專利名稱：一種小流量快速移動(dòng)油缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油缸，尤其涉及一種小流量快速移動(dòng)油缸。
背景技術(shù)：
通常使用的油缸共同存在的問(wèn)題是:一方面，當(dāng)油缸缸徑較大時(shí)，需要較大的流量實(shí)現(xiàn)快速移動(dòng)油缸，因而需要較大流量的泵供油，這將導(dǎo)致配置成本高，管路復(fù)雜，而且需要增加切換回路；另一方面，在額定排量一定時(shí)，油缸無(wú)法通過(guò)改變油路實(shí)現(xiàn)多種移動(dòng)速度的切換。例如，公布日為2011年9月14日，公布號(hào)為CN 102182720A的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種雙速油缸，雖然該雙速油缸通過(guò)動(dòng)活塞桿和大活塞的不同大小的受壓面積實(shí)現(xiàn)推力的改變，又能在使用較小的受壓面積時(shí)使油缸的推速和縮回速度快，但該雙速油缸的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，不易于加工，并且根據(jù)其油路的設(shè)置結(jié)構(gòu)可知，該雙速油缸一端油口與油箱連接，油箱的主要作用為工作腔的回油儲(chǔ)存容器，承壓能力小于1MPA，所以與油箱連接的油路只能承受小于IMPA的工作壓力。另外，該種雙速油缸的油口通道的設(shè)計(jì)無(wú)法實(shí)現(xiàn)等速、差速油缸之間的相互轉(zhuǎn)換和液壓系統(tǒng)中等速、差速油缸中流量匹配的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提供一種結(jié)構(gòu)的可實(shí)現(xiàn)油缸切換、且在大缸徑情況下可實(shí)現(xiàn)小流量快速移動(dòng)的小流量快速移動(dòng)油缸。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種小流量快速移動(dòng)油缸，包括缸筒、活塞、中空的活塞桿和中空的柱塞；所述活塞與缸筒的內(nèi)壁密閉式滑動(dòng)配合連接，將缸筒的內(nèi)腔分為第一和第二儲(chǔ)油腔；所述活塞桿的一端與活塞的形成第一儲(chǔ)油腔的側(cè)面固定連接，另一端作為輸出端與第一儲(chǔ)油腔的與活塞相對(duì)的側(cè)壁密閉式滑動(dòng)配合連接；所述柱塞的一端與第二儲(chǔ)油腔的與活塞相對(duì)的側(cè)壁固定連接，另一端與活塞密閉式滑動(dòng)配合連接，并伸入所述活塞桿的中空腔內(nèi)，所述柱塞上設(shè)置有使柱塞的中空腔與活塞桿的中空腔相通的開口，以在活塞桿與柱塞之間形成第三儲(chǔ)油腔；所述缸筒的筒壁上設(shè)置有與柱塞的中空腔相通的第三油口，與第二儲(chǔ)油腔相通的第二油口，以及與第一儲(chǔ)油腔相通的第一油口。其中，所述柱塞的截面積等于活塞的截面積減去活塞桿的截面積。本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提供另一種結(jié)構(gòu)的可實(shí)現(xiàn)油缸切換、且在大缸徑情況下可實(shí)現(xiàn)小流量快速移動(dòng)的小流量快速移動(dòng)油缸。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種小流量快速移動(dòng)油缸，包括缸筒、活塞、中空的活塞桿和中空的柱塞；所述活塞與缸筒的內(nèi)壁密閉式滑動(dòng)配合連接，將缸筒的內(nèi)腔分為第一和第二儲(chǔ)油腔；所述活塞桿的一端與活塞的形成第一儲(chǔ)油腔的側(cè)面固定連接，另一端與第一儲(chǔ)油腔的與活塞相對(duì)的側(cè)壁密閉式滑動(dòng)配合連接，并通過(guò)缸筒向外伸出；所述柱塞的一端與第二儲(chǔ)油腔的與活塞相對(duì)的側(cè)壁固定連接，另一端與活塞密閉式滑動(dòng)配合連接，并伸入所述活塞桿的中空腔內(nèi)，以在活塞桿與柱塞之間形成第三儲(chǔ)油腔；所述活塞桿經(jīng)缸筒向外伸出的一端設(shè)置有與第三儲(chǔ)油腔相通的第三油口，所述第三儲(chǔ)油腔內(nèi)設(shè)置有分別經(jīng)活塞桿與第一儲(chǔ)油腔相通的第一油路和經(jīng)活塞與第二儲(chǔ)油腔相通的第二油路，所述第一和第二油路分別在所述活塞桿經(jīng)缸筒向外伸出的一端上形成第一和第二油口。其中，所述柱塞的截面積等于活塞的截面積減去活塞桿的截面積。本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型的小流量快速移動(dòng)油缸主要解決了等速、差速油缸之間在工作中相互轉(zhuǎn)換的問(wèn)題，解決了液壓系統(tǒng)中等速、差速油缸中流量的匹配問(wèn)題，其可應(yīng)用于各種即需要高速運(yùn)動(dòng)又需要大推出力的各種工況場(chǎng)所。本實(shí)用新型的小流量快速移動(dòng)油缸的主要特點(diǎn)為:1、本實(shí)用新型的小流量快速移動(dòng)油缸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不具有附屬油箱、補(bǔ)油閥和順序閥等附屬器件，另外，由于沒(méi)有設(shè)置低壓儲(chǔ)油油箱，油缸的結(jié)構(gòu)形式可按高壓油缸設(shè)計(jì)，每個(gè)工作腔均可承受35MPA以上的液壓壓力。2、本實(shí)用新型的小流量快速移動(dòng)油缸可當(dāng)作等速油缸、普通差速油缸和環(huán)形油缸使用；3、本實(shí)用新型的小流量快速移動(dòng)油缸設(shè)置有三個(gè)油口通道，通過(guò)油路的切換可順利實(shí)現(xiàn)上述三種油缸的轉(zhuǎn)換；4、油缸的第三儲(chǔ)油腔中充滿油液并不與空氣接觸。

圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的小流量快速移動(dòng)油缸的一種實(shí)施結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖2為根據(jù)本實(shí)用新型的小流量快速移動(dòng)油缸的另一種實(shí)施結(jié)構(gòu)的剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型的小流量快速移動(dòng)油缸包括缸筒2、活塞1、中空的活塞桿4，和中空的柱塞5 ;活塞I與缸筒2的內(nèi)壁密閉式滑動(dòng)配合連接，將缸筒2的內(nèi)腔分為第一儲(chǔ)油腔c和第二儲(chǔ)油腔b，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚，第一和第二儲(chǔ)油腔的容積將隨著活塞與缸筒間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)發(fā)生變化；活塞桿4的一端與活塞I的形成第一儲(chǔ)油腔c的側(cè)面固定連接，另一端作為輸出端與第一儲(chǔ)油腔c的與活塞I相對(duì)的側(cè)壁密閉式滑動(dòng)配合連接；柱塞5的一端與第二儲(chǔ)油腔b的與活塞I相對(duì)的側(cè)壁固定連接，另一端與活塞密閉式滑動(dòng)配合連接，并伸入活塞桿4的中空腔內(nèi)，柱塞5上設(shè)置有使柱塞的中空腔與活塞桿4的中空腔相通的開口，以在活塞桿4與柱塞5之間形成第三儲(chǔ)油腔a，即位于二者之間的環(huán)狀儲(chǔ)油腔；缸筒2的筒壁上設(shè)置有與柱塞5的中空腔相通的第三油口 A，與第二儲(chǔ)油腔b相通的第二油口 B，以及與第一儲(chǔ)油腔c相通的第一油口 C。根據(jù)油缸的安裝固定方式可將油缸分為缸筒固定式和活塞桿固定式，圖1示出的小流量快速移動(dòng)油缸為缸筒固定式油缸，以下將在一個(gè)總的發(fā)明構(gòu)思下提供另一種活塞桿固定式的小流量快速移動(dòng)油缸。本實(shí)用新型的缸筒固定式和活塞桿固定式的小流量快速移動(dòng)油缸的主要區(qū)別在于油口的設(shè)計(jì)，總體結(jié)構(gòu)基本相同。如圖2所示,活塞桿固定式的小流量快速移動(dòng)油缸包括缸筒2、活塞1、中空的活塞桿4和中空的柱塞5 ;活塞I與缸筒2的內(nèi)壁密閉式滑動(dòng)配合連接，將缸筒2的內(nèi)腔分為第一儲(chǔ)油腔c和第二儲(chǔ)油腔b ;活塞桿4的一端與活塞I的形成第一儲(chǔ)油腔c的側(cè)面固定連接，另一端與第一儲(chǔ)油腔C的與活塞I相對(duì)的側(cè)壁密閉式滑動(dòng)配合連接，并通過(guò)缸筒2向外伸出，以進(jìn)行固定安裝；柱塞5的一端與第二儲(chǔ)油腔b的與活塞I相對(duì)的側(cè)壁固定連接，另一端與活塞I密閉式滑動(dòng)配合連接，并伸入所述活塞桿4的中空腔內(nèi)，以在活塞桿4與柱塞5之間形成第三儲(chǔ)油腔a ;活塞桿4經(jīng)缸筒2向外伸出的一端設(shè)置有與第三儲(chǔ)油腔a相通的第三油口 A，第三儲(chǔ)油腔a內(nèi)設(shè)置有分別經(jīng)活塞桿4與第一儲(chǔ)油腔c相通的第一油路和經(jīng)活塞I與第二儲(chǔ)油腔b相通的第二油路，第一和第二油路分別在活塞桿4經(jīng)缸筒2向外伸出的一端上形成第一油口 C和第二油口 B。在圖2所示的實(shí)施例中，第一油路和第二油路的兩端均分別支撐于活塞桿4和活塞I上，第一油路在兩端之間的位置上經(jīng)活塞桿4通向第一儲(chǔ)油腔c，而第二油路支撐于活塞I上的一端直接通向第二儲(chǔ)油腔b。在本實(shí)用新型中，密封式滑動(dòng)配合連接即為所提及的兩個(gè)物體間可相對(duì)運(yùn)動(dòng)地滑動(dòng)配合，且配合面上利用圖1和2所示的密封件3進(jìn)行密封，使油液基本不會(huì)通過(guò)二者之間的配合面從一個(gè)腔流入另一個(gè)腔，通常情況下，活塞與另一配合件間的密封件設(shè)置在活塞上，而活塞桿與腔壁間的密封件設(shè)置在腔壁上，這是對(duì)油缸的基本要求，本實(shí)用新型對(duì)此不再作進(jìn)一步限定。本實(shí)用新型的小流量快速移動(dòng)油缸可實(shí)現(xiàn)的功能如下:當(dāng)?shù)谌齼?chǔ)油腔a通過(guò)第三油口 A進(jìn)油時(shí)，在壓力作用下，活塞桿4或缸筒2伸出，伸出速度按照柱塞5的截面積計(jì)算，而柱塞的截面積較小，只需較小流量進(jìn)油即可實(shí)現(xiàn)活塞桿4或缸筒2的較快速伸出；當(dāng)?shù)谝粌?chǔ)油腔c經(jīng)第一油口 C進(jìn)油時(shí)，此時(shí)的活塞桿4或缸筒2縮進(jìn)，縮進(jìn)速度按照活塞I的環(huán)形截面積計(jì)算(即活塞截面積減去活塞桿截面積)，此面積較小，只需較小流量進(jìn)油即可實(shí)現(xiàn)活塞桿4或缸筒2的較快速縮進(jìn)。本實(shí)用新型的小流量快速移動(dòng)油缸作為只有一個(gè)出桿的油缸可當(dāng)作普通的差動(dòng)油缸使用，且與普通油缸的外形、安裝沒(méi)有區(qū)別；另外，由于柱塞5及活塞桿4的采用改變了油壓作用的面積，通過(guò)結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)使柱塞5的截面積與活塞I的環(huán)形截面積相等，第三油口 A的進(jìn)油流量與第一油口 C的出油流量相等，因此，本實(shí)用新型的小流量快速移動(dòng)油缸即使僅具有一個(gè)出桿也可當(dāng)作等速油缸使用，且減少了安裝空間；再者，本實(shí)用新型的小流量快速移動(dòng)油缸可當(dāng)作環(huán)形油缸使用。另外，本實(shí)用新型的小流量快速移動(dòng)油缸通過(guò)改變進(jìn)出油路即可實(shí)現(xiàn)該油缸的三種不同伸出速度的切換:第一種:第三儲(chǔ)油腔a進(jìn)油，第二儲(chǔ)油腔b補(bǔ)油，第一儲(chǔ)油腔c回油；第二種:第三儲(chǔ)油腔a補(bǔ)油，第二儲(chǔ)油腔b進(jìn)油，第一儲(chǔ)油腔c回油；第三種:第三儲(chǔ)油腔a和第二儲(chǔ)油腔b腔同時(shí)進(jìn)油，第一儲(chǔ)油腔c腔回油。在制造本實(shí)用新型的小流量快速移動(dòng)油缸時(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)所需的伸出速度，調(diào)整相應(yīng)結(jié)構(gòu)的截面積，以獲得所需的速度。以上所述僅為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，并非用來(lái)限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍，但凡在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)所做的等效變化及修飾，皆應(yīng)認(rèn)為落入了本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種小流量快速移動(dòng)油缸，其特征在于:包括缸筒、活塞、中空的活塞桿和中空的柱塞；所述活塞與缸筒的內(nèi)壁密閉式滑動(dòng)配合連接，將缸筒的內(nèi)腔分為第一和第二儲(chǔ)油腔；所述活塞桿的一端與活塞的形成第一儲(chǔ)油腔的側(cè)面固定連接，另一端與第一儲(chǔ)油腔的與活塞相對(duì)的側(cè)壁密閉式滑動(dòng)配合連接，并通過(guò)缸筒向外伸出；所述柱塞的一端與第二儲(chǔ)油腔的與活塞相對(duì)的側(cè)壁固定連接，另一端與活塞密閉式滑動(dòng)配合連接，并伸入所述活塞桿的中空腔內(nèi)，以在活塞桿與柱塞之間形成第三儲(chǔ)油腔；所述活塞桿經(jīng)缸筒向外伸出的一端設(shè)置有與第三儲(chǔ)油腔相通的第三油口，所述第三儲(chǔ)油腔內(nèi)設(shè)置有分別經(jīng)活塞桿與第一儲(chǔ)油腔相通的第一油路和經(jīng)活塞與第二儲(chǔ)油腔相通的第二油路，所述第一和第二油路分別在所述活塞桿經(jīng)缸筒向外伸出的一端上形成第一和第二油口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小流量快速移動(dòng)油缸，其特征在于:所述柱塞的截面積等于活塞的截面積減去活塞桿的截面積。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種小流量快速移動(dòng)油缸，包括缸筒、活塞、中空的活塞桿和中空的柱塞，活塞將缸筒分為第一和第二儲(chǔ)油腔，活塞桿的一端與活塞的形成第一儲(chǔ)油腔的側(cè)面連接，另一端與第一儲(chǔ)油腔的側(cè)壁滑動(dòng)配合連接，并通過(guò)缸筒向外伸出；柱塞在活塞桿與柱塞之間形成第三儲(chǔ)油腔；活塞桿經(jīng)缸筒向外伸出的一端設(shè)置有與第三儲(chǔ)油腔相通的第三油口，第三儲(chǔ)油腔內(nèi)設(shè)置有分別經(jīng)活塞桿與第一儲(chǔ)油腔相通的第一油路和經(jīng)活塞與第二儲(chǔ)油腔相通的第二油路，第一和第二油路分別在活塞桿經(jīng)缸筒向外伸出的一端上形成第一和第二油口。本實(shí)用新型的油缸可解決等速、差速油缸間相互轉(zhuǎn)換的問(wèn)題，解決液壓系統(tǒng)中等速、差速油缸中流量匹配問(wèn)題。
文檔編號(hào)F15B15/14GK202946472SQ20122043916
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者馮起贈(zèng), 劉曉林, 和國(guó)磊, 許本沖, 宋志斌, 王年友 申請(qǐng)人:中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院勘探技術(shù)研究所, 地質(zhì)礦產(chǎn)廊坊聚力巖土工程科技開發(fā)公司