一種單作用柱塞缸和一種叉車的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種單作用柱塞缸，包括缸體，缸體內設有活塞和活塞桿，活塞將缸體內分為有桿腔和無桿腔；活塞桿內開設有主油路和通道，主油路的一端與無桿腔連通，另一端通過通道與有桿腔連通；通道內設有可在通道內往復運動的閥門；閥門內設有內徑小于主油路的阻尼油路，閥門運動至將主油路堵塞時，主油路與通道之間通過阻尼油路連通；缸體內靠近缸體頂部位置還設有限位套筒。本實用新型還提供了一種具有該單作用柱塞缸的叉車。本實用新型提供的單作用柱塞缸，能實現(xiàn)高位緩沖功能，減少機械碰撞產生的噪音和振動，提高油缸的整體使用性能，增加油缸的使用壽命；采用該單作用柱塞缸的叉車，在高位工作時具有較高的安全性。
【專利說明】一種單作用柱塞缸和一種叉車
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于叉車領域，具體涉及一種單作用柱塞缸和具有該單作用柱塞缸的叉車。
【背景技術】
[0002]液壓油缸以其工作穩(wěn)定的優(yōu)點收到各個行業(yè)的青睞，特別是在叉車起升系統(tǒng)中應用尤為廣泛；目前常用的叉車用液壓油缸一般分為活塞缸和柱塞缸。無論是活塞缸還是柱塞缸都需要加裝緩沖裝置，以減少活塞的機械碰撞造成的影響。目前，活塞缸和柱塞缸的低位緩沖已經成熟應用到叉車油缸中，且緩沖效果非常好。但是高位緩沖卻在叉車應用中被忽視，原因在于低位工作頻率大于高位工作頻率，然而高位碰撞是很危險的，為了保障高位碰撞的可靠性和安全性，很有必要增加高位緩沖裝置，目前應用于叉車油缸高位緩沖的研究比較少,主要是由于結構相對復雜,成本高。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型解決了現(xiàn)有技術中叉車用柱塞缸存在的高位碰撞可靠性和安全性低導致油缸使用壽命低、高位緩沖結構復雜且成本高技術問題。
[0004]本實用新型提供了一種單作用柱塞缸，所述單作用柱塞缸包括缸體，缸體內設有活塞和活塞桿，所述活塞將缸體內分為有桿腔和無桿腔；
[0005]所述活塞桿內開設有主油路和通道，所述主油路的一端與無桿腔連通，另一端通過通道與有桿腔連通；
[0006]所述通道內設有閥門，所述閥門可在通道內往復運動從而將主油路堵塞或打開；所述閥門內設有內徑小于主油路的阻尼油路，所述閥門運動至將主油路堵塞時，主油路與通道之間通過阻尼油路連通；
[0007]所述缸體的內表面靠近缸體頂部位置還設有用于壓縮閥門的限位套筒。
[0008]作為本實用新型的進一步改進，所述限位套筒的內徑沿靠近缸體頂部的方向逐漸減小。
[0009]作為本實用新型的進一步改進，所述閥門包括一體結構的頂部凸球體、中間柱形體和底部錐形體，所述頂部凸球體用于與限位套筒接觸；所述中間柱形體的形狀與通道的內部形狀匹配，用于將主油路堵塞或打開。
[0010]作為本實用新型的進一步改進，所述通道內還設有中空形支撐體，所述中空形支撐體具有用于與所述底部錐形體緊密配合的中心通孔。
[0011]作為本實用新型的進一步改進，所述中空形支撐體的內徑小于所述底部錐形體的外徑。
[0012]作為本實用新型的進一步改進，所述中空形支撐體內還設有擋圈，且所述擋圈位于中心通孔的底部；所述擋圈與閥門的底部錐形體之間通過彈性件連接，所述擋圈上具有油路通孔。[0013]作為本實用新型的進一步改進，所述中空形支撐體的外表面與通道的內表面之間螺紋連接；所述中空形支撐體的內表面與擋圈的外表面之間螺紋連接。
[0014]作為本實用新型的進一步改進，所述阻尼油路的一端延伸至底部錐形體的底面，另一端延伸至中間柱形體的側面。
[0015]作為本實用新型的進一步改進，所述活塞與缸體之間還設有耐磨件。
[0016]作為本實用新型的進一步改進，所述缸體的頂部還套設有用于密封所述缸體的缸
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[0017]作為本實用新型的進一步改進，所述缸體的底部還設有油路入口。
[0018]本實用新型還提供了一種叉車，所述叉車具有本實用新型提供的單作用柱塞缸。
[0019]本實用新型提供的單作用柱塞缸，通過在柱塞缸的主油路上增設閥門，同時在閥門內設置內徑小于主油路的阻尼油路，并且通過在缸內靠近缸頂部設置用于壓縮閥門的限位套筒，從而可以使活塞桿運行至缸內高位(即靠近缸頂)時，缸內有桿腔與無桿腔之間通過阻尼油路進行油液的緩慢泄露，從而使得本實用新型能實現(xiàn)單作用柱塞缸的高位緩沖，減少機械碰撞產生的噪音和振動，提高油缸的整體使用性能，同時減小機械碰撞、增加油缸的使用壽命。采用該單作用柱塞缸的叉車，在高位工作時亦具有較高的安全性。最后，本實用新型提供的單作用柱塞缸，其結構簡單，制造成本低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型提供的單作用柱塞缸第一種使用狀態(tài)的結構示意圖。
[0021]圖2是圖1的局部A放大圖。
[0022]圖3是本實用新型提供的單作用柱塞缸第二種使用狀態(tài)的結構示意圖。
[0023]圖中，I——缸蓋，2——限位套筒，3——缸體，4——活塞桿，5——閥門，6——活塞，7——中空形支撐體，8——彈性件，9——擋圈；31——有桿腔，32——無桿腔；40——主油路，41—通道；50—阻尼油路，51—頂部圖球體，52—中間柱形體，53——底部錐形體；61-耐磨件；71-中心通孔；91-油路通孔。
【具體實施方式】
[0024]為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0025]本實用新型提供了一種單作用柱塞缸，如圖1-圖3所示，所述單作用柱塞缸包括缸體3，缸體3內設有活塞6和活塞桿4，所述活塞6將缸體3內分為有桿腔31和無桿腔32。活塞桿4內開設有主油路40和通道41，主油路40的一端與無桿腔32連通，另一端通過通道41與有桿腔31連通。通道41內設有閥門5，該閥門5可在通道41內往復運動從而將主油路40堵塞或打開。閥門5內設有內徑小于主油路40的阻尼油路50。如前所述，閥門5可在通道41內往復運動，當閥門5運動至將主油路40堵塞時，則主油路40與通道41之間則僅通過阻尼油路50連通。具體地，主油路40是否被閥門5堵塞主要取決于閥門5在通道41中的位置。因此，本實用新型中，在缸體3的內表面靠近缸體3頂部位置還設有用于壓縮閥門5的限位套筒2。因此，當活塞6連同活塞桿4運動至靠近缸頂時，可通過限位套筒2壓縮閥門5逐漸向通道41內運動，從而將主油路40堵塞，此時無桿腔32與有桿腔31之間則通過阻尼油路50進行油液的緩慢泄露，即實現(xiàn)油缸的緩沖過程。
[0026]如圖1-圖3所示，本實用新型中，所述限位套筒2既能用于壓縮閥門5，還可用于限制活塞6的行程，防止活塞6撞擊缸體3頂部。作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，限位套筒2的內徑沿靠近缸體3頂部的方向逐漸減小，因此其可以漸進地壓縮閥門5，使閥門5在通道41內的運動緩慢進行。
[0027]如圖1-圖3所示，本實用新型中，所述閥門5為異形閥，其包括一體結構的頂部凸球體51、中間柱形體52和底部錐形體53。其中，頂部凸球體51用于與限位套筒2接觸，即在活塞6連同活塞桿4的運動過程中，隨著活塞桿4逐漸靠近缸頂，通道41內的閥門5的頂部凸球體51則開始被限位套筒2壓縮，從而將閥門5整體往通道41內壓縮。而閥門5的述中間柱形體52的形狀與通道41的內部形狀匹配，在閥門5往通道41內運動的過程中，中間柱形體52逐漸往通道內運動，從而其可將位于通道41 一側的主油路40堵塞或打開。而阻尼油路50在閥門5中的形狀也為曲折設置，具體地，其一端延伸至底部錐形體53的底面，另一端延伸至中間柱形體52的側面。當閥門5的中間柱形體52將主油路40堵塞時，此時主油路40內的油液則只能通過阻尼油路50繼續(xù)緩慢流通，從而實現(xiàn)無桿腔32與有桿腔31之間的油液流動，即實現(xiàn)油缸的緩沖過程。本實用新型中，阻尼油路50的內徑小于主油路40的內徑，最好是遠小于主油路40的內徑，此時油缸緩沖效果更佳。
[0028]如前所述，閥門5的頂部凸球體51用于與限位套筒2接觸，即限位套筒2從頂部壓縮閥門5。為防止閥門5從通道41的底部脫落，本實用新型中，所述通道41內還設有中空形支撐體7，其可從閥門5的底部支撐閥門5。具體地，該中空形支撐體7具有用于與底部錐形體53緊密配合的中心通孔71，使得閥門5運行至通道41的底部時，可通過該中空形支撐體7從底部將閥門5封閉住。為保證閥門5與中空形支撐體7之間的緊密配合，防止主油路40中的油液直接通過通道41與有桿腔31連通，本實用新型中，所述中空形支撐體7的內徑小于所述底部錐形體53的外徑，即中心通孔71的直徑小于底部錐形體53的最大外徑，從而中空形支撐體可套于底部錐形體53的外圍以實現(xiàn)密封。需要指出地是，本實用新型中，也可在中空形支撐體7內部增設臺階，從而通過該臺階從閥門5底部封堵所述閥門5的底部錐形體53以實現(xiàn)密封，但不局限于此。
[0029]如圖1-圖3所示，所述中空形支撐體7內還設有擋圈9，且所述擋圈9位于中心通孔71的底部；所述擋圈9上具有油路通孔91。油路通孔91的設置，主要是保證主油路40與阻尼油路50連通后，能使得油液從阻尼油路50中通過油路通孔91與有桿腔31連通，從而實現(xiàn)無桿腔32與有桿腔31的油路連通。
[0030]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，所述擋圈9與閥門5的底部錐形體53之間通過彈性件8連接。因此，當活塞6連同活塞桿4運動至靠近缸體3頂部時，通過限位套筒2壓縮閥門5往通道41內運動，使閥門5的中間柱形體52將主油路40堵塞(此時彈性件8處于壓縮狀態(tài)，閥門5處于關閉狀態(tài))，使得無桿腔32與有桿腔31之間通過阻尼油路50連通，實現(xiàn)油缸的高位緩沖過程，如圖3所示；而當活塞6連同活塞桿4在重力作用下往缸底運動時，限位套筒2則不再壓縮閥門5，此時彈性件8則會從壓縮狀態(tài)慢慢轉化為自由狀態(tài)進行復位，其可從閥門5的底部向上推動閥門5，至閥門5的中間柱形體52不再堵塞主油路40，使閥門5處于全開狀態(tài)，如圖1或圖2所示。本實用新型中，所述彈性件8可直接采用復位彈簧，但不局限于此。此時，擋圈9還具有限制彈性件8和調節(jié)彈性件8預緊壓力的作用。
[0031]本實用新型中，所述主油路40與阻尼油路50可設置為圓形油路管道，但不局限于此。另外，通道41也可設置為圓形通道，此時，對應地，所述閥門5的中間柱形體52則為圓柱體形，而底部錐形體53則可設置為圓錐體形。進一步地，中空形支撐體7也應設置為圓柱筒形，其外表面為圓柱面，其內部的中心通孔71的截面形狀則相應為圓形，且該圓形的內徑小于底部錐形體53的圓錐體外徑，以保證中空支撐體7能將閥門5從底部封堵。
[0032]本實用新型中，所述中空形支撐體7的外表面與通道41的內表面之間螺紋連接，但不局限于此，例如還可采用現(xiàn)有技術中常用的其它中各種連接固定方式。類似地外，所述中空形支撐體7的內表面與擋圈9的外表面之間也可采用螺紋連接，但不局限于此。
[0033]作為本領域技術人員的公知常識，所述活塞6與缸體3之間還設有耐磨件61，防止活塞6與缸體3的接觸面產生摩擦損壞。進一步地，活塞6與缸體3之間還可增設密封裝置，防止缸體3內的油液泄露。如圖1-圖3所示，所述缸體3的頂部還套設有用于密封所述缸體3的缸蓋I。作為本領域技術人員的公知常識，所述缸體3的底部還設有油路入口(附圖中未不出)，用于往缸體3內輸入或輸出油液。
[0034]本實用新型提供的單作用柱塞缸的工作原理為:油液從缸體3底部的油路入口進油后，首先會通過活塞桿4的主油路40和通道41進入到有桿腔31，即油液會填滿整個油缸包括有桿腔31和無桿腔32，此時閥門5處于全開狀態(tài)，如圖1和圖2所示。隨著壓力的增力口，活塞桿4開始運動，此時運動是有桿腔31和無桿腔32形成一個差動回路，有桿腔31里面的油液通過活塞桿4上的主油路40流入到無桿腔32中加速活塞桿4的移動。不管油液是從有桿腔31流入無桿腔32，還是無桿腔32流入有桿腔31，閥門5在彈性件8的作用下都是全開的。當活塞桿4繼續(xù)運動至閥門5的頂部凸球體51與限位套筒2開始接觸后，閥門5被迫向通道41內運動，并壓縮閥門5底部的彈性件8，使彈性件8從自由狀態(tài)慢慢轉化為壓縮狀態(tài)，至閥門5的底部錐形體53與中空支撐體7的上表面接觸，并通過中空支撐體7將油路通道切斷，而閥門5的中間柱形體52則將主油路40堵塞，此時無桿腔32與有桿腔31之間則通過阻尼油路50連通，如圖3所示。因此，隨著活塞桿4繼續(xù)移動，有桿腔31內壓力增大，此時其只能通過閥門5內的阻尼油路50將油液緩慢泄漏至無桿腔32中，而油液的緩慢泄漏過程就是油缸的緩沖過程，從而實現(xiàn)本實用新型的單作用柱塞缸的高位緩沖功倉泛。
[0035]本實用新型中，所述單作用柱塞缸主要是應用于叉車領域，也可應用與其它相近領域，本實用新型沒有特殊限定。因此，本實用新型還提供了一種叉車，所述叉車即具有本實用新型提供的單作用柱塞缸。
[0036]綜上所述，本實用新型提供的單作用柱塞缸，通過在柱塞缸的主油路上增設閥門5，同時在閥門5內設置內徑小于主油路40的阻尼油路50，并且通過在缸內靠近缸頂部設置用于壓縮閥門5的限位套筒2，從而可以使活塞桿4運行至缸內高位(即靠近缸頂)時，缸內有桿腔31與無桿腔32之間通過阻尼油路50進行油液的緩慢泄露，從而使得本實用新型能實現(xiàn)單作用柱塞缸的高位緩沖，減少機械碰撞產生的噪音和振動，提高油缸的整體使用性能，同時減小機械碰撞、增加油缸的使用壽命。采用該單作用柱塞缸的叉車，在高位工作時亦具有較高的安全性。最后，本實用新型提供的單作用柱塞缸，其結構簡單，制造成本低。[0037]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種單作用柱塞缸，其特征在于，所述單作用柱塞缸包括缸體(3)，缸體(3)內設有活塞(6)和活塞桿(4)，所述活塞(6)將缸體(3)內分為有桿腔(31)和無桿腔(32)； 所述活塞桿(4)內開設有主油路(40)和通道(41)，所述主油路(40)的一端與無桿腔(32)連通，另一端通過通道(41)與有桿腔(31)連通； 所述通道(41)內設有閥門(5)，所述閥門(5)可在通道(41)內往復運動從而將主油路(40)堵塞或打開；所述閥門(5)內設有內徑小于主油路(40)的阻尼油路(50)，所述閥門(5)運動至將主油路(40)堵塞時，主油路(40)與通道(41)之間通過阻尼油路(50)連通； 所述缸體(3)的內表面靠近缸體(3)頂部位置還設有用于壓縮閥門(5)的限位套筒(2)。
2.根據權利要求1所述的單作用柱塞缸，其特征在于，所述限位套筒(2)的內徑沿靠近缸體(3 )頂部的方向逐漸減小。
3.根據權利要求1或2所述的單作用柱塞缸，其特征在于，所述閥門(5)包括一體結構的頂部凸球體(51)、中間柱形體(52)和底部錐形體(53)，所述頂部凸球體(51)用于與限位套筒(2)接觸；所述中間柱形體(52)的形狀與通道(41)的內部形狀匹配，用于將主油路(40)堵塞或打開。
4.根據權利要求3所述的單作用柱塞缸，其特征在于，所述通道(41)內還設有中空形支撐體(7)，所述中空形支撐體(7)具有用于與所述底部錐形體(53)緊密配合的中心通孔(71)。
5.根據權利要求4所述的單作用柱塞缸，其特征在于，所述中空形支撐體(7)的內徑小于所述底部錐形體(53)的最大外徑。
6.根據權利要求4或5所述的單作用柱塞缸，其特征在于，所述中空形支撐體(7)內還設有擋圈(9)，且所述擋圈(9)位于中心通孔(71)的底部；所述擋圈(9)與閥門(5)的底部錐形體(53)之間通過彈性件(8)連接，所述擋圈(9)上具有油路通孔(91)。
7.根據權利要求4所述的單作用柱塞缸，其特征在于，所述中空形支撐體(7)的外表面與通道(41)的內表面之間螺紋連接；所述中空形支撐體(7)的內表面與擋圈(9)的外表面之間螺紋連接。
8.根據權利要求3所述的單作用柱塞缸，其特征在于，所述阻尼油路(50)的一端延伸至底部錐形體(53)的底面，另一端延伸至中間柱形體(52)的側面。
9.根據權利要求1或2所述的單作用柱塞缸，其特征在于，所述活塞(6)與缸體(3)之間還設有耐磨件(61)。
10.根據權利要求1或2所述的單作用柱塞缸，其特征在于，所述缸體(3)的頂部還套設有用于密封所述缸體(3)的缸蓋(I)。
11.根據權利要求1或2所述的單作用柱塞缸，其特征在于，所述缸體(3)的底部還設有油路入口。
12.—種叉車，其特征在于，所述叉車具有權利要求1-11任一項所述的單作用柱塞缸。
【文檔編號】F15B15/22GK203614499SQ201320657473
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權日:2013年10月24日
【發(fā)明者】何錫陽, 陳奎宇 申請人:比亞迪股份有限公司