专利名称：多级压力缸的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在压力气体或液体作用下输出压力或动力的多级压力缸。
通常，我们所见到的压力缸都是单级压力缸，它包括有缸套、置于缸套轴线上并穿过端盖的芯轴及轴套、以及活塞，这种单级压力缸由于受所作用的源动力(气体压力或液体压力)大少、体积以及制造工艺(如缸套的耐压、有关零部件的密封)等因素的影响，它的输出的压力或动力小。
中国专利局《实用新型专利公报》1991年9月18日公开了一件名称是两个双作用气缸串联结构、申请号是90219565.4的实用新型专利申请，这是一种两个单级气缸串联的结构，在高压气缸体的前后端上均装有进气单向阀门和出气单向阀门，在低压气缸体的前后端上均装有进气单向阀和出气单向阀，活塞杆穿过两个单级气缸的联接部分，高压活塞与低压活塞安装在活塞杆上，当高压活塞和低压活塞一侧的气体被压缩时，该侧的进气阀门关闭，出气阀门打开，而另一侧的气体被膨胀，该侧的进气阀门打开，出气阀门关闭，活塞往复运动，每个气缸中的两个出气阀门交替打开，将压缩气体通过气体出口输送到下一级压缩装置。这种双作用气缸串联结构用于大中型高压氮氢气压缩机上对气体增压确实有其漏气损失小、产量高、节约电能的优点。但是，由于活塞及活塞杆的往复运动，它不能作为压力装置；此外由于需要电动机及其传动机构来带动活塞杆及活塞作往复运动以达到对气体增压的目的，它也不适宜作为动力装置。
本实用新型的目的是提供一种输出压力或动力大且体积小、制造工艺简单的压力缸，它既可作为压力装置使用，也可作为动力装置使用。
本实用新型的目的是这样实现的。对现有的单级压力缸进行改进，用(n－1)(n＝2、3、4……)个隔圈(7)将缸套(3)n等分隔成n个小缸套，相应地在芯轴(1)上设置几个活塞(6)并分别置于几个小缸套内，这样也就构成了一个多级(级数n＝2、3、4……)压力缸。它包括缸套(3)、置于缸套(3)左右端口的左端盖(2)与右端盖(14)、处在缸套(3)轴线上并穿过左端盖(2)的芯轴(1)及轴套(5)在缸套(3)内沿着缸套(3)的轴向均匀地设置有(n－1)(n＝2、3、4……)个隔圈(7)而将缸套(3)n等分形成n个小缸套，在n个小缸套内靠近隔圈(7)的芯轴(1)上、或在芯轴(1)的右端分别设置有活塞(6)，即在芯轴(1)上共设置有n个活塞，在右端盖(14)上设置有正向进口(10)，在左端盖(2)上设置有反向进口(13)，在隔圈(7)的两侧则分别设置有正向进口(10)与反向进口(13)。此多级(级数n＝2、3、4……)压力缸可作为压力装置也可作为动力装置，若设定D是缸套(3)的内径d是芯轴(1)的外径，则它输出的动力将是单级压力缸的{1＋(n－1)〔(D/2)2－(d/2)2〕/(D/2)2}倍。
本实用新型由于用(n－1)(n＝2、3、4……)个隔圈将缸套n等分隔成n个小缸套，并相应地在芯轴上设置n个活塞分别置于n个小缸套内，而将单级压力缸改进成为多级(级数n＝2、3、4……)压力缸，致使芯轴的输出压力或动力是单级压力缸的{1＋(n－1)〔(D/2)2－(d/2)2〕/(D/2)2}倍，而且它的体积小，制造工艺简单，可见这是一种全新概念的压力缸。
图1是本实用新型实施例的结构示意图。
以下结合附图介绍本实用新型的实施例。
如
图1所示多级(级数n＝3)压力缸，它包括缸套(3)、置于缸套(3)左、右端口的左端盖(2)与右端盖(14)、置于缸套(3)内的两个隔圈(7)、处在缸套(3)轴线上并穿过左端盖(2)及两个隔圈(7)的芯轴(1)及轴套(5)、以及三个活塞(6)构成，两个隔圈(7)将缸套(3)三等分隔成三个小缸套，三个活塞(6)分别处在三个小缸套内靠近隔圈(7)的芯轴(1)上、或处在芯轴(1)的右端，在右端盖(14)上设置有正向进口(10)，在左端盖(2)上设置有反向进口(13)，在每一个隔圈(7)两侧分别设置有正向进口(10)与反向进口(13)。其它，如图中4为密封圈、9与8分别是处在芯轴(1)右端活塞(5)与芯轴(1)的连接螺母与弹垫、14与12、11分别是缸套(3)与右端盖(2)、左端盖(13)的连接螺栓与螺母、弹垫。此多级(级数n＝3)压力缸配备上压力气体或压力液体的制备、传输及控制系统，它即可作压力装置或动力装置使用，若设定D是缸套(3)的内径、d是芯轴(1)的外径，则其芯轴的输出压力将是单级压力缸的{1＋(n－1)〔(D/2)2－(d/2)2〕/(D/2)2}(n＝3)倍。它作为压力装置时，压力气体或压力液体从正向进口(10)输入缸套(3)，并同时推动三个活塞(6)向正向运动，三个活塞(6)同时驱动芯轴(1)而输出压力，并由压力气体或压力液体的控制系统予以维持；当需要卸去压力，则可通过上述的控制系统将从正向进口(10)进入缸套(3)的压力气体或压力液体换向为从反向进口(13)输入缸套(3)。它作为动力装置时，可通过压力气体或压力液体的控制系统，交替地将压力气体或压力液体从正向进口(10)与反向进口(13)输入缸套(3)、并同时推动三个活塞(6)作住复式运动，三个活塞(6)又同时驱动芯轴(1)作往复式运动而输动力。
如上所述的多级压力缸，我们可以将它设计成为级数为n＝2、3、4、……的多级压力缸，它特别适宜作为压力装置或在易燃易爆场所作为动力装置。
如上所述的多级(级数n＝2、3、4、……)压力缸，我们还可以将它设计成芯轴(1)两端均输出压力或动力的两端输出多级压力缸。
权利要求1.一种在压力气体或压力液体作用下输出压力或动力的多级压力缸，包括缸套(3)、置于缸套(3)左右端的左端盖(2)与右端盖(14)、处在缸套(3)轴线上并穿过左端盖(2)的芯轴(1)、活塞(6)，其特征在于在缸套(3)内沿着缸套(3)的轴向均匀地设置有(n－1)(n＝2、3、4……)个隔圈(7)而将缸套(3)n等分隔成n个小缸套，活塞(6)有n个，这n个活塞(5)处在n个小缸套内靠近隔圈(7)的芯轴(1)上或在芯轴(1)的右端，两个活塞(6)之间用轴套(5)来定位，在右端盖(14)上设置有正向进口(10)，在左端盖(2)上设置有反向进口(13)，在隔圈(7)两侧则分别设置有正向进口(10)与反向进口(13)。
专利摘要本实用新型涉及一种在压力气体或压力液体作用下输出压力或动力的多级压力缸，它是对单级压力缸的改进，即在缸套内设置有(n-1)(n＝2、3、4……)个隔圈而将缸套n等距隔成n个小缸套，n个活塞设置在芯轴上并分别处在n个小缸套内，活塞在芯轴上由轴套定位，在右端盖上设置有正向进口，在左端盖上设置有反向进口，在每个隔圈两侧分别设置有正向进口与反向进口，从而形成多级(级数n＝2、3、4……)压力缸。该多级压力缸的输出压力或动力大，且体积小，制造工艺简单。
文档编号F15B15/14GK2236567SQ9522510
公开日1996年10月2日 申请日期1995年10月26日 优先权日1995年10月26日
发明者袁焕春 申请人:袁焕春