一种高可靠缓冲油缸制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高可靠缓冲油缸，包括用于连接负载的动力缸，动力缸的外部独立设置有缓冲转换器，将缓冲油缸的动力和缓冲功能模块分开布置，并通过通道连接体将二者相连，通过油路系统向缓冲腔和回油腔内供油，将来自液压系统的高压液压油转换为动力缸工作腔的高压油，使动力缸产生推(或拉)力；在动力缸反向工作时，该动力缸工作腔的液压油流入缓冲转换器的转换腔，推动缓冲转换器活塞杆及活塞向前运动，当活塞杆上的缓冲体进入缓冲行程后，缓冲通道的流通面积减小形成节流通道，缓冲腔的压力迅速升高，并导致动力缸工作腔的压力也迅速升高，形成阻力作用在动力缸活塞和活塞杆上，使动力缸的运动部件和被驱动物体逐渐减速直至停止下来。

【技术实现步骤摘要】
一种高可靠缓冲油缸
本技术属于液压油缸
，尤其是涉及一种可靠性高、适合高速重载使用场合的缓冲油缸。
技术介绍
液压传动最大的优点是其功率-质量比及力-质量比大，特别在中、大功率以及实现直线往复运动时尤为突出，液压油缸是液压传动实现直线往复运动的执行元件，当液压油缸的运动部件与具有一定质量的运动物体作快速往复动作时，在行程末端具有很大的动能，如在行程末端无缓冲装置，使运动部件平稳制动，运动部件的惯性力和液压力将造成活塞与端盖的机械撞击，产生冲击、噪音，甚至损坏油缸部件，特别在高速重载的应用场合，油缸缓冲装置的性能直接影响到设备甚至人身安全。目前现有技术中所公开用于液压油缸实现缓冲的方式主要有缸内节流缓冲和外部阀控缓冲两种。第一种缸内节流缓冲方式，是在液压油缸中对存在相对运动的内部部件(活塞和活塞杆)与外部部件(缸筒和端盖)上分别设置配对的缓冲零部件，在行程末端，这些配对的缓冲零部件会在内部部件(活塞和活塞杆)与外部部件(缸筒和端盖)之间形成一个带节流通道的储油空间，该节流通道流通面积可能固定不变也可能随行程变化，但均小于快速往复运动时的液压油流通面积，即通过减小液压油流通面积使该储油空间的液压油形成高压，从而产生很大的阻力，使运动部件平稳制动，避免活塞与端盖的相互撞击。这种缓冲方式有多种结构形式，可满足低速轻载使用场合的油缸平稳制动，具有结构紧凑和可靠性较高的优点；但无论其采用何种结构，这种缓冲方式均存在以下几个问题：①受油缸的结构和安装尺寸的限制，其缓冲能力较小，无法满足高速重载使用场合油缸平稳制动的要求；②由于缓冲装置布置在油缸内部，缓冲装置调整和维护都很困难；③由于缓冲装置其中一部分与油缸运动部件制成一体或与之相连接，其加工精度要求较高，特别是缓冲行程较长的油缸，加工精度更是要求严格；④由于缓冲装置可能在油缸内部产生瞬间高压，对液压油缸的安全性构成一定的影响。第二种阀控缓冲方式是在油缸的液压回路中设置缓冲回路，通过逐渐关小油缸回油管路液压阀的流通面积实现缓冲，这种缓冲方式可以达到高速重载使用场合油缸的缓冲要求，但由于实现缓冲的可控液压阀存在阀芯容易卡死引起缓冲失效和控制信号出现故障引起剧烈冲击等一系列问题，这种缓冲方式存在可靠性不足的问题。上述两种缓冲方式虽然已在现有的液压油缸得到了广泛地应用，但现有技术存在缓冲能力或可靠性不足的问题，无法可靠地实现高速重载使用场合(特别是一些对安全性要求极高的场合，例如游乐设备、载人电梯等)油缸的平稳制动。本技术就是基于这种情况作出的。
技术实现思路
本技术目的是克服了现有技术的不足，提供一种具有可靠性高、适合高速重载应用的缓冲油缸，其缓冲能力足，安全可靠，结构形式灵活，缓冲装置调整和维护容易，安装和使用方便，液压油缸使用寿命长。本技术是通过以下技术方案实现的：一种高可靠缓冲油缸，其特征在于：包括用于连接负载的动力缸，所述动力缸的外部独立设置有缓冲转换器，所述缓冲转换器包括缓冲缸体、设置在缓冲缸体中且穿出前端的缓冲活塞杆、与缓冲活塞杆相接且与缸体内腔相配合的缓冲活塞、固定在缓冲缸体内的缓冲座，所述缓冲缸体的内部空间由缓冲座和缓冲活塞由前到后分为回油腔、缓冲腔和转换腔，所述转换腔与缓冲腔、回油腔完全隔离，所述缓冲活塞杆从缓冲座上穿过，所述缓冲座和缓冲活塞杆之间形成有供油液在缓冲腔和回油腔之间通过的缓冲通道，所述缓冲活塞杆上位于缓冲腔内设有在往前端运动时能将缓冲通道的流通面积减小形成节流通道的缓冲体，所述缓冲缸体上设有接入液压系统并向缓冲腔和回油腔内供油和回油的油路系统，所述动力缸和缓冲转换器之间设置有用于连通动力缸需要缓冲一侧的工作腔和转换腔的通道连接体。如上所述的一种高可靠缓冲油缸，其特征在于：所述动力缸包括动力缸体，所述动力缸体内设有与其内腔相配合的动力活塞，所述动力缸体的内部空间由动力活塞分为有杆腔和无杆腔两个工作腔，所述有杆腔中设有与动力活塞连接并用于连接负载的动力活塞杆。如上所述，本技术提出了一种新的设计原理：将缓冲油缸的动力和缓冲功能模块分开布置，并通过通道连接体将动力和缓冲功能模块相连。根据使用工况，一个动力缸可配置一个或多个缓冲转换器，缓冲转换器是一种特殊设计的多功能装置，①通过油路系统向缓冲腔和回油腔内供油，将来自液压系统的高压液压油转换为动力缸中与转换腔连通的工作腔的高压油，使动力缸产生推(或拉)力，在此阶段，缓冲转换器起转换作用；②在动力缸反向工作时，该动力缸工作腔的液压油流入缓冲转换器的转换腔，推动缓冲转换器活塞杆及活塞向前运动，当活塞杆上的缓冲体进入缓冲行程后，缓冲通道的流通面积逐渐减小形成节流通道，缓冲转换器中缓冲腔的压力迅速升高，并导致动力缸工作腔的压力也迅速升高，形成阻力作用在动力活塞和动力活塞杆上，使动力缸的运动部件和被驱动物体逐渐减速直至停止下来，在此阶段，缓冲转换器主要起缓冲作用。如上所述的一种高可靠缓冲油缸，其特征在于：所述动力缸体上设有供无杆腔进出油的第三油口,所述动力缸体上设有与无杆腔相通的第二油口,所述动力缸体上设有供有杆腔进出油的第一油口，所述缓冲缸体上设有供转换腔进出油的第四油口，所述通道连接体内设有用于连通动力缸工作腔与转换腔的连接体通道。如上所述的一种高可靠缓冲油缸，其特征在于：所述第二油口外接有处于关闭状态的第一换向阀，所述第三油口与第四油口通过连接体通道连通。如上所述的一种高可靠缓冲油缸，其特征在于：所述第二油口与第一油口通过外部管路连通。如上所述的一种高可靠缓冲油缸，其特征在于：所述第一油口接液压系统或者与通过另一通道连接体连通另一缓冲转换器的转换腔。如上所述的一种高可靠缓冲油缸，其特征在于：所述缓冲座上设有能与缓冲体相配合从而形成节流通道的缓冲圈。如上所述的一种高可靠缓冲油缸，其特征在于：所述油路系统包括第六油口，所述第六油口与回油腔相通。如上所述的一种高可靠缓冲油缸，其特征在于：所述缓冲座内设有供缓冲圈前后及径向浮动的浮动槽，所述缓冲圈位于内圈边缘设有向前凸出的环形凸台，所述缓冲座上设有与凸台相对的槽前侧，所述缓冲圈上位于凸台的外侧设有贯通前后且与缓冲腔连通的通孔，在回油腔往缓冲腔进油时，所述缓冲圈抵在浮动槽后侧，凸台和槽前侧之间、缓冲圈和浮动槽之间、通孔共同形成供油液通过的流道；在缓冲腔往回油腔进油时，凸台压在槽前侧上形成封闭环，凸台和槽前侧之间阻挡油液通过。如上所述的一种高可靠缓冲油缸，其特征在于：所述油路系统包括用于进油的第五油口,以及供缓冲腔和回油腔内的油液流出的第六油口，所述第五油口与缓冲腔相通，所述第五油口内置或外接有单向阀，所述第六油口与回油腔相通，所述第六油口上接有能打开和关闭油路的第二换向阀，在所述回油腔往液压系统回油时，第二换向阀处于打开状态。与现有技术相比，本技术有如下优点：1、本技术中缓冲转换器独立设置在动力缸的外部，将缓冲油缸的动力和缓冲功能模块分开布置，并通过通道连接体将动力和缓冲功能模块相连，将缓冲能力足和可靠性高充分结合，集性能和可靠性于一体。2、本技术缓冲能力足：本技术将缓冲装置(缓冲转换器和通道连接体)布置在动力缸外部，不受动力缸结构和尺寸的影响，可采用各种高性能的缓冲结构形式，充分吸收现有液压缓冲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高可靠缓冲油缸，其特征在于：包括用于连接负载的动力缸(1)，所述动力缸(1)的外部独立设置有缓冲转换器(2)，所述缓冲转换器(2)包括缓冲缸体(20)、设置在缓冲缸体(20)中且穿出前端的缓冲活塞杆(208)、与缓冲活塞杆(208)相接且与缸体内腔相配合的缓冲活塞(203)、固定在缓冲缸体(20)内的缓冲座(205)，所述缓冲缸体(20)的内部空间由缓冲座(205)和缓冲活塞(203)由前到后分为回油腔(Ⅴ)、缓冲腔(Ⅳ)和转换腔(Ⅲ)，所述转换腔(Ⅲ)与缓冲腔(Ⅳ)、回油腔(Ⅴ)完全隔离，所述缓冲活塞杆(208)从缓冲座(205)上穿过，所述缓冲座(205)和缓冲活塞杆(208)之间形成有供油液在缓冲腔(Ⅳ)和回油腔(Ⅴ)之间通过的缓冲通道(211)，所述缓冲活塞杆(208)上位于缓冲腔(Ⅳ)内设有在往前端运动时能将缓冲通道(211)的流通面积减小形成节流通道的缓冲体(204)，所述缓冲缸体(20)上设有接入液压系统并向缓冲腔(Ⅳ)和回油腔(Ⅴ)内供油和回油的油路系统，所述动力缸(1)和缓冲转换器(2)之间设置有用于连通动力缸(1)需要缓冲一侧的工作腔和转换腔(Ⅲ)的通道连接体(3)。...

【技术特征摘要】
1.一种高可靠缓冲油缸，其特征在于：包括用于连接负载的动力缸(1)，所述动力缸(1)的外部独立设置有缓冲转换器(2)，所述缓冲转换器(2)包括缓冲缸体(20)、设置在缓冲缸体(20)中且穿出前端的缓冲活塞杆(208)、与缓冲活塞杆(208)相接且与缸体内腔相配合的缓冲活塞(203)、固定在缓冲缸体(20)内的缓冲座(205)，所述缓冲缸体(20)的内部空间由缓冲座(205)和缓冲活塞(203)由前到后分为回油腔(Ⅴ)、缓冲腔(Ⅳ)和转换腔(Ⅲ)，所述转换腔(Ⅲ)与缓冲腔(Ⅳ)、回油腔(Ⅴ)完全隔离，所述缓冲活塞杆(208)从缓冲座(205)上穿过，所述缓冲座(205)和缓冲活塞杆(208)之间形成有供油液在缓冲腔(Ⅳ)和回油腔(Ⅴ)之间通过的缓冲通道(211)，所述缓冲活塞杆(208)上位于缓冲腔(Ⅳ)内设有在往前端运动时能将缓冲通道(211)的流通面积减小形成节流通道的缓冲体(204)，所述缓冲缸体(20)上设有接入液压系统并向缓冲腔(Ⅳ)和回油腔(Ⅴ)内供油和回油的油路系统，所述动力缸(1)和缓冲转换器(2)之间设置有用于连通动力缸(1)需要缓冲一侧的工作腔和转换腔(Ⅲ)的通道连接体(3)。2.根据权利要求1所述的一种高可靠缓冲油缸，其特征在于：所述动力缸(1)包括动力缸体(10)，所述动力缸体(10)内设有与其内腔相配合的动力活塞(104)，所述动力缸体(10)的内部空间由动力活塞(104)分为有杆腔(Ⅰ)和无杆腔(Ⅱ)两个工作腔，所述有杆腔(Ⅰ)中设有与动力活塞(104)连接并用于连接负载的动力活塞杆(101)。3.根据权利要求2所述的一种高可靠缓冲油缸，其特征在于：所述动力缸体(10)上设有供无杆腔(Ⅱ)进出油的第三油口(C),所述动力缸体(10)上设有与无杆腔(Ⅱ)相通的第二油口(B),所述动力缸体(10)上设有供有杆腔(Ⅰ)进出油的第一油口(A)，所述缓冲缸体(20)上设有供转换腔(Ⅲ)进出油的第四油口(D)，所述通道连接体(3)内设有用于连通动力缸(1)工作腔与转换腔(Ⅲ)的连接体通道(301)。4.根据权利要求3所述的一种高可靠缓冲油缸，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖书红，
申请(专利权)人：中山市智泰机电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44