專利名稱：一種自保護(hù)大速比液壓缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液壓油缸，尤其涉及一種帶有自保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)的大速比液壓油缸。
背景技術(shù)：
當(dāng)用定量液壓泵給雙作用液壓缸供油時(shí)，液壓缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度是不相等的。液壓缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度之比可由雙作用活塞缸的無(wú)桿腔截面積和有桿腔截面積之比求得。設(shè)液壓缸的速比為i，無(wú)桿腔截面積為SA，有桿腔截面積SB，液壓缸活塞桿伸出速度為V1，液壓缸活塞桿退回速度為V2，則有i＝V2/V1＝SA/SB一般油缸的速比i不大于2，但在一些特殊場(chǎng)合，如希望提高活塞桿的壓桿穩(wěn)定性而液壓缸直徑或重量受到限制以及要求推力遠(yuǎn)大于拉力時(shí)，不得不提高液壓缸的速比，如汽車起重機(jī)的伸縮液壓缸和垂直液壓缸就是典型的例子。然而這種大速比液壓缸卻經(jīng)常出現(xiàn)有桿腔缸筒直徑漲大或彎曲變形的現(xiàn)象，導(dǎo)致液壓缸的報(bào)廢。
圖1是汽車起重機(jī)垂直液壓缸的液壓控制回路原理圖。其垂直液壓缸是典型的大速比液壓缸，速比一般為i＝2.5～5。
液壓泵1從油箱5中提取液壓油，扳動(dòng)換向閥2的操縱手柄，使雙向液壓鎖3的A口進(jìn)油，壓力油便打開左邊的單向閥，從AA口進(jìn)入垂直液壓缸4的無(wú)桿腔(A腔)，同時(shí)通過(guò)雙向液壓鎖內(nèi)部的控制油路打開右邊的單向閥，使垂直液壓缸4的有桿腔(B腔)的液壓油通過(guò)該單向閥和換向閥回到油箱5，垂直液壓缸的活塞桿伸出。適時(shí)將換向閥操縱手柄扳到中位，雙向液壓鎖閉鎖，活塞桿可停在需要的位置。當(dāng)需要活塞桿回縮時(shí)，反向扳動(dòng)換向閥2的操縱手柄，使雙向液壓鎖B口進(jìn)油，壓力油便打開右邊的單向閥，從BB口進(jìn)入垂直液壓缸有桿腔，同時(shí)通過(guò)雙向液壓鎖內(nèi)部的控制油路打開左邊的單向閥，使垂直液壓缸無(wú)桿腔的油通過(guò)該單向閥和換向閥回到油箱，垂直液壓缸的活塞桿縮回。
在現(xiàn)有技術(shù)中，該大速比液壓缸常常在有桿腔一側(cè)的缸筒因?yàn)槌瑝涸斐傻臐q缸失效現(xiàn)象。該大速比液壓缸缸筒變形報(bào)廢的原因是由于B腔的高壓，而這一高壓為非工作高壓，如何消除這一高壓是解決問(wèn)題的關(guān)鍵在2002年8月出版的《液壓氣動(dòng)與密封》的第4期中公開了一篇“自保護(hù)大速比液壓缸設(shè)計(jì)研究”，分析了大速比液壓缸失效的原因，并提供了一種自保護(hù)大速比液壓缸，其通過(guò)外部管路將B腔的高壓油經(jīng)溢流閥泄入油箱，來(lái)解決液壓缸失效的問(wèn)題，但是該方案，一方面會(huì)使整個(gè)液壓系統(tǒng)變得復(fù)雜，另一方面甚至?xí)蛞簤焊淄獠靠臻g所限而無(wú)法實(shí)施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種帶有自保護(hù)裝置的大速比液壓油缸，其不僅不增加整個(gè)液壓系統(tǒng)的復(fù)雜性，而且不會(huì)影響液壓缸外部空間結(jié)構(gòu)，使該方案可十分方便地在現(xiàn)有設(shè)備上實(shí)施。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種自保護(hù)大速比液壓缸及其制造方法，該液壓缸包括液壓泵及液壓油箱、換向閥、雙向液壓鎖、帶有A腔和B腔的雙作用液壓油缸，所述液壓泵依次通過(guò)換向閥和雙向液壓鎖連接至所述雙作用液壓油缸的A腔，所述雙作用液壓油缸的B腔依次通過(guò)雙向液壓鎖、換向閥連接至液壓油箱；其中，在所述雙作用液壓油缸的內(nèi)部，所述A腔與B腔之間還設(shè)置有一溢流閥。
上述的自保護(hù)大速比液壓缸，其中，所述溢流閥固定設(shè)置在所述活塞桿的頭部。
上述的自保護(hù)大速比液壓缸，其中，所述活塞桿的頭部開設(shè)有一由大到小的臺(tái)階式內(nèi)腔，采用插裝式結(jié)構(gòu)的溢流閥固定在所述臺(tái)階式內(nèi)腔內(nèi)，所述臺(tái)階式內(nèi)腔的開口端連通所述A腔，所述臺(tái)階式內(nèi)腔的頂端連通所述B腔。
上述的自保護(hù)大速比液壓缸，其中，所述活塞桿又包括活塞桿體、活塞襯套、多個(gè)密封圈，所述活塞襯套固定在所述活塞桿體的端部，所述密封圈固定套在所述活塞襯套上并與所述液壓油缸缸體內(nèi)壁之間形成密封結(jié)構(gòu)，所述活塞桿體與所述活塞襯套之間設(shè)置有密封結(jié)構(gòu)。
上述的自保護(hù)大速比液壓缸，其中，所述插裝式溢流閥又包括鎖緊螺母、密封件、調(diào)節(jié)螺栓、彈簧、閥體、閥芯，所述閥體為筒狀腔體，筒狀腔體底部中間開有閥孔，筒狀腔體底部側(cè)壁開有泄油孔和平衡孔，所述彈簧、閥體和閥芯設(shè)置在所述筒狀腔體內(nèi)，所述調(diào)節(jié)螺栓與所述腔體內(nèi)壁呈螺紋旋連接并通過(guò)一密封組件密封，所述閥芯的錐尖插入所述閥孔內(nèi)，所述彈簧的兩端分別設(shè)置在所述調(diào)節(jié)螺栓和閥芯的凹槽中，所述鎖緊螺母螺設(shè)在所述調(diào)節(jié)螺栓伸出所述閥體的一端上并頂住所述閥體，與所述A腔連通的泄油孔和平衡孔分別連通所述閥芯的前后腔，所述閥孔連通所述B腔，所述閥芯的錐尖可在所述A腔、彈簧力和B腔的壓力作用下在所述閥孔內(nèi)移動(dòng)形成閥體開/閉狀態(tài)，在所述筒狀腔體底部泄油孔和閥孔之間的外側(cè)壁上還套有另一密封件。
上述的自保護(hù)大速比液壓缸，其中，所述活塞桿還包括另一套在所述活塞桿上的活塞套，所述活塞桿頭部呈外徑漸寬的階梯狀，所述活塞襯套和活塞套內(nèi)側(cè)均設(shè)有與所述活塞桿頭部外側(cè)相對(duì)應(yīng)的臺(tái)階，所述活塞襯套將所述活塞套軸向固定在所述活塞桿上，所述活塞套上開有分別與所述B腔和閥孔連通的導(dǎo)油孔。
上述的自保護(hù)大速比液壓缸，其中，所述插裝式溢流閥還包括一閥罩，所述閥罩設(shè)有一容置空間，所述鎖緊螺母和調(diào)節(jié)螺栓伸出所述閥體的一端容置在所述容置空間內(nèi)，所述閥罩的開口處延伸有彎折邊，所述彎折邊卡在所述鎖緊螺母和所述閥體之間的凹槽中。
上述的大速比液壓缸，其中，所述調(diào)節(jié)螺栓伸出所述閥體一端的端頭部還開有調(diào)節(jié)旋孔。
上述的自保護(hù)大速比液壓缸，其中，所述溢流閥螺旋連接在所述臺(tái)階式內(nèi)腔內(nèi)壁上。
上述的自保護(hù)大速比液壓缸，其中，所述閥體外壁上還開設(shè)有與所述臺(tái)階式內(nèi)腔內(nèi)壁連接的螺紋。
為了更好地實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種自保護(hù)大速比液壓油缸的制造方法，包括如下步驟設(shè)置一液壓泵及液壓油箱，用于提供和回收高壓液壓油；
設(shè)置一換向閥，用于根據(jù)需要切換油路方向；設(shè)置一雙向液壓鎖，用于閉鎖油路，防止油缸活塞桿自由伸縮；設(shè)置一帶有A腔和B腔的雙作用液壓油缸，用于通過(guò)在A腔和B腔輸入/輸出液壓油推動(dòng)油缸移動(dòng)；其中，在所述雙作用液壓油缸的內(nèi)部，所述A腔與B腔之間設(shè)置一溢流閥，當(dāng)B腔壓力高于A腔并且達(dá)到液壓缸安全設(shè)定壓力時(shí)，所述B腔的高壓油經(jīng)所述溢流閥泄入所述A腔；所述安全設(shè)定壓力為液壓油缸不發(fā)生因缸筒變形而失效的安全壓力。
上述的自保護(hù)大速比液壓系統(tǒng)的制造方法，其中，所述溢流閥的溢流壓力是可調(diào)的。
上述的自保護(hù)大速比液壓缸，其中，所述溢流閥的溢流調(diào)定壓力可通過(guò)如下公式進(jìn)行p＝(1-1/i)pB其中，pB為溢流閥剛開始溢流時(shí)的B腔壓力，pB＝2δσb/D1/n；液壓缸缸筒內(nèi)徑為D1，缸筒最薄處的壁厚為δ，材料抗拉強(qiáng)度為σb，安全系數(shù)為n，i為速比。
采用上述方案，在A、B腔間加裝一個(gè)B腔至A腔的溢流閥，當(dāng)B腔壓力高于A腔并且達(dá)到液壓缸安全設(shè)定壓力時(shí)，則B-A連通泄壓，高壓泄掉后，溢流閥又恢復(fù)閉鎖狀態(tài)。溢流閥的溢流壓力提前設(shè)定好，不會(huì)因A腔壓力變化而變化；這樣溢流閥和大速比液壓缸就組成了具有保護(hù)功能的大速比液壓缸。加裝了溢流閥的大速比液壓缸，不僅可以保證在極大推力負(fù)載突然卸荷時(shí)，保護(hù)液壓缸有桿腔不會(huì)超壓漲缸，而且還能保證在任何情況下，液壓鎖都能正常開啟，從而實(shí)現(xiàn)了大速比液壓缸的可靠工作。
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例。


圖1為現(xiàn)有用于汽車起重機(jī)上的大速比液壓缸的工作原理示意圖；圖2為本發(fā)明采用自保護(hù)結(jié)構(gòu)的大速比液壓缸的工作示意圖；圖3為本發(fā)明所示的一種帶有自保護(hù)結(jié)構(gòu)的大速比液壓缸結(jié)構(gòu)；圖4為圖3所示的大速比液壓缸中的插裝式溢流閥結(jié)構(gòu)。
其中，附圖標(biāo)記1-液壓泵，2-換向閥，3-雙向液壓鎖；4-雙作用液壓油缸，41-A腔，42-B腔，43-缸體內(nèi)壁；5-油箱；6-活塞桿，61-活塞襯套，62、64-密封圈，63-活塞套，631-導(dǎo)油孔，65-內(nèi)腔的頂端，66-內(nèi)腔開口端，661-泄油道；7-溢流閥；71-閥罩，711-容置空間，712-彎折邊；72-鎖緊螺母；73、78-密封件；74-調(diào)節(jié)螺栓，741-調(diào)節(jié)旋孔，742-調(diào)節(jié)螺栓前螺紋，743-調(diào)節(jié)螺栓凹槽，742-調(diào)節(jié)螺栓后螺紋；75-彈簧；76-溢流閥閥體，761-閥孔，762-泄油孔，763-平衡孔，764-閥體外螺紋，765-閥體內(nèi)螺紋；77-閥芯，771-閥芯錐尖，772-閥芯前腔，773-閥芯后腔，774-泄油孔。
具體實(shí)施例方式
在圖2中，本發(fā)明所揭示的一種采用自保護(hù)結(jié)構(gòu)的大速比液壓缸，主要包括液壓泵1、換向閥2、雙向液壓鎖3、雙作用液壓油缸4、油箱5、活塞桿6、溢流閥7，其中，雙作用液壓油缸4帶有A腔41和B腔42，在A腔41和B腔42之間設(shè)置了溢流閥7。
在圖3中，活塞桿6的頭部開設(shè)有一由大到小的臺(tái)階式內(nèi)腔，溢流閥7通過(guò)螺紋連接固定在該臺(tái)階式內(nèi)腔內(nèi)，臺(tái)階式內(nèi)腔的開口端66連通A腔41，臺(tái)階式內(nèi)腔的頂端65連通B腔42。該活塞桿6包括活塞桿體60、活塞襯套61、活塞套63、多個(gè)密封圈62、64，活塞襯套61通過(guò)緊固螺釘64固定在活塞桿體60的端部，密封圈62固定套在活塞襯套61上，密封圈62與液壓油缸缸體內(nèi)壁43之間形成密封結(jié)構(gòu)，活塞桿體60與活塞襯套之間也設(shè)置有一密封圈64。活塞套63套在活塞桿體60上，活塞桿體60頭部呈外徑漸寬的階梯狀，活塞襯套61和活塞套63內(nèi)側(cè)均設(shè)有與活塞桿體60頭部外側(cè)相對(duì)應(yīng)的臺(tái)階，活塞襯套61將活塞套63軸向固定在活塞桿體60上，活塞套63上開有分別與B腔42和閥孔761連通的導(dǎo)油孔631。溢流閥7通過(guò)其上的螺紋螺旋連接在臺(tái)階式內(nèi)腔內(nèi)壁上。
在圖4中，該插裝式溢流閥7包括鎖緊螺母72，密封件73、78，調(diào)節(jié)螺栓74、彈簧75、閥體76、閥芯77，閥體76為筒狀腔體，筒狀腔體底部中間開有閥孔761，筒狀腔體底部側(cè)壁開有泄油孔762和平衡孔763，彈簧75、閥體76和閥芯66設(shè)置在該筒狀腔體內(nèi)，調(diào)節(jié)螺栓74與腔體內(nèi)壁呈螺紋連接并通過(guò)一密封件73密封，閥芯77的錐尖771插入閥孔761內(nèi)，彈簧75的兩端分別設(shè)置在調(diào)節(jié)螺栓的凹槽743和閥芯后腔773(閥芯的凹槽)中，鎖緊螺母72螺設(shè)在調(diào)節(jié)螺栓74伸出閥體76的一端上并頂住閥體76，與A腔41連通的泄油孔762和平衡孔763分別連通閥芯前腔772、閥芯后腔773，閥孔761連通B腔42，閥芯77的錐尖771可在A腔41、彈簧75的彈性力和B腔42的壓力作用下在閥孔7611內(nèi)移動(dòng)形成閥體76的開/閉狀態(tài)，在筒狀腔體底部泄油孔762和閥孔761之間的外側(cè)壁上還套有另一密封件78。當(dāng)然，該平衡孔763即可設(shè)置在閥體76的前端側(cè)壁上，也可設(shè)置在閥芯77上。
溢流閥7的閥孔761(P口)與雙作用液壓油缸4的B腔42相通，其壓力作用到閥芯77的前部，而溢流閥7的泄油孔762(T口)與雙作用液壓油缸的A腔41相通，其壓力作用到閥芯77后部。靜止時(shí)溢流閥7呈關(guān)閉狀態(tài)，溢流閥7的閥孔761與泄油孔762互不相通。當(dāng)雙作用液壓油缸4承受推力負(fù)載時(shí)，泄油孔762壓力升高，但不論泄油孔762壓力多高，由于溢流閥7閥芯17后部受力大于前部受力，閥芯77不會(huì)移動(dòng)，閥孔761不會(huì)開啟，A腔41保持工作高壓而不致于推力變小。當(dāng)雙作用液壓油缸4的活塞桿6空載伸出，或極大推力負(fù)載突然卸載，閥孔761的壓力增高并超過(guò)預(yù)定壓力時(shí)，閥芯77打開，壓力油通過(guò)閥體76上的泄油孔762泄流，這樣，B腔42的高壓就會(huì)泄向A腔41；當(dāng)閥孔761的壓力下降到預(yù)定壓力后，閥芯77又在彈簧75的作用下關(guān)閉，這樣不僅可以保證雙作用液壓油缸4的B腔42的壓力不會(huì)升得過(guò)高，而且也能保證泄壓后B腔42仍然為密閉的容積，從而保證活塞桿6在軸向的準(zhǔn)確定位。當(dāng)雙作用液壓油缸4的B腔42進(jìn)油，活塞桿6回縮時(shí)，由于溢流閥7的開啟壓力大于系統(tǒng)工作壓力，因而溢流閥7的閥孔761不會(huì)開啟，保證活塞桿6能夠順利回縮，這樣液壓缸的工作狀態(tài)始終能夠保持正常有效。
加裝了插裝式溢流閥7的液壓缸，保護(hù)功能是自動(dòng)進(jìn)行的，只需在裝配前對(duì)溢流閥7的溢流壓力進(jìn)行設(shè)定，無(wú)需進(jìn)行其他方面的調(diào)整，就可以保證該自保護(hù)液壓缸的可靠運(yùn)行。
在本實(shí)施例中，該溢流閥7的溢流調(diào)定壓力是按如下方法確定的。
開始溢流時(shí)B腔的壓力pB要低于液壓缸缸筒發(fā)生塑性變形時(shí)的壓力，而且要有一定的安全裕度。
設(shè)液壓缸缸筒內(nèi)徑為D1，缸筒最薄處的壁厚為δ，材料抗拉強(qiáng)度為σb，安全系數(shù)為n，如果近似按薄壁筒公式計(jì)算，則溢流閥剛開始溢流時(shí)的B腔壓力pB應(yīng)為pB＝2δσb/D1/n (6)例如，汽車起重機(jī)垂直液壓油缸的液壓缸D1＝125mm，δ＝12.5mm，σb＝600MPa，n＝3，則PB＝2×12.5×600/125/3＝40(MPa)由于溢流閥7完全浸泡在油液中，閥芯77的背部總是作用著A腔壓力，而一般溢流閥的調(diào)定壓力是指泄油口(T口)壓力為零時(shí)的開啟壓力，開啟壓力克服的是彈簧力，所以，溢流閥溢流調(diào)定壓力需要進(jìn)行折算才能確定。
設(shè)溢流閥溢流調(diào)定壓力為p，彈簧力為F，閥體16的前部孔口直徑為D2，則有F＝pπD22/4(7)即將溢流時(shí)有PB＝ipA(8)閥芯17的受力平衡方成為pBπD22/4＝pAπD22/4+F (9)將式(7)、(8)帶入式(9)，得p＝(1-1/i)pB(10)如上例中的液壓缸，i＝2.78，則p＝(1-1/2.78)×40＝25.6(MPa)
溢流閥的實(shí)際溢流調(diào)定壓力可在24~26MPa之間選擇，調(diào)定壓力范圍要求并不苛刻。
在上例的液壓缸中安裝一個(gè)這樣的溢流閥，在液壓缸活塞桿空載伸出，或極大推力負(fù)載突然卸載時(shí)，當(dāng)B腔壓力達(dá)到40MPa時(shí)，溢流閥就自動(dòng)開啟泄壓，又因?yàn)橐簤河腕w積彈性模量較高，只有很小的壓縮量，所以，只需泄出極少量的液壓油，B腔壓力就會(huì)迅速下降，所以B腔壓力永遠(yuǎn)也不會(huì)達(dá)到致使缸筒發(fā)生塑性變形的程度，同時(shí)B腔泄出極少量的液壓油，不會(huì)對(duì)活塞桿的伸出長(zhǎng)度產(chǎn)生明顯影響。
通過(guò)在大速比液壓缸內(nèi)部安裝一個(gè)溢流閥，可以組成一個(gè)具有自保護(hù)功能的液壓缸，這比普通大速比液壓缸有強(qiáng)得多的抗失效能力，而成本僅提高約1％，是一個(gè)投入少、效果好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，值得在大速比液壓缸上推廣應(yīng)用。
本發(fā)明的特點(diǎn)是溢流閥安裝于液壓缸內(nèi)部，因?yàn)橐簤焊姿俦却?，活塞上一般沒(méi)有足夠的空間布置溢流閥，溢流閥將安裝于活塞桿的頭部。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)①安裝孔主要尺寸的加工與活塞桿頭部的加工處于同一工位，便于一次裝夾中加工成形，同時(shí)安裝孔與活塞桿外圓各尺寸間無(wú)嚴(yán)格同軸度要求。
②只有溢流閥的安裝螺紋與密封圈孔之間的同軸度要求較高，但容易加工。
③溢流閥溢流調(diào)定壓力范圍較寬，可靠性高。
④不受外部尺寸空間限制，結(jié)構(gòu)緊湊、容易在類似液壓缸上推廣應(yīng)用。
⑤保護(hù)作用自動(dòng)執(zhí)行，無(wú)需外部干預(yù)。
以上所述內(nèi)容，僅為本發(fā)明其中的較佳實(shí)施例，并非用來(lái)限定本發(fā)明的實(shí)施范圍；即凡依本發(fā)明構(gòu)思進(jìn)行的等同變化與修飾，皆為本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種自保護(hù)大速比液壓缸，包括液壓泵及液壓油箱、換向閥、雙向液壓鎖、帶有A腔和B腔的雙作用液壓油缸，所述液壓泵依次通過(guò)換向閥和雙向液壓鎖連接至所述雙作用液壓油缸的A腔，所述雙作用液壓油缸的B腔依次通過(guò)雙向液壓鎖、換向閥連接至液壓油箱；其特征在于，在所述雙作用液壓油缸的內(nèi)部，所述A腔與B腔之間還設(shè)置有一溢流閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自保護(hù)大速比液壓缸，其特征在于，所述溢流閥固定設(shè)置在所述活塞桿的頭部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自保護(hù)大速比液壓缸，其特征在于，所述活塞桿的頭部開設(shè)有一由大到小的臺(tái)階式內(nèi)腔，采用插裝式結(jié)構(gòu)的溢流閥固定在所述臺(tái)階式內(nèi)腔內(nèi)，所述臺(tái)階式內(nèi)腔的開口端連通所述A腔，所述臺(tái)階式內(nèi)腔的頂端連通所述B腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自保護(hù)大速比液壓缸，其特征在于，所述活塞桿又包括活塞桿體、活塞襯套、多個(gè)密封圈，所述活塞襯套固定在所述活塞桿體的端部，所述密封圈固定套在所述活塞襯套上并與所述液壓油缸缸體內(nèi)壁之間形成密封結(jié)構(gòu)，所述活塞桿體與所述活塞襯套之間設(shè)置有密封結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的自保護(hù)大速比液壓缸，其特征在于，所述插裝式溢流閥又包括鎖緊螺母、密封件、調(diào)節(jié)螺栓、彈簧、閥體、閥芯，所述閥體為筒狀腔體，筒狀腔體底部中間開有閥孔，筒狀腔體底部側(cè)壁開有泄油孔和平衡孔，所述彈簧、閥體和閥芯設(shè)置在所述筒狀腔體內(nèi)，所述調(diào)節(jié)螺栓與所述腔體內(nèi)壁呈螺紋連接并通過(guò)一密封件密封，所述閥芯的錐尖插入所述閥孔內(nèi)，所述彈簧的兩端分別設(shè)置在所述調(diào)節(jié)螺栓和閥芯的凹槽中，所述鎖緊螺母螺設(shè)在所述調(diào)節(jié)螺栓伸出所述閥體的一端上并頂住所述閥體，與所述A腔連通的泄油孔和平衡孔分別連通所述閥芯的前后腔，所述閥孔連通所述B腔，所述閥芯的錐尖可在所述A腔、彈簧力和B腔的壓力作用下在所述閥孔內(nèi)移動(dòng)形成閥體開/閉狀態(tài)，在所述筒狀腔體底部泄油孔和閥孔之間的外側(cè)壁上還套有另一密封件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自保護(hù)大速比液壓缸，其特征在于，所述活塞桿還包括另一套在所述活塞桿上的活塞套，所述活塞桿頭部呈外徑漸寬的階梯狀，所述活塞襯套和活塞套內(nèi)側(cè)均設(shè)有與所述活塞桿頭部外側(cè)相對(duì)應(yīng)的臺(tái)階，所述活塞襯套將所述活塞套軸向固定在所述活塞桿上，所述活塞套上開有分別與所述B腔和閥孔連通的導(dǎo)油孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自保護(hù)大速比液壓缸，其特征在于，所述插裝式溢流閥還包括一閥罩，所述閥罩設(shè)有一容置空間，所述鎖緊螺母和調(diào)節(jié)螺栓伸出所述閥體的一端容置在所述容置空間內(nèi)，所述閥罩的開口處延伸有彎折邊，所述彎折邊卡在所述鎖緊螺母和所述閥體之間的凹槽中。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大速比液壓缸，其特征在于，所述調(diào)節(jié)螺栓伸出所述閥體一端的端頭部還開有調(diào)節(jié)旋孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自保護(hù)大速比液壓缸，其特征在于，所述溢流閥螺旋連接在所述臺(tái)階式內(nèi)腔內(nèi)壁上。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自保護(hù)大速比液壓缸，其特征在于，所述閥體前端側(cè)壁上還開設(shè)有與所述臺(tái)階式內(nèi)腔內(nèi)壁連接的螺紋。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自保護(hù)大速比液壓缸，其特征在于，所述平衡孔設(shè)置在閥體的前端側(cè)壁上，或者設(shè)置在所述閥芯上。
12.一種自保護(hù)大速比液壓油缸的制造方法，包括如下步驟設(shè)置一液壓泵及液壓油箱，用于提供和回收高壓液壓油；設(shè)置一換向閥，用于根據(jù)需要切換油路方向；設(shè)置一雙向液壓鎖，用于閉鎖油路，防止油缸活塞桿自由伸縮；設(shè)置一帶有A腔和B腔的雙作用液壓油缸，用于通過(guò)在A腔和B腔輸入/輸出液壓油推動(dòng)油缸移動(dòng)；其特征在于，在所述雙作用液壓油缸的內(nèi)部，所述A腔與B腔之間設(shè)置一溢流閥，當(dāng)B腔壓力高于A腔并且達(dá)到液壓缸安全設(shè)定壓力時(shí)，所述B腔的高壓油經(jīng)所述溢流閥泄入所述A腔；所述安全設(shè)定壓力為液壓油缸不發(fā)生因缸筒變形而失效的安全壓力。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的自保護(hù)大速比液壓系統(tǒng)的制造方法，其特征在于，所述溢流閥的溢流壓力是可調(diào)的。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的自保護(hù)大速比液壓缸，其特征在于，所述溢流閥的溢流調(diào)定壓力可通過(guò)如下公式進(jìn)行p＝(1-1/i)pB其中，pB為溢流閥剛開始溢流時(shí)的B腔壓力，pB＝2δσb/D1/n；液壓缸缸筒內(nèi)徑為D1，缸筒最薄處的壁厚為δ，材料抗拉強(qiáng)度為σb，安全系數(shù)為n，i為速比。
全文摘要
本發(fā)明提供一種自保護(hù)大速比液壓缸及其制造方法，該液壓缸包括液壓泵及液壓油箱、換向閥、雙向液壓鎖、帶有A腔和B腔的雙作用液壓油缸，所述液壓泵依次通過(guò)換向閥和雙向液壓鎖連接至所述雙作用液壓油缸的A腔，所述雙作用液壓油缸的B腔依次通過(guò)雙向液壓鎖、換向閥連接至液壓油箱；其中，在所述雙作用液壓油缸的內(nèi)部，所述A腔與B腔之間還設(shè)置有一溢流閥，當(dāng)B腔壓力高于A腔并且達(dá)到液壓缸安全設(shè)定壓力時(shí)，所述B腔的高壓油經(jīng)所述溢流閥泄入所述A腔。該方案不僅不增加整個(gè)液壓系統(tǒng)的復(fù)雜性，而且不會(huì)影響液壓缸外部空間結(jié)構(gòu)，也可十分方便地在現(xiàn)有設(shè)備上實(shí)施。
文檔編號(hào)F15B20/00GK1594897SQ20041000927
公開日2005年3月16日 申請(qǐng)日期2004年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月29日
發(fā)明者譚碧峰, 易闊景, 曾代微, 周波平 申請(qǐng)人:北汽福田汽車股份有限公司