通流型活塞式蓄能器制造技术

串联、通流式蓄能器具有第一个空心正圆形的圆柱体，每一端均密封形成一壳体。第二个空心正圆柱体同心地放在壳体内，并穿过壳体两端面。第二个圆柱体在壳体内形成一环形容积，在靠近端面处至少有一个孔，使流体流入环形容积中。在容积内有活塞，将容积分成第一和第二腔，第一腔有气体，其压力大约等于液压回路工作压力的一半。第二腔的流体通过通孔与液压回路相通。壳体每一端都有管接头与液压回路相连。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一般来说，本专利技术是有关设置在流体传动系统中，用于暂时积蓄流体压力能或吸收压力脉动的蓄能器，尤其是有关用于液压作动器的串联，通流式蓄能器的。用于流体传动系统的蓄能器一般可为通流(串联)式或瓶式。这些蓄能器通常有两个腔，它们用橡胶隔膜，皮囊或活塞隔开。其中一个腔通常充满压力气体，而另一腔与液压流体回路的流体连通。系统中产生的压力峰值由薄膜或皮囊的膨胀和收缩，或者由活塞在蓄能器的移动所吸收。串联或通流式蓄能器通常具有一个园柱形壳体，内有一个与它同轴贯通的管状通路。通路的每一端均与液压流体回路连通。贯通壳体的管状通路的一部分可以作有许多孔，以便使液压流体能通过其壁面。通路的穿孔部分用橡胶套或皮囊包裹起来。在橡胶套与壳体之间的容积中充有压力气体。如在上例中一样，系统中压力的升高使橡胶套膨胀而压缩气体，从而吸收压力的变化。相反地，液压回路中压力的降低使得橡胶套紧紧地被压在通路上。串联或通流式蓄能器通常具有一个一再发生的问题，就是皮囊损坏，这是由于压力峰值来得很快或较大，它经常使皮囊通过穿孔管被挤出。瓶式蓄能器也存在着同样的问题，特别是假如橡胶隔膜或皮囊与屏蔽栅(screen)联接一起使用时更易产生这个问题。为了解决这个问题，有些蓄能器已经采用活塞代替隔膜。这种蓄能器已在美国专利4，835，967、4，742，473、4，667，473，4，644，976和4，278，403号中公布。在活塞型的瓶式蓄能器中，活塞在其一侧充有压力气体，而其相对的一侧与液压回路相通。然而，瓶式蓄能器的一个很大的缺点是，由于其尺寸关系，它限制了许多系统的设计。长久以来就感觉到了，但仍未获得解决的要求是使串联，通流式蓄能器能够承受正常的压力变化，而压力气体腔不致损坏。通流式蓄能器包括一园柱形壳体，其每一端都密封，並在其内包围着一个贯通全长的同轴的管子。在第一和第二个园柱体之间形成一环状容积，内有一个受到气体压力作用的环形活塞。在壳体的一端，通路作有许多孔，使得在通道与环形容积中活塞的一侧之间有流体连通。在通路穿孔端对面的活塞一侧的腔中可充压力气体。气体可通过一个穿过壳体的孔从外部充入，其压力可近似等于液压系统工作压力的一半大小。蓄能器还可配备一压力检测装置，该装置根据检测出的，气体腔的预先设定的压力大小，自动断开液压系统。在流体传动系统内，蓄能器总是能吸收正常的压力变化的。系统中压力升高使蓄能器内的流体作用在蓄能器的环形活塞上。当流体压力超过活塞对面一侧的气体压力时，活塞产生运动，压力峰值被吸收。当液压系统压力降低，並且气体压力大于流体压力时，活塞产生运动，压缩流体，从而使系统压力升高。从以下详细的说明和附图中，可以更好地了解本专利技术的优点和所带来的益处，其中附图说明图1为采用本专利技术液压系统的实例图;图2为图1所示装置的液压系统原理图;图3为本专利技术所设想的蓄能器的放大图;图4为沿图3的4-4线所取的纵截面图;图5为沿图4的5-5线所取的横截面图。图1为采用本专利技术的液压系统的实例图。所述系统是在地球物理勘探领域中使用的液压激振装置10。地震式振动器通常具有一个巨大的质量块12，它通过活塞杆16(见图2)与和地面接触的底板14相连接。一般振动器安装在汽车20上，以便将振动器运输到要求的地面位置。然后将振动器放下至地面上，使底板14与地面紧密贴合。反作用式质量块12沿着活塞杆16作往复运动，活塞杆16则与底板连接。往复运动的反作用式质量块12所产生的功能，通过底板传到地面22，产生地震信号。图2为驱动图1所示的激振装置10的液压系统原理图。压力补偿泵28将液压流体24从容器26中抽出。泵以很高的压力(大约3600磅/平方英寸(psi))，通过管路30将流体输送至管路32和34，管路32与34分别通向操纵阀36和伺服阀38。本专利技术设想的通流式蓄能器40串接在管路34中，该管路直接通向伺服阀38。压力表46和众所周知的瓶式蓄能器42与管道30並联，蓄能器的容量约为5加仑多。管路30还有一单向阀44和滤油器48。伺服阀38将液压流体交替地通往活塞18两侧的其中一侧，活塞18位于反作用式质量块12内，使得反作用式质量块沿着活塞杆16的轴线作往复运动。流体通过伺服阀38的低压侧和通流式蓄能器50从反作用式质量块12中排出，蓄能器50与蓄能器40相同，它安装在管路52中。同样，由操纵阀36排出的流体流入低压管路54中。两个低压管路52和54汇入一个管路56中，压力表60和另一瓶式蓄能器58与管路56並联。管路56在回到泵28去之前，要通过一个空气冷却的热交换器64和低压滤油器62。安全阀66与管路56相连，以防止压力突然急剧升高。安全阀66也控制回路低压侧的压力。图3是本专利技术所设想的蓄能器40的外观放大的透视图。图上所表示的是蓄能器的一种较好的实施例，它可望用于如美国专利4，718，049号所述的地震式振动器中。蓄能器一般说来，基本上是一个空心的，正园形园柱体68，其每一端70和72均封闭。第二个空心，正园形园柱体74同轴地贯穿壳体的全长並通过两端70与72。第二个园柱体，贯穿第一个园柱体，形成一环状容积，内有一充入气体的活塞。通过第二个园柱体一端的孔可使流体与充气对面的活塞一侧连通。通路74的每一端可与流体管接头(未示出)连接，以便和图2所示的液压回路相联。构成最佳实施例的蓄能器的各组成元件最好参照图3、4和5来说明。图4是沿图3的4-4线所取的纵剖面图，图5是沿图4的5-5线所取的横截面图。如以上简略地提到那样，蓄能器壳体可以是一钢的，空心正园形园柱体68，其一端70用盖76封闭，另一端72用法兰78封闭。盖76通常也是用钢制成，並有一轴向通孔82从中贯通。在端面84处，盖的直径最好减小，以便放入园柱体68中。在端面84处，至少应放盘一个O形圈与园柱体68的内壁密封。第二个O形圈88可放在园柱体68的端面70处，使之与盖保持密封。盖中还可有一个孔90，它与第二个孔92相交，孔92平行于孔82。下面还会看到，在本专利技术的最佳实施例中，盖还可以有许多孔穿过其园周。图4所示的法兰78使壳体68的端面72密封，它与园筒或管子80作成一个整体。但是，法兰78与园筒80可以是单独的元件，只要它们之间能保证恰当的密封即可。钢制园筒80以前称为第二个空心上园形的园柱体，它同轴地贯通壳体的全长，其与法兰相对的一端支承在盖76的轴向孔82中，放置在孔82的槽内的O形圈94使园筒80密封。园筒贯穿壳体的全长，並在园筒与壳体内壁之间形成一个环状的容积96。园筒在接近法兰78处至少有一个，最好是几个通孔98。通孔98使园筒内面与环状容积96之间有流体连通。在环状容积内，有一环状的活塞100，它可在园筒80的全长上滑动。活塞100进一步将容积96分剧成第一个可变容积的腔102，腔102由通孔98与活塞100的端面104之间的容积构成。第二个同样的容积106由活塞100的相对一端面108和盖76的端面110之间的空间构成。为了使活塞容易在容积内移动，活塞内直径的一部分112比园筒80的外径稍微大一点。当活塞100接近通孔98时，这个放大的部分可使流体具有一个适当的间隙通过通孔98流入腔102中。而且，在活塞端面104上切出一个部分114，它可在活塞碰到法兰和接近通孔98本文档来自技高网...

【技术保护点】
通流式蓄能器，它由下列部分组成：（ａ）密封的壳体；（ｂ）同轴地贯通壳体的通道，在通道与壳体之间形成一环状容积，通道至少有一个孔，使流体能在通道与环状容积之间连通；（ｃ）一个气体加压的活塞，它能在环形容积内滑动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰M克罗维尔，
申请(专利权)人：西方国际阿特拉斯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]