞行程的极限位置，通过将油液流入或者流出所述位置控制腔以调整所述位置活塞的位置。在液压缸正常工作时，由于位置控制腔内充满油液，并且位置控制腔处于封闭状态，从而可以保持位置活塞的位置。

Description

一种极限位置可调的液压缸

技术领域

本实用新型属于液压设备领域，尤其是一种极限位置可调的液压缸。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

对于采用液压驱动的压装装配和堆高车，在压装不同零件或堆高不同层高的货架时，需要液压缸的极限位置可调整，方便于每次液压缸走到头的固定行程作业。

目前液压系统的液压缸，机械设计确定后，液压缸走到头的极限位置均不可调节。对于需要液压缸重复在精确位置停留的应用，需采用螺杆限位机构或增加位移传感器和电控系统的方式来实现。第一种方式操作繁琐，液压缸需要双出杆结构尺寸增加一倍，行程调节为手动方式；第二种方法需增加位移传感器和控制器等成本，缺乏经济性。

实用新型内容

鉴于以上内容，有必要提供一种极限位置可调的液压缸，以便于调整液压缸的极限位置。

一种极限位置可调的液压缸，包括：

缸体，包括一容腔；

活塞和活塞杆，所述活塞设于所述缸体的容腔内，将所述容腔分隔为正腔和反腔，所述活塞杆的一端连接所述活塞，另外一端穿过所述反腔从所述缸体伸出；

位置活塞，设于所述容腔内，所述位置活塞与所述容腔之间形成位置控制腔；

位置调整机构，与所述位置控制腔连接，用于将油液流入或者流出所述位置控制腔以调整所述位置活塞的位置。

优选地，所述位置调整机构包括容积可变的调整器，所述调整器与所述位置控制腔连接，用于将油液在所述调整器和所述位置控制腔之间流入或者流出以调整所述位置活塞的位置。

优选地，所述位置调整机构包括位置控制开关，所述位置控制开关与所述位置控制腔连接，在所述位置控制开关处于关闭状态时，所述位置控制腔内充满油液以保持所述位置活塞的位置；在所述位置控制开关处于开启状态时，油液经所述位置控制开关流入或者流出所述位置控制腔以调整所述位置活塞的位置。

优选地，所述位置控制开关为开关阀，所述位置控制腔通过所述开关阀连接所述正腔或者反腔，以通过所述正腔或者反腔流入或者流出所述油液。

优选地，还包括：

油泵机构，用于从输出端泵出油液，所述输出端通过所述位置控制开关连接所述位置控制腔，使得油液在所述油泵机构和所述位置控制腔之间流动以调整所述位置活塞的位置；

换向阀，连接所述缸体的反腔；

液压锁，输入端连接所述换向阀的输出端，输出端连接所述缸体的正腔，控制端连接所述缸体的反腔。

优选地，所述位置控制开关为开关阀，所述位置控制腔通过所述开关阀连接所述油泵机构，油液在所述油泵机构和所述位置控制腔之间流入或者流出。

优选地，还包括压力传感器，所述压力传感器与所述油泵机构连接，用于检测所述油泵机构输出端的油压。

相较于现有技术，上述的极限位置可调的液压缸通过在缸体内设置位置活塞和位置控制腔，位置活塞所在的位置即为活塞行程的极限位置，通过将油液流入或者流出所述位置控制腔以调整所述位置活塞的位置。在液压缸正常工作时，由于位置控制腔内充满油液，并且位置控制腔处于封闭状态，从而可以保持位置活塞的位置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是极限位置可调的液压缸在第一实施方式下的结构示意图。

图2是极限位置可调的液压缸在第二实施方式下的结构示意图。

图3是极限位置可调的液压缸在第三实施方式下的结构示意图。

图4是极限位置可调的液压缸的极限位置调整方法的流程图。

主要元件符号说明

缸体	10
		正腔	11
反腔	12
		位置控制腔	13
活塞	20
		活塞杆	21
位置活塞	30
		位置调整机构	40
调整器	41
		调节板	411
位置控制开关	42
		油泵机构	50
电机泵	51
		油箱	52
调速阀	53
		溢流阀	54
换向阀	60
		液压锁	70

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。

在本实用新型的各实施例中，为了便于描述而非限制本实用新型，本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的术语"连接"并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。"上"、"下"、"下方"、"左"、"右"等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

第一实施方式

图1是极限位置可调的液压缸在第一实施方式下的结构示意图。如图1所示，极限位置可调的液压缸包括缸体10、活塞20和活塞杆21、位置活塞30和位置调整机构40。位置活塞30设置在缸体10内以限制活塞20的行程，位置调整机构40用于调整位置活塞30的位置，从而可以改变活塞20的极限位置。

缸体10大体呈筒状，内部具有用于收容活塞20和活塞杆21的容腔(即活塞20腔)。此外，缸体10还设有用于连接油管的接口(图中未示出)，用于向缸体10的容腔内充入油液或者将油液从缸体10的容腔内排出，从而可以控制活塞杆21的伸出或者缩回的动作。活塞20和活塞杆21，所述活塞20设于所述缸体10的容腔内，将所述容腔分隔为正腔11和反腔12，所述活塞杆21的一端连接所述活塞20，另外一端穿过所述反腔12从所述缸体10伸出。

位置活塞30设于所述容腔内，所述位置活塞30与所述容腔的侧壁之间形成位置控制腔13。具体而言，位置活塞30可以设置在缸体10的正腔11或者反腔12，作为示例性的，图1示出的实施方式中，位置活塞30位于缸体10的反腔12内，从而可以限制活塞20右侧行程的极限位置。

位置调整机构40与所述位置控制腔13连接，用于将油液流入或者流出所述位置控制腔13以调整所述位置活塞30的位置。本实施方式中，所述位置调整机构40包括容积可变的调整器41，所述调整器41与所述位置控制腔13连接，用于将油液在所述调整器41和所述位置控制腔13之间流入或者流出以调整所述位置活塞30的位置。

本实施方式中，上述的调整器41也可以是与位置控制腔13连通的容器，该容器内设置有可移动的调节板411，通过移动调节板411来调整容积。在液压缸正常工作状态下，调整器41和位置控制腔13的总的容积保持不变并且充满了油液，使得位置活塞30在油液的压力作用下保持不变，即使在活塞20移动过程中反腔12内的油压波动的情况下，位置活塞30也会在油液的作用下保持恒定(油液的弹性形变存在可以忽略的轻微的移动)。在需要向左调整极限位置时，即，缩短活塞20的行程位置时，移动调节板411使得连通位置控制器的容腔的容积缩小，油液从调整器41内流入位置控制腔13而推动位置活塞30向左移动，实现向左调整极限位置的目的。在需要延长极限位置时，即向右移动位置活塞30时，移动调节板411使得连通位置控制器的容腔的容积扩张，使得位置控制腔13内的油液回流至调整器41内，从而使得位置活塞30向右移动，实现向右调整极限位置的目的。

本领域技术人员理解，调整器41还可以是其他类型的可以改变容积的结构，例如可以是一个可形变的塑胶袋，该调整器41与所述位置控制腔13连通，通过缩小或者扩张来改变调整器41的容积。

第二实施方式

图2是极限位置可调的液压缸在第二实施方式下的结构示意图。如图2所示，所述位置调整机构40包括位置控制开关42，所述位置控制开关42与所述位置控制腔13连接，使得位置控制腔13内的油液可以通过该位置控制开关42排出，从而调整位置活塞30的位置，改变活塞20的极限位置。作为示例性的，位置控制开关42可以阀开关，用于打开或者关闭位置控制腔13以排出油液。

在液压缸正常使用时，位置控制开关42处于关闭状态，位置控制腔13处于被油液填满的状态，使得位置活塞30在油液的压力作用得以保持。在需要调整位置活塞30的位置时，打开位置控制开关42时可以排出位置控制腔13内的油液，使得位置活塞30可以向右移动以延长活塞20的行程，完成极限位置的调整。此外，还可以通过位置控制开关42向位置控制器向位置控制腔13内冲入油液，使得位置活塞30向左移动以缩短活塞20的行程，完成极限位置的调整。

作为优选的，图2示出的实施方式中，位置控制开关42的一端连接位置控制腔13，另外一端连接液压缸的正腔11。在位置控制开关42处于关闭状态下，正腔11和位置控制腔13之间是彼此隔离的，位置活塞30在位置控制器的油液作用下保持固定位置活塞30的位置，不会移动。

当需要调整极限位置时，开启所述位置控制开关42，油液经所述位置控制开关42流入或者流出所述位置控制腔13以调整所述位置活塞30的位置。具体的，开启位置控制开关42，向反腔12内冲入油液，使得正腔11内的油液经该位置控制开关42流入位置控制腔13内，从而推动位置活塞30靠近活塞20的方向移动，即向左调整位置活塞30，完成向左调整极限位置的操作。同理，开启位置控制开关42，向正腔11内冲入油液，使得反腔12内的油液排出后，活塞20与位置活塞30接触并推动位置活塞30向右移动，位置控制腔13内的油液经该位置控制开关42流入正腔11内，从完成向右调整位置活塞30，即向右调整极限位置的操作。

第三实施方式

图3是极限位置可调的液压缸在第三实施方式下的结构示意图。如图3所示，液压缸包括包括缸体10、活塞20和活塞杆21、位置活塞30和位置调整机构40。位置活塞30设置在缸体10内以限制活塞20的行程，位置调整机构40用于调整位置活塞30的位置，从而可以改变活塞20的极限位置。

此外，液压缸还包括油泵机构50、换向阀60、液压锁70和压力传感器。油泵机构50包括电机泵51、调速阀53、溢流阀54和油箱52，电机泵51与油箱52连接，用于泵出油液。溢流阀54的一端连接电机泵51的输出端，另外一端连接油箱52，在油泵机构50的油液压力超过预设值时，油泵机构50进入溢流状态，即溢流阀54导通，以卸载油泵机构的液压。所述电机泵5的输出端通过所述位置控制开关42连接所述位置控制腔13，使得油液在所述油泵机构50和所述位置控制腔13之间流动以调整所述位置活塞30的位置。换向阀60连接所述缸体10的反腔12和油泵机构50，使得油泵机构50输出的油液可以经所述换向阀60进入反腔12，或者反腔12排出的油液可以经换向阀60回流至油泵机构50。本实施方式中，换向阀60通过调速阀53连接于油箱52。液压锁70的输入端连接所述换向阀60的输出端，输出端连接所述缸体10的正腔11，控制端连接所述缸体10的反腔12，在反腔12的油液压力超过预设值时，液压锁70得以打开使得油液可以逆向流动，即从液压锁70的输入端流向输出端。所述压力传感器与所述油泵机构50连接，用于检测所述油泵机构50输出端的油压。

本实施方式中，所述位置控制开关42包括开关阀，所述位置控制腔13通过所述开关阀连接所述油泵机构50，油液在所述油泵机构50和所述位置控制腔13之间流入或者流出。

以下结合图4详细描述本实施方式提供的液压缸调整极限位置的方法。所述液压缸调整极限位置的方法包括步骤S401～

步骤S401：在位置控制腔13处于封闭状态时，所述位置控制腔13内充满油液以保持位置活塞30的位置。

本实施方式中，可以控制位置活塞30向左移动以缩小活塞20的行程，或者控制位置活塞30向右移动以扩大活塞20的行程。其中，步骤S402～步骤S405为调整位置活塞30移动以增加活塞20的行程，即调整位置活塞30向右移动调整极限位置。步骤S406～S409为调整位置活塞30移动以缩小活塞20的行程，即控制位置活塞30向左移动调整极限位置。

当需要控制位置活塞30向左移动以缩小活塞20的行程时，执行步骤S402～S405。

步骤S402：油液被泵入缸体10使得活塞20移动到预设位置时，正腔11内的油液无法经过液压锁70排出，从而可以封闭缸体10的正腔11，使得所述活塞20保持于所述预设位置。

步骤S403：打开开关阀向所述位置控制腔13充入油液，使得所述位置活塞30沿靠近所述活塞20的方向移动。

步骤S404：当位置活塞30与活塞20接触时，由于位置活塞30的移动收到活塞20的阻挡，使得油泵机构50的油压增大；

步骤S405：在所述油泵机构50的油压大于预设值时，表明所述位置活塞30移动至预设位置，确定位置活塞30已经移动至预设位置，完成位置活塞30向左移动到极限位置的操作，并关闭所述位置调整机构40以保持所述位置活塞30的位于所述预设位置。

当需要控制位置活塞30向右移动以增加活塞20的行程时，执行步骤S406～S409。

步骤S406：关闭开关阀，油泵机构50将油液泵入缸体10的正腔11以沿靠近位置活塞30的方向移动活塞20，直至活塞20靠近位置活塞30。

步骤S407：由于位置活塞30阻挡了活塞20的移动，使得油泵机构50的压力增高，油泵机构50进入溢流状态；

步骤S408：压力传感器检测到油泵机构50处于溢流状态时(即油压超过预设值)，开启开关阀使得位置控制腔13内的油液可以通过开关阀排出；

步骤S409：油泵机构50驱动活塞20推动位置活塞30移动至预设位置，完成位置活塞30的极限位置调整后，关闭所述开关阀以保持所述位置活塞30的位置。

上述的极限位置可调的液压缸及极限位置调整方法通过在缸体10内设置位置活塞30和位置控制腔13，位置活塞30所在的位置即为活塞20行程的极限位置，通过将油液流入或者流出所述位置控制腔13以调整所述位置活塞30的位置。在液压缸正常工作时，由于位置控制腔13内充满油液，并且位置控制腔13处于封闭状态，从而可以保持位置活塞30的位置。

在本实用新型所提供的几个具体实施方式中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本实用新型技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种极限位置可调的液压缸，其特征在于，包括：

缸体，包括一容腔；

活塞和活塞杆，所述活塞设于所述缸体的容腔内，将所述容腔分隔为正腔和反腔，所述活塞杆的一端连接所述活塞，另外一端穿过所述反腔从所述缸体伸出；

位置活塞，设于所述容腔内，所述位置活塞与所述容腔之间形成位置控制腔；

位置调整机构，与所述位置控制腔连接，用于将油液流入或者流出所述位置控制腔以调整所述位置活塞的位置。

2.如权利要求1所述的极限位置可调的液压缸，其特征在于，所述位置调整机构包括容积可变的调整器，所述调整器与所述位置控制腔连接，用于将油液在所述调整器和所述位置控制腔之间流入或者流出以调整所述位置活塞的位置。

3.如权利要求1所述的极限位置可调的液压缸，其特征在于，所述位置调整机构包括位置控制开关，所述位置控制开关与所述位置控制腔连接，在所述位置控制开关处于关闭状态时，所述位置控制腔内充满油液以保持所述位置活塞的位置；在所述位置控制开关处于开启状态时，油液经所述位置控制开关流入或者流出所述位置控制腔以调整所述位置活塞的位置。

4.如权利要求3所述的极限位置可调的液压缸，其特征在于，所述位置控制开关为开关阀，所述位置控制腔通过所述开关阀连接所述正腔或者反腔，以通过所述正腔或者反腔流入或者流出所述油液。

5.如权利要求3所述的极限位置可调的液压缸，其特征在于，还包括：

油泵机构，用于从输出端泵出油液，所述输出端通过所述位置控制开关连接所述位置控制腔，使得油液在所述油泵机构和所述位置控制腔之间流动以调整所述位置活塞的位置；

换向阀，连接所述缸体的反腔；

液压锁，输入端连接所述换向阀的输出端，输出端连接所述缸体的正腔，控制端连接所述缸体的反腔。

6.如权利要求5所述的极限位置可调的液压缸，其特征在于，所述位置控制开关为开关阀，所述位置控制腔通过所述开关阀连接所述油泵机构，油液在所述油泵机构和所述位置控制腔之间流入或者流出。

7.如权利要求6所述的极限位置可调的液压缸，其特征在于，还包括压力传感器，所述压力传感器与所述油泵机构连接，用于检测所述油泵机构输出端的油压。

Images