用于往复举升作用的节能液压缸制造技术

本申请涉及一种用于往复举升作用的节能液压缸，该节能液压缸包括：第一缸筒，包括活塞腔；活塞组件，包括活塞和与所述活塞连接的活塞杆，所述活塞将所述活塞腔分隔为正腔和反腔，所述活塞杆内设有控制油腔；储能腔，包括第一储能室和第二储能室，所述第一储能室与所述正腔连通，其中，所述第一储能室内存储有第一介质，所述第二储能室内存储有第二介质。上述的节能液压缸通过在活塞杆受压缩回过程中将正腔内的第一介质挤压至第一储能室，使得第一储能室的体积增大以压缩第二储能室，这样可以压缩第二储能室内的第二介质实现储能的目的，达到节能和降低能耗的效果。

【技术实现步骤摘要】
用于往复举升作用的节能液压缸
本技术属于液压机械设备领域，具体涉及一种用于往复举升作用的节能液压缸。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本技术公开相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。在国民经济中大型结构件的往复举升作业使用广泛，如石油机械磕头机，军工特种车辆举升起竖，化工炉盖开启等。举升系统由于载荷较大，大部分采用液压驱动系统，由液压泵站，控制阀组和执行机构液压缸组成。结构件被举升时，其势能增加，下降时势能恢复原样，从一个举升下降的往复过程来看，被举升物的势能并没有改变，但驱动系统却付出了大量的液压动能，并转换为热能使得液压系统和结构件发热。液压系统的节能技术主要是通过回收下降过程的液压能用于举升过程来实现。现有的液压举升系统通过配备大功率液压泵站(大于举升过程的功率需求)，平衡阀(用于消耗下降过程中的势能)，调速机构(泵或者流量阀，用于调节上升和下降速度)来实现。缺点是结构复杂、造价高、功率需求大、发热严重。虽然一个往复运动中举升系统实际做功为零(被举升物的势能没有改变)，但举升系统能源消耗基本在被举升物势能峰值的100％以上，某些不具流量调节功能的系统中甚至达到了200％。因此，节能技术的研究对长期往复运动的作业系统(如油田磕头机)意义重大。普通液压缸一般由缸头、缸筒、活塞杆、导向套、支耳这几个主要部件和对应密封件组成，构成液压缸正腔和液压缸反腔，用以实现活塞杆的举升和收回动作，不具有节能的功能。
技术实现思路
鉴于以上内容，有必要提供一种用于往复举升作用的节能液压缸，旨在降低液压缸在举升过程中的能耗。一种用于往复举升作用的节能液压缸，包括：第一缸筒，包括一端敞口的活塞腔；活塞组件，包括活塞和与所述活塞连接的活塞杆，所述活塞移动地设于所述活塞腔内将所述活塞腔分隔为正腔和反腔，所述活塞杆内设有控制油腔；储能腔，包括第一储能室和第二储能室，所述第一储能室与所述正腔连通，其中，所述第一储能室内存储有第一介质，所述第二储能室内存储有第二介质；在所述活塞杆缩回时，所述活塞推动所述正腔内的第一介质充入所述第一储能室，使得所述第一储能室的体积扩张以挤压所述第二储能室，从而压缩所述第二储能室内的第二介质；在所述控制油腔内输入油液以推动所述活塞杆伸出时，所述第二介质推动所述第二储能室的体积扩张以挤压所述第一储能室，使得所述第一储能室内的第一介质充入所述正腔内以推动所述活塞杆伸出。优选地，还包括第二缸筒和隔套，所述储能腔设于所述第二缸筒内，所述隔套移动地设于所述储能腔内，将所述储能腔分隔成所述第一储能室和第二储能室。优选地，所述第二缸筒套设于所述第一缸筒的外壁，使得所述第二缸筒的内壁与所述第一缸筒的外壁形成所述储能腔。优选地，所述第一储能室和/或第二储能室为皮囊。优选地，还包括芯管和控制油口，所述控制油腔通过所述芯管与所述控制油口连通。优选地，所述控制油腔设于所述活塞杆内，所述芯管一端连接所述第一缸筒，另外一端插入所述控制油腔内。优选地，还包括调速阀，所述调速阀连接于所述控制油口，所述控制油腔内油液经所述调速阀排出，用于控制所述控制油腔内油液的排出速度。优选地，所述第一介质为油液，所述第二介质为气体，所述第一储能室内的第一介质的油压大于零，所述第二储能室内的第二介质的气压大于零。优选地，还包括充气阀，所述充气阀连接于所述第二储能室，用于向所述第二储能室内冲入气体。相较于现有技术，上述的用于往复举升作用的节能液压缸通过在活塞杆受压缩回过程中将正腔内的第一介质挤压至第一储能室，使得第一储能室的体积增大以压缩第二储能室，这样可以压缩第二储能室内的第二介质实现储能的目的。在举升过程中，第二储能室内的第二介质释放能量，推动第二储能室挤压第一储能室，使得第一储能室内的第一介质被排入正腔内推动活塞杆举升，完成释放能量的过程，达到节能和降低能耗的效果。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是用于往复举升作用的节能液压缸的结构示意图。图2是用于往复举升作用的节能液压缸的剖面结构示意图。图3是图2中A处的局部放大示意图。主要元件符号说明第一缸筒10控制油口11调速阀12充气阀13芯管14正腔15控制油腔16第二缸筒20第一储能室21第二储能室22活塞组件30活塞31活塞杆32如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本技术。具体实施方式为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。在本技术的各实施例中，为了便于描述而非限制本技术，本技术专利申请说明书以及权利要求书中使用的术语"连接"并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。"上"、"下"、"下方"、"左"、"右"等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。图1是用于往复举升作用的节能液压缸的结构示意图，图2是用于往复举升作用的节能液压缸的剖面结构示意图。如图1和图2所示，该用于往复举升作用的节能液压缸包括第一缸筒10、第二缸筒20、活塞组件30和芯管14。第一缸筒10包括一端敞口的活塞腔，用于收容活塞组件30。活塞组件30包括活塞31和与所述活塞31连接的活塞杆32，所述活塞31移动地设于所述活塞腔内将所述活塞腔分隔为正腔15和反腔。本实施方式中，正腔15为无杆腔，反腔为活塞杆32所在的腔室，即有杆腔。所述活塞杆32内部中空，设有端部敞口的控制油腔16。控制油腔16的敞口位于朝向正腔15的端部，并且沿活塞杆32的长度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于往复举升作用的节能液压缸，其特征在于，包括：/n第一缸筒，包括一端敞口的活塞腔；/n活塞组件，包括活塞和与所述活塞连接的活塞杆，所述活塞移动地设于所述活塞腔内将所述活塞腔分隔为正腔和反腔，所述活塞杆内设有控制油腔；/n储能腔，包括第一储能室和第二储能室，所述第一储能室与所述正腔连通，其中，所述第一储能室内存储有第一介质，所述第二储能室内存储有第二介质；/n在所述活塞杆缩回时，所述活塞推动所述正腔内的第一介质充入所述第一储能室，使得所述第一储能室的体积扩张以挤压所述第二储能室，从而压缩所述第二储能室内的第二介质；在所述控制油腔内输入油液以推动所述活塞杆伸出时，所述第二介质推动所述第二储能室的体积扩张以挤压所述第一储能室，使得所述第一储能室内的第一介质充入所述正腔内以推动所述活塞杆伸出。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于往复举升作用的节能液压缸，其特征在于，包括：
第一缸筒，包括一端敞口的活塞腔；
活塞组件，包括活塞和与所述活塞连接的活塞杆，所述活塞移动地设于所述活塞腔内将所述活塞腔分隔为正腔和反腔，所述活塞杆内设有控制油腔；
储能腔，包括第一储能室和第二储能室，所述第一储能室与所述正腔连通，其中，所述第一储能室内存储有第一介质，所述第二储能室内存储有第二介质；
在所述活塞杆缩回时，所述活塞推动所述正腔内的第一介质充入所述第一储能室，使得所述第一储能室的体积扩张以挤压所述第二储能室，从而压缩所述第二储能室内的第二介质；在所述控制油腔内输入油液以推动所述活塞杆伸出时，所述第二介质推动所述第二储能室的体积扩张以挤压所述第一储能室，使得所述第一储能室内的第一介质充入所述正腔内以推动所述活塞杆伸出。


2.如权利要求1所述的用于往复举升作用的节能液压缸，其特征在于，还包括第二缸筒和隔套，所述储能腔设于所述第二缸筒内，所述隔套移动地设于所述储能腔内，将所述储能腔分隔成所述第一储能室和第二储能室。


3.如权利要求2所述的用于往复举升作用的节能液压缸，其特征在于，所述第二缸筒套设于所述第一缸筒的外壁，使得所述第二缸...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭初生，邵立伟，
申请(专利权)人：广东志成电液科技有限公司，中山市北京理工大学研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44