超高压氮气节能辅助缸的制作方法_2

文档序号:8862918阅读:来源:国知局
活塞杆8的一端与固定活塞9连接,另一端在缸体的一端伸出;
[0059]润滑油管18与缸体的两端的外壁连接,用于连通有杆腔7和无杆腔10 ;
[0060]润滑油管18上设置有单向阀17,使润滑油管18内的液压油只能从无杆腔10流向有杆腔7。
[0061]缸体一般设置为圆筒状,也可以是方筒状等,其形状可以根据挖掘机的具体安装位置进行设置。
[0062]在无杆腔10的底部设置一层液压油,当活塞9下行时,有杆腔7内的气压降低,无杆腔10内的气压升高,从而通过润滑油管18将液压油从无杆腔10压入到有杆腔7内,由于重力的原因,液压油会落在活塞9上,从而对活塞9与缸体之间进行润滑和降温。
[0063]当活塞9上行时,有杆腔7内的气压升高,无杆腔10内的气压降低,此时,在润滑油管18上设置单向阀17,就能够有效的避免润滑油管18内的液压油回流,避免了当活塞9再次下行时没有液压油排出进而无法对活塞9进行润滑的情况发生。
[0064]也就是说,润滑油管18的下端需要设置在无杆腔10的底部,而润滑油管18的上端设置在有杆腔7内即可,其位置可以进行适当的调整。
[0065]在使用过程中,活塞杆8与连接重物,当重物给活塞杆8 一个压力时,活塞杆8带动活塞9移动,进而压缩无杆腔10的空间,此时,无杆腔10内的液压油通过润滑油管18进入到有杆腔7内,对活塞9进行强制润滑,同时,无杆腔10内的高压氮气被压缩,通过氮气缓冲作用,进一步将重物下降的势能产生的多余热能抵消,开始蓄能;当使用本装置给提升重物的动力装置提供辅助动力时,无杆腔10内的高压氮气的压力释放,推动活塞9上移,带动活塞杆8上移,继而给与活塞杆8连接的重物一个上升的力,起到辅助动力作用。
[0066]在缸体上还可以连接氮气蓄能罐、集成控制块等装置。
[0067]当挖掘机的举升臂的力度很大时,无杆腔10的压力无法满足其蓄力的要求,可以通过设置氮气蓄能罐的方式,增加无杆腔10的蓄能能力。
[0068]在挖掘机上设置集成控制块,可以实现对整个节能辅助缸的智能化控制。
[0069]优选的实施方式为,活塞9上设置有贯通孔19,用于将有杆腔7内的液压油流回无杆腔10内。
[0070]在活塞9上设置贯通孔19,可以避免了由于润滑油管18上的单向阀17的作用而导致有杆腔7内被液压油充满的情况发生。当有杆腔7内的液压油累积到一定程度时,会从贯通孔19内流下,进入到无杆腔10内以达到重复利用的效果。
[0071]活塞9上的贯通孔19数量和直径可以根据实际的工作压力、工作效率等情况进行具体设置,其需要在不影响无杆腔10进行蓄能的情况下,尽可能的将直径或数量放大,以保证有杆腔7内没有大量的液压油的积压,以造成浪费。
[0072]优选的实施方式为,活塞9设置在有杆腔7的一侧上设置有储油部;
[0073]储油部为台阶状;
[0074]较高的台阶设置靠近在活塞9中心的方向;
[0075]储油部与缸体的内壁共同围成储油槽。
[0076]此时的贯通孔19设置在台阶上,即储油槽外,贯通孔19不会将储油槽内的液压油排出。
[0077]有杆腔7内通过润滑油管18进来的液压油被储油槽存储,由于储油槽的一个侧壁为缸体的内壁,另一端侧壁为活塞9上的台阶侧壁,储油槽的底部为活塞9的台阶中较矮的一阶,这样储油槽内的液压油就会对活塞9和缸体的内壁进行强制润滑,从而对活塞9与缸体之间进行润滑和降温,也保证了有杆腔7与无杆腔10的密封度。
[0078]当储油槽内的液压油过多时,其会从储油槽内溢出,通过贯通孔19流入到无杆腔10内进行循环使用。
[0079]优选的实施方式为,活塞9与缸体之间设置有密封结构,用于隔离有杆腔7与无杆腔10 ;
[0080]密封结构包括第一格莱圈23、两个支撑环22和两个纳污环21 ;
[0081]两个支撑环22设置在第一格莱圈23的两侧;
[0082]纳污环21设置在支撑环22远离第一格莱圈23的一侧。
[0083]格莱圈由一个橡胶O型圈及聚四氟乙烯圈组合而成,材质为PTFE+NBR,特殊情况下橡胶弹性体丁腈胶NBR采用氟胶FKM。它可分为孔用格莱圈和轴用格来圈,但其密封作用是一样的,依其本身的变形对密封表面产生较高的初始接触应力,阻止无压力液体的泄漏。液压缸工作时,压力液体通过O形密封圈的弹性变形始最大限度地挤压方形密封圈,使之紧贴密封表面而产生较高的随压力液体的压力增高而增高的附加接触应力,并与初始接触应力一起共同阻止压力液体的泄漏。格莱圈具有摩擦力低,无爬行,启动力小,耐高压等优点。
[0084]在活塞9和缸体之间设置第一格莱圈23,既能对活塞9与缸体之间进行支撑保护,又能降低了活塞9与缸体之间的摩擦。
[0085]由于在有杆腔7和无杆腔10内均有氮气的进出,两个腔体内均会与外界进行连通,因此会对腔体内造成一定的污染,如灰尘污染等,这些污染有可能会对第一格莱圈23造成破坏,在支撑环22远离第一格莱圈23的一侧设置有纳污环21,将两侧的腔体内的灰尘等污染物吸收,避免了对第一格莱圈23的破坏,提高了密封结构的密封性和使用寿命。
[0086]第一格莱圈23的上表面可以是与活塞9中较矮的台阶平齐,与台阶共同构成储油槽的底部,也可以是将活塞9设置为没有台阶的结构,使第一格莱圈23的上表面高度低于活塞9的上表面高度,进而形成一个台阶,此时,将整个第一格莱圈23的上表面作为储油槽的底部。
[0087]优选的实施方式为,活塞杆8与缸体之间设置有第二格莱圈3和防尘封2 ;
[0088]防尘封2设置在第二格莱圈3远离有杆腔7的一侧;
[0089]第二格莱圈3的内圈上设置有润滑油腔5。
[0090]为保证第二格莱圈3的使用寿命,避免外界环境对其造成破坏,可以在第二格莱圈3的外侧设置防尘封2,通过防尘封2保证灰尘等污染物不会对第二格莱圈3造成破坏。
[0091]在第二格莱圈3上设置润滑油腔5,能够在润滑油腔5内设置液压油,进而对第二格莱圈3进行强制润滑和液体密封,以保证其不会由于长时间的摩擦而发热烧死,同时也保证了其密封效果。
[0092]在第二格莱圈的下方还可以是设置导向支撑6,方便进行安装。
[0093]为保证气封的密封性,还可以是将第二格莱圈3与星形封进行组合使用,以使活塞杆8与缸体之间的密封能够抗高压,形成高压气封。
[0094]优选的实施方式为,润滑油管18的一端与润滑油腔5连通,能够对第二格莱圈3进行润滑和辅助密封;
[0095]第二格莱圈3的外圈上设置有与润滑油腔5连通的喷油孔4。
[0096]将润滑油管18与润滑油腔5连通,可以及时的补充润滑油腔5内的液压油,再通过喷油孔4将润滑油腔5内的液压油喷出,进入到有杆腔7内,保证了液压油的循环使用。
[0097]优选的实施方式为,超高压氮气节能辅助缸还包括备用气缸12 ;
[0098]备用气缸12通过进出气孔11与无杆腔10连通。
[0099]进出气孔11的位置要高于无杆腔10内的液压油的液面。
[0100]在无杆腔10外连通一个备用气缸12,相当于扩大了无杆腔10的容积,进而增加了无杆腔10的蓄能效果。
[0101]备用气缸12的容积大小根据活塞9的行程决定,当行程较大时可以选用容积较大的备用气缸12,行程较小时,可以选用容积较小的备用气缸12。
[0102]在备用气缸12上设置充放气阀组,通过充放气阀组可以给备用气缸12进
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