一種抗沖擊雙伸縮立柱及其應(yīng)用
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種抗沖擊雙伸縮立柱及其應(yīng)用，包括由外向內(nèi)依次嵌套的一級(jí)缸、隔離缸、活動(dòng)缸和活動(dòng)中桿，在一級(jí)缸的頂部設(shè)有連通一級(jí)缸上腔的出液口，在活動(dòng)缸的頂部設(shè)有連通活動(dòng)缸下腔的回液口，在活動(dòng)中桿上開(kāi)設(shè)有連通一級(jí)缸下腔和活動(dòng)缸上腔的通油腔，通油腔的底部設(shè)有開(kāi)關(guān)通油腔的行程單向閥。本發(fā)明使用活動(dòng)中桿代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二級(jí)缸，提升了立柱的抗沖擊性能，同時(shí)在一級(jí)缸上增加安全口和防脹口、在活動(dòng)缸上增加控制口，以此來(lái)調(diào)節(jié)隔離缸和活動(dòng)缸在伸縮過(guò)程中的運(yùn)行狀態(tài)，能夠?qū)崿F(xiàn)快速升、降柱，并能提供高主動(dòng)初撐力，同時(shí)能夠避免雙伸縮立柱在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的脹缸現(xiàn)象，大大提高了雙伸縮立柱運(yùn)行過(guò)程中的安全性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
-種抗沖擊雙伸縮立柱及其應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種抗沖擊雙伸縮立柱及其應(yīng)用，尤其設(shè)及一種井下開(kāi)采液壓支架用 雙伸縮立柱，屬于液壓支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 液壓支架作為綜采工作面最重要的支護(hù)設(shè)備，擔(dān)負(fù)著平衡頂板壓力、支護(hù)工作面、 隔離采空區(qū)、維護(hù)采場(chǎng)安全作業(yè)空間的任務(wù)。隨著近年來(lái)工作面高效綜采技術(shù)的不斷發(fā)展， 綜采一次采全高開(kāi)采方法因其高資源回收率、高煤質(zhì)、高效率逐漸成為厚煤層開(kāi)采的主流 方向，促使液壓支架逐漸向高支護(hù)高度、高工作阻力方向發(fā)展。雙伸縮液壓缸(立柱）因其行 程長(zhǎng)、伸縮比大被廣泛應(yīng)用于液壓支架（可W提高液壓支架的適應(yīng)性）。雙伸縮液壓缸(立 柱)作為液壓支架的主要承壓部件，其性能對(duì)液壓支架的性能(高主動(dòng)初撐力、抗沖擊性能） 具有極其重要的影響。
[0003] 目前國(guó)內(nèi)液壓支架最高支護(hù)高度已達(dá)8.8米(ZY26000/40/88D，立柱缸徑600mm)， 液壓支架缸徑的增大導(dǎo)致綜采工作面頂板來(lái)壓時(shí)液壓缸瞬時(shí)乳化液排出量呈指數(shù)上漲
而中缸由于承壓面積小，相同工作阻力下立柱中缸壓力遠(yuǎn)大于立柱一級(jí)缸壓 力（W掩護(hù)式大采高液壓支架ZY21000/38/82為例，當(dāng)一級(jí)缸壓力為40MPa工作壓力時(shí)，中缸 壓力已達(dá)74MPaW上），當(dāng)與液壓支架相連的大流量安全閥不能及時(shí)泄流時(shí)(現(xiàn)有液壓支架 立柱用大流量安全閥最大流量為lOOOL/min，難W滿(mǎn)足沖擊載荷來(lái)臨時(shí)立柱一級(jí)缸的瞬間 泄流量），極易出現(xiàn)因降柱不及時(shí)造成的立柱中缸脹缸、鼓爆情況，存在極大的安全隱患。
[0004] 行業(yè)領(lǐng)域周知，液壓支架主動(dòng)初撐力對(duì)支架-圍巖系統(tǒng)平衡具有極其重要的影響， 高支架主動(dòng)初撐力可W改善支架管理頂板能力、提高支架支護(hù)效果、降低支架從主動(dòng)初撐 到恒阻階段的降柱量，減小移架前后頂板沉降量。而綜采工作面由于工業(yè)管路冗長(zhǎng)，累站供 液壓力損失大，W累站壓力31.5MPa為例，乳化液經(jīng)供液管道到達(dá)用液支架時(shí)，壓力一般已 降至28MPa，考慮到行程單向閥的開(kāi)啟壓力及節(jié)流壓力損失，實(shí)際到達(dá)中缸壓力可降至 22MPa，嚴(yán)重降低了支架的主動(dòng)初撐力?，F(xiàn)有提高液壓支架初撐力的方式往往為提高乳化液 累站供液壓力、增加初撐力保持系統(tǒng)、增加立柱增壓回路等，乳化液累站受密封、驅(qū)動(dòng)電機(jī) 安裝尺寸等因素制約，現(xiàn)有供液壓力最高達(dá)43MPa(成本相當(dāng)高昂）；增加初撐增壓裝置提高 了工作面供液系統(tǒng)的冗余度，使得供液系統(tǒng)更為復(fù)雜。
[0005] 液壓支架的關(guān)鍵性能之一即為液壓支架的工作循環(huán)周期(升柱、降柱、主動(dòng)初撐、 被動(dòng)初撐、衡阻、降柱），快速升降柱能力可W縮短液壓支架的循環(huán)周期，提高液壓支架的自 移速度、自動(dòng)跟機(jī)速度，從而提高綜采工作面的開(kāi)采效率，現(xiàn)有增加立柱升、降柱速度往往 通過(guò)增加立柱進(jìn)、回液口直徑的方式實(shí)現(xiàn)，但該方式受累站壓力及管路布置影響，具有較大 局限性。
[0006] 綜上，現(xiàn)有液壓支架用雙伸縮立柱如何在不增加綜采工作面供液回路冗余的條件 下實(shí)現(xiàn)液壓支架的高主動(dòng)初撐力、快速升降柱能力，W及提高頂板來(lái)壓時(shí)立柱的抗沖擊性 能，從而提高液壓支架管理頂板的能力，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟須解決的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種新型結(jié)構(gòu)形式的抗沖擊雙伸縮立柱，可W 實(shí)現(xiàn)快速升降柱、同等供液條件下初撐力更高、抗沖擊性能更強(qiáng)的高性能液壓缸。
[000引本發(fā)明還提供上述一種抗沖擊雙伸縮立柱的使用方法。
[0009] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0010] -種抗沖擊雙伸縮立柱，包括由外向內(nèi)依次嵌套的一級(jí)缸、隔離缸、活動(dòng)缸和活動(dòng) 中桿，活動(dòng)中桿的頂端設(shè)有上活塞、底端設(shè)有下活塞，隔離缸的底端與下活塞固定連接，上 活塞位于活動(dòng)缸內(nèi)，下活塞將一級(jí)缸內(nèi)腔分隔為一級(jí)缸上腔和一級(jí)缸下腔，上活塞將活動(dòng) 缸內(nèi)腔分隔為活動(dòng)缸上腔和活動(dòng)缸下腔，在一級(jí)缸的底部設(shè)有連通一級(jí)缸下腔的進(jìn)液口和 安全口，在一級(jí)缸的頂部設(shè)有連通一級(jí)缸上腔的出液口，在活動(dòng)缸的頂部設(shè)有連通活動(dòng)缸 下腔的回液口，在活動(dòng)中桿上開(kāi)設(shè)有連通一級(jí)缸下腔和活動(dòng)缸上腔的通油腔，通油腔的底 部設(shè)有開(kāi)關(guān)通油腔的行程單向閥。
[0011] 優(yōu)選的，所述活動(dòng)缸的缸筒上開(kāi)設(shè)有通氣口，通氣口連通隔離缸內(nèi)腔。
[0012] 優(yōu)選的，所述活動(dòng)缸的頂端設(shè)有活動(dòng)缸缸頭、底端設(shè)有活動(dòng)缸活塞，活動(dòng)缸活塞上 開(kāi)設(shè)有出氣口，活動(dòng)中桿貫穿活動(dòng)缸活塞，出氣口與通氣口相連通。此設(shè)計(jì)的好處在于，隔 離缸內(nèi)腔的氣體可W通過(guò)出氣口、通氣口向外界吸進(jìn)或排出。
[0013] 優(yōu)選的，在一級(jí)缸的頂部還設(shè)有連通一級(jí)缸上腔的防脹口。此設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于，該 雙伸縮立柱在被應(yīng)用到液壓支架上時(shí)，液壓支架動(dòng)作升柱、降柱時(shí)一級(jí)缸活塞桿腔(一級(jí)缸 上腔)可能存在悠卡W及立柱動(dòng)作時(shí)的壓力突變，在一級(jí)缸上腔增設(shè)防脹口，與溢流閥配合 可實(shí)現(xiàn)一級(jí)缸活塞桿腔的防脹目的。
[0014] 優(yōu)選的，在活動(dòng)缸的頂部設(shè)有連通活動(dòng)缸上腔的控制口。此設(shè)計(jì)的好處在于，通過(guò) 控制口連接電液控四位二通閥，可實(shí)現(xiàn)雙伸縮立柱的快進(jìn)快回、高初撐力及過(guò)載泄壓的目 的。
[0015] 優(yōu)選的，下活塞與一級(jí)缸內(nèi)壁的接觸處設(shè)置有密封圈和=個(gè)雙級(jí)導(dǎo)向環(huán)。
[0016] 優(yōu)選的，活動(dòng)缸活塞與活動(dòng)中桿之間設(shè)置有活動(dòng)缸導(dǎo)向套，活動(dòng)缸導(dǎo)向套上設(shè)置 有密封圈、防塵圈和導(dǎo)向環(huán)。此設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于，活動(dòng)缸活塞貫穿于活動(dòng)中桿，活動(dòng)缸在上 移或下降的過(guò)程中，活動(dòng)缸活塞內(nèi)孔上的活動(dòng)缸導(dǎo)向套可W提高與活動(dòng)中桿之間的密封 性，同時(shí)減小活動(dòng)缸活塞在移動(dòng)過(guò)程中的摩擦力。
[0017] 優(yōu)選的，上活塞與活動(dòng)缸的內(nèi)壁之間設(shè)置有密封圈和雙級(jí)導(dǎo)向環(huán)。
[0018] 優(yōu)選的，一級(jí)缸的頂部與隔離缸之間設(shè)置有一級(jí)缸導(dǎo)向套，一級(jí)缸導(dǎo)向套上設(shè)置 有密封圈和導(dǎo)向環(huán)。此設(shè)計(jì)的好處在于，一級(jí)缸導(dǎo)向套一方面可W提高密封性，防止漏油， 另一方面可減少隔離缸運(yùn)行時(shí)的摩擦阻力。
[0019] -種含抗沖擊雙伸縮立柱的液壓系統(tǒng)，包括上述抗沖擊雙伸縮立柱、第一球形截 止閥、第二球形截止閥、=位四通電液換向閥、液控單向閥、一級(jí)缸安全閥、防脹缸安全閥、 四位二通電液換向閥和活動(dòng)缸安全閥;進(jìn)液口依次連接液控單向閥、=位四通電液換向閥、 第一球形截止閥和進(jìn)液管，出液口及活動(dòng)缸回液口依次連接=位四通電液換向閥、第二球 形截止閥和出液管，安全口連接一級(jí)缸安全閥，防脹口連接防脹安全閥，控制口連接四位二 通電液換向閥，四位二通電液換向閥還連接進(jìn)液管、出液管和活動(dòng)缸安全閥。
[0020] -種含抗沖擊雙伸縮立柱的液壓系統(tǒng)的使用方法，包括W下步驟，
[0021](-)升柱、降柱過(guò)程：
[0022] 慢速升柱:打開(kāi)=位四通電液換向閥右位、四位二通電液換向閥左1位及第一球形 截止閥，乳化液從進(jìn)液管依次通過(guò)第一球形截止閥、=位四通電液換向閥、液控單向閥、進(jìn) 液口進(jìn)入一級(jí)缸下腔，此時(shí)行程單向閥未打開(kāi)，隨著乳化液壓力的上升，隔離缸向外伸出， 當(dāng)下活塞觸碰到一級(jí)缸導(dǎo)向套時(shí)，隔離缸達(dá)到額定行程，隨著乳化液壓力的繼續(xù)上升，乳化 液頂開(kāi)行程單向閥，乳化液通過(guò)活動(dòng)中桿的通油腔進(jìn)入到活動(dòng)缸上腔，隨著乳化液的壓力 繼續(xù)增大，向外頂升活動(dòng)缸，完成活動(dòng)缸二級(jí)升柱過(guò)程；
[0023] 快速升柱:打開(kāi)=位四通電液換向閥右位、四位二通電液換向閥右1位及第一球形 截止閥，乳化液從進(jìn)液管依次通過(guò)第一球形截止閥、=位四通電液換向閥、液控單向閥、進(jìn) 液口進(jìn)入一級(jí)缸下腔，同時(shí)乳化液由電液控四位二通換向閥經(jīng)控制口進(jìn)入活動(dòng)缸上腔，隨 著乳化液壓力的上升，隔離缸和活動(dòng)缸同時(shí)向外伸出，當(dāng)下活塞觸碰到一級(jí)缸導(dǎo)向套、活動(dòng) 缸導(dǎo)向套觸碰到上活塞時(shí)，立柱完成快速升柱過(guò)程；
[0024] 慢速降柱：打開(kāi)=位四通換向閥左位，四位二通換向閥左1位、第一球形截止閥及 第二球形截止閥，乳化液經(jīng)第一球形截止閥、=位四通換向閥進(jìn)入一級(jí)缸上腔、活動(dòng)缸下 腔，由于行程單向閥的限制，隔離缸先降柱，當(dāng)隔離缸達(dá)到額定行程后，行程單向閥觸碰一 級(jí)缸缸底打開(kāi)，活動(dòng)缸上腔內(nèi)的乳化液經(jīng)由通油腔、進(jìn)液口、液控單向閥排出回流到乳化液 箱，完成活動(dòng)缸二級(jí)降柱過(guò)程；
[0025] 快速降柱：打開(kāi)=位四通換向閥左位，四位二通換向閥右2位、第一球形截止閥及 第二球形截止閥，乳化液經(jīng)第一球形截止閥、=位四通換向閥進(jìn)入一級(jí)缸上腔、活動(dòng)缸下 腔，活動(dòng)缸和隔離缸同時(shí)下降，一級(jí)缸下腔內(nèi)的乳化液經(jīng)進(jìn)液口、液控單向閥、=位四通換 向閥流回乳化液箱，活動(dòng)缸上腔內(nèi)的乳化液經(jīng)控制口及四位二通換向閥流回乳化液箱，完 成快速降柱過(guò)程。
[00%]本發(fā)明的有益效果在于：
[0027] 本發(fā)明抗沖擊雙伸縮立柱改變了傳統(tǒng)雙伸縮立柱的結(jié)構(gòu)形式，使用全新設(shè)計(jì)的活 動(dòng)中桿代替?zhèn)鹘y(tǒng)二級(jí)缸，提高了立柱整體的抗沖擊性能，同時(shí)在一級(jí)缸缸壁上增加安全口 和防脹口，還增設(shè)了隔離缸來(lái)實(shí)現(xiàn)油路隔斷及封閉，防止外界空氣進(jìn)入缸體內(nèi)部，在活動(dòng)缸 上增加控制口及配套四位二通換向閥，W此來(lái)實(shí)現(xiàn)一級(jí)缸和活動(dòng)缸在伸縮過(guò)程中的運(yùn)行狀 態(tài)，能夠?qū)崿F(xiàn)快速升、降柱，并能提供高主動(dòng)初撐力，同時(shí)能夠避免雙伸縮立柱在運(yùn)行過(guò)程 中出現(xiàn)的脹缸現(xiàn)象，大大提高了雙伸縮立柱運(yùn)行過(guò)程中的安全性。相比傳統(tǒng)的雙伸縮立柱 效率高、安全性高，具有良好的作用和效果，值得推廣應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0028] 圖1為本發(fā)明抗沖擊雙伸縮立柱的剖視圖；
[0029] 圖2為圖1中I部分的放大圖；
[0030] 圖3為圖1中II部分的放大圖；
[0031] 圖4為圖1中HI部分的放大圖；
[0032] 圖5為本發(fā)明抗沖擊雙伸縮立柱的液壓原理圖（隔離缸伸出前）；
[0033] 圖6為本發(fā)明抗沖擊雙伸縮立柱的液壓原理圖（隔離缸伸出后）；
[0034] 圖7為本發(fā)明抗沖擊雙伸縮立柱的液壓原理圖（活動(dòng)缸伸出后）；
[0035] 圖8為隔離缸與活動(dòng)中桿的連接關(guān)系示意圖；
[0036] 圖9為活動(dòng)缸的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037] 圖10為活動(dòng)缸活塞的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038] 其中：1、一級(jí)缸缸底;2、一級(jí)缸進(jìn)油口； 3、雙級(jí)導(dǎo)向環(huán);4、桿底;5、防塵圈；6、導(dǎo)向 環(huán);7、活動(dòng)缸導(dǎo)向套;8、一級(jí)缸缸筒;9、活動(dòng)缸缸筒；10、活動(dòng)中桿;11、雙級(jí)導(dǎo)向環(huán)；12、密封 圈；13、密封圈；14、一級(jí)缸導(dǎo)向套；15、缸口密封臺(tái)階；16、油道;17密封圈；18、進(jìn)液管；19、出 液管;20、第二球形截止閥；21、第一球形截止閥；22、S位四通換向閥；23、液控單向閥；24、 一級(jí)缸;25、行程單向閥；26、下活塞；27、一級(jí)缸安全閥；28、活動(dòng)缸;29、防脹安全閥；30、活 動(dòng)缸安全閥；31、四位二通換向閥；32、控制口； 33、回液口； 34、出液口； 35、進(jìn)液口； 36、安全 口； 37、通油腔;38、防脹口； 39、隔離缸;40、上活塞;41、出氣口； 42、通氣口； 43、活動(dòng)缸缸頭； 44、活動(dòng)缸活塞。
【具體實(shí)施方式】
[0039] 下面通過(guò)實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，但不限于此。
[0040] 實(shí)施例1:
[0041] 如圖1至圖4所示，本實(shí)施例提供一種抗沖擊雙伸縮立柱，包括由外向內(nèi)依次嵌套 的一級(jí)缸24、隔罔缸39、活動(dòng)缸28和活動(dòng)中桿10，活動(dòng)中桿10的頂端設(shè)有上活塞40、底端設(shè) 有下活塞26,隔離缸39的底端與下活塞26焊接在一起，上活塞40位于活動(dòng)缸28內(nèi)，下活塞26 將一級(jí)缸內(nèi)腔分隔為一級(jí)缸上腔和一級(jí)缸下腔，上活塞40將活動(dòng)缸內(nèi)腔分隔為活動(dòng)缸上腔 和活動(dòng)缸下腔，在一級(jí)缸24的底部設(shè)有連通一級(jí)缸下腔的進(jìn)液口 35和安全口 36,在一級(jí)缸 的頂部設(shè)有連通一級(jí)缸上腔的出液口 34,在活動(dòng)缸的頂部設(shè)有連通活動(dòng)缸下腔的回液口 33,在活動(dòng)中桿上開(kāi)設(shè)有連通一級(jí)缸下腔和活動(dòng)缸上腔的通油腔37,通油腔的底部設(shè)有開(kāi) 關(guān)通油腔的行程單向閥25。
[0042] 活動(dòng)缸的頂端設(shè)有活動(dòng)缸缸頭43、底端設(shè)有活動(dòng)缸活塞44，活動(dòng)缸缸頭43與活動(dòng) 缸缸筒9焊接在一起，活動(dòng)缸活塞44與活動(dòng)缸的底端螺紋連接，活動(dòng)缸缸筒9上開(kāi)設(shè)有通氣 口42，活動(dòng)缸活塞44上開(kāi)設(shè)有出氣口41，活動(dòng)中桿10貫穿活動(dòng)缸活塞44，出氣口41與通氣口 42相連通。隔離缸內(nèi)腔的氣體可W通過(guò)出氣口、通氣口向外界吸進(jìn)或排出，通氣口設(shè)置有過(guò) 濾器，防止外界雜質(zhì)進(jìn)入。
[0043] 在一級(jí)缸24的頂部還設(shè)有連通一級(jí)缸上腔的防脹口 38。該雙伸縮立柱在被應(yīng)用到 液壓支架上時(shí)，液壓支架動(dòng)作升柱、降柱時(shí)一級(jí)缸活塞桿腔可能存在的悠卡W及立柱動(dòng)作 時(shí)候的壓力突變，在立柱一級(jí)缸上腔新增設(shè)了防脹口，與溢流閥配合可實(shí)現(xiàn)一級(jí)缸活塞桿 腔的防脹目的。
[0044] 在活動(dòng)缸28的頂部設(shè)有連通活動(dòng)缸上腔的控制口 32。通過(guò)控制口連接電液控四位 二通閥，可實(shí)現(xiàn)雙伸縮立柱的快進(jìn)快回、高初撐力及過(guò)載泄壓的目的。
[0045] 下活塞26與一級(jí)缸內(nèi)壁的接觸處設(shè)置有密封圈17和=個(gè)雙級(jí)導(dǎo)向環(huán)3,其中有兩 個(gè)雙級(jí)導(dǎo)向環(huán)設(shè)置在密封圈17下方油液壓力大的地方，一個(gè)雙級(jí)導(dǎo)向環(huán)設(shè)置在密封圈17的 上方，如圖2所示。
[0046] 活動(dòng)缸活塞44與活動(dòng)中桿10之間設(shè)置有倒置式活動(dòng)缸導(dǎo)向套7,活動(dòng)缸導(dǎo)向套7上 設(shè)置有密封圈13、防塵圈5和導(dǎo)向環(huán)6,如圖3所示。
[0047] 上活塞40與活動(dòng)缸28的內(nèi)壁之間設(shè)置有密封圈12和雙級(jí)導(dǎo)向環(huán)11，高壓側(cè)裝雙導(dǎo) 向環(huán)，低壓側(cè)裝單導(dǎo)向環(huán)，如圖4中所示。
[004引一級(jí)缸24的頂部與隔離缸39之間設(shè)置有一級(jí)缸導(dǎo)向套14,一級(jí)缸導(dǎo)向套14上設(shè)置 有密封圈和導(dǎo)向環(huán)，如圖4中所示。
[0049]本實(shí)施例的技術(shù)方案與傳統(tǒng)的雙伸縮立柱相比，使用活動(dòng)中桿代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二級(jí) 缸，其抗沖擊性能明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的雙伸縮立柱，在應(yīng)用到井下液壓支架時(shí)具有更好的抗沖 擊效果。同時(shí)在活動(dòng)缸上開(kāi)設(shè)了控制口、在一級(jí)缸上開(kāi)設(shè)了防脹口，一方面可W實(shí)現(xiàn)立柱的 快速升降柱，另一方面可有效避免立柱在工作過(guò)程中出現(xiàn)的脹缸問(wèn)題，大大提高了立柱的 安全性。
[(K)加]實(shí)施例2:
[0051]如圖5所示，一種含抗沖擊雙伸縮立柱的液壓系統(tǒng)，包括如實(shí)施例1所述的抗沖擊 雙伸縮立柱、第一球形截止閥21、第二球形截止閥20、=位四通電液換向閥22、液控單向閥 23、一級(jí)缸安全閥27、防脹安全閥29、四位二通電液換向閥31和活動(dòng)缸安全閥30;進(jìn)液口 35 依次連接液控單向閥23、=位四通電液換向閥22、第一球形截止閥21和進(jìn)液管18，出液口 34 及活動(dòng)缸回液口 33依次連接=位四通電液換向閥22、第二球形截止閥20和出液管19，安全 口 36連接一級(jí)缸安全閥27，防脹口 38連接防脹安全閥29，控制口 32連接四位二通電液換向 閥31，四位二通電液換向閥31還連接進(jìn)液管18和活動(dòng)缸安全閥30。
[0化2]實(shí)施例3:
[0053] -種實(shí)施例2所述的含抗沖擊雙伸縮立柱的液壓系統(tǒng)的使用方法，過(guò)程如下，
[0054] (一)升柱、降柱過(guò)程：
[0055] 慢速升柱:打開(kāi)=位四通電液換向閥22右位、四位二通電液換向閥31左1位及進(jìn)液 管18上的第一球形截止閥21，乳化液從進(jìn)液管18依次通過(guò)第一球形截止閥21、=位四通電 液換向閥22、液控單向閥23、進(jìn)液口 35進(jìn)入一級(jí)缸下腔，此時(shí)行程單向閥25未打開(kāi)，隨著乳 化液壓力的上升，活動(dòng)中桿10向外伸出，當(dāng)下活塞26觸碰到一級(jí)缸導(dǎo)向套14時(shí)，活動(dòng)中桿10 達(dá)到額定行程，隨著乳化液壓力的繼續(xù)上升，乳化液頂開(kāi)行程單向閥25，乳化液通過(guò)活動(dòng)中 桿10的通油腔37進(jìn)入到活動(dòng)缸上腔，隨著乳化液的壓力繼續(xù)增大，向外頂升活動(dòng)缸28,活動(dòng) 缸28逐漸從隔離缸39內(nèi)伸出，完成活動(dòng)缸28二級(jí)升柱過(guò)程；
[0056] 快速升柱:打開(kāi)=位四通電液換向閥22右位、四位二通電液換向閥31右1位及進(jìn)液 管18上的第一球形截止閥21，乳化液從進(jìn)液管18依次通過(guò)第一球形截止閥21、=位四通電 液換向閥22、液控單向閥23、進(jìn)液口35進(jìn)入一級(jí)缸下腔，同時(shí)乳化液由電液控四位二通換向 閥31經(jīng)控制口 32進(jìn)入活動(dòng)缸上腔，隨著乳化液壓力的上升，活動(dòng)中桿10和活動(dòng)缸28同時(shí)向 外伸出，當(dāng)下活塞26觸碰到一級(jí)缸導(dǎo)向套14、活動(dòng)缸導(dǎo)向套觸碰到上活塞時(shí)，立柱完成快速 升柱過(guò)程；
[0057] 慢速降柱：打開(kāi)=位四通換向閥22左位、四位二通換向閥31左1位、第一球形截止 閥21及第二球形截止閥20,乳化液經(jīng)第一球形截止閥21、=位四通換向閥22進(jìn)入一級(jí)缸上 腔、活動(dòng)缸下腔，由于行程單向閥25的限制，當(dāng)且僅當(dāng)隔離缸39降柱后，活動(dòng)缸上腔內(nèi)的乳 化液才能由活動(dòng)中桿的通油腔37流出，因此隔離缸39先降柱，隔離缸39達(dá)到額定行程后，行 程單向閥25觸碰一級(jí)缸缸底I時(shí)打開(kāi)，活動(dòng)缸上腔內(nèi)的乳化液經(jīng)由活動(dòng)中桿的通油腔37、進(jìn) 液口 35、液控單向閥23、=位四通換向閥22、第二球形截止閥20排出回流到乳化液箱，完成 二級(jí)降柱過(guò)程；
[0〇5引快速降柱：打開(kāi)=位四通換向閥22左位，四位二通換向閥右2位、第一球形截止閥 21及第二球形截止閥20,乳化液經(jīng)第一球形截止閥21、=位四通換向閥22后一路進(jìn)入一級(jí) 缸上腔、另一路進(jìn)入活動(dòng)缸下腔，由于四位二通換向閥處于右2位，此時(shí)控制口連通，活動(dòng)缸 28和隔離缸39同時(shí)下降，一級(jí)缸下腔內(nèi)的乳化液經(jīng)進(jìn)液口35、液控單向閥23、=位四通換向 閥22、第二球形截止閥20流回乳化液箱，活動(dòng)缸上腔內(nèi)的乳化液經(jīng)控制口 32及四位二通換 向閥31流回乳化液箱，完成快速降柱過(guò)程。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種抗沖擊雙伸縮立柱，其特征在于，包括由外向內(nèi)依次嵌套的一級(jí)缸、隔離缸、活 動(dòng)缸和活動(dòng)中桿，活動(dòng)中桿的頂端設(shè)有上活塞、底端設(shè)有下活塞，隔離缸的底端與下活塞固 定連接，上活塞位于活動(dòng)缸內(nèi)，下活塞將一級(jí)缸內(nèi)腔分隔為一級(jí)缸上腔和一級(jí)缸下腔，上活 塞將活動(dòng)缸內(nèi)腔分隔為活動(dòng)缸上腔和活動(dòng)缸下腔，在一級(jí)缸的底部設(shè)有連通一級(jí)缸下腔的 進(jìn)液口和安全口，在一級(jí)缸的頂部設(shè)有連通一級(jí)缸上腔的出液口，在活動(dòng)缸的頂部設(shè)有連 通活動(dòng)缸下腔的回液口，在活動(dòng)中桿上開(kāi)設(shè)有連通一級(jí)缸下腔和活動(dòng)缸上腔的通油腔，通 油腔的底部設(shè)有開(kāi)關(guān)通油腔的行程單向閥。2. 如權(quán)利要求1所述的抗沖擊雙伸縮立柱，其特征在于，所述活動(dòng)缸的缸筒上開(kāi)設(shè)有通 氣口，通氣口連通隔離缸內(nèi)腔。3. 如權(quán)利要求2所述的抗沖擊雙伸縮立柱，其特征在于，所述活動(dòng)缸的頂端設(shè)有活動(dòng)缸 缸頭、底端設(shè)有活動(dòng)缸活塞，活動(dòng)缸活塞上開(kāi)設(shè)有出氣口，活動(dòng)中桿貫穿活動(dòng)缸活塞，出氣 口與通氣口相連通。4. 如權(quán)利要求1所述的抗沖擊雙伸縮立柱，其特征在于，在一級(jí)缸的頂部還設(shè)有連通一 級(jí)缸上腔的防脹口。5. 如權(quán)利要求1所述的抗沖擊雙伸縮立柱，其特征在于，在活動(dòng)缸的頂部設(shè)有連通活動(dòng) 缸上腔的控制口。6. 如權(quán)利要求1所述的抗沖擊雙伸縮立柱，其特征在于，下活塞與一級(jí)缸內(nèi)壁的接觸處 設(shè)置有密封圈和三個(gè)雙級(jí)導(dǎo)向環(huán)。7. 如權(quán)利要求3所述的抗沖擊雙伸縮立柱，其特征在于，活動(dòng)缸活塞與活動(dòng)中桿之間設(shè) 置有活動(dòng)缸導(dǎo)向套，活動(dòng)缸導(dǎo)向套上設(shè)置有密封圈、防塵圈和導(dǎo)向環(huán)。8. 如權(quán)利要求1所述的抗沖擊雙伸縮立柱，其特征在于，上活塞與活動(dòng)缸的內(nèi)壁之間設(shè) 置有密封圈和雙級(jí)導(dǎo)向環(huán)； 一級(jí)缸的頂部與隔離缸之間設(shè)置有一級(jí)缸導(dǎo)向套，一級(jí)缸導(dǎo)向套上設(shè)置有密封圈和導(dǎo) 向環(huán)。9. 一種含抗沖擊雙伸縮立柱的液壓系統(tǒng)，包括權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的抗沖擊雙伸 縮立柱、第一球形截止閥、第二球形截止閥、三位四通電液換向閥、液控單向閥、一級(jí)缸安全 閥、防脹缸安全閥、四位二通電液換向閥和活動(dòng)缸安全閥；進(jìn)液口依次連接液控單向閥、三 位四通電液換向閥、第一球形截止閥和進(jìn)液管，出液口及活動(dòng)缸回液口依次連接三位四通 電液換向閥、第二球形截止閥和出液管，安全口連接一級(jí)缸安全閥，防脹口連接防脹安全 閥，控制口連接四位二通電液換向閥，四位二通電液換向閥還連接進(jìn)液管、出液管和活動(dòng)缸 安全閥。10. -種如權(quán)利要求9所述的含抗沖擊雙伸縮立柱的液壓系統(tǒng)的使用方法，包括以下步 驟， (一)升柱、降柱過(guò)程： 慢速升柱:打開(kāi)三位四通電液換向閥右位、四位二通電液換向閥左1位及第一球形截止 閥，乳化液從進(jìn)液管依次通過(guò)第一球形截止閥、三位四通電液換向閥、液控單向閥、進(jìn)液口 進(jìn)入一級(jí)缸下腔，此時(shí)行程單向閥未打開(kāi)，隨著乳化液壓力的上升，隔離缸向外伸出，當(dāng)下 活塞觸碰到一級(jí)缸導(dǎo)向套時(shí)，隔離缸達(dá)到額定行程，隨著乳化液壓力的繼續(xù)上升，乳化液頂 開(kāi)行程單向閥，乳化液通過(guò)活動(dòng)中桿的通油腔進(jìn)入到活動(dòng)缸上腔，隨著乳化液的壓力繼續(xù) 增大，向外頂升活動(dòng)缸，完成活動(dòng)缸二級(jí)升柱過(guò)程； 快速升柱:打開(kāi)三位四通電液換向閥右位、四位二通電液換向閥右1位及第一球形截止 閥，乳化液從進(jìn)液管依次通過(guò)第一球形截止閥、三位四通電液換向閥、液控單向閥、進(jìn)液口 進(jìn)入一級(jí)缸下腔，同時(shí)乳化液由電液控四位二通換向閥經(jīng)控制口進(jìn)入活動(dòng)缸上腔，隨著乳 化液壓力的上升，隔離缸和活動(dòng)缸同時(shí)向外伸出，當(dāng)下活塞觸碰到一級(jí)缸導(dǎo)向套、活動(dòng)缸導(dǎo) 向套觸碰到上活塞時(shí)，立柱完成快速升柱過(guò)程； 慢速降柱：打開(kāi)三位四通換向閥左位，四位二通換向閥左1位、第一球形截止閥及第二 球形截止閥，乳化液經(jīng)第一球形截止閥、三位四通換向閥進(jìn)入一級(jí)缸上腔、活動(dòng)缸下腔，由 于行程單向閥的限制，隔離缸先降柱，當(dāng)隔離缸達(dá)到額定行程后，行程單向閥觸碰一級(jí)缸缸 底打開(kāi)，活動(dòng)缸上腔內(nèi)的乳化液經(jīng)由通油腔、進(jìn)液口、液控單向閥排出回流到乳化液箱，完 成活動(dòng)缸二級(jí)降柱過(guò)程； 快速降柱：打開(kāi)三位四通換向閥左位，四位二通換向閥右2位、第一球形截止閥及第二 球形截止閥，乳化液經(jīng)第一球形截止閥、三位四通換向閥進(jìn)入一級(jí)缸上腔、活動(dòng)缸下腔，活 動(dòng)缸和隔離缸同時(shí)下降，一級(jí)缸下腔內(nèi)的乳化液經(jīng)進(jìn)液口、液控單向閥、三位四通換向閥流 回乳化液箱，活動(dòng)缸上腔內(nèi)的乳化液經(jīng)控制口及四位二通換向閥流回乳化液箱，完成快速 降柱過(guò)程。
【文檔編號(hào)】E21D15/44GK105840218SQ201610373998
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年5月30日
【發(fā)明人】曾慶良, 孟昭勝, 孔帥, 楊揚(yáng), 萬(wàn)麗榮, 劉鵬, 姜考, 蘆艷潔, 王慶友
【申請(qǐng)人】山東科技大學(xué)