非定位式液壓節(jié)流緩沖機構的制作方法
【專利說明】
所屬技術領域
[0001]本實用新型涉及一種非定位式液壓節(jié)流緩沖機構，其特別適用于數(shù)控機床刀具自動更換液壓翻轉(zhuǎn)裝置，屬于機床刀具更換液壓技術領域。
【背景技術】
[0002]此類用于數(shù)控機床刀庫系統(tǒng)自動換刀液壓裝置的液壓活塞具有一定的質(zhì)量和速度，在油液壓力的作用下高速運動時具有很大的動量。在它們的行程終端，當活塞端部進入液壓缸底部時，會產(chǎn)生機械碰撞，產(chǎn)生很大的沖擊壓力和噪聲。采用液壓緩沖裝置可以防止和減少液壓缸活塞等運動部件在運動時對缸底或端蓋的沖擊，在他們的行程終端區(qū)域?qū)崿F(xiàn)速度的遞減，直至為零。
[0003]目前，傳統(tǒng)的液壓節(jié)流緩沖機構要求活塞頭部的緩沖柱塞塞在行程終端區(qū)域與液壓缸的端蓋或缸底部的柱塞孔實現(xiàn)精密配合，這樣才能起到節(jié)流緩沖的作用。但此類結構應用于由兩根缸筒和液壓基座連接組成的液壓缸時，其對液壓缸體、端蓋的加工及其裝配工藝都有嚴格的要求，這樣在一定程度上增加了制造成本及裝配工藝難度。因此開發(fā)無需柱塞與端蓋底部柱塞孔定位式的液壓節(jié)流緩沖機構，對解決該問題具有實際經(jīng)濟意義。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種非定位式液壓節(jié)流緩沖機構，其特別適用于數(shù)控機床刀具自動更換液壓翻轉(zhuǎn)裝置，其技術方案為:包括液壓基座、隔套、液壓缸筒、端蓋及活塞，其中在液壓基座上通過螺釘安裝有隔套和端蓋，液壓缸筒安裝于液壓基座和隔套的內(nèi)孔中，液壓缸筒上端內(nèi)孔與端蓋下端外徑通過密封圈密封，液壓缸筒內(nèi)部安裝有活塞，活塞通過導向環(huán)和密封圈與液壓缸筒實現(xiàn)液壓導向和密封；其特征在于:還包括安裝于端蓋內(nèi)側并通過擋圈實現(xiàn)軸向限位的節(jié)流緩沖單元；
[0005]根據(jù)本實用新型，所述的節(jié)流緩沖單元包括導向隔套、緩沖柱塞、復位彈簧、螺釘及壓墊，其中緩沖柱塞安裝于導向隔套軸孔內(nèi)，其下端通過螺釘安裝有壓墊，在導向套與壓墊之間安裝有復位彈簧，且緩沖柱塞位于復位彈簧內(nèi)側，該緩沖柱塞上側設有軸向油孔，節(jié)流緩沖單元可在油壓和活塞及復位彈簧作用下實現(xiàn)相對于導向軸套的上下運動。
[0006]根據(jù)本實用新型，所述的非定位式液壓節(jié)流緩沖機構，其特征在于:端蓋其側端面設置有油孔，下端面上設有緩沖油孔，緩沖油孔與該油孔連通。
[0007]根據(jù)本實用新型，所述的非定位式液壓節(jié)流緩沖機構，其特征在于:緩沖柱塞上側設有軸向盲孔，且其中間部位設有兩種徑向孔至少各一個。
[0008]其液壓緩沖工作原理為:當緩沖柱塞僅受復位彈簧作用下，緩沖柱塞位于最下端，此時徑向孔與油腔實際通油面積最大；且當緩沖柱塞受活塞上端面的推動下，與油腔連通的徑向油孔實際進油面積逐漸減小，產(chǎn)生液壓節(jié)流效果，驅(qū)使活塞在該過程中減速。當活塞上端面與端蓋的下端面接觸距離為1/8缸徑時，與油腔連通的徑向孔實際通油面積為零，此后剩余油液將從緩沖油孔排到端蓋油孔中，活塞繼續(xù)減速駛向行程終點并停止。
[0009]綜上所述，由于本實用新型將活塞與緩沖柱塞實現(xiàn)分離，不需要活塞頭部自帶的緩沖活塞與液壓缸的端蓋或缸底底孔實現(xiàn)精密配合，僅需緩沖單元中緩沖柱塞上的油孔的實際進油面積變化，即可實現(xiàn)節(jié)流緩沖功能，因此該技術不僅降低了對活塞和端蓋的加工要求，而且降低了液壓執(zhí)行機構的裝配工藝難度，減少了生產(chǎn)時間，降低了生產(chǎn)制造成本。
【附圖說明】
[0010]圖1a是本實用新型實施例活塞未進入緩沖區(qū)域的液壓缸端部剖面圖；
[0011]圖1b是本實用新型實施例圖1a的局部放大圖；
[0012]圖2a是本實用新型實施例活塞進入緩沖區(qū)域起點的液壓缸端部剖面圖；
[0013]圖2b是本實用新型實施例圖2a的局部放大圖；
[0014]圖3a是本實用新型實施例活塞進入液壓缸底部剖面圖；
[0015]圖3b是本實用新型實施例圖3a的局部放大圖；
[0016]圖中標記如下:1、液壓基座；2、隔套；3、液壓缸筒；4、10、螺釘；5、端蓋；6、導向軸套；7、緩沖柱塞；8、擋圈；9、復位彈簧；11、壓墊；12、活塞；13、15、密封圈；14、導向環(huán)；301、液壓缸油腔；501、緩沖油孔；502、端蓋油腔；503、701、702、703、油孔。
【具體實施方式】
[0017]如圖la、圖1b所示，一種非定位式液壓節(jié)流緩沖機構，其包括:液壓基座1、隔套2、液壓缸筒3、端蓋5、活塞12以及安裝于端蓋5內(nèi)側并通過擋圈8實現(xiàn)軸向限位的節(jié)流緩沖單元；
[0018]其中液壓基座I上通過螺釘4安裝有隔套2和端蓋5，液壓缸筒3安裝于液壓基座I和隔套2的內(nèi)孔中，液壓缸筒3上端內(nèi)孔與端蓋5下端外徑通過密封圈13密封，液壓缸筒3內(nèi)部安裝有活塞12，活塞12通過導向環(huán)14和密封圈15與液壓缸筒3實現(xiàn)液壓導向和密封；
[0019]所述的節(jié)流緩沖單元包括導向軸套6、緩沖柱塞7、復位彈簧9、螺釘10及壓墊11，其中緩沖柱塞7安裝于導向軸套6軸孔內(nèi)，其下端通過螺釘10安裝有壓墊11，在導向套6與壓墊11之間安裝有復位彈簧9，且緩沖柱塞7位于復位彈簧9內(nèi)側，緩沖柱塞7上側設有軸向油孔703，該節(jié)流緩沖單元可在油壓和活塞12及復位彈簧9作用下實現(xiàn)相對于導向軸套6的上下運動；
[0020]所述的非定位式液壓節(jié)流緩沖機構，其特征在于:端蓋5其側端面設置有油孔503，下端面上設有緩沖油孔501，緩沖油孔501與該油孔503連通；
[0021]所述的非定位式液壓節(jié)流緩沖機構，其緩沖柱塞7上側的軸向油孔703為盲孔，且其中間部位設有兩種徑向孔701，702至少各一個，且當緩沖柱塞7僅受復位彈簧9作用下，緩沖柱塞7位于最下端，此時徑向油孔702與油腔301實際通油面積最大；且當緩沖柱塞7受活塞12上端面的推動下，與液壓缸油腔301連通的徑向孔702實際進油面積逐漸減小，當活塞12上端面與端5的下端面接觸距離為多1/8液壓缸內(nèi)徑時，與液壓缸油腔301連通的徑向孔702實際通油面積為零，此后剩余油液將從緩沖油孔501排到油孔503中。
[0022]在本實施例中，由圖1至圖2，顯示的是活塞12在油液壓力的作用下向端蓋5方向行進，在這個過程中液壓系統(tǒng)不執(zhí)行節(jié)流緩沖作用。壓墊11在未受到活塞12端面作用力的情況下，復位彈簧9壓迫緩沖柱塞7到最下端，此時可供排回到液壓回流系統(tǒng)的緩沖銷上的導油孔面積最大，此時液壓缸單元無節(jié)流緩沖。
[0023]具體動作如下:當活塞12在油液壓力的作用下快速向端蓋5方向行進，在未觸碰到安裝在緩沖柱塞7下端的壓墊11時，液壓缸油腔301內(nèi)的油液在活塞12的擠壓作用下通過緩沖裝置和端蓋油孔503排回到液壓回油系統(tǒng)，在這個過程中節(jié)流緩沖機構未開啟節(jié)流緩沖功能，油液通過緩沖柱塞7上的油孔503排回到液壓回油系統(tǒng)。
[0024]由圖2a至圖3a顯示的是活塞12的端面觸壓到壓墊11后，在高壓油液的作用下繼續(xù)高速移向液壓缸行程終端區(qū)域。在這個過程中，緩沖柱塞7上的可供向系統(tǒng)回油管路排油的油口 702面積在不斷減小，端部油腔501內(nèi)的油液壓力開始升高，迫使活塞12移動速度減慢，最終在液壓缸底部與端蓋5貼合并停止。在這個過程中，液壓缸單元執(zhí)行節(jié)流緩沖作用。
[0025]具體動作如下:當活塞12端面觸碰到壓墊11后，在液壓油的作用下繼續(xù)向端蓋5方向行進，活塞12將推動通過螺釘10固定在一起的壓墊11與緩沖柱塞7向端蓋5方向移進。在前移過程中緩沖柱塞7上的實際液壓進油口面積逐漸減小，油腔內(nèi)的壓力逐漸升高，最終在活塞12上端面與端蓋5的下端面接觸距離為多1/8液壓缸內(nèi)徑時，與油腔301連通的徑向孔702實際通油面積為零，油腔內(nèi)的壓力升至最高，此后剩余油液將從緩沖油孔501排到油孔503中，再排回到液壓回流系統(tǒng)，活塞12減速運行直到與端蓋5下端面貼合并停止，液壓缸單元執(zhí)行節(jié)流緩沖作用。
【主權項】
1.一種非定位式液壓節(jié)流緩沖機構，其特別適用于數(shù)控機床刀具自動更換液壓翻轉(zhuǎn)裝置，其包括:液壓基座(I)、隔套(2)、液壓缸筒(3)、端蓋(5)及活塞(12)，其中液壓基座(I)上通過螺釘(4)安裝有隔套(2)和端蓋(5)，液壓缸筒(3)安裝于液壓基座(I)和隔套(2)的內(nèi)孔中，液壓缸筒(3)上端內(nèi)孔與端蓋(5)下端外徑通過密封圈(13)密封，液壓缸筒(3)內(nèi)部安裝有活塞(12)，活塞(12)通過導向環(huán)(14)和密封圈(15)與液壓缸筒(3)實現(xiàn)液壓導向和密封；其特征在于: 還包括安裝于端蓋(5)內(nèi)側并通過擋圈(8)實現(xiàn)軸向限位的節(jié)流緩沖單元； 所述的節(jié)流緩沖單元包括導向軸套出)、緩沖柱塞(7)、復位彈簧(9)、螺釘(10)及壓墊(11)，其中緩沖柱塞(7)安裝于導向軸套(6)軸孔內(nèi)，其下端通過螺釘(10)安裝有壓墊(11)，在導向套(6)與壓墊(11)之間安裝有復位彈簧(9)，且緩沖柱塞(7)位于復位彈簧(9)內(nèi)側，緩沖柱塞(7)上側設有軸向油孔(703)該節(jié)流緩沖單元可在油孔(703)內(nèi)的油壓和活塞(12)及復位彈簧(9)作用下實現(xiàn)相對于導向軸套￠)的上下運動。
2.根據(jù)權利要求1所述的非定位式液壓節(jié)流緩沖機構，其特征在于:端蓋(5)其側端面設置有油孔(503)，下端面上設有緩沖油孔(501)，緩沖油孔(501)與該油孔(503)連通。
3.根據(jù)權利要求1所述的非定位式液壓節(jié)流緩沖機構，其特征在于:緩沖柱塞(7)上側的軸向油孔(703)為盲孔，且其中間部位設有兩種徑向油孔(701，702)各至少一個。
【專利摘要】本實用新型涉及一種非定位式液壓節(jié)流緩沖機構，其特別適用于數(shù)控機床刀具自動更換液壓翻轉(zhuǎn)裝置，其包括：液壓基座(1)、隔套(2)、液壓缸筒(3)、端蓋(5)、活塞(12)，以及安裝于端蓋(5)內(nèi)側并通過擋圈(8)實現(xiàn)軸向限位的節(jié)流緩沖單元，該節(jié)流緩沖單元包括導向軸套(6)、緩沖柱塞(7)、復位彈簧(9)、螺釘(10)、壓墊(11)。由于本實用新型將活塞(12)與緩沖柱塞(7)實現(xiàn)分離，不需要活塞(12)頭部自帶的緩沖活塞(7)與液壓缸的端蓋(5)或缸底底孔實現(xiàn)精密配合，僅需緩沖單元中緩沖柱塞(7)上的油孔的實際進油面積變化，即可實現(xiàn)節(jié)流緩沖功能，因此該技術不僅降低了對活塞和端蓋的加工要求，而且降低了液壓執(zhí)行機構的裝配工藝難度，減少了生產(chǎn)時間，降低了生產(chǎn)制造成本。
【IPC分類】B23Q3-155, F15B15-22
【公開號】CN204553416
【申請?zhí)枴緾N201520128526
【發(fā)明人】賈德丹, 劉 東, 王瑞, 孔德紅
【申請人】烏本納數(shù)控設備(上海)有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年3月5日