本技术涉及液压油缸,特别涉及一种具有负压补油功能的多油路式双向快速液压油缸。
背景技术:
1、双向液压油缸利用液压来传递动力,并通过液压油缸的伸缩运动来实现机械装置的运动和控制。双向液压油缸一般包括缸体、活塞杆组件、密封件、控制系统、第一油口和第二油口等,缸体是液压油缸的主体部分,活塞杆组件活动设于液压油缸内,密封性则起到防止液体泄漏的作用,保证液压油缸的效率和可靠性,控制系统可实现调压,确保油缸在需要时提供足够的动力,当液压油从第一油口进入液压油缸时,推动活塞杆组件向另一方向运动;当液压油从第二油口进入液压油缸时,推动活塞杆组件向原方向运动,通过改变液压油的流向和控制液压油的流量、油压,可以实现对液压油缸的精确控制,从而满足各种机械系统的运动需求。
2、但是,常规的双向液压油缸,其控制系统通常被安装在油缸的内部,不便于调整和维修,给工程师和维护人员增加了操作难度,此外,双向液压油缸的活塞杆组件在快速运动时,油缸内补油不足容易产生负压,当油缸内的油液不足以迅速填补活塞杆组件运动留下的空间时,该空间内的压力会迅速下降,形成负压。负压不仅会降低油缸的工作效率,还可能对油缸内部的部件造成损害。例如,负压可能导致活塞变形或失效,进而导致油液泄漏,严重时甚至可能损坏整个液压系统,因此有必要予以改进。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,提供一种具有负压补油功能的多油路式双向快速液压油缸,结构简单合理、操作方便,油路通道设置在后盖,便于工程师和维护人员进行调整和维修,调压方便,降低操作难度,还设计有负压补油功能有效地保护了油缸免受负压损害。
2、为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
3、本实用新型所述的一种具有负压补油功能的多油路式双向快速液压油缸,包括油缸,油缸的两端分别设有前盖和后盖,油缸上设有a接油口和b接油口,油缸内活动设有活塞和活塞杆,活塞与活塞杆固定连接,活塞将油缸内腔分隔成有杆腔和无杆腔,所述活塞杆的内部中空,活塞杆内设有与a接油口连通的进油管,进油管与后盖固定连接,进油管内形成有快速油腔,油缸上还设有c接油口,后盖内设有油路通道,所述油路通道包括快速油路、主油路、回油路和补压油路,所述a接油口通过快速油路与快速油腔连通,补压油路内设有用于控制补压油路启闭的放油阀,当无杆腔负压时,放油阀打开,c接油口通过补压油路对无杆腔补油,a接油口通过主油路与无杆腔连通,主油路内设有用于控制主油路启闭的调压阀,当a接油口进油的油压达到调压阀设定压力时,主油路与无杆腔连通,b接油口与有杆腔连通,当b接油口进油时,无杆腔油液通过回油路回流至a接油口,回油路内设有用于控制回油路启闭的单向阀。
4、进一步地,所述c接油口与常压油箱相连,a接油口和b接油口接压力油。
5、进一步地,所述放油阀包括a阀座、a阀芯弹簧和a钢球,所述a阀芯弹簧的一端与a阀座相抵,a阀芯弹簧的另一端与a钢球相抵,所述补压油路内设有a阀孔,所述c接油口通过a阀孔与无杆腔连通,所述a阀芯弹簧始终具有使得a钢球封堵a阀孔的趋势。
6、进一步地,所述后盖设有与无杆腔连通的a通道,所述c接油口通过a钢球与a阀孔之间的间隙并沿a通道与无杆腔连通,当无杆腔产生负压时,a钢球受负压吸力影响,使得a钢球与a阀孔之间形成间隙,补压油路打开。
7、进一步地,所述调压阀包括b阀座、b阀芯弹簧和b钢球,所述b阀芯弹簧的一端与b阀座相抵,b阀芯弹簧的另一端与b钢球相抵,所述主油路内设有b阀孔,所述a接油口通过b阀孔与无杆腔连通,所述b阀芯弹簧始终具有使得b钢球封堵b阀孔的趋势。
8、进一步地,所述后盖设有与无杆腔连通的b通道,所述a接油口通过b钢球与b阀孔之间的间隙并沿b通道与无杆腔连通,当a接油口进油的油压达到调压阀设定压力时,b钢球与b阀孔之间形成间隙,主油路打开。
9、进一步地,所述回油路内设有c阀孔,所述无杆腔通过a通道、c阀孔回流至a接油口,所述单向阀始终具有封堵c阀孔的趋势。
10、进一步地,所述单向阀包括c阀座、c阀芯弹簧和c钢球,所述c阀芯弹簧的一端与c阀座相抵,c阀芯弹簧的另一端与c钢球相抵,所述c阀芯弹簧始终具有使得c钢球封堵c阀孔的趋势,无杆腔油液回流时,c钢球与c阀孔之间形成间隙,回油路打开。
11、进一步地,所述进油管内设有与快速油路连通的过油孔,快速油腔通过过油孔与a接油口连通。
12、进一步地,所述后盖上还设有双耳环,所述后盖与双耳环焊接为一体。
13、本实用新型的有益效果为:本实用新型所述的一种具有负压补油功能的多油路式双向快速液压油缸,其油路通道的设计使得油液能够迅速、准确地进入和流出油缸内部,提高了油缸的响应速度,并且油路通道内的放油阀、调压阀和单向阀均设置在后盖,便于工程师和维护人员进行调整和维修,调压方便,降低操作难度,还设计有负压补油功能有效地保护了油缸免受负压损害。
14、本实用新型的工作原理如下:油缸在使用时,有杆腔、无杆腔和快速油腔内均充满油液,空载或者轻载作业时,由于外在载荷较小,从a接油口进油的油压未达到调压阀的设定压力,此时主油路关闭,泵入a接油口的油液通过快速油路进入快速油腔,推动活塞杆快速伸出,空载作业时,进入的油液作用面积s1为进油管的壁厚,根据体积公式v=sl,其中v代表进入的油液体积,s代表油液作用面积,l代表活塞杆伸出的行程,由于s1的作用面积很小,仅需要a接油口注入少量油液,活塞杆便能实现较高的伸出行程,因此,本实用新型的活塞杆相较于传统油缸,能够实现更快的推出速度;重载作业时,由于外在载荷较大,从a接油口进油的油压会升高,达到调压阀的设定压力时,调压阀打开,主油路打开,油液进入无杆腔,进入的油液作用面积s2为无杆腔的截面积,此时,活塞杆伸出的行程降低,活塞杆慢速伸出并提供足够的动力,活塞杆回程时,进入的油液作用面积s3为有杆腔的截面积,由于s3的作用面积较小,b接油口注入油液时,活塞杆便能实现快速回程。a接油口和b接油口可实现双向进油的功能,提高系统响应速度并为液压系统的平稳运行提供了坚实的保障,油缸进油快速、回程快速、重载慢速,无杆腔出现负压时,自动补油,保护了油缸免受负压损害。
1.一种具有负压补油功能的多油路式双向快速液压油缸,包括油缸(1),油缸(1)的两端分别设有前盖(2)和后盖(3),油缸(1)上设有a接油口(4)和b接油口(5),油缸(1)内活动设有活塞(6)和活塞杆(7),活塞(6)与活塞杆(7)固定连接,活塞(6)将油缸(1)内腔分隔成有杆腔(8)和无杆腔(9),其特征在于:所述活塞杆(7)的内部中空,活塞杆(7)内设有与a接油口(4)连通的进油管(10),进油管(10)与后盖(3)固定连接,进油管(10)内形成有快速油腔(11),油缸(1)上还设有c接油口(12),后盖(3)内设有油路通道,所述油路通道包括快速油路(13)、主油路(14)、回油路(15)和补压油路(16),所述a接油口(4)通过快速油路(13)与快速油腔(11)连通,补压油路(16)内设有用于控制补压油路(16)启闭的放油阀(17),当无杆腔(9)负压时,放油阀(17)打开,c接油口(12)通过补压油路(16)对无杆腔(9)补油,a接油口(4)通过主油路(14)与无杆腔(9)连通,主油路(14)内设有用于控制主油路(14)启闭的调压阀(18),当a接油口(4)进油的油压达到调压阀(18)设定压力时,主油路(14)与无杆腔(9)连通,b接油口(5)与有杆腔(8)连通,当b接油口(5)进油时,无杆腔(9)油液通过回油路(15)回流至a接油口(4),回油路(15)内设有用于控制回油路(15)启闭的单向阀(19)。
2.根据权利要求1所述的一种具有负压补油功能的多油路式双向快速液压油缸,其特征在于:所述c接油口(12)与常压油箱相连,a接油口(4)和b接油口(5)接压力油。
3.根据权利要求1所述的一种具有负压补油功能的多油路式双向快速液压油缸,其特征在于:所述放油阀(17)包括a阀座(20)、a阀芯弹簧(21)和a钢球(22),所述a阀芯弹簧(21)的一端与a阀座(20)相抵,a阀芯弹簧(21)的另一端与a钢球(22)相抵,所述补压油路(16)内设有a阀孔(23),所述c接油口(12)通过a阀孔(23)与无杆腔(9)连通,所述a阀芯弹簧(21)始终具有使得a钢球(22)封堵a阀孔(23)的趋势。
4.根据权利要求3所述的一种具有负压补油功能的多油路式双向快速液压油缸,其特征在于:所述后盖(3)设有与无杆腔(9)连通的a通道(24),所述c接油口(12)通过a钢球(22)与a阀孔(23)之间的间隙并沿a通道(24)与无杆腔(9)连通,当无杆腔(9)产生负压时,a钢球(22)受负压吸力影响,使得a钢球(22)与a阀孔(23)之间形成间隙,补压油路(16)打开。
5.根据权利要求1所述的一种具有负压补油功能的多油路式双向快速液压油缸,其特征在于:所述调压阀(18)包括b阀座(25)、b阀芯弹簧(26)和b钢球(27),所述b阀芯弹簧(26)的一端与b阀座(25)相抵,b阀芯弹簧(26)的另一端与b钢球(27)相抵,所述主油路(14)内设有b阀孔(28),所述a接油口(4)通过b阀孔(28)与无杆腔(9)连通,所述b阀芯弹簧(26)始终具有使得b钢球(27)封堵b阀孔(28)的趋势。
6.根据权利要求5所述的一种具有负压补油功能的多油路式双向快速液压油缸,其特征在于:所述后盖(3)设有与无杆腔(9)连通的b通道(29),所述a接油口(4)通过b钢球(27)与b阀孔(28)之间的间隙并沿b通道(29)与无杆腔(9)连通,当a接油口(4)进油的油压达到调压阀(18)设定压力时,b钢球(27)与b阀孔(28)之间形成间隙,主油路(14)打开。
7.根据权利要求4所述的一种具有负压补油功能的多油路式双向快速液压油缸,其特征在于:所述回油路(15)内设有c阀孔(30),所述无杆腔(9)通过a通道(24)、c阀孔(30)回流至a接油口(4),所述单向阀(19)始终具有封堵c阀孔(30)的趋势。
8.根据权利要求7所述的一种具有负压补油功能的多油路式双向快速液压油缸,其特征在于:所述单向阀(19)包括c阀座(31)、c阀芯弹簧(32)和c钢球(33),所述c阀芯弹簧(32)的一端与c阀座(31)相抵,c阀芯弹簧(32)的另一端与c钢球(33)相抵,所述c阀芯弹簧(32)始终具有使得c钢球(33)封堵c阀孔(30)的趋势,无杆腔(9)油液回流时,c钢球(33)与c阀孔(30)之间形成间隙,回油路(15)打开。
9.根据权利要求1所述的一种具有负压补油功能的多油路式双向快速液压油缸,其特征在于:所述进油管(10)内设有与快速油路(13)连通的过油孔(34),快速油腔(11)通过过油孔(34)与a接油口(4)连通。
10.根据权利要求1所述的一种具有负压补油功能的多油路式双向快速液压油缸,其特征在于:所述后盖(3)上还设有双耳环(35),所述后盖(3)与双耳环(35)焊接为一体。
