專利名稱：雙油缸a型組合舉升橫移裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種全液壓舉升、橫移裝置，具體涉及一種具有高壓、多級油缸，用于重物扶正、脫軌車輛救援的舉升橫移裝置。
背景技術：
目前，用于脫軌車輛救援的軌道車輛復軌器上采用的多
級油缸，尤其是工作壓力達到60MPa，徑長比在10以上的超長、超高壓油缸，傳統(tǒng)的回油油路加工方式工藝復雜、成本高、通常沿缸筒壁軸向鉆孔的方式加工成回油油路，可能出現(xiàn)以下幾種情況較長尺寸的油缸需要深孔鉆的工藝技術，加工難度大， 鉆孔后降低了缸筒的耐壓強度，因此需要加大壁厚尺寸；鉆孔后多余的孔道要進行堵漏封閉，髙壓高溫環(huán)境下使用存在泄漏的風險；近年來，亦有在活塞上腔注入壓縮空氣，利用氣體勢能使油缸回位的方式出現(xiàn)。但隨著油缸上行，儲氣室容積變小，不斷增加的氣壓反向力作用在活塞上大大降低油缸負載能力；操作前須用專用工具注入高壓空氣，勞動強度大； 一 旦氣封(橡膠制品)由于環(huán)境溫度惡劣密封效果下降、老化失效、變形、磨損引發(fā)氣體泄漏，可導致油缸不回位無法卸載。
現(xiàn)有的同類裝置，特別是升程較大的多級油缸滿升程工作時，不能承受較大的徑向負載，因其產(chǎn)生的撓度變形極易使活塞上的油封變形從而導致油缸失壓傾覆。
同類產(chǎn)品在活塞缸上廣泛使用了內(nèi)筒螺紋連接方式的缸蓋作為次級活塞桿上腔的油封和定位，高壓工作時，螺紋易失扣，而加大螺紋長度則增加了油缸的長度并降低了次級活塞的有效行程，不適合在較小的起復空間使用。
實用新型內(nèi)容
3為了克服現(xiàn)有的軌道車輛復軌器采用的多級油缸在工作時存在的上述不足，本實用新型的目的在于提供一種雙油缸A型組合舉升橫移裝置，該裝置可用于較大噸位的脫軌車輛救援的復位及重物扶正，其油缸的回油油路加工簡單，不增加缸筒壁厚，密封耐高壓強度提高，油缸在滿升程工作狀態(tài)下，可承受較大的徑向負載，并且可增加活塞的有效行程，油缸在工作時可自行調(diào)整負載的受力點。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下一種雙油缸A型組合舉升橫移裝置，它包括兩支液壓油缸、兩根支撐軸、兩個底座及支撐組件，所述的兩支液壓油缸組合成A型，分別設置在帶有臺架的左、右兩個底座上，兩根支撐軸分別安裝在底座內(nèi)側(cè)的臺架上；所述的支撐組件設置在兩支油缸的頂端，該支撐組件包括頂帽、頂托銷及頂托，可回轉(zhuǎn)的頂帽安裝在兩只油缸的頂端，平面支撐頂托或弧面支撐頂托通過頂托銷安裝在頂帽上；所述的液壓油缸為多級回位的液壓油缸，在缸筒壁內(nèi)設有回油通路，通過外缸筒上、下兩端的回油接頭和進油接頭與外設的油泵站、高壓油管形成液壓工作回路。
油缸活塞桿為內(nèi)隙嵌套式，其軸向分布有數(shù)條橫向貫通的回油導槽。
在所述的多級液壓油缸的每級油缸的缸套活塞運動副的接觸面設有由耐磨、自潤滑材料制成的導向環(huán)。
在所述的多級液壓油缸的每級油缸的運動副中設有可微調(diào)間隙的自潤多重導向帶，每級運動中的油缸活塞、活塞桿都設有 一 個帶耐高壓、耐磨導向環(huán)的孔用油封和軸用油封及三道導向帶。
采用筒形活塞桿作為次級缸的缸蓋，以前級活塞的空心內(nèi)腔為次級缸的缸筒。
在油缸進油接頭的前端裝有手控單向閥。
由于采用上述技術方案，使本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下的有益效果
1 、本實用新型中的油缸采用內(nèi)隙嵌套式活塞桿，達成回油油路，該薄壁化設計的高壓油缸液壓回路，其工藝簡單， 可不增加缸筒壁厚。
2、本實用新型用多級回位的液壓油缸，每級運動副都設 有帶耐高壓、耐磨導向環(huán)的孔用油封和軸用油封，該高壓組 合密封與傳統(tǒng)的O型或Y型橡膠密封圈相比，其耐高壓級 數(shù)可提高80%。
3、本實用新型在每級油缸的運動副中使用了多重自潤滑
式導向帶，每級活塞在上行時，同時作用五道導向帶，其中
道為純導向帶，兩道為孔用油封和軸用油封白帶的耐磨導
向環(huán)，可自行補償填充活塞與缸筒之間的細小間隙，使油缸
在滿升程工作狀態(tài)下，承受較大的徑向負載。
4、現(xiàn)有的多級油缸的缸蓋通常采用內(nèi)筒螺紋連接方式， 尤其高壓薄壁油缸須將有效螺紋尺寸加長以保證安全，導致 縮短活塞行程；本實用新型取消了多級油缸上的缸蓋，用筒 形活塞桿作為次級缸的缸蓋，擯棄了螺紋連接方式，等強度 時比螺紋連接尺寸縮短了 20mm，增加了活塞的有效工作行 程；以多級油缸為例，意味者同樣外形高度的油缸，若第一 級活塞行程增加20mm， 二級油缸行程便可增加2X20mm， 以下類推。增加了活塞的有效工作行程。
5 、加裝在快裝進油接頭前端的手動單向閥，可確保在 復雜現(xiàn)場環(huán)境下， 一 旦油管受外力損毀，重載油缸仍能維持 油壓，不致傾覆。
6、 本實用新型在油缸頂部設有可任意回轉(zhuǎn)的頂帽，用于 連接不同的負載支撐件(頂托)，其優(yōu)點在于，油缸工作時 可自行調(diào)整負載的受力點，避免了用螺紋硬連接方式的同類 產(chǎn)品頂帽，不能隨意回轉(zhuǎn)調(diào)整角度，且受力后易造成螺紋失 效的通病。
7、 本實用新型附帶多種支撐組件，以適應不同類型的負 載接觸面。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進 一 步說明。


圖1是本實用新型雙油缸A型組合舉升橫移裝置的結(jié)構示意圖及扶正工作狀態(tài)示意圖。 圖2為起升狀態(tài)示意圖。
圖3為復位狀態(tài)示意圖。
圖4a為本實用新型中單支油缸的正視示意圖。 圖4b為圖4a中單支油缸的側(cè)視示意圖。 圖5b為本實用新型中底座的主視示意圖。 圖5a為圖5b的右視示意圖。 圖5c為圖5a的俯視示意圖。
圖6為本實用新型中內(nèi)隙式缸筒的半剖視示意圖。 圖7為本實用新型中弧面支撐頂托結(jié)構示意圖。 圖8a為本實用新型中平面支撐頂托結(jié)構主視示意圖。 圖8b為圖8a的俯視示意圖。
圖中，l.左油缸，2.右油缸，3.臺架，4.左底座，5.右 底座，6.連接板，7.連接螺栓，8.調(diào)整孔，9.路軌，10.墊 木，ll.平面支撐頂托，12.回轉(zhuǎn)頂帽，13頂托銷，14.起復 車體，15.管接頭，16.回油接頭，17.進油接頭，18.手控 單向閥，19.次級缸，20.初級缸，21.手柄，22.外缸筒，23. 底蓋，24.支撐軸，25.底板，26.第一支撐穴，27.第二支撐 穴，28.底座框架，29.提梁，30.導向環(huán)孔用油封，31.導向 環(huán)軸用油封，32.開環(huán)導向帶，33.筒壁內(nèi)隙油槽，34.頂托 安裝孔，35.楔型托架，36.調(diào)整絲杠手輪，37.頂托架，38. 網(wǎng)紋支撐面，39.弧面支撐頂托，40.弧形面載荷。
具體實施方式
圖1所示為本實用新型雙油缸A型組合舉升橫移裝置的 一個實施例，該實施例應用于軌道車輛復軌器，它包括兩支 負重液壓油缸，即左油缸1和右油缸2 。兩支液壓油缸組合 成A型(也稱人字型)使用，可用于較大噸位軌道車輛如機 車脫軌后復位。兩支液壓油缸分別設置在帶有臺架3的兩個 底座上，即左油缸1設置在左底座4上，右油缸2設置在右 底座5上。通過連接板6和連接螺栓7連接兩個底座。兩根 支撐軸24分別安裝在兩個底座內(nèi)側(cè)的臺架3上。在兩支液 壓油缸的頂端設有支撐組件，該支撐組件包括回轉(zhuǎn)頂帽12、
6頂托銷13和頂托?；剞D(zhuǎn)頂帽12可繞油缸軸向任意回轉(zhuǎn)。兩
根頂托銷13穿過回轉(zhuǎn)頂帽12與頂托相連。頂托可為圖l所 示的平面支撐頂托11或圖7所示的弧面支撐頂托39。復軌 器工作時根據(jù)不同的負載支撐面選用不同的頂托，圖l中選 用平面支撐頂托11，適合被起復車體14上有能承載壓力不 致變形的平面，根據(jù)受力平面大小，平面支撐頂托在長度、 寬度上可變化設計成多種規(guī)格，以適應不同的車型和舉升部 位，上表面可加工圖8b所示的網(wǎng)紋支撐面38防滑或襯帶橡 膠、尼龍板等以防止損傷車體；如負載支撐面為弧形，可選 用圖7所示的楔形托架35，該托架通過調(diào)整絲杠手輪36， 改變楔形托架35的位置，適應支撐面弧度的變化；楔形托 架35的承重面上加工有棘齒防滑，楔形拖架35也有多種角 度規(guī)格供用戶選擇，還可根據(jù)特定車型，專門設計成不規(guī)則 的接觸面。
本實施例復軌器的左油缸1 、右油缸2加壓后平面支撐 頂托l(wèi)l與被救援車輛的起復車體14的承載面始終不產(chǎn)生位 移成為 一 個三角形的頂點；兩個油缸為該三角形的兩邊；用 連接板6連在一起的兩個底座構成三角形的底邊；通過控制 油路使兩個油缸升起或下降，動態(tài)改變?nèi)切蝺蛇叺倪呴L及 與底邊的夾角，就可使三角形的頂點(被起復車輛)升、降 或左右移動。
為了保持受力可控，工作時受力三角形底邊應保持穩(wěn) 定，長度及空間位置都應在工作前加以固定；長度調(diào)整方法 一是兩只連接板6分別由兩對連接螺栓7固定在左底座4 和右底座5的兩側(cè)，改變連接板6上的調(diào)整孔8的位置，就 可改變底邊的長度；方法二是左油缸1和右油缸2由穿過 油缸底蓋23的支撐軸24安放在底座4、 5內(nèi)側(cè)的臺架3上， 臺架3上加工有兩個支撐穴26或27，油缸放在不同的支撐 穴上，兩支油缸的支撐軸24的距離發(fā)生變化；底邊的空間 位置固定有賴于復軌器的兩個底座需放平、墊實，避免受壓 后下沉；可如
圖1借助路軌9和墊木10，也可只用枕木、型 鋼等墊實。復軌器受力布局上應注意以下幾個原則
(1) .根據(jù)起復載荷、高度選用合適口徑和升程的左油缸1 和右油缸2 ，本復軌器的特點是被起復車體1 4離開地面的瞬 間，油缸受力最大，隨后逐步下降，因為隨著油缸起升，其 與地面的夾角逐漸變大，油缸垂直舉升能力逐漸加大，不會 造成起復過程中油缸受力超限傾覆。如油缸不能將負載舉升 離開地面，只需更換大口徑油缸，也不會造成危險；
(2) .受力三角形的頂點應盡量靠近被起復車體14的重 心，以免工作時造成車輛傾覆，并且起復橫移過程中，該頂 點的垂直投影始終不能落在三角形的底邊之外；底邊越長， 油缸組合后形成的三角形頂點越低，能適應較小的起復空 間，但油缸與水平面的夾角變小，降低了起重能力；
(3) .該復軌器的橫移能力主要取決于兩支油缸的升程， 升程越大，橫移范圍越大。
請參見圖4a和圖4b所示的單支油缸圖，底蓋23的 一 側(cè) 加工成斜面，以利于左油缸1 、右油缸2安放在支撐架上能 向受力三角形底邊方向傾斜。手柄21能很方便地完成油缸 的移動安裝。在油缸進油接頭前端裝有手控單向閥18，工作 前旋緊手控單向閥18的手柄， 一 旦發(fā)生供油換向閥泄漏、 油管脫落、毀損，可保證油缸不失壓。進油接頭17、回油接 頭16為帶止回閥的快裝接頭，安裝便捷，儲存運輸時油缸 內(nèi)殘油不會流出?；赜徒宇^16安裝在管接頭15上，為便于 現(xiàn)場使用，根據(jù)用戶需求訂制的管接頭15可調(diào)整油管的方 向，管接頭15除可左右回轉(zhuǎn)，還可將安裝面加工成斜面， 使回油接頭16與油缸形成角度。回轉(zhuǎn)頂帽12與油缸連為一 體不會脫落，又能繞油缸軸向任意回轉(zhuǎn)，既可便于頂托銷13 快捷插入連接平面支撐頂托11 ，亦可調(diào)整消除平面支撐頂托 11與被起復車體14接觸不平產(chǎn)生的側(cè)向推力。
如圖5a、圖5b、圖5c所示的底座視圖，其底座框架28 由型鋼組成，兩端設有提梁29，它既是框架結(jié)構的組成部分， 又利于現(xiàn)場搬運， 兩側(cè)面焊有 一 對臺架3 ，在臺架3上面加 工成組對應的兩個支撐穴，即第一支撐穴26和第二支撐穴
827，兩支油缸的支撐軸24兩端放在支撐穴里；選擇不同的 支撐穴即可改變兩支油缸的位置和距離；底板25有利于底 座4放平、墊實。
本實用新型中的液壓油缸為多級回位的液壓油缸，如圖
4a、圖4b和圖6所示，油缸活塞桿為內(nèi)隙嵌套式，其軸向 分布有數(shù)條橫向貫通的回油導槽，設在缸筒壁內(nèi)的回油通路 通過外缸筒22上下兩端的回油接頭16和進油接頭17與外 設的油泵站、髙壓油管形成液壓工作回路。在每級油缸的缸 套、活塞運動副的接觸面設有由耐磨、自潤滑材料制成的導 向環(huán)，由銅粉、石墨及耐磨有機材料基體壓鑄而成。每級油 缸的運動副中設有可微調(diào)間隙的自潤多重導向帶，圖6中設 有開環(huán)導向帶32 ，其內(nèi)、外徑可隨其配合面的間隙微小變化 放大或收縮，始終保持與運動副貼實。每級運動中的油缸活 塞、活塞桿都有一個帶導向環(huán)的孔用油封30、 一個軸用油封 31及三道開環(huán)導向帶32進行導向。筒壁內(nèi)隙油槽33是初級 油缸20的活塞桿(即次級油缸19的缸筒)中的油槽，同樣 的油槽有若干，可將初級活塞上腔的液壓油輸送到次級油缸 活塞上腔中，形成回油通路；油槽33的外套(即初級油缸 20的活塞桿)上端形成了次級油缸19的缸蓋，等強度狀態(tài) 下比用螺紋連接的分體式缸蓋設計減少厚度20mm，有利增 加次級油缸19的升程；以前級活塞的空心內(nèi)腔為次級缸的 缸筒。油槽33的內(nèi)套(即次級油缸19的缸筒)與外套牢牢 嵌在 一 起，確保次級缸19加壓上行到極限時不被分離；
圖7所示為弧面支撐頂托的示意圖，基本組件為帶有 頂托安裝孔34的頂托架37，左右楔形托架35上加工有防滑 棘齒，通過調(diào)整絲杠手輪36，移動楔形托架35，以適應不 同尺寸的軸類或弧形面載荷40，楔形托架35也可根據(jù)載荷 實際形狀變化專門設計；
圖8a、 8b為普通平面支撐頂托11的主視圖及俯視圖， 有不同長度、寬度多種規(guī)格，如用于扶正，可選加長型；接 觸面不平時，可選短尺寸規(guī)格；上表面加工有網(wǎng)紋支撐面38， 亦可加襯橡膠板、尼龍材料等多種防滑、防損傷接觸表面的材料。
本實用新型中所涉及的高壓的壓力范圍為40-60MPa。 本實用新型的工作過程實施例如下
如
圖1所示為傾斜車輛的扶正實例，首先將平面支撐頂 托l(wèi)l通過兩個頂托銷13安裝在兩支油缸的回轉(zhuǎn)頂帽12上； 接通兩支油缸的工作油路，通過兩支油缸的升降使平面支撐 頂托l(wèi)l與被起復車體14適宜承重的部位接觸，用于扶正的 平面支撐頂托11,應適當加長，以利于扶正時被起復車體 14穩(wěn)定；如圖中箭頭所示，起升右油缸2的同時，收縮左油 缸1 ，被起復車體1 4可緩慢逆時針被扶正。
圖2所示為被起復車體14的起升，輕微傾斜的車輛可 隨兩支油缸的分別或同時起升逐步升起并被大致扶正。
圖3所示為被起復車體14的橫移、復位，在圖2所示 被起復車體14被升起的基礎上，收縮左油缸1 ，起升右油缸 2,則可使被起復車體14向左位移，達到預定位置后同時收 縮兩支油缸，便可使脫軌車輛的被起復車體14順利復位。
以上工作實例中受力三角形的頂點即平面支撐頂托11 的正常運動軌跡是曲線，必須不斷變化兩支油缸的起升高 度，使其運動軌跡符合現(xiàn)場起復要求。此外如被起復車體14 脫軌距離較遠，超出油缸橫移范圍時，可分步作業(yè)，即第一 次橫移完成后令被起復車體14落下放穩(wěn)，重新改變底座和 油缸的位置再進行后續(xù)作業(yè)。
權利要求1、一種雙油缸A型組合舉升橫移裝置，其特征在于它包括兩支液壓油缸、兩根支撐軸、兩個底座及支撐組件，所述的兩支液壓油缸組合成A型，分別設置在帶有臺架的左、右兩個底座上，兩根支撐軸分別安裝在底座內(nèi)側(cè)的臺架上；所述的支撐組件設置在兩支油缸的頂端，該支撐組件包括頂帽、頂托銷及頂托，可回轉(zhuǎn)的頂帽安裝在兩支油缸的頂端，頂托通過頂托銷安裝在頂帽上；所述的液壓油缸為多級回位的液壓油缸，在缸筒壁內(nèi)設有回油通路，通過外缸筒上、下兩端的回油接頭和進油接頭與外設的油泵站、高壓油管形成液壓工作回路。
2、 根據(jù)權利要求1所述的雙油缸A型組合舉升橫移裝 置，其特征在于油缸活塞桿為內(nèi)隙嵌套式，其軸向分布有 數(shù)條橫向貫通的回油導槽。
3、 根據(jù)權利要求1所述的雙油缸A型組合舉升橫移裝 置，其特征在于在所述的多級液壓油缸的每級油缸的缸套 活塞運動副的接觸面設有由耐磨、自潤滑材料制成的導向 環(huán)。
4、 根據(jù)權利要求1 、 2或3所述的雙油缸A型組合舉升 橫移裝置，其特征在于在所述的多級液壓油缸的每級油缸 的運動副中設有可微調(diào)間隙的自潤多重導向帶，每級運動中 的油缸活塞、活塞桿都設有一個帶耐高壓、耐磨導向環(huán)的孔 用油封和軸用油封及三道導向帶。
5 、 根據(jù)權利要求1所述的雙油缸A型組合舉升橫移裝 置，其特征在于采用筒形活塞桿作為次級缸的缸蓋，以前 級活塞的空心內(nèi)腔為次級缸的缸筒。
6 、 根據(jù)權利要求1所述的雙油缸A型組合舉升橫移裝置，其特征在于在油缸進油接頭的前端裝有手控單向閥。
7、根據(jù)權利要求1所述的雙油缸A型組合舉升橫移裝置， 其特征在于所述的頂托為平面支撐頂托或弧面支撐頂托。
專利摘要一種雙油缸A型組合舉升橫移裝置，它的兩支液壓油缸組合成A型，液壓油缸為多級回位的液壓油缸，在缸筒壁內(nèi)設有回油通路，通過外缸筒上、下兩端的回油接頭和進油接頭與外設的油泵站、高壓油管形成液壓工作回路。油缸活塞桿為內(nèi)隙嵌套式，在每級油缸的缸套活塞運動副的接觸面設有由耐磨、自潤滑材料制成的導向環(huán)。在每級油缸的運動副中設有可微調(diào)間隙的自潤多重導向帶。本實用新型可用于較大噸位的脫軌車輛的復位及重物扶正，其油缸的回油油路加工簡單，不增加缸筒壁厚，密封耐高壓強度提高，油缸在滿升程工作狀態(tài)下，可承受較大的徑向負載，并且可增加活塞的有效行程。
文檔編號B61K5/00GK201367036SQ200920106418
公開日2009年12月23日 申請日期2009年3月24日 優(yōu)先權日2009年3月24日
發(fā)明者王江山 申請人:王江山