电液增压缸的制作方法

本实用新型涉及一种增压缸。

背景技术：

目前市场上在使用的是气液增压缸，利用压缩空气推动顶针达到油压缸增压的效果。气动增压由于受压缩空气压力变化的影响，而且在增压时要用到大量的压缩空气，导致每一次增压时压力不太稳定和精准，另外，在泄压时压缩空气在排气时的噪音都非常大，对环境造成污染。

本发明设计电液增压缸是结合是伺服电机和油缸优点而改进设计的，增压缸使用伺服电机利用丝杆推动顶针就能达到油压缸之高出力，不需要液压单元。伺服电机的特性是体积小，重量轻，出力大，响应快，速度高，惯量小，转动平滑，力矩稳定能精确推动顶针，精确控制增加的压力，可以随时改变增加的压力，不会像气液增压缸那样，受到气源压力的大小影响。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构更合理，噪音小，精度高且稳定，并能延长使用寿命的电液增压缸。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用下述技术方案：

一种电液增压缸，包括竖立放置的油缸、滚珠丝杆组件、导向缸和储油筒，其中：

所述油缸包括油缸体、装在油缸体内并由活塞和活塞杆组成的“T”型推动件；在所述油缸体的上端部设有直通缸顶的顶针滑孔和横向与该顶针滑孔中部相通的油路连通孔，下部设有进气口和供活塞杆滑动进出的滑孔；

所述滚珠丝杆组件设在该导向缸中，其包括丝杆、拧在该丝杆上的丝杆螺母、以及与该丝杆固定连接的顶针；所述丝杆螺母从该导向缸上端露出后由伺服电机驱动；所述顶针下端在该顶针滑孔中滑动，当该顶针回位到最顶端时，所述顶针下端停留到位于该油路连通孔以上位置的顶针滑孔中；

在所述储油筒中装有液压油；在所述储油筒上端设有进排气孔，下端设有油进出通道，其通过该油缸体的油路连通孔与该顶针滑孔连通。

在对上述电液增压缸的改进方案中，伺服电机通过同步带和同步带轮与滚珠丝杆组件的滚珠丝杆驱动连接。

在对上述电液增压缸的改进方案中，在所述导向缸内设有由顶针导向滑块和若干个导向键组成的顶针导向组件，使顶针在升降时始终保持直线运动； 所述顶针和丝杆通过该顶针导向滑块连成一体；所述顶针导向滑块与该导向键固定连接在一起；在所述导向缸的竖壁上设有给该导向键的上下滑行提供导向的条形直槽。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：1.能耗低：持续加压或停止动作时，伺服电机停止工作即可，于是不必像纯液压系统那样，电机仍需持续运转，从而可节省能源；2.空间小：与普通气缸及液压站相比，占用空间面积可小于50%以上；3.出力大：在相同途径条件下可达到油压机那样的高出力,非纯气压系统可达到；4.速度快：动作速度较液压传动快，且较气压传动稳定，不受气源变化的影响，精度高；5.装置简单，调整容易，保养方便；6.不会产生像气动增压缸那样的噪音，从而可降低噪音。

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述：

【附图说明】

图1是本实用新型实施例的结构示意图一（泄压回位状态）；

图2是本实用新型实施例的结构示意图二（预压状态）；

图3是本实用新型实施例的结构示意图三（增压状态）。

【具体实施方式】

本实用新型为一种电液增压缸，如图1所示，包括竖立放置的油缸1、滚珠丝杆组件2、导向缸3和储油筒4，其中：

所述油缸1包括油缸体11、装在油缸体11内并由活塞12和活塞杆13组成的“T”型推动件；在所述油缸体11的上端部设有直通油缸顶的顶针滑孔111和横向与该顶针滑孔111中部相通的油路连通孔112，下部设有进气口113和供活塞杆13滑动进出的顶针滑孔111；

所述滚珠丝杆组件2设在该导向缸3中，其包括丝杆21、拧在该丝杆21上的丝杆螺母22、以及与该丝杆21固定连接的顶针23；所述丝杆螺母22从该导向缸3上端露出后由伺服电机5驱动；所述顶针23下端在该顶针滑孔111中滑动，当该顶针23回位到最顶端时，所述顶针23下端停留到位于该油路连通孔112以上位置的那一段顶针滑孔111中，以使丝杆下端不会堵塞住油路连通孔；

在所述储油筒4中装有液压油41；在所述储油筒4上端设有进排气孔42，下端设有油进出通道43，其通过该油缸体11的油路连通孔112与该顶针滑孔111连通。

当电液增压缸要泄压回位时，如图1所示，伺服电机5带动丝杆螺母22旋转后就可以使丝杆21和顶针23向上升来复位，当升到顶端时，油缸1的顶针滑孔111下半部通过油路连通孔112与储油筒4的油进出通道43连通，于是油缸1的油路与储油筒4联通，油缸1中的油流回到储油筒4中，从而使油缸的压力泄压，这时从油缸的进气口113通入压缩空气以推动油缸活塞12回位，而储油筒4的进排气孔42排气，完成泄压回位完成。

当电液增压缸要预压时，如图2所示，其工作过程是：压缩空气从储油筒4的进排气孔42进气，推动空气推动储油筒4内的油依次流经油进出通道43、油路连通孔112和顶针滑孔111后注入油缸里，这样就可以给电液增压缸预压，当活塞杆13的头部遇到阻力时，对油缸的活塞预压完成。

当要增压时，如图3所示，伺服电机5旋动，使丝杆螺母22旋转后就可以使丝杆21和顶针23往下做直接线运动，当顶针23封住了油缸1的油路连通孔112，使油缸1中的油无法回流到储油筒4中时，顶针23的力开始作用在油缸里，这时利用两个截面积不同的顶针23、活塞12，来将伺服扭矩的推力传递给活塞12，从而使活塞12和与活塞连接的活塞杆13产生更大的推力（推力与顶针相比增大的倍数：活塞横截面积÷顶针截面积），以达到电液增压的目的。

跟气液增加缸或纯液压缸相比，本电液增压缸具有如下优点：

1.能耗低：持续加压或停止动作时，伺服电机停止工作即可，于是不必像纯液压系统那样，电机仍需持续运转，从而可节省能源。

2.空间小：与普通气缸及液压站相比，占用空间面积可小于50%以上；

3.出力大：在相同途径条件下可达到油压机那样的高出力,非纯气压系统可达到；

4.速度快：动作速度较液压传动快，且较气压传动稳定，不受气源变化的影响，精度高。

5.装置简单，调整容易，保养方便。

6.不会产生象气动增压缸那样的噪音，从而可降低噪音。

7.无油压系统升温之扰。

在本实施例中，伺服电机5通过同步带6和同步带轮7与滚珠丝杆组件2的丝杆螺母22驱动连接，当然，伺服电机也可以通过联轴器来直接与滚珠螺母连接。

优选地，在所述导向缸3内设有由顶针导向滑块31和若干个导向键32组成的顶针导向组件，使顶针23在升降时始终保持直线运动； 所述顶针23和丝杆21通过该顶针导向滑块31连成一体；所述顶针导向滑块31与该导向键32固定连接在一起；在所述导向缸3的竖壁上设有给该导向键32的上下滑行提供导向的条形直槽。

尽管参照上面实施例详细说明了本实用新型，但是通过本公开对于本领域技术人员显而易见的是，而在不脱离所述的权利要求限定的本实用新型的原理及精神范围的情况下，可对本实用新型做出各种变化或修改。因此，本公开实施例的详细描述仅用来解释，而不是用来限制本实用新型，而是由权利要求的内容限定保护的范围。