专利名称：一种自由锻快速锻造液压机的随动液压缸的制作方法
技术领域：
本实用新型属于液压系统执行元件的液压缸，具体的讲是一种自由锻快速锻造液压机的随动液压缸。
背景技术：
自由锻快速锻造液压机的随动液压缸锻造精度高，频次快，但是油缸温升高，密封老化失效快，液压油容易变质。采取单独的冷却系统对油缸进行降温冷却，会使液压缸整体结构复杂，成本提高，能耗加大。
实用新型内容本实用新型要解决现有自由锻快速锻造液压机的随动液压缸采取单独的冷却系统结构复杂、成本高和能耗大的技术问题，提供一种结构简单、成本低、能耗小和自冷却能力高的自由锻快速锻造液压机的随动液压缸。为了解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案是一种自由锻快速锻造液压机的随动液压缸，包括液压缸体和阶梯式活塞，连接伺服控制油缸系统的阀门柱塞，活塞内腔有连通活塞推出回油口的回油冷却管，回油冷却管的后端是与阀门柱塞前端配合的阀座；无杆腔是连通活塞推出进油口的高压压力油腔，高压压力油腔一直通有经液压机冷却系统冷却的高压油，有杆缸腔是连通活塞缩回进出油口的回程压力油腔，回程压力油腔一直通有压力油。活塞承受来自高压压力油腔和回程压力油腔的方向相反的推力。阀座与阀门柱塞前端存在的距离间隙使阀座成为泄压口，泄压口降低了高压压力油腔的压强，调整距离间隙使高压压力油腔实施的推力等于回程压力油腔实施的推力，活塞达到动态平衡，静止不动。冷却的高压油从泄压口进入活塞内部的回油冷却管，然后带着活塞工作产生的热量和锻件的辐射热量通过活塞推出回油口流到油箱，实现对油缸降温冷却。实际工作中，活塞保持动态平衡占有相当多的时间。随着阀门柱塞前端与阀座的距离的减少，高压压力油腔内的压强逐渐增加，当阀门柱塞前端与阀座密封接触，没有了泄压口，活塞与控制阀门柱塞一起高速向前移动，准确的到达设定位置。一旦阀门柱塞前端与阀座分离，阀座又成为泄压口，冷却的高压油从泄压口进入活塞内部的回油冷却管，随着阀门柱塞前端与阀座距离间隙加大，高压压力油腔内的压强逐渐减少，当高压压力油腔实施的推力小于回程压力油腔实施的推力，活塞将会缩回初始位置，以便新的移动周期启动。本实用新型仅仅是在活塞高速向前移动时没有自冷却，实际工作中，活塞高速向前移动占有较少的时间。本实用新型自冷却能力高，通过自冷却就能实现对油缸的降温冷却，液压缸整体结构简单、成本低，能耗小。活塞上有活塞位置传感器；伺服控制油缸系统和活塞位置传感器连接油缸控制系统。活塞位置传感器测量前端安装锻压锤头的活塞的位置，油缸控制系统根据活塞位置传感器提供的数据，控制阀门柱塞前端与阀座的距离。[0007]回油冷却管通达活塞内腔的前部；回油冷却管后部的外壁与活塞内腔壁接触配合，其前部的外壁与活塞内腔壁之间留有间隙，该间隙连通回油冷却管和活塞推出回油口。 冷却的高压油从泄压口进入基本上贯穿活塞的回油冷却管，从回油冷却管前端喷入回油冷却管外壁与活塞内腔壁之间的间隙，快速折返、分散、沿间隙流动，携带活塞的热量从活塞推出回油口流回油箱。该技术方案对油缸的降温冷却效果特别好。活塞缩回进出油口连接蓄能器和回程压力油腔。蓄能器提供压力油。缸体上的活塞外表面冷却进油口连通活塞推出回油口，活塞外表面冷却油路在活塞与缸体之间。活塞外表面冷却油从活塞外表面冷却进油口进入活塞外表面冷却油路，经活塞推出回油口流到油箱，进一步加强对油缸的降温冷却。本实用新型的优点是阀座与阀门柱塞前端的距离间隙使阀座形成泄压口，冷却的高压油带着活塞工作产生的热量和锻件的辐射热流回油箱，在占有绝大部分时间的活塞保持动态平衡和缩回过程中，实现对油缸的自冷却降温。本实用新型自冷却能力高，通过自冷却就能实现对油缸的降温冷却，液压缸整体结构简单、成本低，能耗小。
图I是本实用新型一个实施例的结构示意图；图2是图I的A向视图。
具体实施方式
结合附图说明。图示实施例中阶梯式活塞2与液压缸体I配合，锻压锤头3安装在活塞前端，回油冷却管12固定在活塞中心的内腔中。行程限定圈6固定在活塞内腔后端，行程限定圈6后端面嵌装阀座5。阀门柱塞9安装在液压缸盖7的中心阀衬8中，阀门柱塞9的前端与阀座 5配合，阀门柱塞9的阀门柱塞杆10连接伺服控制油缸系统11。活塞位置传感器16与油缸轴线平行，贯穿液压缸盖7，插入活塞2中。活塞位置传感器16和伺服控制油缸系统11连接油缸控制系统，图中没有显示油缸控制系统。活塞2后端面和液压缸盖7前端面之间形成高压压力油腔4，高压压力油腔4是无杆腔，液压缸盖7上的活塞推出进油口 17连通高压压力油腔4，活塞推出进油口 17连通液压泵。活塞2靠后部位的凹台部分形成回程压力油腔14，回程压力油腔14是有杆腔，连通活塞缩回进出油口 18。活塞缩回进出油口 18连接蓄能器。回油冷却管12通达活塞内腔的前部，其前部外壁与活塞内腔壁之间留有间隙，该间隙连通回油冷却管12前端孔和活塞推出回油口 13，图2显示回油冷却管12前端孔连通该间隙，活塞推出回油口 13在缸体中后部的导向滑块15上，冷却的高压油经长距离流动， 带走大量热量。缸体I上的活塞外表面冷却进油口 19连通活塞推出回油口 13，活塞外表面冷却油路在活塞2与缸体I之间，活塞外表面冷却油从活塞外表面冷却进油口 19进入活塞外表面冷却油路，经活塞推出回油口 13流到油箱，进一步对油缸的降温冷却。
权利要求1.一种自由锻快速锻造液压机的随动液压缸，包括液压缸体(I)和阶梯式活塞(2)，连接伺服控制油缸系统(11)的阀门柱塞，其特征在于活塞内腔有连通活塞推出回油口(13) 的回油冷却管(12)，回油冷却管(12)的后端是与阀门柱塞前端配合的阀座(5);无杆腔是连通活塞推出进油口(17)的高压压力油腔(4)，高压压力油腔(4) 一直通有经液压机冷却系统冷却的高压油，有杆缸腔是连通活塞缩回进出油口(18)的回程压力油腔(14)，回程压力油腔(14) 一直通有压力油。
2.根据权利要求I所述的一种自由锻快速锻造液压机的随动液压缸，其特征在于回油冷却管(12)通达活塞内腔的前部；回油冷却管后部的外壁与活塞内腔壁接触配合，其前部的外壁与活塞内腔壁之间留有间隙，该间隙连通回油冷却管(12)和活塞推出回油口(13)。
3.根据权利要求I所述的一种自由锻快速锻造液压机的随动液压缸，其特征在于活塞缩回进出油口( 18)连接和蓄能器。
4.根据权利要求I所述的一种自由锻快速锻造液压机的随动液压缸，其特征在于缸体 (I)上的活塞外表面冷却进油口( 19)连通活塞推出回油口( 13)，活塞外表面冷却油路在活塞(2)与缸体(I)之间。
专利摘要属于液压系统执行元件液压缸的一种用于自由锻快速锻造液压机的随动液压缸，包括液压缸体和阶梯式活塞，阀门柱塞连接伺服控制油缸系统；活塞内腔的回油冷却管连通活塞推出回油口，回油冷却管后端的阀座与阀门柱塞前端配合；无杆腔一直通有冷却的高压油，连通活塞推出进油口；有杆缸腔一直通有压力油，连通活塞缩回进出油口。本实用新型解决了现有自由锻快速锻造液压机的随动液压缸采取单独的冷却系统结构复杂、成本高、能耗大的技术问题。
文档编号F15B15/14GK202348822SQ20112051125
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月9日 优先权日2011年12月9日
发明者公亭, 刘洪泽, 尚永刚, 张树房, 高文强 申请人:青岛华东工程机械有限公司