專利名稱：多級(jí)伸縮的液壓缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種液壓裝置，具體地說(shuō)，是關(guān)于一種多級(jí)伸縮的液壓缸。
背景技術(shù)：
目前，液動(dòng)設(shè)備在工業(yè)控制中應(yīng)用廣泛，而各種類型、尺寸和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的液壓缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)成了液動(dòng)系統(tǒng)的主要輸出設(shè)備，液壓缸進(jìn)一步將液體壓力轉(zhuǎn)換成快速的、可控的直線運(yùn)動(dòng)和推力用來(lái)移動(dòng)負(fù)載。為增大直線運(yùn)動(dòng)的行程，液壓缸機(jī)構(gòu)種包括多級(jí)液壓缸。
通常的多級(jí)液壓缸包括缸體、活塞以及密封部件。以二級(jí)缸為例，二級(jí)液壓缸的缸體包括外缸、中缸以及內(nèi)缸，通過(guò)缸內(nèi)油、水等液體壓力的作用，中缸以及內(nèi)缸由外缸向外運(yùn)動(dòng)，從而為負(fù)載提供推力。但是，現(xiàn)有的多級(jí)液壓缸對(duì)負(fù)載提供的推力以及速度，往往會(huì)隨著內(nèi)外缸級(jí)別的不同而變化，這種作用力以及速度變化的特性，常使得液壓缸的負(fù)載能力劇烈變化，進(jìn)而給液壓缸的操作以及使用效果增加了很大的負(fù)擔(dān)。
因此，需要一種新型結(jié)構(gòu)的多級(jí)液壓缸，使其在使用過(guò)程中推力以及速度始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的，在于克服傳統(tǒng)多級(jí)液壓缸的上述缺點(diǎn)，從而提供一種新型的多級(jí)伸縮的液壓缸。
本實(shí)用新型的多級(jí)液壓缸，包括外缸、中缸、內(nèi)缸，其中中缸嵌套于外缸內(nèi)，內(nèi)缸嵌套于中缸內(nèi)，中缸以及內(nèi)缸上設(shè)置有中缸活塞以及內(nèi)缸活塞，其特征在于，中缸活塞與外缸形成一中缸工作腔，內(nèi)缸活塞與中缸形成一內(nèi)缸工作腔，兩工作腔通過(guò)一連通孔相連通，并且兩工作腔橫截面積相等。
在該多級(jí)液壓缸中部還設(shè)置有中心油管，壓力油通過(guò)該油管進(jìn)入外缸內(nèi)，并推動(dòng)中缸向前運(yùn)動(dòng)。中缸的運(yùn)動(dòng)使工作腔內(nèi)的油通過(guò)設(shè)置于兩工作腔間的連通孔推動(dòng)內(nèi)缸活塞向前運(yùn)動(dòng)，從而給內(nèi)缸前端的負(fù)載施加推力。由于兩工作腔的橫截面積相等，所以，當(dāng)注入中心油管的壓力油流量恒定時(shí)，中缸以及內(nèi)缸的推進(jìn)速度、各自所受的推力亦保持恒定。
本實(shí)用新型的多級(jí)液壓油缸，采用獨(dú)特的工作腔設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)在工作時(shí)推力和速度保持恒定，在對(duì)推力和速度要求較高的液壓設(shè)備中，具有較高的推廣使用價(jià)值。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型在工作狀態(tài)時(shí)的伸出運(yùn)動(dòng)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示為本實(shí)用新型的多級(jí)液壓缸結(jié)構(gòu)示意圖，該液壓缸包括外缸10、中缸20以及內(nèi)缸30，其中中缸20嵌套于外缸10內(nèi)，而內(nèi)缸30嵌套于中缸20內(nèi)，中缸20上設(shè)置有中缸活塞21，內(nèi)缸30上設(shè)置有內(nèi)缸活塞31；外缸10內(nèi)壁前端設(shè)置有密封部件11，該密封部件11與中缸活塞21以及外缸10內(nèi)壁之間形成中缸工作腔22，內(nèi)缸活塞31與中缸20的缸壁以及缸底之間形成內(nèi)缸工作腔32。中缸工作腔22與內(nèi)缸工作腔32通過(guò)設(shè)置于中缸20缸壁上的連通孔23相連通，并且，兩個(gè)工作腔22、32的橫截面積相等，中缸工作腔22與內(nèi)缸工作腔32為獨(dú)立的封閉狀態(tài)。
另外，在整個(gè)液壓缸缸體的中心，設(shè)有中心油管40，通過(guò)油孔41，中心油管40可將壓力源的油輸送至外缸10與中缸活塞21之間，以推動(dòng)中缸20向前運(yùn)動(dòng)。
在中缸20的中缸活塞21上設(shè)置有注液閥24，用于在油缸使用前為工作腔22、32注入油等液體，并且在外缸10缸壁上設(shè)置排氣閥12，并與中缸工作腔22相連通，通過(guò)注液閥24向兩工作腔22、32注入液體時(shí)，可利用排氣閥12將工作腔22、32內(nèi)的氣體完全排放出去。
如圖2所示為液壓缸在工作狀態(tài)時(shí)的伸出運(yùn)動(dòng)示意圖，如圖所示，當(dāng)壓力油通過(guò)中心油管40進(jìn)入中缸活塞21與外缸10之間時(shí)，中缸活塞21受壓力油的推力作用向前運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，中缸工作腔22內(nèi)的油受壓力作用通過(guò)連通孔23流入內(nèi)缸工作腔32，內(nèi)缸工作腔32內(nèi)的油又進(jìn)一步使內(nèi)缸活塞31向前運(yùn)動(dòng)，從而最終推動(dòng)內(nèi)缸頂端的負(fù)載運(yùn)動(dòng)。
由圖2以及上述說(shuō)明可知，對(duì)內(nèi)缸活塞的推力，是由工作腔內(nèi)的油壓實(shí)現(xiàn)的，而本實(shí)用新型的液壓油缸，兩工作腔的橫截面積相等，因此，當(dāng)中心油管壓力油的流量恒定時(shí)，工作腔內(nèi)的油壓亦保持恒定，故在內(nèi)缸的推出過(guò)程中，對(duì)內(nèi)缸活塞的推力保持恒定。同時(shí)，當(dāng)中缸相對(duì)于外缸向外推出一定距離L時(shí)，由于兩工作腔的面積相等，工作腔中的油通過(guò)連通孔進(jìn)入另一工作腔中，從而使內(nèi)缸相對(duì)于中缸亦向外推出相同的距離L，如圖2所示。并且內(nèi)缸和中缸向外推出的速度亦保持恒定。
綜上所述，本實(shí)用新型的多級(jí)液壓油缸，采用獨(dú)特的工作腔設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)在工作時(shí)推力和速度保持恒定，在對(duì)推力和速度要求較高的液壓設(shè)備中，具有較高的推廣使用價(jià)值。例如，在液壓鉆機(jī)的推進(jìn)器上使用該液壓油缸，由于推力以及速度為常量，因此，鉆機(jī)的鉆進(jìn)速度更容易控制，鉆機(jī)的操作性也更強(qiáng)。
權(quán)利要求1.一種多級(jí)伸縮的液壓缸，包括外缸、中缸、內(nèi)缸，其中中缸嵌套于外缸內(nèi)，內(nèi)缸嵌套于中缸內(nèi)，中缸以及內(nèi)缸上設(shè)置有中缸活塞以及內(nèi)缸活塞，其特征在于，中缸活塞與外缸形成一中缸工作腔，內(nèi)缸活塞與中缸形成一內(nèi)缸工作腔，所述中缸工作腔與內(nèi)缸工作腔通過(guò)一連通孔相連通，兩工作腔橫截面積相等，并且為獨(dú)立的封閉腔。
2.如權(quán)利要求1所述的多級(jí)伸縮的液壓缸，其特征在于，所述液壓缸中部設(shè)置有一中心油管，該中心油管與外缸相連通。
3.如權(quán)利要求1所述的多級(jí)伸縮的液壓缸，其特征在于，所述外缸缸壁設(shè)有排氣閥，并與所述中缸工作腔相連通。
4.如權(quán)利要求1所述的多級(jí)伸縮的液壓缸，其特征在于，所述中缸活塞設(shè)置有一注液閥，并與所述內(nèi)缸工作腔相連通。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多級(jí)伸縮的液壓缸，包括外缸、中缸、內(nèi)缸，其中中缸嵌套于外缸內(nèi)，內(nèi)缸嵌套于中缸內(nèi)，中缸以及內(nèi)缸上設(shè)置有中缸活塞以及內(nèi)缸活塞，中缸活塞與外缸形成一中缸工作腔，內(nèi)缸活塞與中缸形成一內(nèi)缸工作腔，所述中缸工作腔與內(nèi)缸工作腔通過(guò)一連通孔相連通，兩工作腔橫截面積相等，并且為獨(dú)立的封閉腔。本實(shí)用新型的多級(jí)伸縮的液壓缸，采用獨(dú)特的工作腔設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)在工作時(shí)推力和速度保持恒定，在對(duì)推力和速度要求較高的液壓設(shè)備中，具有較高的推廣使用價(jià)值。
文檔編號(hào)F15B15/00GK2903515SQ20062003921
公開(kāi)日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2006年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月25日
發(fā)明者王振喜 申請(qǐng)人:上海金鑄機(jī)械制造有限公司