CN112503055A - 多级液压缸 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液压缸领域，公开了一种多级液压缸，包括第一缸筒装置(10)、第二缸筒装置(20)和活塞装置(30)，第二缸筒装置将第一缸筒装置的内腔分隔为大无杆腔和大有杆腔，活塞装置将第二缸筒装置的内腔分隔为小无杆腔和小有杆腔，活塞装置包括彼此连接的活塞和中空的活塞杆，活塞杆的中空腔内设置有分别与活塞杆的杆头的第一油口、第二油口、第三油口和第四油口连通的第一油管、第二油管和第三油管，第一油管设置为能够与大无杆腔连通，第二油管设置为能够与大有杆腔连通，第三油管设置为与小无杆腔连通，中空腔设置为与小有杆腔连通。本发明具有分别控制第二缸筒装置和活塞装置的伸缩的相对独立的油路，能够调整各自操作的工作参数。

Description

多级液压缸

技术领域

本发明涉及液压缸领域，具体地涉及多级液压缸。

背景技术

现有的多级液压缸中，一级油缸和二级油缸的油路彼此关联过多，因此通常需要按照顺序伸缩各级油缸并且伸缩速度等工作参数需要保持一致。

因此，现有技术中，存在无法根据需要单独设置各级油缸的工作参数的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的操作不便的问题，提供一种多级液压缸，该多级液压缸便于根据需要进行操作。

为了实现上述目的，本发明提供一种多级液压缸，其中，所述多级液压缸包括从外向内依次套设的第一缸筒装置、第二缸筒装置和活塞装置，所述第二缸筒装置将所述第一缸筒装置的内腔分隔为大无杆腔和大有杆腔，所述活塞装置将所述第二缸筒装置的内腔分隔为小无杆腔和小有杆腔，所述活塞装置包括彼此连接的活塞和中空的活塞杆，所述活塞杆的中空腔内设置有第一油管、第二油管和第三油管，所述活塞杆的杆头设置有分别与所述第一油管、第二油管、第三油管和所述中空腔连通的第一油口、第二油口、第三油口和第四油口，所述第一油管设置为能够与所述大无杆腔连通，所述第二油管设置为能够与所述大有杆腔连通，所述第三油管设置为与所述小无杆腔连通，所述中空腔设置为与所述小有杆腔连通。

可选的，所述活塞杆上套设有隔套，所述活塞杆和隔套上设置有对应的第一油道和第二油道，以连通所述中空腔和所述小有杆腔。

可选的，所述活塞设置有连通所述第三油管和所述小无杆腔的第三油道。

可选的，所述活塞和所述第二缸筒装置设置有对应的第四油道和第五油道，以连通所述大有杆腔和所述第二油管；所述活塞和所述第二缸筒装置设置有对应的第六油道和第七油道，以连通所述大无杆腔和所述第一油管。

可选的，所述活塞包括活塞本体和连接于所述活塞杆末端的活塞杆尾，所述活塞杆尾套设在所述活塞本体内，其中：所述第四油道包括分别设置在所述活塞杆尾和所述活塞本体中且彼此连通的第一部分和第二部分；所述第六油道包括分别设置在所述活塞杆尾和所述活塞本体中且彼此连通的第三部分和第四部分。

可选的，所述第二部分和第四部分具有位于所述活塞本体的外周面上沿所述活塞的移动方向排列的端口，所述活塞本体上设置有用于隔离所述第二部分和第四部分的端口的第一密封件。

可选的，所述第二缸筒装置包括缸体和设置在所述缸体的底部的缸尾，所述第五油道和所述第七油道设置在所述缸尾上。

可选的，所述缸尾上设置有隔离所述大无杆腔和大有杆腔的第二密封件。

可选的，所述第一缸筒装置包括缸筒和设置在所述缸筒底部的缸盖。

可选的，所述活塞杆和所述第二缸筒装置的靠近所述杆头的部分上分别设置有第一导向套和第二导向套。

通过上述技术方案，可以分别通过第一油口、第二油口、第三油口、第四油口与对应的大无杆腔、大有杆腔、小无杆腔和小有杆腔形成分别控制第二缸筒装置和活塞装置的伸缩的相对独立的油路，使得第二缸筒装置和活塞装置能够根据需要调整各自操作的工作参数。

附图说明

图1是说明本发明的多级液压缸的一种实施方式的结构示意图。

附图标记说明

10-第一缸筒装置，11-大无杆腔，12-大有杆腔，13-缸筒，14-缸盖，20-第二缸筒装置，21-小无杆腔，22-小有杆腔，23-缸体，24-缸尾，25-第二导向套，241-第五油道，242-第七油道，30-活塞装置，31-活塞，311-活塞本体，311a-第一部分，311b-第三部分，312-活塞杆尾，312a-第二部分，312b-第四部分，313-第三油道，32-活塞杆，321-第一油口，322-第二油口，323-第三油口，324-第四油口，325-第一油道，326-第一导向套，33-隔套，331-第二油道，40-第一油管，50-第二油管，60-第三油管，70-第一密封件，80-第二密封件，90-第三密封件。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。

本发明提供一种多级液压缸，其中，所述多级液压缸包括从外向内依次套设的第一缸筒装置10、第二缸筒装置20和活塞装置30，所述第二缸筒装置20将所述第一缸筒10装置的内腔分隔为大无杆腔11和大有杆腔12，所述活塞装置30将所述第二缸筒装置20的内腔分隔为小无杆腔21和小有杆腔22，所述活塞装置30包括彼此连接的活塞31和中空的活塞杆32，所述活塞杆32的中空腔内设置有第一油管40、第二油管50和第三油管60，所述活塞杆32的杆头设置有分别与所述第一油管40、第二油管50、第三油管60和所述中空腔连通的第一油口321、第二油口322、第三油口323和第四油口324，所述第一油管40设置为能够与所述大无杆腔11连通，所述第二油管50设置为能够与所述大有杆腔12连通，所述第三油管60设置为与所述小无杆腔21连通，所述中空腔设置为与所述小有杆腔22连通。

本发明的多级液压缸可以分别通过第一油口321、第二油口322、第三油口323、第四油口324与对应的大无杆腔11、大有杆腔12、小无杆腔21和小有杆腔22形成分别控制第二缸筒装置20和活塞装置30的伸缩的相对独立的油路，使得第二缸筒装置20和活塞装置30能够根据需要调整各自操作的工作参数。具体的，第二缸筒装置20和活塞装置30可以通过各自的油路操作，因而可以以各自所需的速度运行。

其中，为实现第一油口321、第二油口322、第三油口323、第四油口324与对应的大无杆腔11、大有杆腔12、小无杆腔21和小有杆腔22的对应连通，第二缸筒装置20和活塞装置30可以进行相应的结构设置，以建立连接对应油口和腔室的通道。

可选的，所述活塞杆32上套设有隔套33，所述活塞杆32和隔套33上可以设置有对应的第一油道325和第二油道331，以连通所述中空腔和所述小有杆腔22。其中，为便于简化结构，第一油道325为贯穿孔的形式径向贯穿活塞杆32的壁，第二油道331也对应地设置为径向贯穿隔套33的贯穿孔。液压油可以经由隔套33和活塞杆32之间的空隙在第一油道325和第二油道331之间流动。

当然，也可以通过其他方式连通中空腔和所述小有杆腔22，例如通过在下文说明的活塞本体311等部件上设置相应的油道来实现中空腔和所述小有杆腔22的连通。

另外，小无杆腔21位于活塞31的底部和第二缸筒装置20之间。如图1所示，所述活塞31可以设置有连通所述第三油管60和所述小无杆腔21的第三油道313。其中，第三油道313可以平行于活塞杆31的移动方向贯穿活塞杆31，以简化结构并减小与其他油道结构的干涉。

由于大无杆腔11和大有杆腔12设置在第一缸筒装置10和第二缸筒装置20之间，为与活塞杆32内的相应油管连通，活塞31和第二缸筒装置20上需设置对应的油道。具体的，所述活塞31和所述第二缸筒装置20设置有对应的第四油道和第五油道241，以连通所述大有杆腔12和所述第二油管50；所述活塞31和所述第二缸筒装置20设置有对应的第六油道和第七油道242，以连通所述大无杆腔11和所述第一油管40。

其中，根据活塞31、第二缸筒装置20的具体结构，可以相应设置上述油道。例如，在图1所示的实施方式中，所述活塞31包括活塞本体311和连接于所述活塞杆32末端的活塞杆尾312，所述活塞杆尾312套设在所述活塞本体31内，其中：所述第四油道包括分别设置在所述活塞杆尾311和所述活塞本体312中且彼此连通的第一部分311a和第二部分312a；所述第六油道包括分别设置在所述活塞杆尾311和所述活塞本体312中且彼此连通的第三部分311b和第四部分312b。

具体的，第一部分311a可以包括平行于活塞31的移动方向的第一直形部和与第一直形部垂直的第二直形部，第二部分312a可以为与第二直形部延伸方向一致的直形油道。类似的，第三部分311b可以包括平行于活塞31的移动方向的第三直形部和与第三直形部垂直的第四直形部，第四部分312b可以为与第四直形部延伸方向一致的直形油道。其中，第二部分312a设置在相比第四部分312b更靠近活塞杆32的位置，也即第二缸筒装置20的限定大有杆腔12的部分上。

所述第一部分311a和第三部分311b具有位于所述活塞本体311的外周面上沿所述活塞31的移动方向排列的端口，为确保不同油道之间的独立性，可选的，所述活塞本体311上可以设置有用于隔离所述第一部分311a和第三部分311b的端口的第一密封件70。

另外，如图1所示，所述第二缸筒装置20可以包括缸体23和设置在所述缸体23的底部的缸尾24，所述第五油道241和所述第七油道242设置在所述缸尾24上。其中，缸体23基本上对应套设在活塞杆32外部，缸尾24对应套设在活塞31外部。为便于设置且简化结构，第五油道241为与第二部分312a延伸方向一致的直形油道，第七油道242包括与第四部分321b延伸方向一致的第五直形部分和与第五直形部分连接且沿第二缸筒装置20的移动方向一致的第六直形部分。

为确保不同油道的独立性，所述缸尾24上设置有隔离所述大无杆腔11和大有杆腔12的第二密封件80。另外，活塞装置30和第二缸筒装置20之间可以设置有第三密封件90。

第一缸筒装置10用于与第二缸筒装置20配合，形成大无杆腔11和大有杆腔12，第一缸筒装置10可以采用常规的缸筒结构，例如，所述第一缸筒装置10包括缸筒13和设置在所述缸筒13底部的缸盖14。

另外，为确保整个设备的密封性，所述活塞杆32和所述第二缸筒装置20的靠近所述杆头的部分上分别设置有第一导向套326和第二导向套25。

本发明的多级液压缸可以为图1所示的两级液压缸，也可以是更多级液压缸，在更多级液压缸的情况下，其他级液压缸之间的结构和油路设置可以采用现有技术的方式，只要其中具有本发明的由第一缸筒装置10、第二缸筒装置20和活塞装置30形成的两级伸缩机构即可。

下面参考图1说明本发明的多级液压缸的操作。

本发明中，在第二缸筒装置20和活塞装置30构成的两级伸缩机构中，

第二缸筒装置20作为一级缸，活塞装置30作为二级缸，图1所示为本发明的多级液压缸处于全部缩回的状态。

从图1所示的状态，可以先进行一级缸伸出，然后进行二级缸伸出。具体的：

一级缸伸出时，液压油从第一油口321进入，经第一油管40、第三部分311b、第四部分312b和第七油道242进入大无杆腔11，大有杆腔12的液压油经第五油道241、第二部分312a、第一部分311a、第二油管50从第二油口322排出，由此，第二缸筒装置20能够伸出。

二级缸伸出时，液压油从第三油口323进入，经第三油管60、第三油道313进入小无杆腔21，小有杆腔22的液压油经第二油道331、第一油道325、活塞杆31的中空腔从第四油口324排出，由此，活塞装置30能够伸出。

在第二缸筒装置20、活塞装置30均伸出的状态下，可以先缩回二级缸(即活塞装置30)，然后缩回一级缸(即第二缸筒装置20)，具体的：

二级缸缩回时，液压油由第四油口324进入，经活塞杆31的中空腔、第一油道325、第二油道331进入小有杆腔22，小无杆腔21的液压油经第三油道313、第三油管60从第三油口323排出，由此，活塞装置30能够缩回。

一级缸缩回时，液压油从第二油口322进入，经第二油管50、第一部分311a、第二部分312a、第五油道241进入大有杆腔12，大无杆腔11的液压油经第七油道242、第四部分312b、第三部分311b、第一油管40从第一油口321排出，由此，第二缸筒装置20能够缩回。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型。本发明包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多级液压缸，其特征在于，所述多级液压缸包括从外向内依次套设的第一缸筒装置(10)、第二缸筒装置(20)和活塞装置(30)，所述第二缸筒装置(20)将所述第一缸筒(10)装置的内腔分隔为大无杆腔(11)和大有杆腔(12)，所述活塞装置(30)将所述第二缸筒装置(20)的内腔分隔为小无杆腔(21)和小有杆腔(22)，所述活塞装置(30)包括彼此连接的活塞(31)和中空的活塞杆(32)，所述活塞杆(32)的中空腔内设置有第一油管(40)、第二油管(50)和第三油管(60)，所述活塞杆(32)的杆头设置有分别与所述第一油管(40)、第二油管(50)、第三油管(60)和所述中空腔连通的第一油口(321)、第二油口(322)、第三油口(323)和第四油口(324)，所述第一油管(40)设置为能够与所述大无杆腔(11)连通，所述第二油管(50)设置为能够与所述大有杆腔(12)连通，所述第三油管(60)设置为与所述小无杆腔(21)连通，所述中空腔设置为与所述小有杆腔(22)连通。

2.根据权利要求1所述的多级液压缸，其特征在于，所述活塞杆(32)上套设有隔套(33)，所述活塞杆(32)和隔套(33)上设置有对应的第一油道(325)和第二油道(331)，以连通所述中空腔和所述小有杆腔(22)。

3.根据权利要求1所述的多级液压缸，其特征在于，所述活塞(31)设置有连通所述第三油管(60)和所述小无杆腔(21)的第三油道(313)。

4.根据权利要求3所述的多级液压缸，其特征在于：

所述活塞(31)和所述第二缸筒装置(20)设置有对应的第四油道和第五油道(241)，以连通所述大有杆腔(12)和所述第二油管(50)；

所述活塞(31)和所述第二缸筒装置(20)设置有对应的第六油道和第七油道(242)，以连通所述大无杆腔(11)和所述第一油管(40)。

5.根据权利要求4所述的多级液压缸，其特征在于，所述活塞(31)包括活塞本体(311)和连接于所述活塞杆(32)末端的活塞杆尾(312)，所述活塞杆尾(312)套设在所述活塞本体(31)内，其中：

所述第四油道包括分别设置在所述活塞杆尾(311)和所述活塞本体(312)中且彼此连通的第一部分(311a)和第二部分(312a)；

所述第六油道包括分别设置在所述活塞杆尾(311)和所述活塞本体(312)中且彼此连通的第三部分(311b)和第四部分(312b)。

6.根据权利要求4所述的多级液压缸，其特征在于，所述第二部分(312a)和第四部分(312b)具有位于所述活塞本体(312)的外周面上沿所述活塞(31)的移动方向排列的端口，所述活塞本体(312)上设置有用于隔离所述第二部分(312a)和第四部分(312b)的端口的第一密封件(70)。

7.根据权利要求4所述的多级液压缸，其特征在于，所述第二缸筒装置(20)包括缸体(23)和设置在所述缸体(23)的底部的缸尾(24)，所述第五油道(241)和所述第七油道(242)设置在所述缸尾(24)上。

8.根据权利要求7所述的多级液压缸，其特征在于，所述缸尾(24)上设置有隔离所述大无杆腔(11)和大有杆腔(12)的第二密封件(80)。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的多级液压缸，其特征在于，所述第一缸筒装置(10)包括缸筒(13)和设置在所述缸筒(13)底部的缸盖(14)。

10.根据权利要求1-8中任意一项所述的多级液压缸，其特征在于，所述活塞杆(32)和所述第二缸筒装置(20)的靠近所述杆头的部分上分别设置有第一导向套(326)和第二导向套(25)。

Images