正反腔节流缓冲多级液压缸的制作方法

专利名称：正反腔节流缓冲多级液压缸的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种液压领域，特别是一种正反腔节流缓冲多级 液压缸。
技术背景目前，液压缸外伸节流缓冲时均采用在反腔进行节流，由于反腔 的作用面积小，尤其是多级液压缸的反腔面积很小，缸筒外伸节流缓 冲时，反腔节流会产生较高的压力，为满足强度要求，须增加缸筒厚 度，多级液压缸的各级缸筒会层层加厚，导致缸径、重量增加。多级 液压缸每一级缸筒的面积都不同，在外伸或回收换级瞬间液压缸的载 荷基本不变，作用面积发生突变，导致压力、流量发生突变，两缸筒 撞击，产生振动、冲击。因此无缓冲的多级液压缸不适应速度快、不 允许有较大振动加速度的工作场合。 发明内容本实用新型的目的在于提供一种正反腔节流缓冲多级液压缸，解 决多级液压缸外伸节流缓冲，避免由反腔节流引起缸筒壁厚增加和缸 径增加；解决多级液压缸在外伸和回收(尤其是快速运动)时换级冲 击和到位冲击问题。实现本实用新型目的技术方案 一种正反腔节流缓冲多级液压 缸，包括活塞杆、活塞、多级缸筒和多级挡盖等，多级缸筒与多级挡 盖对应连接，在一级缸筒和挡盖外依次设有二级以上包括两级缸筒和挡盖， 一级缸筒和挡盖内设置活塞杆和活塞，活塞杆与活塞连接，在 活塞杆内一端设有输油管、另一端环槽内设有反腔节流圈， 一级挡盖 内设有反腔阻尼套，反腔阻尼套内的环槽内设有正、反腔节流圈，在 活塞杆内还设置其上端连接正腔阻尼套的正腔阻尼管，正腔阻尼管内 的环槽内设置正、反腔节流圈。采用浮动节流圈，浮动节流圈外径比节流圈环槽的内径小。 本实用新型的效果(1)采用阻尼管将阻尼套深入活塞杆内，在 与其配对的缸筒上设置节流圈，节流圈形式不限，外缸筒外伸时，运 动的缸筒当接近行程末端时阻尼套逐渐进入节流圈，在阻尼套锥面的 作用下，环形间隙越来越小，导致液压缸正腔与运动缸筒正腔之间的 压力差越来越大，使液压缸正腔压力逐渐增加，当液压缸正腔压力超 过或接近内缸筒的伸出压力时，在外缸筒未完全到位时，内缸筒开始 伸出，或在外缸筒刚伸到位时，内缸筒将要伸出。(2)采用浮动节流 圈，浮动节流圈外径比缸筒上装浮动节流圈槽的内径略小，可以在直 径方向进行微量的浮动。内缸筒回收时，运动的内缸筒接近行程末端 时，阻尼套逐渐进入浮动节流圈，在阻尼锥面的作用下，环形间隙越 来越小，导致运动的内缸筒正腔与液压缸正腔之间的压力差越来越 大，使液压缸正腔压力逐渐降低，当液压缸正腔压力低于或接近外缸 筒的回收压力时，在内缸筒未完全到位时，外缸筒开始回收，或在内 缸筒刚伸到位时，外缸筒将要伸出。将换级时的压力突变转化为缓变， 减小压力冲击，另外在换级前将多级液压缸运动一级的缸筒所承受的 载荷逐渐转到下一级或下几级缸筒，减少级间撞击的有效载荷。采用正腔节流缓冲技术多级液压缸的壁厚明显减小，还可大幅度减小多级液压缸的换级振动加速度。


图1为正反腔节流缓冲四级液压缸的结构示意图； 图中1.阻尼套；2.阻尼套；3.阻尼管；4.阻尼管5.三级筒； 6.二级筒；7.—级筒；8.活塞杆；9.挡盖；10.挡盖；ll.挡盖；12. 正腔浮动或非浮动节流圈；13.正腔浮动或非浮动节流圈；14.反腔浮 动或非浮动节流圈；15.反腔浮动或非浮动节流圈；16.反腔浮动或非 浮动节流圈；17.反腔阻尼套；18.四级筒；19.挡盖；20.活塞；21.输油管。图2为浮动节流圈的局部结构图。
具体实施方式
实施例1。多级液压缸正腔节流缓冲技术适应两级以上(包括两级)的多级 液压缸，现以四级缸为例说明具体实施方式
。如图l、 2所示，其活塞杆8的一端与活塞20密封连接，活塞杆 8内的一端安装输油管21、另一端的环槽内安装反腔浮动或非浮动节 流圈14，在活塞杆8、活塞20的圆周外侧安装一级筒7，活塞20与 一级筒7之间密封，将反腔阻尼套17安装在挡盖11内侧上，将反腔 阻尼套17插入反腔节流圈14，再将挡盖11与一级筒7之间密封连 接。在反腔阻尼套17内的环槽内从左向右依次安装正腔浮动或非浮 动节流圈13和反腔浮动或非浮动节流圈15，在活塞杆8内的输油管21和反腔阻尼套17的内侧依次从左向右安装阻尼套2和阻尼管4， 阻尼套2套在阻尼管4的上端，阻尼管4插入正腔节流圈13和反腔 节流圈15内，在一级筒7圆周外侧密封安装二级筒6，挡盖10密封 连接在二级筒6上。在阻尼管4内侧的环槽内安装正腔浮动或非浮动 节流圈12和反腔浮动或非浮动节流圈16，在活塞杆8内的阻尼套2 和阻尼管4的内侧从左向右依次设置阻尼套1和阻尼管3，阻尼管3 插入正腔节流圈12和反腔节流圈16内，阻尼套1套在阻尼管3的上 端，在二级筒6的圆周外侧密封安装三级筒5，档盖9密封连接在三 级筒5上。在三级筒5圆周外侧密封安装四级筒18，档盖19密封连 接在四级筒18上。其中采用浮动节流圈时，其浮动节流圈外径比节流圈环槽的内径 略小，可以在直径方向进行微量的浮动。正腔缓冲主要由阻尼套l、阻尼套2、阻尼管l、阻尼管2、三级 筒5、 二级筒6、正腔浮动节流圈12(也可以采用其他的节流圈形式)、 正腔浮动节流圈13 (也可以采用其他的节流圈形式)、挡盖11、挡 盖10、挡盖9组成。阻尼管3、 4和阻尼套1、 2需设置在活塞杆8 内，本例中的四级缸设置两级正腔缓冲用的阻尼管、阻尼套，因此在 三、二级和二、 一级换级时采用正腔节流方式。三级筒运动带动阻尼 管l、阻尼套3与挡盖9上的正腔浮动节流圈12形成三、二级缓冲。 二级筒运动带动阻尼管4、阻尼套2与挡盖10上的正腔浮动节流圈 13形成二、 一级缓冲。当三级筒运动时，带动挡盖9上的阻尼管3 及阻尼套1运动，当缸筒运动接近行程末端时，阻尼套1进入挡盖10上的正腔浮动节流圈12，在阻尼套锥面的作用下，环形间隙越来 越小，导致三级筒与二级筒压差增大，当二级筒压力逐渐超过或接近 伸出压力时，在三级筒未完全到位时，二级筒开始伸出，或在三级筒 刚伸到位时，二级筒将要伸出。当二级筒运动时，带动挡盖10上的 阻尼管4及阻尼套2运动，当缸筒运动接近行程末端时，阻尼套2进 入挡盖11上的正腔浮动节流圈13，在阻尼套锥面的作用下，环形间 隙越来越小，导致二级筒与一级筒压差增大，当一级筒压力逐渐超过 或接近伸出压力时，在二级筒未完全到位时， 一级筒开始伸出，或在 二级筒刚伸到位时， 一级筒将要伸出。这样使三、二级筒和二、 一级 筒换级时压力突变产生的冲击、振动大幅度减小。三级反腔缓冲主要由活塞杆8、反腔阻尼套17、阻尼管3、阻尼 管4、反腔浮动节流圈14、反腔浮动节流圈15、反腔浮动节流圈16、 一级筒7、 二级筒6、三级筒5、挡盖9、挡盖IO、挡盖11组成。当 活塞杆回收时，带动反腔浮动节流圈14进入反腔阻尼套，在反腔阻 尼套锥面的作用下，环形间隙越来越小，导致活塞杆与一级筒压差增 大，当一级筒压力逐渐降低到其运动压力时， 一级筒运动。当一级筒 运动时，带动挡盖11上的反腔浮动节流圈15进入阻尼管4，在阻尼 管4的锥面作用下，环形间隙越来越小，导致一级筒与二级筒压差增 大，当二级筒压力逐渐降低到其运动压力时，二级筒运动。二、三级 阻尼的工作过程相同，这样反腔共形成三级回收缓冲，大大缓解了回 收过程中振动冲击，使回收运动又快又稳。
权利要求1. 一种正反腔节流缓冲多级液压缸，包括活塞杆、活塞、多级缸筒和多级挡盖等，多级缸筒与多级挡盖对应连接，在一级缸筒和挡盖外依次设有二级以上包括两级缸筒和挡盖，一级缸筒和挡盖内设置活塞杆和活塞，活塞杆与活塞连接，在活塞杆内一端设有输油管、另一端环槽内设有反腔节流圈，一级挡盖内设有反腔阻尼套，其特征在于反腔阻尼套内的环槽内设有正、反腔节流圈，在活塞杆内还设置其上端连接正腔阻尼套的正腔阻尼管。
2.如权利要求1所述的正反腔节流缓冲多级液压缸，其特征在 于正腔阻尼管内的环槽内设置正、反腔节流圈，在活塞杆内正腔阻尼 套、阻尼管内侧还设置上端连接正腔阻尼套的正腔阻尼管。
3.如权利要求1所述的正反腔节流缓冲多级液压缸，其特征在 于采用浮动节流圈，浮动节流圈外径比节流圈环槽的内径小。
专利摘要本实用新型提供一种正反腔节流缓冲多级液压缸。在正反腔节流缓冲多级液压缸的活塞杆内一端设有输油管、另一端设有反腔节流圈，挡盖内设有反腔阻尼套，反腔阻尼套上设置正、反腔节流圈，活塞杆内还设置其上端连接正腔阻尼套的正腔阻尼管，正腔阻尼管上设置正、反腔节流圈。采用正腔节流缓冲技术的多级液压缸，将换级时的压力突变转化为缓变，减小压力冲击，另外在换级前将多级液压缸运动一级的缸筒所承受的载荷逐渐转到下一级或下几级缸筒，减少级间撞击的有效载荷，多级液压缸的壁厚明显减小，还可大幅度减小多级液压缸的换级振动加速度。
文档编号F15B15/14GK201121618SQ20072014158
公开日2008年9月24日 申请日期2007年3月21日 优先权日2007年3月21日
发明者燕 周, 音 沈, 米景芬, 谷宝南, 赵明岗, 毅 郭 申请人:北京航天发射技术研究所