單桿出入雙向等載液壓缸的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種單桿出入雙向等載液壓缸，包括第一端蓋、第二端蓋、缸筒、活塞、空心活塞桿、輔助管和控制閥，活塞設(shè)置在缸筒內(nèi)，第二端蓋上設(shè)置有活塞桿孔，空心活塞桿的內(nèi)端穿過活塞桿孔與活塞固定連接，活塞上設(shè)置有輔助管孔，輔助管的第一端穿過輔助管孔設(shè)置在空心活塞桿內(nèi)，輔助管的第二端與第一端蓋固定連接，缸筒的兩端分別設(shè)置有第一油口和第二油口，第一端蓋上設(shè)置有第三油口，輔助管的第二端與第三油口連接，第一油口、第二油口和第三油口均通過油管與控制閥連接。本實(shí)用新型通過輔助管和空心活塞桿的設(shè)計(jì)，拓展了進(jìn)油通道，改變了正向運(yùn)動(dòng)時(shí)液壓油的接觸面，集成了傳統(tǒng)的雙作用雙桿液壓缸和雙作用單桿液壓缸兩者的優(yōu)勢。
【專利說明】
單桿出入雙向等載液壓缸
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種液壓缸，尤其涉及一種單桿出入雙向等載液壓缸?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)部件做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)或往復(fù)擺動(dòng)的執(zhí)行元件。它結(jié)構(gòu)簡單、定位準(zhǔn)確、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械裝備的液壓系統(tǒng)中。
[0003]典型的液壓缸結(jié)構(gòu)由端蓋、缸筒、活塞桿、緩沖裝置和密封裝置等組成。按照作用方式不同，液壓缸可分為單作用式和雙作用式兩大類。單作用式液壓缸是指利用壓力油推動(dòng)活塞桿沿一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，而反方向的運(yùn)動(dòng)則依靠重力或彈簧來實(shí)現(xiàn)。
[0004]雙作用式液壓缸是指活塞桿正反兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)都依靠壓力油來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)活塞桿的數(shù)量，雙作用式液壓缸又可分為雙桿液壓缸和單桿液壓缸兩種。當(dāng)缸筒固定時(shí)，對雙作用式雙桿液壓缸而言，在正反兩個(gè)方向上輸出的推力大小相等，運(yùn)動(dòng)部件移動(dòng)范圍是活塞桿有效行程的3倍，占據(jù)空間較大，常用于小型設(shè)備中。雙作用式單桿液壓缸只有一端帶活塞桿，運(yùn)動(dòng)部件的移動(dòng)范圍是活塞桿有效行程的2倍，占據(jù)空間較小，適用范圍較廣。雙作用單桿液壓缸在正反兩個(gè)方向上輸出的推力大小不相等。
[0005]現(xiàn)有的雙作用雙桿液壓缸占據(jù)空間較大，在安裝空間相對狹小的區(qū)域不適用；雙作用單桿液壓缸在正反兩個(gè)方向上輸出的推力大小不相等，不能滿足某些液壓系統(tǒng)中正反向等載的要求。其導(dǎo)致原因是由雙作用雙桿液壓缸驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)部件的行程是活塞桿有效行程的3倍，大于由一般液壓缸驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)部件的行程，因此這種液壓缸占據(jù)空間較大。對雙作用單桿液壓缸而言，正反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓力油接觸面積的不同導(dǎo)致了輸出推力的差異?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種單桿出入雙向等載液壓缸。
[0007]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0008]—種單桿出入雙向等載液壓缸，包括第一端蓋、第二端蓋和缸筒，所述第一端蓋和所述第二端蓋分別設(shè)置在所述缸筒的兩端，所述第一端蓋和所述第二端蓋與所述缸筒之間設(shè)置有密封裝置，所述液壓缸還包括活塞、空心活塞桿、輔助管和控制閥，所述活塞設(shè)置在所述缸筒內(nèi)，所述第二端蓋上設(shè)置有活塞桿孔，所述空心活塞桿的內(nèi)端穿過所述活塞桿孔與所述活塞固定連接，所述活塞上設(shè)置有輔助管孔，所述輔助管的第一端穿過所述輔助管孔設(shè)置在所述空心活塞桿內(nèi)，所述輔助管的第二端與所述第一端蓋固定連接，所述缸筒的兩端分別設(shè)置有第一油口和第二油口，所述第一端蓋上設(shè)置有第三油口，所述輔助管的第二端與所述第三油口連接，所述第一油口、所述第二油口和所述第三油口均通過油管與所述控制閥連接，所述控制閥與油栗和油箱連接。
[0009]具體地，所述空心活塞桿的外端密封，且其密封面的面積與所述空心活塞桿的外側(cè)面與所述缸筒的內(nèi)側(cè)面之間的圓環(huán)的面積相等。
[0010]具體地，所述第一油口和所述第二油口分別設(shè)置在所述活塞的兩側(cè)，所述第一油口靠近所述第一端蓋，所述第二油口靠近所述第二端蓋。
[0011]優(yōu)選地，所述第一端蓋的中軸線、所述輔助管的中軸線、所述活塞的中軸線、所述空心活塞桿的中軸線和所述第二端蓋的中軸線均重合。
[0012]具體地，所述輔助管的長度大于所述活塞與所述第一端蓋之間的最大距離。
[0013]具體地，所述輔助管的外側(cè)面與所述活塞之間、所述空心活塞桿的外側(cè)面與所述第二端蓋之間均密封可滑動(dòng)連接。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0015]本實(shí)用新型一種單桿出入雙向等載液壓缸通過輔助管和空心活塞桿的設(shè)計(jì)，拓展了進(jìn)油通道，改變了正向運(yùn)動(dòng)時(shí)液壓油的接觸面，集成了傳統(tǒng)的雙作用雙桿液壓缸和雙作用單桿液壓缸兩者的優(yōu)勢，既可滿足正反向輸出推力大小相等，又可降低液壓缸工作時(shí)占據(jù)的空間?！靖綀D說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型所述單桿出入雙向等載液壓缸的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0018]如圖1所示，本實(shí)用新型一種單桿出入雙向等載液壓缸，包括第一端蓋1、第二端蓋 8、缸筒4、活塞5、空心活塞桿9、輔助管6和控制閥11，第一端蓋1和第二端蓋8分別設(shè)置在缸筒4的兩端，第一端蓋1和第二端蓋8與缸筒4之間設(shè)置有密封裝置7,活塞5設(shè)置在缸筒4內(nèi)， 第二端蓋8上設(shè)置有活塞桿孔，空心活塞桿9的內(nèi)端穿過活塞桿孔與活塞5固定連接，活塞5 上設(shè)置有輔助管孔，輔助管6的第一端穿過輔助管孔設(shè)置在空心活塞桿9內(nèi)，輔助管6的第二端與第一端蓋1固定連接，缸筒4的兩端分別設(shè)置有第一油口 3和第二油口 10，第一端蓋1上設(shè)置有第三油口 12，輔助管6的第二端與第三油口 12連接，第一油口 3、第二油口 10和第三油口 12均通過油管與控制閥11連接，控制閥11與油栗和油箱連接，空心活塞桿9的外端密封， 且其密封面的面積與空心活塞桿9的外側(cè)面與缸筒4的內(nèi)側(cè)面之間的圓環(huán)的面積相等，第一油口 3和第二油口 10分別設(shè)置在活塞5的兩側(cè)，第一油口 3靠近第一端蓋1，第二油口 10靠近第二端蓋8,第一端蓋1的中軸線、輔助管6的中軸線、活塞5的中軸線、空心活塞桿9的中軸線和第二端蓋8的中軸線均重合，輔助管6的長度大于活塞5與第一端蓋1之間的最大距離，輔助管6的外側(cè)面與活塞5之間、空心活塞桿9的外側(cè)面與第二端蓋8之間均密封可滑動(dòng)連接。 [〇〇19]本實(shí)用新型一種單桿出入雙向等載液壓缸的工作原理如下:
[0020]以圖1所示的方向?yàn)槔?，向右為該液壓缸的正方向，向左為該液壓缸的反方向，空心活塞桿9的密封面為A1面，空心活塞桿9與缸筒4的內(nèi)壁之間的圓環(huán)為A2面(即活塞5的右側(cè)面)，活塞5的左側(cè)面為A3面。[〇〇21]當(dāng)空心活塞桿9做伸出運(yùn)動(dòng)時(shí)，即活塞5向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，此時(shí)液壓油從第三油口 12進(jìn)入，通過輔助管6進(jìn)入至空心活塞桿9內(nèi)，第二油口 10作為回油口，活塞5右側(cè)的液壓油回流至油箱，液壓油的作用面為A1面，液壓油僅從第一油口 3流至活塞5的左側(cè)，以避免活塞5左側(cè)出現(xiàn)真空，影響活塞5運(yùn)動(dòng)，此時(shí)A3面不在受力(A3面為原作用面)。當(dāng)空心活塞桿9回退時(shí)，液壓油經(jīng)第二油口 10進(jìn)入活塞5右側(cè)，向活塞5施加向左的作用力，此時(shí)第一油口 3和第三油口 12作為回油口，并且因?yàn)锳1的面積與A2的面積相等，因此使得其反向作用力與正向作用力相等，集成雙作用雙桿液壓缸正反向等載和雙作用單桿液壓缸占據(jù)空間小的優(yōu)點(diǎn)， 克服雙作用雙桿液壓缸占據(jù)空間大和雙作用單桿液壓缸正反向推力不相等的缺點(diǎn)
[0022]本實(shí)用新型的技術(shù)方案不限于上述具體實(shí)施例的限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做出的技術(shù)變形，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種單桿出入雙向等載液壓缸，包括第一端蓋、第二端蓋和缸筒，所述第一端蓋和所 述第二端蓋分別設(shè)置在所述缸筒的兩端，所述第一端蓋和所述第二端蓋與所述缸筒之間設(shè) 置有密封裝置，其特征在于:還包括活塞、空心活塞桿、輔助管和控制閥，所述活塞設(shè)置在所 述缸筒內(nèi)，所述第二端蓋上設(shè)置有活塞桿孔，所述空心活塞桿的內(nèi)端穿過所述活塞桿孔與 所述活塞固定連接，所述活塞上設(shè)置有輔助管孔，所述輔助管的第一端穿過所述輔助管孔 設(shè)置在所述空心活塞桿內(nèi)，所述輔助管的第二端與所述第一端蓋固定連接，所述缸筒的兩 端分別設(shè)置有第一油口和第二油口，所述第一端蓋上設(shè)置有第三油口，所述輔助管的第二 端與所述第三油口連接，所述第一油口、所述第二油口和所述第三油口均通過油管與所述 控制閥連接，所述控制閥與油栗和油箱連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單桿出入雙向等載液壓缸，其特征在于:所述空心活塞桿的外 端密封，且其密封面的面積與所述空心活塞桿的外側(cè)面與所述缸筒的內(nèi)側(cè)面之間的圓環(huán)的 面積相等。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單桿出入雙向等載液壓缸，其特征在于:所述第一油口和所述 第二油口分別設(shè)置在所述活塞的兩側(cè)，所述第一油口靠近所述第一端蓋，所述第二油口靠 近所述第二端蓋。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單桿出入雙向等載液壓缸，其特征在于:所述第一端蓋的中軸 線、所述輔助管的中軸線、所述活塞的中軸線、所述空心活塞桿的中軸線和所述第二端蓋的 中軸線均重合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單桿出入雙向等載液壓缸，其特征在于:所述輔助管的長度大 于所述活塞與所述第一端蓋之間的最大距離。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單桿出入雙向等載液壓缸，其特征在于:所述輔助管的外側(cè)面 與所述活塞之間、所述空心活塞桿的外側(cè)面與所述第二端蓋之間均密封可滑動(dòng)連接。
【文檔編號(hào)】F15B15/20GK205605534SQ201620427954
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月11日
【發(fā)明人】李心耀, 何良莉
【申請人】中國工程物理研究院總體工程研究所