一种三位液压缸活塞制造技术

本实用新型专利技术涉及一种三位液压缸活塞，由一个内活塞和两个同轴设置在内活塞上的外活塞组合组成，将缸孔分隔成三个液腔，通过控制三个液腔内的介质压力，从而保持活塞杆在中间挡位。同时在活塞的外周面上与缸孔之间设置平衡流道，液压介质通过平衡流道在相邻的液腔中之间保持稳定流动，从而控制活塞两侧的压差，以减小活塞的轴向力，避免活塞撞击限位圈造成位移、减少活塞与限位圈之间的弹性变形和塑性变形，以提高中间挡位的定位精度。以提高中间挡位的定位精度。以提高中间挡位的定位精度。

【技术实现步骤摘要】
一种三位液压缸活塞


[0001]本技术涉及机械制造领域，具体涉及一种三位液压缸活塞。

技术介绍

[0002]液压传动相对于机械传动起步比较晚，但随着时间发展，液压技术深入普及和应用领域的不断扩大推动液压缸的不断发展。三位液压油缸可用于换档油缸、自动化生产线油缸等。
[0003]常用的三位液压油缸采用电磁阀挡位位置，但挡位控制精度不高，特别是中间挡位的位置难以精确控制，导致挂不上挡，可靠性低。为了实现中间挡位的定位，通常采用阶梯型或哑铃形内孔的缸体，利用内孔中的台阶作为限位装置，这样导致内孔加工难度大、成本高。另外如果活塞两侧的压差较大时，活塞上的轴向较大，活塞与限位装置碰撞产生弹性变形和塑性变形，也使得挡位定位不精确，导致挂不上挡，可靠性低。
[0004]为了解决三位液压油缸可靠性低的问题，有的三位液压油缸采用伺服电机控制，但这样会导致结构相对复杂，投入成本也比较大。
[0005]经专利检索，与本申请有一定关系的主要有以下专利：
[0006]1、申请号为“201010118513.4”、申请日为“2010.01.22”、公开号为“CN101749298A”、公开日为“2010.06.23”、名称为“一种三位动力缸”、申请人为“十堰维克多工业有限公司”的中国专利技术专利，该三位动力缸，既可以是液压缸，也可以是气缸，其主体方案为：包括缸体，只设有一根活塞杆，在缸体内设有一个大腔室，在大腔室内设有一个大活塞，在大活塞上设有小活塞的腔室，小活塞与活塞杆固定，大活塞推动小活塞，带动活塞杆移动到一个定位位置；小活塞再次运动带动活塞杆移动到下一个定位位置；小活塞的复位既可以采用弹簧，也可以利用介质压力实现。本专利技术由初始位置、第一定位位置、第二定位位置构成三位动力缸，在运动过程中，减震橡胶圈缓冲，无冲击，定位准确，使用寿命长，能避免现有三位缸存在的缺陷。只设有一根活塞杆，同轴度好，适合用于用于准确定位于三个位置并运动频率高的机构，如汽车变速箱上自动选、换档机构等。但该专利的缸体和活塞结构复杂，生产成本高、安装繁琐。
[0007]2、申请号为“201110387572.6”、申请日为“2011.11.25”、公开号为“CN102384127A”、公开日为“2012.03.21”、名称为“一种用于机床换挡的三位油缸驱动装置”、申请人为“广州市珠江机床厂有限公司”的中国专利技术专利，该专利技术专利是用于机床换挡的三位油缸驱动装置包括油缸，所述油缸的内部中间设有定位台阶，且其两端分别固定有缸盖，所述缸盖上设置有油口；所述油缸内可滑动地设有第一活塞和第二活塞，所述第一活塞的中部设置有定位台阶，所述第二活塞可滑动地套于所述第一活塞的一端上；同时，所述第一活塞中部的定位台阶右端的油液作用面积小于所述第一活塞和第二活塞左端的油液作用面积之和，但不大于所述第一活塞左端的油液作用面积，以实现两个活塞三种位置的定位。但该专利的油缸内部中间设有定位台阶结构复杂，生产成本高、安装繁琐。
[0008]3、申请号为“201020251276.4”、申请日为“2010.06.29”、公开号为
“
CN201714741U”、公开日为“2011.01.19”、名称为“新型三位动力缸”、申请人为“十堰维克多工业有限公司”的技术专利，该新型三位动力缸，既可以是液压缸，也可以是气缸，其主体方案为：包括缸体，在缸体内设有一个阶梯腔室，阶梯腔室的小腔室内设有小活塞，一根活塞杆的内端与小活塞固定连接；在阶梯腔室的大腔室内设有大活塞，大活塞外圆是阶梯轴颈，阶梯轴颈的小轴颈与小腔室配合；柱塞与大活塞的中空内腔密封配合，缸体上设有大腔室及小腔室的介质通道，大活塞带动小活塞前进，当大活塞运动到位后，柱塞受气压继续带动小活塞前进。该技术由初始位置、第一定位位置、第二定位位置构成三位动力缸，在运动过程中，无冲击，定位准确，可靠性高。只设有一根活塞杆，同轴度好，适合用于准确定位于三个位置并运动频率高的机构，如汽车变速箱上自动选、换档机构等。该专利的采用阶梯腔室和阶梯形的活塞，其结构复杂，生产成本高、安装繁琐。
[0009]4、申请号为“201420582106.2”、申请日为“2014.10.09”、公开号为“CN204099335U”、公开日为“2015.01.14”、名称为“一种机械式三位液压油缸”、申请人为“广东天恒液压机械有限公司”的技术专利，该技术专利公开了一种机械式三位液压油缸，包括缸头、缸底、缸筒、活塞、活塞杆和限位套，缸头和缸底分别设置在缸筒两端，缸头和缸底分别开设有第一油口和第二油口，活塞设置在缸筒内，缸筒上开设有第三油口，活塞包括第一活塞和第二活塞，第一活塞和第二活塞套设在活塞杆上，第三油口和限位套位于第一活塞和第二活塞之间。该技术的机械式三位液压油缸通过设置第三油口，增加了活塞杆的位移变化，通过机械式的限位点及供油方式即可实现不同行程的工作需求，极大的节约了生产成本，使生产利益最大化。但该专利的各活塞的受力面积不相同，活塞平衡时的液压压强难以控制。
[0010]上述专利中的三位液压缸都是通过在液腔内设置台阶，利用液腔内的台阶阻挡活塞的移动，来实现中间位置的定位。长此以往活塞与台阶会因为碰撞而变形，使得活塞移动阻力大、中间定位不准确的问题，甚至导致挂不上挡或脱挡的问题。而且设置有台阶的液腔结构复杂、加工难度大、生产成本高，而且活塞两侧的面积不同，活塞平衡时的液压压强难以控制。

技术实现思路

[0011]本技术要解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种三位液压缸活塞。
[0012]为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案为：一种三位液压缸活塞。由活塞杆、内活塞、外活塞一及外活塞二组合而成，内活塞密封固定在活塞杆上，外活塞一和外活塞二同轴设置在内活塞的外周上，外活塞一和外活塞二的内圈与内活塞的外周密封滑动连接，外活塞一和外活塞二能够在内活塞的外周上沿轴向滑动。利用内活塞、外活塞一及外活塞二将缸孔分隔成三个液腔，通过控制三个液腔内的介质压力，从而保持活塞杆在中间挡位；同时通过挡位传感器检测活塞杆的位置，利用传感器的反馈信号来控制液压介质流向，从而控制活塞两侧的压力差，来实现挡位的精确定位。
[0013]进一步地，内活塞的外周上中部设置有限位圈一，外活塞一和外活塞二分别设置在限位圈一两侧。利用限位圈一作为止挡，来限制外活塞一和外活塞二的移动范围；同时利用限位圈一在内活塞与外活塞一和外活塞二传递轴向力。
[0014]进一步地，内活塞的外周上设置有活塞定位槽，限位圈一卡接在活塞定位槽。限位圈一采用卡接的方式，便于限位圈一安装和更换。
[0015]进一步地，内活塞固定连接在活塞杆的中部，活塞杆的两端分别穿出缸体。使得外活塞一和外活塞二所承受介质压力的面积相等，便于使活塞平衡时的压力控制。
[0016]进一步地，活塞杆上设置有活塞卡槽，采用挡圈将内活塞固定在活塞杆上。这种卡接的方式，具有结构简单、安装简便、成本低的优点。
[0017]进一步地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三位液压缸活塞，其特征在于：由活塞杆（1）、内活塞（4）、外活塞一（5）及外活塞二（9）组合而成，内活塞（4）密封固定在活塞杆（1）上，外活塞一（5）和外活塞二（9）同轴设置在内活塞（4）的外周上，外活塞一（5）和外活塞二（9）的内圈与内活塞（4）的外周密封滑动连接，外活塞一（5）和外活塞二（9）能够在内活塞（4）的外周上沿轴向滑动。2.根据权利要求1所述的三位液压缸活塞，其特征在于：内活塞（4）的外周上中部设置有限位圈一（6），外活塞一（5）和外活塞二（9）分别设置在限位圈一（6）两侧。3.根据权利要求2所述的三位液压缸活塞，其特征在于：内活塞（4）的外周上设置有活塞定位槽（404），限位圈一（6）卡接在活塞定位槽（404）。4.根据权利要求3所述的三位液压缸活塞，其特征在于：内活塞（4）固定连接在活塞杆（1）的中部，活塞...

【专利技术属性】
技术研发人员：温晓平，张建旭，
申请(专利权)人：株洲齿轮有限责任公司，
类型：新型
国别省市：