具有管状阀的可逆式液压压力转换器制造技术

一种具有管状阀的可逆式液压压力转换器(1)包括由中压气缸(2)和中压双动活塞(3)组成的中压级(44)，所述中压双动活塞(3)的位置由活塞位置传感器(14)传输给所述转换器的管理计算机(19)，所述气缸(2)和所述活塞(3)形成两个中压腔室(5)，所述两个中压腔室(5)能由至少一个管状阀(12)设置成与中压入口/出口回路(15)连通，所述转换器(1)还包括两个高压气缸(9)，每个高压气缸(9)与具有更小直径的高压活塞(8)接合并且限定两个高压腔室(11)，所述两个高压腔室(11)能由至少一个管状阀(12)形成与高压入口/出口回路(18)连通，所述各个管状阀(12)中的每一个与独立的阀致动器(13)协作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术的主题是一种采用管状阀的可逆式液压压力转换器。存在用于放大和/或减小液压回路的压力的各种技术解决方案。应注意的是，与放大或减小可以接受非连续流动的液压流的压力相比，放大或减小必须为连续的液压流的压力在技术上更加困难。大多数压力放大器或减小器所依赖的主要原理在于刚性连接到接收活塞的发送活塞，所述两个活塞在相同的冲程上移动并且具有不同的截面。在这种情况下，每个活塞与气缸和头部协作，而同时发送活塞与独立于接收活塞液压回路的液压回路连通。为了增加压力，发送活塞必须比接收活塞具有更大的截面，而为了减小所述压力，发送活塞必须比接收活塞具有更小的截面。根据这个原理，液压回路在较低压力下的平均流动速率大于液压回路在较高压力下的平均流动速率。采用如刚才所述的活塞的压力放大器或减小器的优势是它们的简便性、它们的紧凑性、它们的低单位成本以及它们的高效率，条件是所述活塞与其协作的气缸进行良好的密封。另一方面，它们的主要缺点是它们的脉冲式操作以及在较小程度上如下事实：它们无法恢复液压流体的所有压缩能量，特别是在发送活塞侧上。另一压力放大器或减小器在于具有不同立方容积的第一发送旋转正排量液压泵和第二接收旋转正排量液压泵，所述泵安装在同一轴杆上或通过任何类型的变速器而至少同步旋转。根据所述其他配置，采用活塞的压力放大器或减小器的活塞被所述泵取代，所述泵可以是本领域技术人员所知悉的任何类型。采用旋转正排量液压泵的压力放大器或减小器的优点本质上在于液压流体在高压侧和在低压侧两者上的流动的改善连续性。另一个优点在于更容易并入有在发送泵与接收泵之间限定不同旋转比率的变速器的可能性。这个后一种解决方案的替代方案在于使所述两个泵中的至少一个具备可变立方容积。采用旋转正排量液压泵的压力放大器或减小器的问题在于它们的成本、它们的复杂性、它们的总尺寸以及它们的效率，这个效率通常低于采用活塞的压力放大器或减小器的效率。应注意的是，采用意在产生几乎连续流动的对置活塞的众多压力放大器或减小器已经被授予专利。例如，应注意的是公开专利FR2889265，其提供一种称为“差动活塞”的低压活塞，所述低压活塞界定两个低压腔室并且致动置于所述低压活塞的相应相反侧上的两个高压活塞，而分配器包括由机械器件致动的切换滑动阀，所述机械器件由低压活塞致动，这里所述器件是在行程的末端推进低压活塞的驱动指状件。根据这种配置，每个高压活塞与其气缸并且与其协作的阀一起构成高压泵，后者所包括的高压活塞通过低压活塞以交替纵向平移方式进行移动，所述高压活塞的面部是交替地并且具有暴露给低压液压压力的反相位。显然，低压活塞构成低压级，而高压活塞一起产生高压级。在阅读专利FR2889265过程中还显然的是，只有压力放大是可能的，所述装置不提供减压。事实上，根据所述专利FR2889265，高压级只可以是接收者而不可以是驱动者，因为它事实上构成了泵。应注意的是公开专利FR2575792，其描述一种以类似方式发挥作用的液压压力放大器，除了低压活塞在其面部中的每一个上具有两个不同截面。在低压活塞移动的第一方向上，仅较小截面面部暴露于低压液压压力，而在所述活塞移动的第二方向上，较大截面面部产生反作用力，所述反作用力是较小截面面部产生的力的两倍，所述两个面部保持同时暴露于低压液压压力下。所获得的结果类似于由专利FR2889265所保护的、采用对置活塞的压力放大器产生的结果。除了其低压活塞的特定配置之外，专利FR2575792是区别于专利FR2889265的，原因在于所述活塞的移动方向的反转是由所述活塞可在其冲程的末端处阻塞或打开从而以平移方式操纵切换滑动阀的通口引起的，再一次地是由于所述滑动阀同时或不同时暴露于低压液压压力下的、不同有效截面的两个相反轴向面部。在阅读专利FR2575792过程中显然的是，在这种情况下也是只有压力放大是可能的，其原因类似于对专利FR2889265所描述的装置施加相同功能限制的那些原因。专利US5984026与之前的两个专利依赖于同一原理，除了如下细节：既由与低压活塞协作的机械器件又由对所述滑动阀的一个面部或另一个面部交替施加力的液压压力来操纵切换滑动阀，所述力因此使所述滑动阀移动。在这后一种情况下，也只有压力放大是可能的，其原因类似于对专利FR2889265和FR2575792中所描述的装置施加相同功能限制的那些原因。专利EP0234798描述同一原理的其他变型，并且采用界定两个低压腔室的低压活塞来形成低压级，所述活塞以与之前三个专利中所描述的方式类似的方式致动置于所述低压活塞的相应相反侧上的两个高压活塞。所述专利EP0234798这次采用错列式低压液压流体分配器，所述错列式低压液压流体分配器包括由与低压活塞协作的机械器件致动的初级切换滑动阀，而所述滑动阀控制交替地施加给采用阀和阀座的次级切换滑动阀的两个轴向面部的切换压力。专利EP0234798中所描述的其他变型显著地在于由机械致动器平移驱动的切换滑动阀，所述机械致动器的螺钉通过连接到低压活塞的电缆而旋转。应注意的是，专利EP0234798的变型再一次仅涉及压力放大器的低压级。高压级事实上仍然是采用两个对置柱塞的液压泵。因此，这些变型不是可逆的，从而无法进行压力减小，并且如专利FR2889265、FR2575792和US5984026中所述的压力放大器也不是可逆的。已发现，依赖于这些原理并且显著地使超高压力能够从较低压力源产生的产品被投入市场。例如，这适用于“Hydroprocess”公司，其提供采用双动低压活塞的压力放大器，所述双动低压活塞致动置于所述低压活塞的相应相反侧上的两个高压活塞，所述放大器可在(例如)喷水切割系统中使用。应注意的是，所描述的装置因此仅仅是压力放大器并且不是可逆的。这是因为高压级仅充当泵，而且并未配备有切换器，而低压级仅被设计成充当驱动器，它的切换装置并非意在使所述低压级能够充当泵。此外，应注意的是，高压级会艰难地容纳采用滑动阀或通口(如上文所述的各种专利中所采用)的切换器，通常所需的超高压力意味着滑动阀或通口的水平处的任何泄漏都会危害效率，而无论所述泄漏是在操纵以便打开或阻塞所述滑动阀或通口期间还是在所述滑动阀或通口保持关闭时发生，其中所述滑动阀或通口本质上在超高压力下不会完全密封。随后必须提供采用阀、针阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用管状阀的可逆式液压压力转换器(1)，其特征在于，所述可逆式液压压力转换器包括：·由中压气缸(2)组成的中压级(44)，所述中压气缸(2)的两端中的每一端由中压头部(4)关闭，并且双动中压气缸(3)能够在所述中压气缸(2)中以流体密封方式平移移动，所述双动中压气缸(3)具有面向每个中压头部(4)的压力面部(5)，而所述气缸(2)、所述头部(4)和所述压力面部(5)形成两个中压腔室(5)，所述两个中压腔室(5)轴向定位在所述双动中压活塞(3)的相应相反侧上；·由用于每个压力面部(5)的活塞连接杆(7)组成的至少一个高压级(45)，所述杆(7)具有紧固至所述双动中压活塞(3)的第一末端和紧固至高压活塞(8)的第二末端，所述杆(7)以流体密封方式穿过位于它这一侧的所述中压头部(4)，以便延伸到直径小于所述中压气缸(2)的直径的高压气缸(9)中，而所述高压活塞(8)能够以流体密封方式在所述高压气缸(9)中平移移动，所述高压气缸(9)由高压头部(10)关闭，以便与所述高压活塞(8)一起构成高压腔室(11)；·用于每个中压腔室(5)的至少一个管状阀(12)，所述至少一个管状阀(12)适于将所述中压腔室(5)放置成与中压入口‑出口回路(15)连通，所述阀(12)与独立的阀致动器(13)协作；·用于每个高压腔室(11)的至少一个管状阀(12)，所述至少一个管状阀(12)适于将所述高压腔室(11)放置成与高压入口‑出口回路(16)连通，所述阀(12)适于由独立的阀致动器(13)致动以将其打开或将其关闭；·至少一个活塞位置传感器(14)，所述至少一个活塞位置传感器(14)能够将所述双动中压活塞(3)的位置或所述高压活塞(8)中的任一个的位置传输至所述转换器的控制计算机(19)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.20 FR 13580711.一种采用管状阀的可逆式液压压力转换器(1)，其特征在于，
所述可逆式液压压力转换器包括：
·由中压气缸(2)组成的中压级(44)，所述中压气缸(2)的两端中的
每一端由中压头部(4)关闭，并且双动中压气缸(3)能够在所述中压气
缸(2)中以流体密封方式平移移动，所述双动中压气缸(3)具有面向每
个中压头部(4)的压力面部(5)，而所述气缸(2)、所述头部(4)和所述压
力面部(5)形成两个中压腔室(5)，所述两个中压腔室(5)轴向定位在所
述双动中压活塞(3)的相应相反侧上；
·由用于每个压力面部(5)的活塞连接杆(7)组成的至少一个高压
级(45)，所述杆(7)具有紧固至所述双动中压活塞(3)的第一末端和紧固
至高压活塞(8)的第二末端，所述杆(7)以流体密封方式穿过位于它这
一侧的所述中压头部(4)，以便延伸到直径小于所述中压气缸(2)的直
径的高压气缸(9)中，而所述高压活塞(8)能够以流体密封方式在所述
高压气缸(9)中平移移动，所述高压气缸(9)由高压头部(10)关闭，以便
与所述高压活塞(8)一起构成高压腔室(11)；
·用于每个中压腔室(5)的至少一个管状阀(12)，所述至少一个管
状阀(12)适于将所述中压腔室(5)放置成与中压入口-出口回路(15)连
通，所述阀(12)与独立的阀致动器(13)协作；
·用于每个高压腔室(11)的至少一个管状阀(12)，所述至少一个管
状阀(12)适于将所述高压腔室(11)放置成与高压入口-出口回路(16)连
通，所述阀(12)适于由独立的阀致动器(13)致动以将其打开或将其关
闭；
·至少一个活塞位置传感器(14)，所述至少一个活塞位置传感器
(14)能够将所述双动中压活塞(3)的位置或所述高压活塞(8)中的任一

\t个的位置传输至所述转换器的控制计算机(19)。
2.根据权利要求1所述的采用管状阀的可逆式液压压力转换器
(1)，其特征在于，所述管状阀(12)包括在轴向方向上挖空以形成平衡
通道(32)的至少一个直线管(20)，所述管(20)容纳在其与之一起构成密
封的管式气缸(24)中而具有较小间隙，并且所述管(20)能在所述气缸
(24)中纵向平移移动，所述气缸(24)安装在内部提供有环形内部腔室
(22)的阀外壳(21)上或设置在所述阀外壳(21)中，与环形腔室入口-出
口通道(37)连通的环形腔室入口-出口孔(23)排进至所述环形内部腔
室(22)中，所述气缸(24)排进至所述腔室(22)中，所述腔室(22)包括与
所述气缸(24)相对且同轴的封闭底座(27)，而所述直线管(20)一方面具
有第一末端(25)，所述第一末端(25)位于所述环形内部腔室(22)中并且
由接触凸缘(34)端接，所述接触凸缘(34)能够在所述平衡通道(32)外部
与所述封闭底座(27)进行环形接触，以便与所述底座(27)构成密封；
且另一方面具有第二末端(26)，所述第二末端(26)排进至平衡腔室(31)
中并且机械连接到所述阀致动器(13)，所述平衡通道(32)在所述封闭
底座(27)与所述平衡腔室(31)之间建立连通。
3.根据权利要求2所述的采用管状阀的可逆式液压压力转换器
(1)，其特征在于，所述平衡通道(32)与直线管入口-出口孔(25)连通，
所述直线管入口-出口孔(25)与所述封闭底座(27)的中心处的直线管
入口-出口通道(38)连通并且轴向穿过所述封闭底座(27)，所述孔(35)
位于所述接触凸缘(34)能够与所述封闭底座(27)形成的所述环形接触
的内部。
4.根据权利要求2所述的采用管状阀的可逆式液压压力转换器
(1)，其特征在于，所述平衡通道(32)与排进至所述平衡腔室(31)中的
直线管入口-出口孔(35)连通。
5.根据权利要求4所述的采用管状阀的可逆式液压压力转换器
(1)，其特征在于，所述直线管(20)包括至少一个径向入口-出口通道

\t(36)，所述至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·拉比，
申请(专利权)人：V·拉比，
类型：发明
国别省市：法国;FR