一种防失稳油缸的制作方法
【专利摘要】一种防失稳油缸，包括设置在顶部的第一油口和设置在底部的第三油口，它还包括第二油口、液压锁、第一限速阀和第二限速阀，所述第二油口设置在第一油口与第三油口之间，位于外部负载方向发生改变时活塞杆所停留的油缸的对应高度位置，所述第三油口通过第二限速阀与液压锁的一端相连通，液压锁的另一端通过管路分别与第一油口和第二油口相连通，液压锁与第一油口之间连通设置第一限速阀。本实用新型结构简单，解决了油缸在运动过程中当外部负载方向突变的位置时油缸运行不稳定的问题，保证油缸在负载突变时平稳运行，确保执行机构运行稳定。
【专利说明】一种防失稳油缸
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种油缸，尤其是一种适用于负载发生突变时的防失稳油缸，属于液压机械领域。
【背景技术】
[0002]目前通常的液压油缸一端进油推动执行机构向某一方向运动，执行机构会对油缸的活塞杆产生一个反作用力，这个反作用力为油缸的外部负载。在某些情况下，外部负载在某一固定位置时方向会突然发生改变，而此时，油缸的活塞杆还需要继续沿着初始状态的运行方向继续运动，这就使得活塞杆在变向负载的作用下运动速度加快，进而导致油缸供油不足，造成液压锁内控压力由大到小发生周期性变化、液压锁不断开启关闭的反复动作，最终造成执行机构运行不稳定，发生震颤、晃动等现象，影响了执行机构的正常工作，缩短了设备的使用寿命。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种方便实用的防失稳油缸，在外部负载的方向发生突变时，油缸的活塞杆保持初始状态继续运动，保证执行机构的运行稳定。
[0004]本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的:
[0005]一种防失稳油缸，包括设置在顶部的第一油口和设置在底部的第三油口，它还包括第二油口、液压锁、第一限速阀和第二限速阀，所述第二油口设置在第一油口与第三油口之间，位于外部负载方向发生改变时活塞杆所停留的油缸的对应高度位置，所述第三油口通过第二限速阀与液压锁的一端相连通，液压锁的另一端通过管路分别与第一油口和第二油口相连通，液压锁与第一油口之间连通设置第一限速阀。
[0006]上述防失稳油缸，所述液压锁为双向液压锁。
[0007]上述防失稳油缸，所述液压锁与第二油口之间连通设置单向阀。
[0008]上述防失稳油缸，所述第一限速阀和第二限速阀均为两位两通限速阀。
[0009]本实用新型的有益效果在于:
[0010]本实用新型结构简单，利用第一限速阀和第二限速阀单向流量随负载压力比例节流的特性，与单向阀和液压锁配合使用，将增加的第二油口设置在外部负载方向发生改变时活塞杆所停留的油缸的对应高度位置，解决了油缸在运动过程中当外部负载方向突变的位置时油缸运行不稳定的问题，保证油缸在负载突变时平稳运行，确保执行机构运行稳定。
[0011]液压锁选用双向液压锁，无论油缸的伸缩状态如何，油缸的有杆腔和无杆腔两个腔室在接通压力油时都会打开液压锁，保证油缸两个腔室的供油和排油畅通；当油缸停止动作时，液压锁关闭，油缸的两个腔室封闭，油缸锁止，防止漏油，保证设备安全。
[0012]在液压锁与第二油口之间设置单向阀，防止液压油由第二油口回流，保证油缸的第二油口泄油畅通。限速阀为两位两通阀，保证油缸自由供油，同时根据油缸中两个腔室所受的液压油的压力大小成比例限制第一油口和第三油口流出液压油的回油流量。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0014]图1是本实用新型的结构示意图。
[0015]图中各标号清单为:1、油缸，1-1、有杆腔，1-2、无杆腔，1-3、第一油口，1-4、第二油口，1-5、第三油口，2、液压锁，3、第一限速阀，3-1、第一限速阀出口 A，3-2、第一限速阀出口B，4、第二限速阀，4-1、第二限速阀出口 A，4-2、第二限速阀出口 B，5、单向阀，6、第一油路，
7、第二油路，8、第三油路。
【具体实施方式】
[0016]参看图1，本实用新型包括液压锁2、第一油路6、第二油路7和第三油路8。所述液压锁2为双向液压锁。所述第三油路8的一端与油缸I的第三油口 1-5相连通，第三油路8的另一端与液压锁2的一端相连通。所述液压锁2的另一端分别连通第一油路6和第二油路7，第一油路6的另一端与油缸I的第一油口 1-3相连通，第二油路7的另一端与油缸I的第二油口 1-4相连通。
[0017]所述第一油路6中还连通设置第一限速阀3，所述第一限速阀3位于第一油口 1-3和液压锁2之间。第一限速阀3为两位两通阀。第一限速阀出口 A3-1通过管路与第一油口 1-3连通，第一限速阀出口 B3-2通过管路与液压锁2连通，所述第一油口 1-3位于油缸I的顶部，油缸I与第一油口 1-3连通的为有杆腔1-1，即第一油路6与有杆腔1-1相连通。
[0018]所述第二油路7还连通设置单向阀5，所述单向阀5位于第二油口 1-4和液压锁2之间。单向阀5的入口与第二油口 1-4连通；单向阀5的出口与液压锁2连通。单向阀5的出口连通的管路与第一限速阀出口 B3-2连通的管路在靠近液压锁2的连接处前相互连通，共同连接至液压锁2。所述第二油口 1-4在油缸I上设置的位置根据外部负载确定，当外部负载方向发生改变时活塞杆所停留在油缸的对应高度位置即为第二油口 1-4的设定位置。
[0019]所述第三油路8中连通设置第二限速阀4，所述第二限速阀4位于第三油口 1-5和液压锁2之间。第二限速阀4为两位两通阀。第二限速阀出口 A4-1与第三油口 1-5相连通，第二限速阀出口 B4-2与液压锁2连通。所述第三油口 1-5位于油缸I的底部，油缸I与第三油口 1-5连通的为无杆腔1-2，即第三油路8与无杆腔1-2相连通。
[0020]本实用新型中液压锁2、第一油路6、第二油路7和第三油路8可以附着设置在油缸I内，也可以设置在油缸I外。
[0021]本实用新型的工作原理为:
[0022]第二油口 1-4位置的选取要求:当执行机构施加于油缸I的负载突然变向时，油缸活塞杆所处的水平高度位置。
[0023]以油缸I活塞杆向外伸出的行程为例:此时，油缸I的有杆腔1-1为出油腔，无杆腔1-2为进油腔。
[0024]当第二油口 1-4与出油腔接通时，表示油缸I的负载方向未发生改变。无杆腔1-2进油时推动活塞杆向外伸出，油缸推动执行机构工作，活塞杆由第三油口 1-5位置向第二油口 1-4位置运动，此时液压油先打开液压锁2，流至第三油路8。在第三油路8中，液压油经第二限速阀出口 B4-2流至第二限速阀出口 A4-1，通过第三油口 1-5流至油缸I的无杆腔。同时有杆腔液压油经第二油口 1-4排出，通过单向阀5流经第一油路6与第二油路7相交处之后继续流至液压锁2，再通过液压锁2回油。
[0025]活塞杆持续向上伸出，当第二油口 1-4与进油腔接通时，活塞杆正好经过第二油口 1-4，表示油缸I的负载方向发生了突变。当负载变向时，负载变为主动力开始拉伸油缸。此时，第二油口 1-4与无杆腔1-2相连通且液压油通过第三油口 1-5继续向油缸I内进油，无杆腔1-2内的液压油通过第二油口 1-4流至第一油路6与第二油路7相交处，再通过液压锁2回油，这样油缸的无杆腔1-2内自身形成一个回路，释放无杆腔1-2内的液压油。同时，作用于活塞杆上面的负载会由阻力变成拉伸力驱动活塞杆有加速向外伸长的趋势，此时第一限速阀3根据活塞杆所受的拉伸负载大小比例开启相应大小的流量，实现对流经第一油口 1-3的液压油的节流作用，确保有杆腔1-1内的液压油依次流经第一油口 1-3、第一限速阀出口 A3-1至第一限速阀出口 B3-2、第一油路6与第二油路7相交处及液压锁时均以受限制的流速排出，使活塞杆缓慢地伸出，保持执行机构运动的稳定性。
[0026]当油缸I的活塞杆向内推进时，本实用新型中的液压油流动与活塞杆向外伸出的原理类似。
【权利要求】
1.一种防失稳油缸，包括设置在顶部的第一油口(1-3)和设置在底部的第三油口(1-5)，其特征是，它还包括第二油口(1-4)、液压锁(2)、第一限速阀(3)和第二限速阀(4)，所述第二油口(1-4)设置在第一油口(1-3)与第三油口(1-5)之间,位于外部负载方向发生改变时活塞杆所停留的油缸的对应高度位置，所述第三油口( 1-5)通过第二限速阀(4)与液压锁(2)的一端相连通，液压锁(2)的另一端通过管路分别与第一油口( 1-3)和第二油口(1-4)相连通，液压锁(2)与第一油口(1-3)之间连通设置第一限速阀(3)。
2.根据权利要求1所述的一种防失稳油缸，其特征是，所述液压锁(2)为双向液压锁。
3.根据权利要求2所述的一种防失稳油缸，其特征是，所述液压锁(2)与第二油口(1-4)之间连通设置单向阀(5)。
4.根据权利要求1所述的一种防失稳油缸，其特征是，所述第一限速阀(3)和第二限速阀(4)均为两位两通阀。
【文档编号】F15B15/20GK204041621SQ201420384656
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年7月14日 优先权日:2014年7月14日
【发明者】刘家誉, 宋志彬, 和国磊, 许本冲, 冯起赠, 刘晓林, 朱芝同, 马汉臣, 秦如雷, 杜垚森 申请人:中国地质科学院勘探技术研究所, 地质矿产廊坊聚力岩土工程科技开发公司