一种分段式活塞双作用短行程液压缸装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术适用于液压驱动领域，提供了一种分段式活塞双作用短行程液压缸装置，主要由一个整体式阶梯形缸筒８、分段式活塞（前活塞４、中间活塞１６、后活塞１９）、特殊的密封导向系统及特殊的气体防护系统组成。作为伺服控制运动的液压缸装置，位移传感器２１、压力传感器２２、电液伺服阀等控制检测元件和液压缸集成为一个整体，实现液压伺服运动；作为传动液压缸装置，电磁换向阀和液压缸集成为一个整体，实现液压往复运动。本实用新型专利技术提供的液压缸具有多种安装方式，结构简单，使用零件少，没有常规的活塞杆和活塞杆密封，不存在活塞杆的磨损，有着良好工作性能和长久的使用寿命，在温度较高有粉尘和蒸汽的环境中能长期稳定的工作。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于液压驱动领域，尤其涉及一种分段式活塞双作用短行程液压缸装置。技术背景液压缸装置通常由以下几部分组成装在圆柱形缸筒内部的活塞、伸出缸体外部的活塞 杆、前后缸盖以及密封件。密封件有动密封和静密封。静密封防止液体从缸盖处向外泄漏， 活塞动密封防止液压缸两个油腔之间的泄漏，活塞杆动密封防止液体从活塞杆处向外泄漏。 往复运动的活塞杆和密封件会产生摩檫磨损，这种摩檫磨损随着压力波动和使用时间的延长 而加剧。液压缸活塞杆短行程快速往复运动时， 一般是活塞杆先磨损，动密封先失效。液体 从活塞杆处向外泄漏，液压缸不能继续使用。缸盖处的静密封也会因密封处间隙过大密封件 在交变冲击压力下被挤出沟槽而损坏，长期使用也会因密封件老化变质而损坏，造成液体向 外泄漏。液体的外泄使周围环境污染，资源浪费。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种分段式活塞双作用短行程液压缸装置，旨在解决现有 的液压缸装置的活塞杆及其动密封的摩檫磨损易造成动密封的失效，带来液压缸装置使用寿 命短、不可靠的问题。本技术的目的是这样实现的一种分段式活塞双作用短行程液压缸装置，包括缸筒、装在缸筒内的活塞，分别装在缸 筒前后端的前缸盖(2)和后缸盖(13)，所述缸筒为整体式阶梯形缸筒(8);所述活塞为 由前活塞(4)、中间活塞(16)、后活塞(19)组成的分段式活塞，所述中间活塞(16) 装于所述缸筒(8)内直径最小的一段腔体内；所述装置还包括由前活塞导向环(6)、前活 塞主密封(7)、前活塞副密封(5)、中间活塞导向环(18)、中间活塞密封(17)、后活主密封(11)、后活塞副密封(12)及0形密封圈(3)组成的密封 导向系统，装于所述缸筒(8)上的控制阀门(9)，设于所述控制阀门(9)上的进油接头(23)和回油接头(24)，所述缸筒(8)和分段式活塞及其密封形成前封闭油腔(A)和后 封闭油腔(B)，所述控制阀门(9)交替控制所述进油接头(23)的进油口 (P)和回油接 头(24)的回油口 (T)与所述油腔(A)和油腔(B)相通。所述装置还包括由进气口 (CA)、进气接头(14)、前气腔(Al)、后气腔(Bl)及连 通所述前气腔(Al)和后气腔(Bl)的通气孔(20)组成的气体防护系统，所述进气接头( 14)设于所述缸筒(8)上，所述前气腔(Al)位于前活塞(4)的左端面与前缸盖(2)的 右端面之间，所述后气腔(Bl)位于后活塞(19)的右端面与后缸盖(13)的左端面之间。所述控制阀门(9)为电液伺服阀，所述装置还包括装在所述装置尾部用于检测活塞位 移的位移传感器(21)，以及设在所述缸筒(8)上分别用于检测油腔(A)和油腔(B)的 压力的前压力传感器(22)和后压力传感器(24)，以使所述装置可以作为电液伺服阀控制 运动的伺服液压缸装置。所述控制阀门(9)为电磁换向阀，以使所述装置可以作为电磁换向阀控制的传动液压 缸装置。所述中间活塞(16)和后活塞(19)做成一个整体，所述前活塞(4)和中间活塞(16 )用螺纹付(15)连接。所述前活塞(4)和后活塞(19)的直径均大于中间活塞(16)。所述前活塞(4)和后活塞(19)的直径相等，以使所述装置可以作为双作用对称液压缸。所述前活塞(4)和后活塞(19)的直径不相等，以使所述装置可以作为双作用差动液 压缸。本技术的突出优点是本技术通过采用分段式活塞和整体式阶梯形缸筒，仅应 用了活塞动密封和相应的活塞导向环，取消了活塞杆，不存在活塞杆动密封，避免了活塞杆 和活塞杆动密封的摩檫磨损，也避免了活塞杆动密封的失效，可以有效的防止液压缸活塞杆 处液体的泄漏，提高液压缸的可靠性和灵敏度，延长液压缸的使用寿命。整体式阶梯形缸筒两端分别装有缸盖，缸盖不承受油液的压力，只承受很低的气体压力 。缸盖静密封也只承受很低的气压。活塞运动到两端极限位置不和缸盖接触，而是和整体式 阶梯形缸筒的内端面接触，形成内力，避免了因缸盖及其静密封的损坏引起液压缸的失效。液压缸正常工作时两封闭气腔保持正气压，防止外部灰尘、蒸汽等污物进入液压缸内部 。不采用常规的接触式防尘圈，避免了防尘圈和活塞杆的摩檫磨损。附图说明图l是本技术提供的分段式活塞双作用短行程液压缸装置结构的主视示意图； 图2是图1的俯视图；图中1、连接杆；2、前缸盖；3、 0形密封圈；4、前活塞；5、前活塞副密封；6、前 活塞导向环；7、前活塞主密封；8、阶梯形缸筒；9、控制阀门；10、后活塞导向环；11、 后活塞主密封；12、后活塞副密封；13、后缸盖；14、进气接头；15、螺纹付；16、中间活 塞；17、中间活塞密封；18、中间活塞导向环；19、后活塞；20、通气孔；21、位移传感器 ;22、前压力传感器；23、进油接头；24、后压力传感器；25、回油接头；A、前油腔；Al 、前气腔；B、后油腔；Bl、后气腔；CA、进气口； P、进油口 ； T、回油口。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用 新型，并不用于限定本技术。如图l、图2所示，本技术提供的分段式活塞双作用短行程液压缸装置包括有整体式 阶梯形缸筒8;由前活塞4、中间活塞16、后活塞19组成的分段式活塞；由前活塞导向环6、 前活塞主密封7、前活塞副密封5、中间活塞导向环18、中间活塞密封17、后活塞导向环IO、 后活塞主密封ll、后活塞副密封12及0形密封圈3组成的密封导向系统；由进气口CA、前气腔 Al、后气腔B1、通气孔20组成的气体防护系统。整体式阶梯形缸筒8内部分为三段，分别装有前活塞4、中间活塞16和后活塞19。三段活 塞串联排列，中间活塞直径小，两端活塞直径大，两个大活塞直径相等则为双作用对称缸， 两个大活塞直径不等则为双作用差动缸。中间活塞16和后活塞19做成一个整体，前活塞4和 中间活塞16用螺纹付15连接。前活塞4前端的连接杆1与外部被驱动的机械部件连接。整体式 阶梯形缸筒8和分段式活塞及其密封形成前封闭油腔A和后封闭油腔B。控制阀门9交替控制进 油口P和回油口T与油腔A和B相通，实现活塞和机械部件的往复运动。液 油可以作为液体 质通过进油接头23和回油接头25进出控制阀门。密封导向系统中的主密封、副密封和活塞之间预置了初始压縮量，可以使之产生合适的 初始接触应力，而导向环则采用非金属耐磨材料制成，从而既能使密封阻止流体的泄漏，又 可避免过大的摩擦损失和过快的磨损。这种密封系统可以使液压缸具有无泄漏、摩擦力低、 可靠性高、寿命长的特点。当所述分段式活塞双作用短行程液压缸装置作为电液伺服阀控制运动的伺服液压缸装置 时，所述控制阀门9即为电液伺服阀，所述装置还装有位移传感器21，其装在液压缸尾部， 用于检测活塞的位移，以及装在缸筒8上的压力传感器22和24，分别检测油腔A和B的压力； 而当作为电磁换向阀控制的传动液压缸装置时，则没有这两种电气仪表元件，且所述控制阀 门9为电磁换向阀。当分段式活塞运动到后极限位，前活塞4的右端面和阶梯形缸筒8的内左端面接触，形成 内力，而后缸盖13并不和后活塞19接触。当分段式活塞本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分段式活塞双作用短行程液压缸装置，包括缸筒、装在缸筒内的活塞，分别装在缸筒前后端的前缸盖（２）和后缸盖（１３），其特征在于，所述缸筒为整体式阶梯形缸筒（８）；所述活塞为由前活塞（４）、中间活塞（１６）、后活塞（１９）组成的分段式活塞，所述中间活塞（１６）装于所述缸筒（８）内直径最小的一段腔体内；所述装置还包括由前活塞导向环（６）、前活塞主密封（７）、前活塞副密封（５）、中间活塞导向环（１８）、中间活塞密封（１７）、后活塞导向环（１０）、后活塞主密封（１１）、后活塞副密封（１２）及Ｏ形密封圈（３）组成的密封导向系统，装于所述缸筒（８）上的控制阀门（９），设于所述控制阀门（９）上的进油接头（２３）和回油接头（２４），所述缸筒（８）和分段式活塞及其密封形成前封闭油腔（Ａ）和后封闭油腔（Ｂ），所述控制阀门（９）交替控制所述进油接头（２３）的进油口（Ｐ）和回油接头（２４）的回油口（Ｔ）与所述油腔（Ａ）和油腔（Ｂ）相通。

【技术特征摘要】
1.一种分段式活塞双作用短行程液压缸装置，包括缸筒、装在缸筒内的活塞，分别装在缸筒前后端的前缸盖(2)和后缸盖(13)，其特征在于，所述缸筒为整体式阶梯形缸筒(8)；所述活塞为由前活塞(4)、中间活塞(16)、后活塞(19)组成的分段式活塞，所述中间活塞(16)装于所述缸筒(8)内直径最小的一段腔体内；所述装置还包括由前活塞导向环(6)、前活塞主密封(7)、前活塞副密封(5)、中间活塞导向环(18)、中间活塞密封(17)、后活塞导向环(10)、后活塞主密封(11)、后活塞副密封(12)及O形密封圈(3)组成的密封导向系统，装于所述缸筒(8)上的控制阀门(9)，设于所述控制阀门(9)上的进油接头(23)和回油接头(24)，所述缸筒(8)和分段式活塞及其密封形成前封闭油腔(A)和后封闭油腔(B)，所述控制阀门(9)交替控制所述进油接头(23)的进油口(P)和回油接头(24)的回油口(T)与所述油腔(A)和油腔(B)相通。2 如权利要求l所述的分段式活塞双作用短行程液压缸装置，其特征 在于，所述装置还包括由进气口 (CA)、进气接头(14)、前气腔(Al)、后气腔(Bl)及 连通所述前气腔(Al)和后气腔(Bl)的通气孔(20)组成的气体防护系统，所述进气接头 (14)设于所述缸筒(8)上，所述前气腔(Al)位于前活塞(4)的左端面与前缸盖(2) 的右端面之间，所述后气...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹永福，
申请(专利权)人：四川川润股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]