CN210484249U - 双节液压缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双节液压缸，其包括初级活塞、次级活塞和缸体，缸体的底部与初级活塞之间形成有底部充油腔，次级活塞与初级活塞之间形成有中间油腔，该双节液压缸还包括补偿阀，其设置于初级活塞上，且当初级活塞先达到缩回极限位置或伸出极限位置时，补偿阀被打开，底部充油腔与中间油腔连通。本实用新型使用的双节液压缸通过在初级活塞上设置补偿阀，从而在初级活塞先到达极限位置，且中间油腔和侧油腔出现漏油或外部油流入导致次级活塞无法达到极限位置时，通过双节液压缸内油压差或机械力使补偿阀自动进行开合转换，从而改变液压油量使其达到标准，该双节液压缸利用了双节液压缸本身的结构特性，不需人工操作，方便快捷，实用性强。

Description

双节液压缸

技术领域

本实用新型涉及依靠液压油推动的双节液压缸的双向伸缩长度补偿的领域，特别涉及一种双节液压缸。

背景技术

匀速双节液压缸是目前常用的一种用于执行升降功能或伸缩功能的机械部件，其与匀速单节液压缸相比具有外形长度短、伸出行程长，并且速度均匀的明显优点。

如图1所示，常规的双节液压缸是由设置于缸体1内的初级活塞2和次级活塞3组成，两活塞均可沿缸体1的轴向方向进行移动，次级活塞3的至少一部分设置于初级活塞2的内部。初级活塞2与缸体1之间形成两个空腔，其中，缸体1的内壁与初级活塞2的顶部表面形成的空腔为底部充油腔10，另一空腔为侧油腔20；次级活塞3的顶部表面和初级活塞2的内壁所围成的空腔为中间油腔30，侧油腔20和中间油腔30通过设置在初级活塞2表面的连通孔4连通，形成一组合的封闭的油腔；次级活塞3与初级活塞2的内壁之间组成的另一空腔为该双节液压缸的顶部充油腔40。当底部充油腔10通入液压油时，油压推动初级活塞2作伸出方向的运动，同时将侧油腔20的液压油通过连通孔4挤压入中间油腔30，进而推动次级活塞3作伸出方向的运动，直至侧油腔20内的液压油全部挤压入中间油腔30，此时初级活塞2与次级活塞3同时到达伸出极限位置；反之，当顶部充油腔40通入液压油时，双节液压缸做缩回运动，初级活塞2与次级活塞3同时运动到缩回极限位置。

然而，该双节液压缸在使用的过程中，受到制作精度或密封件磨损等因素的影响，双节液压缸内油腔密封的状态可能得到破坏，会产生液压油缓慢泄漏，造成组合的封闭的油腔内液压油的流失或外部液压油的流入。当封闭的油腔内液压油流失后，该双节液压缸在做伸出运动时，次级活塞无法到达其的伸出极限位置；反之，当封闭的中间油腔内液压油增多后，该液压缸在做缩回运动时，次级活塞由于中间油腔内液压油的增多也不能到达其的缩回极限位置。也就是说，由于液压缸内无法满足完全密封，导致了液压缸的运动无法达到设置的极限伸出长度或极限缩短长度。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中双节液压缸内的密封***无法达到完全密封导致双节液压缸无法到达设定的极限长度的缺陷，提供一种双节液压缸。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种双节液压缸，其包括初级活塞、次级活塞和缸体，其中，所述缸体的底部与所述初级活塞之间形成有底部充油腔，所述次级活塞与所述初级活塞之间形成有中间油腔，其特点在于，

所述双节液压缸还包括补偿阀，所述补偿阀设置于所述初级活塞上，并且当所述初级活塞先达到缩回极限位置或伸出极限位置时，所述补偿阀被打开从而使得所述底部充油腔与所述中间油腔连通。双节液压缸在常规状态下，初级活塞和次级活塞会同时到达极限位置，所以在初级活塞先达到极限位置时，补偿阀打开后液压油的流通可调整中间油腔内的油量，继而调整次级活塞的位置以满足均到达极限位置的要求。

较佳地，所述补偿阀通过电控、液控或者机械方式被打开。

较佳地，所述补偿阀为单向阀，并且当所述底部充油腔的压力大于所述中间油腔的压力和所述补偿阀的压力设定值之和时所述补偿阀被单向打开，所述补偿阀的压力设定值指的是所述补偿阀作用于所述底部充油腔的方向的最大压力。单向阀的设定可以使仅当底部充油腔的压力大于中间油腔的压力和补偿阀的压力设定值之和时单向阀才能打开，避免了其他情况下补偿阀的开启影响了该双节液压缸的设定压力和油量，从而无法起到在极限位置处的液压油补充作用。

较佳地，在所述初级活塞接触至所述缸体的底部时，所述补偿阀被所述缸体的底部顶开从而连通所述底部充油腔与所述中间油腔。在初级活塞接触缸体的底部时，补偿阀被顶开，底部充油腔与中间油腔连通，在中间油腔还存有多余的液压油时，可通过补偿阀流入底部充油腔。

较佳地，所述初级活塞与所述缸体之间还形成有侧油腔，所述侧油腔通过设置于所述初级活塞表面的连通孔连通于所述中间油腔，所述侧油腔和所述中间油腔形成一封闭的油腔。

较佳地，所述补偿阀包括连通通道和密封件，所述连通通道的通往所述底部充油腔的一端开口为底部开口，所述连通通道的通往所述中间油腔的一端开口为顶部开口，所述密封件压设于并密封所述底部开口，并且所述密封件的一部分伸出所述底部开口，当所述密封件打开时，所述补偿阀打开。

较佳地，所述密封件的伸出所述底部开口的部分的长度为1毫米至2毫米。

较佳地，所述密封件通过弹簧压设于并密封所述底部开口。

较佳地，所述弹簧对所述密封件的作用力小于所述双节液压缸的***压力，所述***压力指所述双节液压缸的最大进油压力。

较佳地，当所述底部开口处的油压大于所述顶部开口处的油压和所述弹簧的压力之和时，所述补偿阀打开；当所述初级活塞位于缩回极限位置时，所述补偿阀的一端通过所述缸体的内壁顶回所述连通通道，所述补偿阀打开。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型使用的双节液压缸通过在初级活塞上设置补偿阀的方式，从而在初级活塞先到达极限位置，且当中间油腔和侧油腔出现漏油或外部液压油流入而导致次级活塞无法达到极限位置的情况时，通过双节液压缸内的油压差或机械力使补偿阀自动进行开合转换，改变了中间油腔和侧油腔的液压油油量，使其达到标准，其利用了双节液压缸本身的结构特性，不需人工操作，方便快捷，实用性强。

附图说明

图1为现有技术的双节液压缸的结构示意图。

图2为本实用新型较佳实施例的双节液压缸在其缩回极限位置的结构示意图。

图3为本实用新型较佳实施例的双节液压缸在其伸出极限位置的结构示意图。

图4为本实用新型较佳实施例的补偿阀的结构示意图。

附图标记说明：

缸体1

初级活塞2

次级活塞3

连通孔4

补偿阀5

连通通道51

密封件52

弹簧53

底部充油腔10

侧油腔20

中间油腔30

顶部充油腔40

具体实施方式

下面通过一较佳实施例的方式进一步说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

如图2至图4所示，本实用新型提供一种双节液压缸，其包括初级活塞2、次级活塞3和缸体1，其中，缸体1的底部内壁与初级活塞2的顶部表面之间形成有底部充油腔10，缸体1与初级活塞2之间形成的另一空腔为侧油腔20，次级活塞3的顶部表面与初级活塞2的内壁之间形成有中间油腔30，次级活塞3与初级活塞2的内壁组成的另一空腔为顶部充油腔40，侧油腔20和中间油腔30通过设置在初级活塞2表面的连通孔4连通，形成一组合的封闭的油腔。该双节液压缸还包括补偿阀5，补偿阀5设置于初级活塞2上，并且当初级活塞2先达到缩回极限位置或伸出极限位置时，补偿阀5被打开从而使得底部充油腔10与中间油腔30连通。由于双节液压缸在常规状态时，侧油腔20和中间油腔30内的油量设置为在运动状态下初级活塞2和次级活塞3会同时到达极限位置，所以当在初级活塞2先达到极限位置时，补偿阀5打开后液压油流通，则能够调整侧油腔20和中间油腔30内的油量，继而调整次级活塞3的位置以满足初级活塞2和次级活塞3均到达极限位置的要求。补偿阀5通过电控、液控或者机械方式被打开。在本实施例中，采用液控和机械方式控制其打开，具体如下述。在其他的实施例中，也可采用电控的开启方式。

补偿阀5为单向阀，并且当底部充油腔10的压力大于中间油腔30的压力和补偿阀5的压力设定值之和时该补偿阀5被单向打开，补偿阀5的压力设定值指的是补偿阀5作用于底部充油腔10的方向的最大压力。补偿阀5为单向阀的设定使仅当底部充油腔10的压力大于中间油腔30的压力和补偿阀5的压力设定值之和时补偿阀5才能打开，避免了其他情况下补偿阀5开启影响了该双节液压缸的设定油量，从而无法起到在极限位置处的补充作用。当初级活塞2接触至缸体1的底部时，补偿阀5被缸体1的底部顶开从而连通了底部充油腔10与中间油腔30。此时，在中间油腔30还存有多余的液压油时，可通过补偿阀5流入底部充油腔10进而排出。

进一步地，补偿阀5包括连通通道51和密封件52，连通通道51的通往底部充油腔10的一端开口为底部开口，通往中间油腔30的一端开口为顶部开口，密封件52压设于并密封底部开口，并且密封件52的一部分伸出底部开口，当密封件52打开时，补偿阀5打开，即当初级活塞2位于缩回极限位置时，密封件52的伸出部分通过缸体1的内壁顶回连通通道51，补偿阀5被打开。密封件52的伸出底部开口的部分的长度为1毫米至2毫米，在本实施例中，设置成伸出2毫米的长度。为了达到较佳的密封效果，可以设置密封件52的靠近底部开口的一端的面积小于靠近顶部开口的一端的面积，以达到更好的密封效果。

为了达到较好的压设效果，密封件52通过弹簧53压设于并密封底部开口，密封件52选用金属材质，在其他实施例中，也可采用其他类型的材质，如塑料材质等。底部开口处和顶部开口处在相同的油压下，即正常运行状态下该补偿阀5无法打开，只有当底部充油腔10的油压达到一定程度时，即底部开口处的液压油压力大于顶部开口处的液压油压力和弹簧53的压力之和时，该密封件52才能够打开，补偿阀5即打开。并且弹簧53对密封件52的作用力小于该双节液压缸的***压力，双节液压缸的***压力是指该双节液压缸的最大进油压力。弹簧53对密封件52的作用力小于该双节液压缸的***压力才能使补偿阀5在初级活塞2到达极限位置时，通过底部充油腔10的油压增大促使打开补偿阀5。

当双节液压缸正常运行，即中间油腔30和侧油腔20内的液压油量没有发生变化时，底部充油腔10通入液压油，油压推动初级活塞2作伸出方向的运动，同时将侧油腔20的液压油通过连通孔4挤压入中间油腔30，进而推动次级活塞3作伸出方向的运动，直至侧油腔20内的液压油全部压于中间油腔30，此时初级活塞2与次级活塞3同时到达伸出极限位置；反之，当顶部充油腔40通入液压油时，油压推动次级活塞2作缩回方向的运动，同时将中间油腔30的液压油通过连通孔4挤压入侧油腔20，进而推动初级活塞3作缩回方向的运动，直至中间油腔30内的液压油全部压于侧油腔20，此时初级活塞2与次级活塞3同时到达缩回极限位置。

初级活塞2上设置有补偿阀5后，当该双节液压缸做伸出方向运动时，底部充油腔10通入液压油，油压推动初级活塞2作伸出方向的运动，同时将侧油腔20的液压油通过连通孔4挤压入中间油腔30，进而推动次级活塞3作伸出方向的运动。当中间油腔30和侧油腔20内的液压油发生泄漏，即油量变少时，由于初级活塞2持续受到底部充油腔10内液压油的挤压，所以可以直接到达极限位置，而中间油腔30和侧油腔20内的液压油流失则造成了次级活塞3无法到达极限位置。此时，由于底部充油腔10内油压持续增大，直至底部开口处的油压大于顶部开口处也就是中间油腔30的油压和弹簧53的压力之和时，补偿阀5被打开，底部充油腔10内的液压油充入中间油腔30，补充了泄漏的部分，从而使次级活塞3到达极限位置。另一方面，在该双节液压缸做伸出方向运动前，由于在缩回的极限位置处补偿阀5处于开启的状态，多余的液压油也可直接从补偿阀5流入底部充油腔10进而排出，所以在双节液压缸做伸出方向运动时，不会存在中间油腔30和侧油腔内20的液压油量变多的情况。

初级活塞2上设置有补偿阀5后，当该双节液压缸做缩回方向运动时，顶部充油腔40通入液压油，油压推动次级活塞3作缩回方向的运动，同时将中间油腔30的液压油通过连通孔4挤压入侧油腔20，进而推动初级活塞2作缩回方向的运动。当中间油腔30和侧油腔20内的液压油由于其他部位的液压油流入而变多时，由于初级活塞2持续受到顶部充油腔40内液压油充入所传递的压力，所以可直接到达极限位置，而中间油腔30和侧油腔20内的液压油流入而变多则造成当初级活塞2直接到达极限位置时次级活塞3还未到达极限位置。此时，由于初级活塞2已经与缸体1的顶部内壁接触，所以补偿阀5的伸出底部开口的部分被缸体1内壁顶入进而补偿阀5打开，此时中间油腔30和侧油腔20内多余的液压油通过补偿阀5流入底部充油腔10进而排出，然后次级活塞3到达极限位置。另一方面，在该双节液压缸做缩回方向运动时，如果中间油腔30和侧油腔20内的液压油泄漏变少，则次级活塞3先到达极限位置，在做下次伸出方向运动时，在伸出极限位置处补偿阀5打开补入了流失的液压油，中间油腔和侧油腔内的液压油量恢复正常数值，所以在双节液压缸做缩回方向运动时，不用考虑中间油腔30和侧油腔内20的液压油量变少的情况。

Claims (10)

1.一种双节液压缸，其包括初级活塞、次级活塞和缸体，其中，所述缸体的底部与所述初级活塞之间形成有底部充油腔，所述次级活塞与所述初级活塞之间形成有中间油腔，其特征在于，

所述双节液压缸还包括补偿阀，所述补偿阀设置于所述初级活塞上，并且当所述初级活塞先达到缩回极限位置或伸出极限位置时，所述补偿阀被打开从而使得所述底部充油腔与所述中间油腔连通。

2.如权利要求1所述的双节液压缸，其特征在于，所述补偿阀通过电控、液控或者机械方式被打开。

3.如权利要求2所述的双节液压缸，其特征在于，所述补偿阀为单向阀，并且当所述底部充油腔的压力大于所述中间油腔的压力和所述补偿阀的压力设定值之和时所述补偿阀被单向打开，所述补偿阀的压力设定值指的是所述补偿阀作用于所述底部充油腔的方向的最大压力。

4.如权利要求3所述的双节液压缸，其特征在于，在所述初级活塞接触至所述缸体的底部时，所述补偿阀被所述缸体的底部顶开从而连通所述底部充油腔与所述中间油腔。

5.如权利要求1所述的双节液压缸，其特征在于，所述初级活塞与所述缸体之间还形成有侧油腔，所述侧油腔通过设置于所述初级活塞表面的连通孔连通于所述中间油腔，所述侧油腔和所述中间油腔形成一封闭的油腔。

6.如权利要求4所述的双节液压缸，其特征在于，所述补偿阀包括连通通道和密封件，所述连通通道的通往所述底部充油腔的一端开口为底部开口，所述连通通道的通往所述中间油腔的一端开口为顶部开口，所述密封件压设于并密封所述底部开口，并且所述密封件的一部分伸出所述底部开口，当所述密封件打开时，所述补偿阀打开。

7.如权利要求6所述的双节液压缸，其特征在于，所述密封件的伸出所述底部开口的部分的长度为1毫米至2毫米。

8.如权利要求6所述的双节液压缸，其特征在于，所述密封件通过弹簧压设于并密封所述底部开口。

9.如权利要求8所述的双节液压缸，其特征在于，所述弹簧对所述密封件的作用力小于所述双节液压缸的***压力，所述***压力指所述双节液压缸的最大进油压力。

10.如权利要求9所述的双节液压缸，其特征在于，当所述底部开口处的油压大于所述顶部开口处的油压和所述弹簧的压力之和时，所述补偿阀打开；当所述初级活塞位于缩回极限位置时，所述补偿阀的一端通过所述缸体的内壁顶回所述连通通道，所述补偿阀打开。

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