一种阻尼平衡缸的制作方法

本实用新型属于金属轧制设备领域，尤其涉及一种平衡缸。

背景技术：

在生产过程中，轧机需配备有平衡缸，平衡缸是利用重物的重力和气缸内压力达到平衡来实现将重物提升或下降的气动搬运设备，最为常用的为液压平衡缸。现有的原快轧机平衡缸为24小时连续工作制，轧机配备液压站，承担各架轧机的拆装、液压缸的平衡作用。正常轧制时，液压站为平衡缸连续供油，平衡缸长期承受着负载压力，随着运行时间的增长，液压缸的密封性能会有所下降，导致液压油泄露情况的产生。现有的液压平衡缸的管线上都有一个压力保险，主要用以保护液压缸在巨大轧制冲击下密封不被破坏，但冲击力直接作用到管路的保险，使保险经常被击穿导致喷油，因轧机数量较多，发现泄漏后一时无法确定泄漏点，在线查找处理漏油非常困难，因不能及时处理，导致液压油大量泄漏，消耗非常大。随着轧机生产节奏越来越紧张，满负荷作业使轧机的平衡缸液压系统漏油非常严重，故障率越来越高，已经不能正常满足生产要求，而且每年油品成本指标都逐年降低，轧机的液压平衡缸改造迫在眉睫，急需部件的更新。

技术实现要素：

为解决上述现有平衡缸漏油的不足，本实用新型提供了一种阻尼平衡缸。

本实用新型的技术方案：

一种阻尼平衡缸，包括缸体、活塞、活塞杆、弹性阻尼体和底盖，所述活塞布置在缸体的内部并与缸体的内壁接触，所述活塞杆安装在活塞上并穿过缸体的一端，所述缸体的另一端与底盖连接，所述活塞、缸体和底盖形成的密闭空间内填充有弹性阻尼体。

优选的，所述缸体与活塞杆接触的内壁上布置有密封圈。

优选的，所述缸体与活塞杆接触的一端的端面上布置有呼吸阀。

优选的，所述缸体与活塞杆的一端的端面上布置有进气阀门和出气阀门。

优选的，所述底盖与缸体间布置有密封垫片。

优选的，所述底盖与缸体螺纹连接。

优选的，所述底盖上加工有把手。

优选的，所述弹性阻尼体为橡胶阻尼体、乳胶阻尼体或环氧树脂阻尼体。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型利用弹性阻尼体代替现有的液压平衡缸中的液压油液，即在生产过程中利用本实用新型的阻尼平衡缸代替现有的液压平衡缸，弹性阻尼体为橡胶阻尼体、乳胶阻尼体或环氧树脂阻尼体形式，避免了平衡缸因长期工作而导致漏油的情况，进而减少了设备故障的产生，节省油品消耗。将阻尼平衡缸代替液压平衡缸装配在轧机中，轧机正常轧制时，因阻尼缸无需液压油提供压力，所以轧钢时可以停止液压泵启动，只在更换机架时启动液压站，其余时间都可停泵，简化了原有的液压系统，这样既减少了漏油，又降低了油品消耗，减少了液压泵运转时间，延长了液压泵的使用寿命，降低了电耗成本。

2、本实用新型的缸体上布置有呼吸阀，避免了缸体内空气端因气压过小而使得活塞的运动进程受限过大的现象，可平衡活塞两端的压力，主要还是依靠弹性阻尼体对活塞的运动进行控制。

3、本实用新型的缸体底部开口，其底部与底盖螺纹连接，底盖上布置有把手。通过旋转底盖，可将缸体打开，将弹性阻尼体取出，可实现及时更换弹性阻尼体。

4、本实用新型的缸体上布置有进气阀门和出气阀门，当需要平衡缸的活塞继续下压时，可打开进气阀门，增加空气端的气压，辅助活塞向下运动；当需要平衡缸的活塞向上运动或复位时，可打开出气阀门，降低空气端的气压，辅助活塞向上运动，提高工作效率。

附图说明

图1为具体实施方式一所述的阻尼平衡缸；

图2为阻尼平衡缸的装配示意图；

图3为液压平衡缸及阻尼平衡缸的冲击压力与作业行程的测量结果；

图中，1、缸体；2、活塞；3、活塞杆；4、弹性阻尼体；5、底盖；6、呼吸阀；7、把手；8、进气阀门；9、出气阀门；10、密封垫片；11、密封圈；12、轧辊；13、阻尼平衡缸。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本实用新型。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

具体实施方式一：参考图1和图2说明本实施方式，本实施方式提出以下技术方案：

一种阻尼平衡缸，包括缸体1、活塞2、活塞杆3、弹性阻尼体4和底盖5，所述活塞2布置在缸体1的内部并与缸体1的内壁接触，所述活塞杆3安装在活塞2上并穿过缸体1的一端，缸体1与活塞杆3接触的内壁上布置有密封圈10，所述缸体1与活塞杆3接触的一端的端面上布置有呼吸阀6、进气阀门8和出气阀门9，所述缸体1的另一端与底盖5螺纹连接，底盖5与缸体1间布置有密封垫片11，所述底盖5上加工有把手7，所述活塞2、缸体1和底盖5形成的密闭空间内填充有弹性阻尼体4，本实施方式选用的弹性阻尼体4为橡胶阻尼体。

将以上所述结构的阻尼平衡缸按图2所示进行装配在pomin472轧钢设备中，一个轧钢设备平均布置有四个阻尼平衡缸，将轧辊12放置在阻尼平衡缸上，阻尼平衡缸的活塞杆3的头部与轧辊12接触，控制轧辊12的高度。当轧辊12放置在阻尼平衡缸上时，由于轧辊12的重力破坏了阻尼平衡缸原有的平衡，活塞2向下运动，同时弹性阻尼体4的存在对活塞2向下的运动起到阻碍的作用，使得轧辊12的下降有一个缓冲的过程。在这个缓冲过程中由于弹性阻尼体4粘性大的特性，弹性阻尼体4将一部分压力转化为热能散失，同时阻尼平衡缸的空气端通过呼吸阀6上微小的气孔、进气阀门8和出气阀门9对空气端气压的控制，当需要平衡缸的活塞2继续下压时，可打开进气阀门8，增加空气端的气压，辅助活塞2向下运动；当需要平衡缸的活塞2向上运动时，可打开出气阀门9，降低空气端的气压，辅助活塞2向上运动，使得活塞2左右两端的压力平衡，活塞2不再运动，阻尼平衡缸达到平衡状态。此时弹性阻尼体4内积攒了一定的弹性势能，在阻尼平衡缸完成工作时，活塞杆3上的压力消失，弹性势能释放，可使得阻尼平衡缸中的活塞2和活塞杆3复位，同时可通过调节出气阀门9控制空气端的气压，防止活塞2及活塞杆3上升过快产生危险。当阻尼平衡缸的弹性阻尼体4的弹性和粘性变差时，可通过旋转把手7将底盖5拧出后，将密封垫片11取出，更换弹性阻尼体4，操作方便，提高了阻尼平衡缸的使用精确程度。

分别对现有的液压平衡缸及本实用新型的阻尼平衡缸的冲击压力与作业行程进行测量，测量结果如图3所示，由图3可以观察出，本实用新型的阻尼平衡缸在冲击压力和作业行程方面可以达到现有的液压平衡缸的缓冲效果，甚至优于现有的液压平衡缸。

具体实施方式二：本实施方式提出以下技术方案：

一种阻尼平衡缸，包括缸体1、活塞2、活塞杆3、弹性阻尼体4和底盖5，所述活塞2布置在缸体1的内部并与缸体1的内壁接触，所述活塞杆3安装在活塞2上并穿过缸体1的一端，缸体1与活塞杆3接触的内壁上布置有密封圈10，所述缸体1与活塞杆3接触的一端的端面上布置有呼吸阀6，所述缸体1的另一端与底盖5螺纹连接，底盖5与缸体1间布置有密封垫片11，所述底盖5上加工有把手7，所述活塞2、缸体1和底盖5形成的密闭空间内填充有弹性阻尼体4，本实施方式选用的弹性阻尼体4为高粘性、可压缩的半流体高分子材料。

将以上所述结构的阻尼平衡缸按图2所示进行装配在pomin472轧钢设备中，一个轧钢设备平均布置有四个阻尼平衡缸，将轧辊12放置在阻尼平衡缸上，阻尼平衡缸的活塞杆3的头部与轧辊12接触，控制轧辊12的高度。当轧辊12放置在阻尼平衡缸上时，由于轧辊12的重力破坏了阻尼平衡缸原有的平衡，活塞2向下运动，同时弹性阻尼体4的存在对活塞2向下的运动起到阻碍的作用，使得轧辊12的下降有一个缓冲的过程。在这个缓冲过程中由于弹性阻尼体4粘性大的特性，弹性阻尼体4将一部分压力转化为热能散失，同时阻尼平衡缸的缸体1上布置的呼吸阀6上微小的气孔可避免缸体1内空气端因气压过小而使得活塞2的运动进程受限过大的现象，可平衡活塞2两端的压力，保证了本阻尼平衡缸主要还是依靠弹性阻尼体4对活塞2的运动进行控制。活塞2左右两端的压力平衡时，活塞2不再运动，阻尼平衡缸达到平衡状态。此时弹性阻尼体4内积攒了一定的弹性势能，在阻尼平衡缸完成工作时，活塞杆3上的压力消失，弹性势能释放，可使得阻尼平衡缸中的活塞2和活塞杆3复位。当阻尼平衡缸的弹性阻尼体4的弹性和粘性变差时，可通过旋转把手7将底盖5拧出后，将密封垫片11取出，更换弹性阻尼体4，操作方便，提高了阻尼平衡缸的使用精确程度。

具体实施方式三：本实施方式提出以下技术方案：

一种阻尼平衡缸，包括缸体1、活塞2、活塞杆3、弹性阻尼体4和底盖5，所述活塞2布置在缸体1的内部并与缸体1的内壁接触，所述活塞杆3安装在活塞2上并穿过缸体1的一端，缸体1与活塞杆3接触的内壁上布置有密封圈10，所述缸体1与活塞杆3接触的一端的端面上布置有进气阀门8和出气阀门9，所述缸体1的另一端与底盖5螺纹连接，底盖5与缸体1间布置有密封垫片11，所述底盖5上加工有把手7，所述活塞2、缸体1和底盖5形成的密闭空间内填充有弹性阻尼体4，本实施方式选用的弹性阻尼体4为乳胶阻尼体。

将以上所述结构的阻尼平衡缸按图2所示进行装配在pomin472轧钢设备中，一个轧钢设备平均布置有四个阻尼平衡缸，将轧辊12放置在阻尼平衡缸上，阻尼平衡缸的活塞杆3的头部与轧辊12接触，控制轧辊12的高度。当轧辊12放置在阻尼平衡缸上时，由于轧辊12的重力破坏了阻尼平衡缸原有的平衡，活塞2向下运动，同时弹性阻尼体4的存在对活塞2向下的运动起到阻碍的作用，使得轧辊12的下降有一个缓冲的过程。在这个缓冲过程中由于弹性阻尼体4粘性大的特性，弹性阻尼体4将一部分压力转化为热能散失，同时阻尼平衡缸的空气端通过进气阀门8和出气阀门9对空气端气压的控制，当需要平衡缸的活塞2继续下压时，可打开进气阀门8，增加空气端的气压，辅助活塞2向下运动；当需要平衡缸的活塞2向上运动时，可打开出气阀门9，降低空气端的气压，辅助活塞2向上运动，使得活塞2左右两端的压力平衡，活塞2不再运动，阻尼平衡缸达到平衡状态。此时弹性阻尼体4内积攒了一定的弹性势能，在阻尼平衡缸完成工作时，活塞杆3上的压力消失，弹性势能释放，可使得阻尼平衡缸中的活塞2和活塞杆3复位，同时可通过调节出气阀门9控制空气端的气压，防止活塞2及活塞杆3上升过快产生危险。当阻尼平衡缸的弹性阻尼体4的弹性和粘性变差时，可通过旋转把手7将底盖5拧出后，将密封垫片11取出，更换弹性阻尼体4，操作方便，提高了阻尼平衡缸的使用精确程度。

具体实施方式四：本实施方式提出以下技术方案：

一种阻尼平衡缸，包括缸体1、活塞2、活塞杆3、弹性阻尼体4和底盖5，所述活塞2布置在缸体1的内部并与缸体1的内壁接触，所述活塞杆3安装在活塞2上并穿过缸体1的一端，所述缸体1与活塞杆3接触的一端的端面上布置有呼吸阀6、进气阀门8和出气阀门9，所述缸体1的另一端与底盖5螺纹连接，所述底盖5上加工有把手7，所述活塞2、缸体1和底盖5形成的密闭空间内填充有弹性阻尼体4，本实施方式选用的弹性阻尼体4为橡胶阻尼体。

将以上所述结构的阻尼平衡缸按图2所示进行装配在pomin472轧钢设备中，一个轧钢设备平均布置有四个阻尼平衡缸，将轧辊12放置在阻尼平衡缸上，阻尼平衡缸的活塞杆3的头部与轧辊12接触，控制轧辊12的高度。当轧辊12放置在阻尼平衡缸上时，由于轧辊12的重力破坏了阻尼平衡缸原有的平衡，活塞2向下运动，同时弹性阻尼体4的存在对活塞2向下的运动起到阻碍的作用，使得轧辊12的下降有一个缓冲的过程。在这个缓冲过程中由于弹性阻尼体4粘性大的特性，弹性阻尼体4将一部分压力转化为热能散失，同时阻尼平衡缸的空气端通过呼吸阀6上微小的气孔、进气阀门8和出气阀门9对空气端气压的控制，当需要平衡缸的活塞2继续下压时，可打开进气阀门8，增加空气端的气压，辅助活塞2向下运动；当需要平衡缸的活塞2向上运动时，可打开出气阀门9，降低空气端的气压，辅助活塞2向上运动，使得活塞2左右两端的压力平衡，活塞2不再运动，阻尼平衡缸达到平衡状态。此时弹性阻尼体4内积攒了一定的弹性势能，在阻尼平衡缸完成工作时，活塞杆3上的压力消失，弹性势能释放，可使得阻尼平衡缸中的活塞2和活塞杆3复位，同时可通过调节出气阀门9控制空气端的气压，防止活塞2及活塞杆3上升过快产生危险。当阻尼平衡缸的弹性阻尼体4的弹性和粘性变差时，可通过旋转把手7将底盖5拧出后，更换弹性阻尼体4，操作方便，提高了阻尼平衡缸的使用精确程度。

具体实施方式六：本实施方式提出以下技术方案：

一种阻尼平衡缸，包括缸体1、活塞2、活塞杆3、弹性阻尼体4和底盖5，所述活塞2布置在缸体1的内部并与缸体1的内壁接触，所述活塞杆3安装在活塞2上并穿过缸体1的一端，缸体1与活塞杆3接触的内壁上布置有密封圈10，所述缸体1与活塞杆3接触的一端的端面上布置有呼吸阀6、进气阀门8和出气阀门9，所述缸体1的另一端与底盖5螺纹连接，底盖5与缸体1间布置有密封垫片11，所述底盖5上加工有把手7，所述活塞2、缸体1和底盖5形成的密闭空间内填充有弹性阻尼体4，本实施方式选用的弹性阻尼体4为环氧树脂阻尼体。

将以上所述结构的阻尼平衡缸按图2所示进行装配在pomin472轧钢设备中，一个轧钢设备平均布置有四个阻尼平衡缸，将轧辊12放置在阻尼平衡缸上，阻尼平衡缸的活塞杆3的头部与轧辊12接触，控制轧辊12的高度。当轧辊12放置在阻尼平衡缸上时，由于轧辊12的重力破坏了阻尼平衡缸原有的平衡，活塞2向下运动，同时弹性阻尼体4的存在对活塞2向下的运动起到阻碍的作用，使得轧辊12的下降有一个缓冲的过程。在这个缓冲过程中由于弹性阻尼体4粘性大的特性，弹性阻尼体4将一部分压力转化为热能散失，同时阻尼平衡缸的空气端通过呼吸阀6上微小的气孔、进气阀门8和出气阀门9对空气端气压的控制，当需要平衡缸的活塞2继续下压时，可打开进气阀门8，增加空气端的气压，辅助活塞2向下运动；当需要平衡缸的活塞2向上运动时，可打开出气阀门9，降低空气端的气压，辅助活塞2向上运动，使得活塞2左右两端的压力平衡，活塞2不再运动，阻尼平衡缸达到平衡状态。此时弹性阻尼体4内积攒了一定的弹性势能，在阻尼平衡缸完成工作时，活塞杆3上的压力消失，弹性势能释放，可使得阻尼平衡缸中的活塞2和活塞杆3复位，同时可通过调节出气阀门9控制空气端的气压，防止活塞2及活塞杆3上升过快产生危险。当阻尼平衡缸的弹性阻尼体4的弹性和粘性变差时，可通过旋转把手7将底盖5拧出后，将密封垫片11取出，更换弹性阻尼体4，操作方便，提高了阻尼平衡缸的使用精确程度。