专利名称：串联结构并联增力液压缸的制作方法
技术领域：
本发明属于机械制造领域，涉及一种增力液压缸。
背景技术：
液压缸在机械制造及液压传动领域是一种常用的执行器，主要用于传递位移(直线或弧线运动) 和输出作用力。在结构上，有单出杆式，双出杆式，柱塞式，活塞式等。工作原理均利用帕斯卡静压 原理，S卩，压力油作用在活塞端面上利用油缸两侧油腔的静压差，推动活塞移动，同时，输出位移和 作用力。通过改变进入油腔的油流量，可以改变活塞的运动速度；通过改变活塞的端面积，可以改变 活塞的输出作用力。从本质上讲，在实际系统中，现有的各种液压缸都是独立工作的。如果，需要共 同作用，那么，只有把各个液压缸进行组合。这样，在某些特殊场合的使用就受到了限制。
因此，相关工作人员也一直在做研究，开发一些特殊用途的液压缸。文献资料表明，某研究者设 计一种并联液压缸，其结构采用多缸分体布置，活塞杆内专门设置油管。设计这种液压缸的主要目的 是增加活塞杆行程。中国专利申请号91219376公开的是一种汽车并联油缸千斤顶的发明。主要用于 更换汽车轮胎中支持汽车。它是油缸壳体内设有左缸和右缸，并设置连通左缸和右缸顶部的阻流嘴， 壳体的右上侧和左下侧都有油嘴。可见，其机构复杂，制造困难，适用场合有限。
发明内容
鉴于上述现有液压缸在某些使用场合受到限制的问题，发明人发明了 一种串联机构并联增力的液 压缸。这种特殊结构的新式液压缸，主要用于空间尺寸有限，而又需要输出很大轴向作用力的场合。
一种串联结构并联增力液压缸，其包括多个液压缸体及其相应的活塞杆，所述多个液压缸体轴向 布置，活塞杆纵向排列首尾相连，构成串联结构，其增力方式是并联形成的。活塞杆设有中央钻孔， 其作为液压缸的进液腔的进液路，而液压缸的回液腔用外置式管或内置式通道连通成回液路，由此， 构成并联液压缸，通过最后一级的活塞杆对外输出作用力。
在强度允许的条件下，所述内置式通道设置在液压缸体内；在液压缸壁厚度不够时，在液压缸体 外部设置所述外置式管。
液压缸体的构造可以是整体式或分体式，其中整体式是指把一个液压缸分隔成多级液压缸；分 体式是指各级液压缸分别制造，然后组装成纵向结构。
其可单向输出作用力，液压缸下腔直接泄油，回程依靠手动解决。或者通过外部的换向阀使液压 缸进液腔和回液腔的进回液换向，实现活塞杆的往复运动。
本发明的串联结构并联增力液压缸，其可以独立工作，也可以组合在其他设备中。
附图是一个三级串联结构并联增力液压缸的结构原理图
具体实施例方式
如附图所示，第一级为单出杆活塞式液压缸，第二级、第三级为双出杆对称活塞式液压缸。根据 生产要求，可以增加第四级、第五级等无限多级双出杆对称活塞式液压缸。
各级液压缸分别制造，然后，纵向连在一起，即，把各级液压缸活塞杆端面对端面进行密封连接， 连接方式可以是螺纹连接或者是法兰连接。
各级液压缸体1， 5， 7作适当的轴向对中固定，比如把三个液压缸封装在一个圆筒形的壳体中， 然后，再把各液压缸的回液腔B， D， F的油口连接到一个共同的油管4上。活塞杆8设有中央钻孔， 其作为液压缸的进液腔A， C， E的进液路。
在液压缸体的外部，再把连接A腔的油管2和回液腔B, D， F的共用油管4连接到一个二位四通 阀(或三位四通阀)上。接通压力油至二位四通阀(或三位四通阀)上，该串联结构并联增力液压缸就可以往复运动，此 时，上述提到的液压缸进液腔和回液腔中的流体也将换向。可以在末级的活塞杆8端部对外输出作用 力。
输出的作用力数值为液压缸工作压力和活塞3， 6， 8有效面积之和的乘积。可以通过改变液压工 作压力，或者改变各级活塞有效面积，或者改变并联缸个数等参数，来改变输出作用力数值，以满足 生产实际的需要。
设计步骤首先根据现场作业要求，确定液压缸允许的最大外径，然后，选择液压缸工作压力， 设定活塞杆中央钻孔直径，计算活塞杆强度，然后，确定活塞杆直径，设定液压缸内径，计算液压缸 体壁厚，计算活塞有效作用面积，计算液压缸最大输出力，根据实际需要的作用力，计算并联液压缸 的级数，设计工作基本完成。
发明人发明的这种液压缸，可以应用在需要很大输出力的场合。可以独立使用，也可以组合在其 他设备中。
权利要求
1. 一种串联结构并联增力液压缸，其包括多个液压缸体及其相应的活塞杆，其特征是所述多个液压缸体轴向布置，活塞杆纵向排列首尾相连，构成串联结构。
2.如权利要求1所述的串联结构并联增力液压缸，其特征在于，其增力方式是并联形成的。
3.如权利要求2所述的串联结构并联增力液压缸，其特征在于，活塞杆设有中央钻孔， 其作为液压缸(1， 5， 7)的进液腔(A， C， E)的进液路，而液压缸(1， 5, 7)的回液腔(B， D， F)用外置式管或内置式通道连通成回液路，由此，构成并联液压缸，通过最后一级的活 塞杆(8)对外输出作用力。
4.如权利要求3所述的串联结构并联增力液压缸，其特征在于，在强度允许的条件下，所 述内置式通道设置在液压缸体内；在液压缸壁厚度不够时，在液压缸体外部设置所述外置式 管。
5.如权利要求1-4任一所述的串联结构并联增力液压缸，其特征在于，液压缸体的构造可以是整体式或分体式，其中整体式是指把一个液压缸分隔成多级液压缸；分体式是指各 级液压缸分别制造，然后组装成纵向结构。
6.如权利要求l-4任一所述的串联结构并联增力液压缸，其特征在于，其可单向输出作用力，液压缸下腔直接泄油，回程依靠手动解决。
7.如权利要求l-4任一所述的串联结构并联增力液压缸，其特征在于，通过外部的换向阀 使液压缸进液腔(A， C， E)和回液腔(B， D, F)的进回液换向，实现活塞杆的往复运动。
8. 如权利要求1-4任一所述的串联结构并联增力液压缸，其特征在于，其可以独立工作， 也可以组合在其他设备中。
9. 如权利要求7所述的串联结构并联增力液压缸，其特征在于，通过二位四通阀或三位四 通阀进行换向。
全文摘要
一种串联结构并联增力液压缸，其包括多个液压缸体及其相应的活塞杆，其特征是所述多个液压缸体轴向布置，活塞杆纵向排列首尾相连，构成串联结构，其增力方式是并联形成的。活塞杆设有中央钻孔，其作为液压缸(1，5，7)的进液腔(A，C，E)的进液路，而液压缸(1，5，7)的回液腔(B，D，F)用外置式管或内置式通道连通成回液路，由此，构成并联液压缸，通过最后一级的活塞杆(8)对外输出作用力。
文档编号F15B15/00GK101285490SQ200810111200
公开日2008年10月15日 申请日期2008年6月13日 优先权日2008年6月13日
发明者陈海泉, 陈百一 申请人:陈海泉;陈百一