專利名稱：復合油缸活塞桿運行變速裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及液壓機械裝置，特別是一種復合油缸活塞桿運行變速裝置。
技術背景在很多的機械運行中，要求各構件運動速度有機搭配，例如液壓機械運行中，要 求活塞桿工作頭能快速地靠近工件，然后施壓，所以一般往往要裝上低壓快速油泵使 活塞快速移動，再切換成高壓油泵進行工作。現在使用較為普遍是采用復合油缸形式，如圖i的液壓系統回路圖所示，在油缸r底座上制出柱塞3'，在活塞2'內制出柱塞油缸K'，當啟動油泵F后，液壓油就經單向閥C注入K'腔使活塞2快速移動，于是J' 腔形成真空，由單向閥E補油；當活塞2'接觸工件W'后，液壓油壓力驟然升高，液 壓油就壓開順序閥D使高壓油液進入J'腔對工件W'施壓。從圖l可以看出若停止泵 油，由于單向閥C和循序閥D作用，使J'腔、K'腔自行封閉，保持工作狀態，這能解 除液壓系統中除油缸外其它部件的負荷，以減少系統泄漏，延長部件壽命。當打開截 止閥A、B時，就接通了K'腔和J'腔通向油箱G的回路，活塞2'就可回復到原來位置。 這里需要指出的是，操作時必須先開啟截止閥A，再開啟截止閥B，如果開啟循序搞錯 了，將造成K'腔油壓增高而損壞部件。由于K'腔和J'腔的自我封閉機能是在系統 安全閥之外，所以這點要特別引起注意。為了不發生誤操作和提高自動化程度，可將 截止閥A、 B兩閥設置為循序聯動控制，并與循序閥D聯合使用，可實現循序聯動作用。 另一種用得較為普遍的技術方案是中國專利申請號為98103577. 9的千斤頂雙速 液壓升降機構，它包括外管油缸、頂柱、缸端、底座、回油閥、調整閥及平衡閥；外 管油缸設有中心通孔，其周壁設有與中心通孔貫通并安裝油塞的注油孔；缸端設有與 頂柱外周相對應的中心通孔；底座上設有回油閥安裝孔、調整閥安裝孔、平衡閥安裝 孑L、油泵及連接通道；油泵的油室內設有單向閥；缸端及底座分別組裝在外管油缸兩 端，使外管油缸構成封閉腔；頂柱滑動穿裝在缸端中心通孔上；其特征在于所述的頂 柱設有中心盲孔；底座前端設有中心盲孔；頂柱與外管油缸之間及頂柱中心盲孔內還 設有內管油缸及心管；內管油缸兩端與缸端及底座組接；心管固定安裝在底座中心盲 孔內；并令外管油缸與內管油缸之間、內管油缸與頂柱之間及頂柱中心盲孔與心管端
面之間分別構成外環油腔、中腔油腔及內油室。這種裝置結構緊湊，零件少，是一種 很好裝置。但是隨著液壓技術的發展，油液壓強越來越高，活塞面積與柱塞截面積比 越來越大，也就是說活塞缸油腔容量變大了，這樣就顯得油道狹窄，排油不暢，影響 了工作效率。同時活塞缸油腔和柱塞油腔不能自我封閉，當手泵停止泵油時，整個系 統都呈承受負荷狀態，這對液壓源與油缸分離設置的液壓機構來說是非常不利的。發明內容本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種復合油缸活塞桿運行變 速裝置，它結構簡單，工作可靠；液壓泵停止泵油時，油缸以外的液壓件不會承受負 荷；具有空載時快速接近工件，遇負荷緩慢推進的功能。本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為一種復合油缸活塞桿運行變速裝置，包括底座和缸端，底座上設有油泵，在底 座和缸端之間固定有油缸，油缸內有活塞，活塞上有回位機構，在活塞內制有一柱塞 缸，柱塞缸內裝有柱塞，柱塞裝在底座上，柱塞端部與柱塞缸構成一柱塞缸油腔，柱 塞內有柱塞油道通向柱塞缸油腔，活塞底部與底座之間在油缸內構成一活塞缸油腔， 活塞缸油腔通過油道經補油閥連通油箱，其特征是在所述的底座上順序裝有第一單 向閥、第二單向閥、第三單向閥和控制桿，第二單向閥的挺桿端靠近第一單向閥的作 用端，第三單向閥的挺桿端靠近第二單向閥的作用端，控制桿靠近第三單向閥的作用 端，活塞缸油腔經活塞缸油道以及密封活塞缸油道的第一單向閥、第一油道連通油泵 油道，柱塞缸油腔經柱塞缸油道以及密封柱塞缸油道的第二單向閥、第一油道連通油 泵油道，第一油道經第三單向閥、第二油道連通油箱。為優化上述技術方案，本實用新型所采取的措施還包括所述的回位機構是在缸端與活塞的一個臺階之間安裝的回位彈簧。所述的控制桿上連接電動、液動或氣動驅動裝置。由于本實用新型采取了上述的技術措施，它與現有技術相比具有如下優點1、 結構簡單、工作可靠；2、 具有空載時快速接近工件，遇負荷緩慢推進的功能；3、 在液壓泵停止泵油，控制桿頂開第三單向閥時，則除油缸以外的液壓件不承 受負荷，這樣可以減少系統泄漏，延長部件壽命。
圖1是現有技術的液壓系統回路圖；圖2是本實用新型實施例的液壓系統油液回路圖；圖3是本實用新型實施例的剖面結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細描述。參照附圖2和圖3，本實用新型包括底座6和缸端5，在底座6和缸端5之間固 定油缸l。在油缸l內有一可軸向滑動的活塞2。在活塞2內制有一柱塞缸12，柱塞 缸12內裝有柱塞3，活塞2軸向滑動時與固定的柱塞3作相對運動。柱塞3端部與 活塞2內的柱塞缸12構成一柱塞缸油腔K。柱塞3內有柱塞油道4通向柱塞缸油腔 K。在缸端5與活塞2的一個臺階之間安裝有回位彈簧20作為活塞回位機構7。也可 以采用其他活塞回位機構，例如在本實施例安裝回位彈簧20的位置上構建一個液壓 腔，使活塞回位的液壓回位機構。在活塞2的底部與底座6之間的油缸1內構成一活 塞缸油腔J。活塞缸油腔J通過油道經補油閥11連通油箱9。在底座6上裝有油泵15。 底座6上還依次裝有第一單向閥23、第二單向閥26、第三單向閥29和控制桿33。 第二單向閥26的挺桿端靠近第一單向閥23的作用端，并可推動第一單向閥23。第 三單向閥29的挺桿端靠近第二單向閥26的作用端，并可推動第二單向閥26。控制 桿33靠近第三單向閥29的作用端24，并可推動第三單向閥29。活塞缸油腔J經活 塞缸油道21以及密封活塞缸油道21的第一單向閥23和第一油道28連通油泵油道8， 柱塞缸油腔K通過柱塞缸油道4以及密封柱塞缸油道4的第二單向閥26和第一油道 28連通油泵油道8，第一油道28經第三單向閥29和第二油道30連通油箱9。控制 桿33可手動操縱，也可以在控制桿33上連接電動或氣動驅動裝置，以便遙控操縱。工作原理敘述于下如圖3所示，當操作油泵15的活塞桿泵油時，油液進入第一油道28。油液克服 第二單向閥彈簧25的彈力壓開第二單向閥26經柱塞缸油道4進入柱塞缸油腔K，使 活塞2快速移動，于是活塞缸油腔J形成真空，由補油閥ll補油；當活塞2受負荷 W作用后，油液克服第一單向閥彈簧22彈力，壓丌第一單向閥23，油液經活塞缸油 道21就進入活塞缸油腔J，活塞2對負荷W施壓。當油泵15停止泵油時，并將控制 桿33上提，克服第三單向閥彈簧27的彈力至頂丌第三單向閥29，但還未頂開第二
單向閥26和第一單向閥23。這樣，第一油道28經第二油道30連通油箱9，接通了 油箱油路，解除了除油缸以外的液壓件的負荷，而第一單向閥23和第二單向閥26 卻將活塞缸油腔J及柱塞缸油腔K封閉起來。若將控制桿33繼續上提，第三單向閥 29的挺桿端首先頂開第二單向閥26，使柱塞缸油腔K排油，然后第二單向閥26挺 桿端又頂開第一單向閥23使活塞缸油腔J排油，活塞2在回位彈簧20或其他外力作 用下，實現柱塞缸油腔K與活塞缸油腔J先后排油，使活塞2復位。若液壓源與油缸 是分離設置的，用電動、液動、氣動或手動驅動控制桿33，很容易實現遙控操作。
權利要求1、一種復合油缸活塞桿運行變速裝置，包括底座(6)和缸端(5)，底座(6)上設有油泵(15)，在底座(6)和缸端(5)之間固定有油缸(1)，油缸(1)內有活塞(2)，活塞上有回位機構(7)，在活塞(2)內制有一柱塞缸(12)，柱塞缸(12)內裝有柱塞(3)，柱塞(3)裝在底座(6)上，柱塞(3)端部與柱塞缸(12)構成一柱塞缸油腔(K)，柱塞(3)內有柱塞油道(4)通向柱塞缸油腔(K)，活塞(2)底部與底座(6)之間在油缸(1)內構成一活塞缸油腔(J)，活塞缸油腔(J)通過油道經補油閥(11)連通油箱(9)，其特征是在所述的底座(6)上順序裝有第一單向閥(23)、第二單向閥(26)、第三單向閥(29)和控制桿(33)，第二單向閥(26)的挺桿端靠近第一單向閥(23)的作用端，第三單向閥(29)的挺桿端靠近第二單向閥(26)的作用端(24)，控制桿(33)靠近第三單向閥(29)的作用端，活塞缸油腔(J)經活塞缸油道(21)以及密封活塞缸油道(21)的第一單向閥(23)、第一油道(28)連通油泵油道(8)，柱塞缸油腔(K)經柱塞缸油道(4)以及密封柱塞缸油道(4)的第二單向閥(26)、第一油道(28)連通油泵油道(8)，第一油道(28)經第三單向閥(29)、第二油道(30)連通油箱(9)。
2、 根據權利要求1所述的復合油缸活塞桿運行變速裝置，其特征是所述的回位 機構(7)是在缸端(5)與活塞(2)的一個臺階之間安裝的回位彈簧(20)。
3、 根據權利要求1或2所述的復合油缸活塞桿運行變速裝置，其特征是所述的 控制桿(33)上連接電動、液動或氣動驅動裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種復合油缸活塞桿運行變速裝置，在底座和缸端之間固定有油缸，油缸內有活塞，活塞上有回位機構，在活塞內制有一柱塞缸，柱塞缸內裝有柱塞，柱塞端部與柱塞缸構成一柱塞缸油腔，活塞底部與底座之間在油缸內構成一活塞缸油腔，其特征是在底座上順序裝有第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥和控制桿，活塞缸油腔經活塞缸油道以及密封活塞缸油道的第一單向閥、第一油道連通油泵油道，柱塞缸油腔經柱塞缸油道以及密封柱塞缸油道的第二單向閥、第一油道連通油泵油道，第一油道經第三單向閥、第二油道連通油箱。本實用新型在液壓泵停止泵油，控制桿頂開第三單向閥時，油缸以外的液壓件不承受負荷，可減少系統泄漏，延長部件壽命。
文檔編號F15B15/00GK201031829SQ200720108979
公開日2008年3月5日 申請日期2007年4月30日 優先權日2007年4月30日
發明者張介民 申請人:張介民