一种变截面一体式增压液压缸的制作方法

本实用新型属于液压缸自增压技术领域，具体涉及一种变截面一体式增压液压缸。

背景技术：

在石油机械领域中，增压缸是一种通过较低的液压油压力推动活塞杆运动，通过减小输出端的缸内径，通过两种腔室的截面积比增压，使得较小的液压缸腔室获得更大的压力，以便更快的排除泥浆。普通液压缸一般很少涉及到机械增压装置，即使有，也是将液压缸的输入腔室和输出腔室分离，即采用两个液压缸实现压力液体增压的目的。这种方案不仅制造成较高，而且靠两个液压缸实现增压功能，会占据更多的安装空间，后期维修也不方便。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种变截面一体式增压液压缸，采用单活塞杆配双缸筒的结构，实现两种不同的缸筒内径尺寸的变截面增压，结构简单紧凑，制造安装方便。

本实用新型是通过下述技术方案实现的：

一种变截面一体式增压液压缸，包括：低压腔缸盖、低压活塞、低压缸筒、活塞杆、分隔体、高压缸筒、高压腔端盖及泥浆接头；

所述低压缸筒、分隔体及高压缸筒顺序同轴固连，组成一体式缸体；且低压缸筒的内径大于高压缸筒的内径；分隔体上加工有与高压缸筒内径相同的轴向通孔；

所述活塞杆同轴安装在所述一体式缸体的内腔中，且活塞杆的外径与高压缸筒的内径相同；

所述低压活塞同轴固定在活塞杆位于低压缸筒内所在端的端部，且低压活塞的外径与低压缸筒的内径相同；

所述低压腔缸盖固定在所述一体式缸体的低压缸筒端部，高压腔端盖固定在所述一体式缸体的高压缸筒端部；低压活塞与低压腔缸盖之间的空腔为低压油腔；低压活塞与分隔体之间的空腔为低压气腔；活塞杆未安装有低压活塞的所在端端面与高压腔端盖之间的空腔为高压泥浆腔；且所述低压腔缸盖上加工有与所述低压油腔相通的油口；高压腔端盖上加工有与高压泥浆腔相通的通孔，且该通孔与泥浆接头连接相通；所述低压缸筒上与分隔体连接的所在端加工有与低压气腔相通的气口。

进一步的，所述分隔体上与高压缸筒连接的所在端的内圆周面加工有环形缺口及刮污环，该环形缺口与穿过分隔体的活塞杆的外圆周面形成环形空腔；刮污环位于所述环形空腔内，且刮污环与活塞杆的外圆周面相抵触，能够将活塞杆上的残余泥浆刮到所述环形空腔中；分隔体上加工有两个以上与所述环形空腔相通的泥浆排出孔。

进一步的，还包括标尺杆，所述标尺杆穿过低压腔缸盖后，与活塞杆螺纹连接，所述标尺杆用于指示活塞杆在一体式缸体内位置及移动量。

进一步的，将两个以上缸筒按照内径从大到小依次递减的顺序串联为一体，且相邻两个缸筒的内腔截面积之比设定为每级需要增大的压强比。

有益效果：(1)本实用新型在低压力的液压油推动下，通过活塞杆挤出高压力的泥浆，低压缸筒的内腔与高压缸筒的内腔的截面积之比为泥浆获得的高压力输出与液压油输入的低压力之比；通过一体式缸体即可实现增压功能，占用的安装空间少，结构简单紧凑，安装维修方便。

(2)本实用新型的分隔体上加工有刮污环，通过活塞杆往复运动，可以将渗漏进分隔体的环形空腔内的残余泥浆刮掉，从泥浆排出口排出；可确保泥浆不会混入液压油循环系统，不会对液压泵站造成污染。

(3)本实用新型将两个以上缸筒按照内径从大到小依次递减的顺序串联为一体，且相邻两个缸筒的内腔截面积之比设定为每级需要增大的压强比，并将每级将所需的高压流体排出，能够满足同时输出多种压强的流体要求。

附图说明

图1为本实用新型的结构组成图；

图2为分隔体处的局部放大图；

图3为图1中的A-A剖面图；

图4为图1中B-B剖面图；

其中，1-标尺杆，2-油口，3-低压腔缸盖，4-低压活塞，5-低压缸筒，6-活塞杆，7-分隔体，8-气口，9-高压缸筒，10-泥浆排出孔，11-高压腔端盖，12-输出泥浆接头，13-刮污环。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本实用新型进行详细描述。

本实施例提供了一种变截面一体式增压液压缸，参见附图1，包括：标尺杆1、低压腔缸盖3、低压活塞4、低压缸筒5、活塞杆6、分隔体7、高压缸筒9、高压腔端盖11及泥浆接头12；

所述低压缸筒5、分隔体7及高压缸筒9通过螺钉顺序同轴固连，组成一体式缸体；且低压缸筒5的内径大于高压缸筒9的内径，低压缸筒5的内腔与高压缸筒9的内腔的截面积之比为泥浆获得的高压力输出与液压油输入的低压力之比；分隔体7上加工有与高压缸筒9内径相同的轴向通孔；

所述活塞杆6同轴安装在所述一体式缸体的内腔中，且活塞杆6的外径与高压缸筒9的内径相同；

所述低压活塞4同轴固定在活塞杆6位于低压缸筒5内所在端的端部，且低压活塞4的外径与低压缸筒5的内径相同；

所述低压腔缸盖3通过螺钉固定在所述一体式缸体的低压缸筒5端部，高压腔端盖11通过螺钉固定在所述一体式缸体的高压缸筒9端部；低压活塞4与低压腔缸盖3之间的空腔为低压油腔；低压活塞4与分隔体7之间的空腔为低压气腔；活塞杆6未安装有低压活塞4的所在端端面与高压腔端盖11之间的空腔为高压泥浆腔；且所述低压腔缸盖3上加工有与所述低压油腔相通的油口2；高压腔端盖11上加工有与高压泥浆腔相通的通孔，且该通孔与泥浆接头12连接相通；所述低压缸筒5上与分隔体7连接的所在端加工有与低压气腔相通的气口8，参见附图3；

所述标尺杆1穿过低压腔缸盖3后，与活塞杆6螺纹连接，所述标尺杆1用于指示活塞杆6在一体式缸体内位置及移动量；

参见附图2和4，所述分隔体7上与高压缸筒9连接的所在端的内圆周面加工有环形缺口及刮污环13，该环形缺口与穿过分隔体7的活塞杆6的外圆周面形成环形空腔；刮污环13位于所述环形空腔内，且刮污环13与活塞杆6的外圆周面相抵触，能够将活塞杆6上的残余泥浆刮到所述环形空腔中；分隔体7上加工有四个与所述环形空腔相通的径向通孔，所述径向通孔为泥浆排出孔10；

进一步的，将两个以上缸筒按照内径从大到小依次递减的顺序串联为一体，且相邻两个缸筒的内腔截面积之比设定为每级需要增大的压强比，并将每级将所需的高压流体排出，能够满足同时输出多种压强的流体要求。

工作原理：(1)初始时，低压活塞4位于最左端，即与低压腔缸盖3相接触，且高压泥浆腔内充满泥浆；

将液压油通过低压腔端盖3上的油口2充入低压缸筒5的低压油腔内，液压油推动低压活塞4向分隔体7方向运动，同时，低压缸筒5的低压气腔内的气体通过气口8排出，同时，活塞杆6的末端推动高压泥浆腔内的泥浆由高压腔缸盖11上的泥浆接口12排出。

(2)初始时，低压活塞4位于最右端，即与分隔体7相接触，且低压油腔内充满液压油；

将泥浆通过高压腔缸盖11上的泥浆接口12充入高压泥浆腔内，泥浆推动活塞杆6向分隔体7方向运动，同时，低压缸筒5的低压油腔内的液压油通过低压腔端盖3上的油口2排出，低压缸筒5的低压气腔内通过气口8充入气体，以保持压力平衡；

在此过程中，活塞杆6上的残余泥浆通过分隔体7上的刮污环13刮到分隔体7的环形空腔中，并通过泥浆排出孔10排出，使泥浆不会混入液压油循环系统，以防对液压泵站造成污染。

综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。