專利名稱：液壓增壓缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使一汽壓缸和一液壓缸優(yōu)點(diǎn)和功能達(dá)至最大的液壓增壓缸，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種能在一低負(fù)荷狀態(tài)下快速激活進(jìn)行一低壓行程以及在一高負(fù)荷狀態(tài)下自動(dòng)轉(zhuǎn)換成一進(jìn)行高壓行程的模式的液壓增壓缸。
背景技術(shù)：
一般來(lái)說(shuō)，現(xiàn)有技術(shù)公知的汽壓缸或液壓缸中，當(dāng)一活塞反復(fù)移動(dòng)以執(zhí)行一具體操作時(shí)，活塞上一直施加于相同壓力。即是說(shuō)，因在進(jìn)行正常操作之前的一低負(fù)荷狀態(tài)下以及進(jìn)行操作之后的一高負(fù)荷狀態(tài)下活塞上均施加相同的壓力，故而操作初段活塞的移動(dòng)速度較慢，而當(dāng)進(jìn)行操作或一負(fù)荷加在活塞上時(shí)，因活塞的移動(dòng)速度進(jìn)一步減慢，不可能僅僅使工作效率降低。
因此，較理想的是，汽壓或液壓缸應(yīng)以這樣一種方式激活，即在開(kāi)始操作之前，在施加一低負(fù)荷情況下進(jìn)行一低壓行程，并同時(shí)在操作開(kāi)始之后，在施加一高負(fù)荷情況下進(jìn)行一高壓行程。以這種關(guān)系，本發(fā)明的液壓增壓缸可在進(jìn)行一低壓行程時(shí)快速激活，以及可在進(jìn)行一高壓行程時(shí)產(chǎn)生巨大的工作力。
發(fā)明概述因此，本發(fā)明致力于解決相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)存在的問(wèn)題。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種液壓增壓缸，其能在一低負(fù)荷狀態(tài)下快速激活進(jìn)行一低壓行程以及在一高負(fù)荷狀態(tài)下自動(dòng)轉(zhuǎn)換成一進(jìn)行高壓行程的模式，從而按需輸出所需強(qiáng)度的力。
為達(dá)此目的，本發(fā)明提供的液壓增壓缸包括一汽缸外殼，該汽缸外殼具有一第一內(nèi)徑的第一汽缸孔，一第二內(nèi)徑的第二汽缸孔，其等于或小于所述第一內(nèi)徑，以及一第三內(nèi)徑的鏜孔，其小于所述第二內(nèi)徑，所述鏜孔以第一汽缸孔，第二汽缸孔以及鏜孔均相互相通的方式被限定在第一汽缸孔和第二汽缸孔之間；一往復(fù)式運(yùn)動(dòng)的第一活塞，其設(shè)置在第一汽缸孔中并具有一選擇性地插入鏜孔中的柱塞部分；一往復(fù)式運(yùn)動(dòng)的第二活塞，其設(shè)置在第一汽缸孔中，第一活塞的柱塞部分穿過(guò)第二活塞；一第一彈簧，其設(shè)置在第一活塞和第二活塞之間彈性地支承第二活塞；一往復(fù)式運(yùn)動(dòng)的第三活塞，其設(shè)置在第二汽缸孔中并具有一自汽缸外殼一端凸出的活塞桿；一往復(fù)式運(yùn)動(dòng)的滑動(dòng)活塞，其設(shè)置在第二汽缸孔中，第三活塞的活塞桿穿過(guò)該滑動(dòng)活塞；以及一第二彈簧，其設(shè)置在第三活塞和滑動(dòng)活塞之間。所述液壓增壓缸具有第一和第二汽室，其限定在汽缸外殼的另一端并分別與第一和第二二輸氣管道連接，一第三汽室，其限定在第三活塞和滑動(dòng)活塞之間并與一與外界聯(lián)通的第三輸氣管道連接，以及一第四汽室，其限定在滑動(dòng)活塞和一封閉汽缸外殼一端的汽缸蓋之間并與一第四輸氣管道連接，本發(fā)明的特征在于所述滑動(dòng)活塞由第二彈簧彈性地支承在所述第三活塞上，以及一由一第三彈簧彈性支承的止回閥由滑動(dòng)活塞的移動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)，其中，在進(jìn)行一低壓行程情況下，當(dāng)?shù)谌钊幕钊麠U縮回到汽缸外殼中時(shí)，滑動(dòng)活塞處于接近第三活塞并推使第二彈簧壓縮，當(dāng)?shù)谌钊幕钊麠U自汽缸外殼中伸出時(shí)，若為一低負(fù)荷情況，因壓縮空氣經(jīng)第二輸氣管道供入第二汽室，第二活塞移向鏜孔，由此第三活塞和滑動(dòng)活塞相應(yīng)地移動(dòng)使第三活塞的活塞桿自汽缸外殼中伸出；其中，在進(jìn)行一高壓行程情況下，當(dāng)?shù)诙钊囊苿?dòng)因作用于第三活塞的活塞桿的阻力而受阻時(shí)，滑動(dòng)活塞在第二彈簧力的作用下連續(xù)地移向止回閥并以一方向推止回閥，壓縮空氣經(jīng)第一輸氣管道流入第一汽室，第二汽室中的壓縮空氣被排出到外界，以及因第一活塞的移動(dòng)，第一活塞的柱塞部分穿過(guò)鏜孔移向第三活塞同時(shí)保持汽密性。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明本發(fā)明的上述目的以及其它特征和優(yōu)點(diǎn)，將在下面結(jié)合附圖所作的詳細(xì)描述得以明了，其中

圖1所示為本發(fā)明液壓增壓缸的一實(shí)施例的縱向剖視圖；圖2所示為本發(fā)明液壓增壓缸所用的一止回閥的縱向局部放大剖視圖；圖3所示為本發(fā)明液壓增壓缸在進(jìn)行一低壓行程時(shí)表明操作狀況的縱向剖視圖；圖4所示為在本發(fā)明液壓增壓缸的一高負(fù)荷狀態(tài)下表明滑動(dòng)活塞的操作狀況的縱向剖視圖；圖5所示為在本發(fā)明液壓增壓缸在進(jìn)行一高壓行程時(shí)表明操作狀況的縱向剖視圖；圖6所示為止回閥在圖5中所示情況下的縱向局部放大剖視圖；圖7所示為本發(fā)明液壓增壓缸以一反方向激活時(shí)表明狀態(tài)的縱向剖視圖。
較佳實(shí)施例的描述下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一較佳實(shí)施例進(jìn)行較詳細(xì)的描述。只要可能，在整個(gè)附圖以及說(shuō)明書中所指的相同或類似的部件將使用相同的參考號(hào)。
圖1所示為本發(fā)明一液壓增壓缸的一實(shí)施例的縱向剖視圖。本發(fā)明的液壓增壓缸由一成為本體的汽缸外殼1以及設(shè)置在汽缸外殼1中的多個(gè)部件組成。
汽缸外殼1具有一第一內(nèi)徑的第一汽缸孔11，一第二內(nèi)徑的第二汽缸孔12，其等于或小于第一汽缸孔11的第一內(nèi)徑，以及一限定在第一汽缸孔11和第二汽缸孔12之間的第一鏜孔13。第一鏜孔13具有一比第二汽缸孔12的第二內(nèi)徑小的第三內(nèi)徑。第一汽缸孔11、第二汽缸孔12以及第一鏜孔13相互聯(lián)通。一滑動(dòng)活塞8往復(fù)運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在第二汽缸孔12中。第一和第二汽缸孔11和12的外端分別由第一和第二汽缸蓋15和22封閉。輸氣管道1a，1b，1c，1d，1e，1f，1g和1h在第一和第二汽缸蓋15和22內(nèi)形成。多個(gè)部件包括有四活塞2、3、5和8，兩彈簧4和9，以及一止回閥6。一往復(fù)運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在第一汽缸孔11中的第一活塞2具有一可選擇性地插入第一鏜孔13的柱塞部分2a。一第二活塞3也是往復(fù)運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在第一汽缸孔11中。第一活塞2的柱塞部分2a穿過(guò)第二活塞3。一第一彈簧4設(shè)置在第一活塞2和第二活塞3之間，彈性地支承第二活塞3。一具有一凸出于汽缸外殼1的活塞桿5a的第三活塞5往復(fù)運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在第二汽缸孔12中。第三活塞5的活塞桿5a穿過(guò)設(shè)置在第二汽缸孔12中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的滑動(dòng)活塞8?；瑒?dòng)活塞8藉由一第二彈簧9彈性地支承在第三活塞5上。
止回閥6可驅(qū)動(dòng)地嵌入封閉第二汽缸孔12外端的第二汽缸蓋22中。被限定在第二汽缸蓋22中圍住止回閥6的輸氣管道1g的一端通過(guò)輸氣管道1e與一第一汽室A連接。輸氣管道1g的另一端與輸氣管道1c連接。
一限定在滑動(dòng)活塞8和第三活塞5之間的第三汽室D通過(guò)輸氣管道1d與外界聯(lián)通，該輸氣管道1d被限定穿過(guò)第三活塞5的活塞桿5a。
止回閥6具有這樣一種外形當(dāng)滑動(dòng)活塞8由第二彈簧9的反作用力與止回閥6接觸并向上推止回閥6時(shí)，止回閥6向上移動(dòng)，此時(shí)，輸氣管道1c中的壓縮空氣經(jīng)輸氣管道1g和1e供入第一汽室A中。
圖2為圖1所示的止回閥6的縱向局部放大剖視圖。從圖2可容易見(jiàn)到，本發(fā)明的止回閥6設(shè)置在一限定在第二汽缸蓋22中并具有狹窄預(yù)定的內(nèi)徑的第二鏜孔23中，一第三彈簧10固定在止回閥6上。正常情況下，止回閥6以這樣一種方式插入到第二鏜孔23中以防止輸氣管道1c中的壓縮空氣流入輸氣管道1e中而使輸氣管道1e中的壓縮空氣流入輸氣管道1c中。
輸氣管道1e與輸氣管道1f聯(lián)通，輸氣管道1f同樣與第一汽室A聯(lián)通。
因此，當(dāng)滑動(dòng)活塞8不向上推止回閥6時(shí)，止回閥6藉由第三彈簧10的彈力被插入第二鏜孔23中以防止上述輸氣管道1c中的壓縮空氣流入輸氣管道1e中。因輸氣管道1e中的壓縮空氣的壓力可使止回閥6向上推，從而使第三彈簧10受壓，有可能使輸氣管道1e中的壓縮空氣流入輸氣管道1c中。
圖3所示為本發(fā)明的液壓增壓缸在進(jìn)行一低壓行程時(shí)表明操作狀況的縱向剖視圖。
因一受外部來(lái)源壓縮的空氣經(jīng)輸氣管道1a，1b和2c供入一第二汽室C，使第二汽室C中的內(nèi)部壓力增大。
如果第二汽室C中的內(nèi)部壓力以此方式被增大，第二活塞3就會(huì)移向第一鏜孔13，這樣，在一液壓液儲(chǔ)存室B1中儲(chǔ)存的液壓介質(zhì)通過(guò)第一鏜孔13流入液壓室B中，因此第三活塞5向上移動(dòng)。
結(jié)果是，第三活塞5的活塞桿5a自汽缸外殼1中伸出。
圖4所示為在本發(fā)明液壓增壓缸的一高負(fù)荷狀態(tài)下表明滑動(dòng)活塞8的操作狀況的縱向剖視圖。如果活塞桿5a的向上移動(dòng)因一高負(fù)荷受阻，滑動(dòng)活塞8藉由第二彈簧9的彈力繼續(xù)向上移向止回閥6。
圖5所示為滑動(dòng)活塞8藉由第二彈簧9的彈力向上推壓止回閥6時(shí)的一狀況。
此時(shí)，如圖6所示，止回閥6藉由滑動(dòng)活塞8從第二鏜孔23離開(kāi)，使輸氣管道1g和1c彼此聯(lián)通，而同時(shí)，在第二汽室C中的空氣排向外界。
因此，因輸氣管道1c中的壓縮空氣經(jīng)輸氣管道1g和1f流入第一汽室A中，使第一汽室A中的內(nèi)壓增大。因而，第一活塞2向上移動(dòng)，以及與第一活塞2成一體的柱塞部分2a向上移向第三活塞5穿過(guò)第一鏜孔13并同時(shí)保持氣密性。由此，第一活塞2的柱塞部分2a伸入汽室B中越多，汽室B的壓力就越大，從而使第三活塞5向上移動(dòng)。
這樣，第三活塞5的活塞桿5a就不斷地自汽缸外殼1中伸出。
此時(shí)，在第三汽室D中的空氣經(jīng)輸氣管道1d排向外界。
圖7所示為本發(fā)明液壓增壓缸以一反方向激活時(shí)表明狀態(tài)的縱向剖視圖。
首先，如果壓縮空氣經(jīng)輸氣管道2b供入一第四汽室E中，當(dāng)?shù)谒钠褽的內(nèi)壓增大時(shí)，使滑動(dòng)活塞8移向靠近第三活塞5。然后，滑動(dòng)活塞8和第三活塞5共同使汽室B壓縮。由此，當(dāng)汽室B的內(nèi)壓增大時(shí)，第一活塞2的柱塞部分2a移向第二活塞3。之后，當(dāng)?shù)谝换钊?的柱塞部分2a離開(kāi)第一鏜孔13，與柱塞部分2a成一體的第一活塞2以及第二活塞一起移向第一汽缸蓋15，由此活塞5的活塞桿5a縮回汽缸外殼1中。
因此，本發(fā)明的液壓增壓缸的優(yōu)點(diǎn)是它可在一低負(fù)荷狀態(tài)下快速激活并可在一高負(fù)荷狀態(tài)下自動(dòng)產(chǎn)生一高水平的輸出。
另外，止回閥可驅(qū)動(dòng)地嵌入一汽缸外殼中，這可以防止止回閥被損壞，且整個(gè)液壓增壓缸的結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)單化。
權(quán)利要求
1.一種液壓增壓缸，其包括一汽缸外殼，該汽缸外殼具有一第一內(nèi)徑的第一汽缸孔，一第二內(nèi)徑的第二汽缸孔，其等于或小于所述第一內(nèi)徑，以及一第三內(nèi)徑的鏜孔，其小于所述第二內(nèi)徑，所述鏜孔以第一汽缸孔，第二汽缸孔以及鏜孔均相互相通的方式被限定在第一汽缸孔和第二汽缸孔之間；一往復(fù)式運(yùn)動(dòng)的第一活塞，其設(shè)置在所述第一汽缸孔中并具有一選擇性地插入所述鏜孔中的柱塞部分；一往復(fù)式運(yùn)動(dòng)的第二活塞，其設(shè)置在所述第一汽缸孔中，所述第一活塞的柱塞部分穿過(guò)所述第二活塞；一第一彈簧，其設(shè)置在所述第一活塞和第二活塞之間彈性地支承第二活塞；一往復(fù)式運(yùn)動(dòng)的第三活塞，其設(shè)置在所述第二汽缸孔中并具有一自汽缸外殼一端凸出的活塞桿；一往復(fù)式運(yùn)動(dòng)的滑動(dòng)活塞，其設(shè)置在所述第二汽缸孔中，第三活塞的活塞桿穿過(guò)該滑動(dòng)活塞；以及一第二彈簧，其設(shè)置在所述第三活塞和滑動(dòng)活塞之間，所述液壓增壓缸具有第一和第二汽室，其限定在汽缸外殼的另一端并分別與所述第一和第二輸氣管道連接，一第三汽室，其限定在所述第三活塞和滑動(dòng)活塞之間并與一與外界聯(lián)通的第三輸氣管道連接，以及一第四汽室，其限定在所述滑動(dòng)活塞和一封閉汽缸外殼一端的汽缸蓋之間并與一第四輸氣管道連接，其特征在于，所述滑動(dòng)活塞由所述第三活塞上的第二彈簧彈性地支承，以及一由一第三彈簧彈性支承的止回閥由所述滑動(dòng)活塞的移動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)，其中，在進(jìn)行一低壓行程情況下，當(dāng)?shù)谌钊幕钊麠U縮回到汽缸外殼中時(shí)，滑動(dòng)活塞處于接近第三活塞同時(shí)推使第二彈簧壓縮，當(dāng)?shù)谌钊幕钊麠U自汽缸外殼中伸出時(shí)，若為一低負(fù)荷狀態(tài)，因壓縮空氣經(jīng)第二輸氣管道供入第二汽室，使第二活塞移向鏜孔，從而第三活塞和滑動(dòng)活塞相應(yīng)地移動(dòng)使第三活塞的活塞桿自汽缸外殼中伸出，其中，在進(jìn)行一高壓行程情況下，當(dāng)?shù)诙钊囊苿?dòng)因作用于第三活塞的活塞桿的阻力而受阻時(shí)，所述滑動(dòng)活塞在第二彈簧力的作用下連續(xù)地移向止回閥并以一方向推止回閥，壓縮空氣經(jīng)第一輸氣管道流入第一汽室，第二汽室中的空氣被排出到外界，以及因第一活塞的移動(dòng)，第一活塞的柱塞部分穿過(guò)鏜孔移向第三活塞同時(shí)保持汽密性。
2.如權(quán)利要求1所述的液壓增壓缸，其特征在于，所述止回閥可驅(qū)動(dòng)地嵌入所述汽缸蓋中，一與外部壓縮空氣源連接的第五輸氣管道以及與第一汽室連接的所述第一輸氣管道通過(guò)一圍住止回閥限定的第六輸氣管道的介質(zhì)以這樣一種方式相互相通在第五輸氣管道中的壓縮空氣可藉由止回閥的驅(qū)動(dòng)經(jīng)第六輸氣管道選擇性地供入第一汽室。
3.如權(quán)利要求2所述的液壓增壓缸，其特征在于，在一操作狀態(tài)中，由所述第三活塞上的第二彈簧彈性支承的滑動(dòng)活塞藉由第四汽室中的壓縮空氣被保持地靠近第三活塞，所述第二汽室被第二輸氣管道供入的壓縮空氣占據(jù)，第三活塞和滑動(dòng)活塞因第二活塞的移動(dòng)而成一體地移動(dòng)使第三活塞的活塞桿自汽缸外殼中伸出，以及，當(dāng)?shù)谌钊幕钊麠U從汽缸外殼中伸出因一高負(fù)荷而受阻時(shí)，滑動(dòng)活塞在第二彈簧的彈力作用下打開(kāi)止回閥。
4.如權(quán)利要求3所述的液壓增壓缸，其特征在于，所述第一和第五輸氣管道是這樣構(gòu)成的當(dāng)滑動(dòng)活塞不在一方向推止回閥時(shí)，止回閥可防止壓縮空氣從第五輸氣管道進(jìn)入第一輸氣管道，且此時(shí)第一輸氣管道的內(nèi)壓很大，止回閥可使壓縮空氣從第一輸氣管道流入第五輸氣管道。
5.如權(quán)利要求1所述的液壓增壓缸，其特征在于，所述第三輸氣管道被限定穿過(guò)第三活塞的活塞桿以使第三汽室經(jīng)第三輸氣管道與外界聯(lián)通。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種液壓增壓缸。在一低壓行程情況下的一操作狀態(tài)中，當(dāng)一滑動(dòng)活塞接近一第三活塞，因壓縮空氣供入一第二汽室，一第二活塞移向一鏜孔，由此第三活塞和滑動(dòng)活塞成一體地移動(dòng)使一活塞桿自汽缸外殼中伸出。在一高壓行程，當(dāng)?shù)诙钊囊苿?dòng)因一高負(fù)荷受阻時(shí)，滑動(dòng)活塞移向一止回閥并以一方向推止回閥，壓縮空氣流入一第一汽室且第二汽室中的空氣排向外界，以及，因第一活塞的移動(dòng)，一柱塞部分穿過(guò)鏜孔移向第三活塞同時(shí)保持汽密性。
文檔編號(hào)F15B11/032GK1418291SQ01806567
公開(kāi)日2003年5月14日 申請(qǐng)日期2001年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月15日
發(fā)明者朱宰碩 申請(qǐng)人:朱宰碩