專利名稱:多腔等壓懸浮缸的制作方法
本發(fā)明涉及一種液體、氣體或液氣混合體流動介質(zhì)壓力工作缸,特別是采用壓力密封的多腔等壓懸浮缸,屬于液、氣壓技術(shù)領域:
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現(xiàn)有液、氣壓技術(shù)中的液、氣缸,其缸體內(nèi)壁和活塞外圓柱面之間都是采用V形或X形橡膠密封圈密封。而在缸蓋孔壁和活塞桿外表面之間都是采用O形密封圈密封,這種依賴材料的彈性,采用予留材料量的方法實行的非壓力密封,其密封程度要受以下各種因素的影響1、材料予留量大小,2、材料彈性受流動介質(zhì)的浸蝕和隨時間老化,3、缸體內(nèi)壁尺寸公差與形位公差等等,流動介質(zhì)的滲漏問題一直沒有很好解決。
同時現(xiàn)有技術(shù)中活塞在缸體內(nèi)的往復運動是靠活塞中段表面的襯墊材料和缸蓋孔壁內(nèi)襯套導向,故此間會產(chǎn)生摩擦、耗功、發(fā)熱等不可避免的缺點。
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不是采取利用流動介質(zhì)壓力系統(tǒng)本身的壓力的原則,設計一種依靠結(jié)構(gòu)特點實行壓力密封的流動介質(zhì)缸,并通過壓力密封使活塞在缸中懸浮。
本發(fā)明目的的實現(xiàn)方式是在開有引導孔和環(huán)形槽的活塞體(1)內(nèi),裝置著止回閥(2)和工作密封胎(3),和工作密封胎(3)緊密接觸的缸體(4)的兩端也開有導引孔和環(huán)形槽,里面裝有止回閥(5)和工作密封胎(6)。工作密封胎的個數(shù)為n。(n為自然數(shù))
當缸的形式是活塞連桿式且壓力流動介質(zhì)進出缸是通過活塞桿(1)兩端的內(nèi)孔完成的,那么進入活塞桿(1)內(nèi)孔后的壓力介質(zhì)經(jīng)過引導孔流向止回閥(2)和止回閥(5),推開止回閥(2)和止回閥(5)后,壓力介質(zhì)流入密封胎(3)和密封胎(6),當密封胎(3)和密封胎(6)內(nèi)的流動介質(zhì)充滿且具有一定壓力后,缸的工作腔才打開,這時的流動介質(zhì)缸就具有與工作腔相連通的密封胎(3),密封胎(6)等三個腔同時高壓工作腔是利用本系統(tǒng)的壓力進行等壓密封,根據(jù)巴斯原理可知,這三個腔內(nèi)流動介質(zhì)的壓力相等,缸內(nèi)需要密封的地方均得到壓力密封,且密封腔內(nèi)的壓力隨工作腔內(nèi)的壓力的增加而同時增加。當工作腔增大到極限時,流動介質(zhì)的壓力系統(tǒng)中的變向閥起了作用,流動介質(zhì)將注入活塞(1)的另一端的內(nèi)孔,缸內(nèi)原有的流動介質(zhì)從原進入孔流出,這時原密封胎(3)和密封胎(6)前的止回閥(2)和止回閥(5)起作用,從而使密封胎(3)和密封胎(6)等二個腔繼續(xù)保持其腔內(nèi)的壓力。進入另一端的流動介質(zhì)首先推動另一組止回閥(2)和止回閥(5)而流入另一組密封胎(3)和密封胎(6)。這樣,待新的三腔的壓力升起時,四個壓力密封腔的聯(lián)合作用產(chǎn)生了新的效果;它們一起以周向均布壓力壓向活塞,使活塞在缸中懸浮。
如果壓力流動介質(zhì)是經(jīng)過缸體兩端的導孔進出缸,通過上述類似結(jié)構(gòu)同樣可以得到壓力密封缸,且使缸內(nèi)活塞懸浮。
當缸的形式是柱塞式時,無論缸體為截除式或截留式,根據(jù)采取利用流動介質(zhì)壓力系統(tǒng)本身的壓力的原則,設計出相應的結(jié)構(gòu),仍然可以得到壓力密封缸,且使缸內(nèi)的柱塞懸浮。
總之,只要是流動介質(zhì)壓力工作系統(tǒng)中的缸,不管其結(jié)構(gòu)如何,都可以實現(xiàn)三腔壓力密封和壓力懸浮,同時流入缸內(nèi)的流動介質(zhì)可以是液體、氣體或液氣混合體。
圖1是從活塞兩端引導孔進出流動壓力介質(zhì)的活塞連桿式缸的示意圖;
圖2是從缸體兩端引導孔進出流動壓力介質(zhì)的活塞連桿式缸的示意圖;
圖3是柱塞式缸示意圖。
在圖1和圖2中,(1)是活塞,(2)是止回閥,(3)是密封胎,(4)是缸體,(5)是止回閥,(6)是密封胎。
在圖3中,(1)是柱塞,(2)是止回閥,(3)是密封胎,(4)是缸體,(5)是止回閥,(6)是密封胎。
本發(fā)明的優(yōu)點是1、產(chǎn)品的適用性高三腔等壓密封從理論上可以保證無滲漏;壽命長,活塞懸浮完全消除了現(xiàn)有技術(shù)中活塞導向部分與缸內(nèi)壁的摩擦以及由此產(chǎn)生的能耗、發(fā)熱和磨損;
2、產(chǎn)品的制造成本較現(xiàn)有技術(shù)低,因為懸浮的活塞對缸體內(nèi)壁的精度要求降低;
3、產(chǎn)品的使用范圍更廣?,F(xiàn)有技術(shù)已廣泛應用于采掘、冶煉、鍛壓、機床、船艦、飛機、汽車、化工、起重運輸機械、食品加工等各個行業(yè)。
本發(fā)明可以增加密封腔的數(shù)目使產(chǎn)品在高強高壓方向上發(fā)展,亦可以減少密封腔的數(shù)目(減少到與工作腔相連通的密封腔只有一個),使產(chǎn)品在精確、靈活的方向發(fā)展,從而使產(chǎn)品遍及所有的工業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種由缸體(4)和活塞(1)構(gòu)成的流動介質(zhì)壓力系統(tǒng)工作缸,特別是n腔等壓懸浮缸,其特征是有一個兩端開有對稱的引導孔和環(huán)形槽的活塞體(1),活塞體(1)內(nèi)裝有止回閥(2)和密封胎(3)。缸體(4)的兩端開有對稱的引導孔和環(huán)形槽,缸體(4)里面裝有止回閥(5)和密封胎(6)。
2.按權(quán)利要求
1所述的多腔等壓懸浮缸,其特征在于工作密封胎的個數(shù)為n,n為自然數(shù)。
3.按權(quán)利要求
1所述的多腔等壓懸浮缸,其特征在于流入缸內(nèi)的流動介質(zhì)可以是液體、氣體或液氣混合體。
4.按權(quán)利要求
1所述的多腔等壓懸浮缸,其特征在于高壓工作腔是利用本工作系統(tǒng)的壓力進行等壓密封。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種利用壓力使活塞懸浮的多腔等壓密封缸。它利用流動介質(zhì)壓力工作系統(tǒng)本身的壓力和密封胎對工作缸進行密封,并使活塞懸浮,從而理論上可以完全消除密封的滲漏,并消除活塞導向材料和缸壁之間的摩擦以及由此而產(chǎn)生的耗能,發(fā)熱和磨損等問題,與現(xiàn)有技術(shù)比較,本發(fā)明適用性高,使用壽命長,成本低廉,使用范圍廣。
文檔編號F15B15/00GK87104576SQ87104576
公開日1988年4月13日 申請日期1987年6月29日
發(fā)明者鄧真根 申請人:鄧真根導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan