多聯(lián)同步液壓缸的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種液壓缸，更具體地說(shuō)，它涉及一種利用輸出等量油液實(shí)現(xiàn)對(duì)其他執(zhí)行元件進(jìn)行同步控制液壓缸。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)采用兩個(gè)或者兩個(gè)以上液壓缸同步驅(qū)動(dòng)一個(gè)或者多個(gè)獨(dú)立設(shè)備的情況，例如起吊設(shè)備中采用兩個(gè)或者多個(gè)液壓缸，通過(guò)液壓缸的伸縮運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)被吊起的物體向上吊起或者向下放置時(shí)，需要幾個(gè)液壓缸之間具有同步功能，以保證起吊和放置過(guò)程的平穩(wěn)。目前經(jīng)常采用的同步控制系統(tǒng)主要有三種控制方式:一種是純液壓回路方式，即通過(guò)各種液壓同步控制回路實(shí)現(xiàn);另一種是電液控制方式，對(duì)系統(tǒng)中的液壓缸安裝行程檢測(cè)元件，通過(guò)檢測(cè)元件反饋的信號(hào)實(shí)現(xiàn)液壓缸的閉環(huán)控制;還有一種就是通過(guò)機(jī)械的方式實(shí)現(xiàn)同步。
[0003]對(duì)于第一種純液壓回路的同步控制方式，常見的主要有節(jié)流調(diào)速同步控制、分流集流閥同步控制和同步液壓馬達(dá)同步控制三種方式:
[0004]采用節(jié)流調(diào)速同步控制方式是指，在每個(gè)需要同步控制的液壓缸的進(jìn)油和回油路上個(gè)安裝一個(gè)單向可調(diào)節(jié)流閥，通過(guò)調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開口大小對(duì)進(jìn)油或回油的流量進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)液壓缸伸出和縮回速度的控制，選擇同一型號(hào)的單向節(jié)流閥并設(shè)置同一開口大小就可以實(shí)現(xiàn)幾個(gè)液壓缸的同步，但是，這種方法的缺點(diǎn)是每一個(gè)需要同步的液壓缸都需要配置相同的單向節(jié)流閥，油路復(fù)雜，元件多，并且不同回路上的單向節(jié)流閥的閥芯磨損不一樣就會(huì)導(dǎo)致同步控制效果下降甚至失效。
[0005]采用分流集流閥同步控制方式是對(duì)采用節(jié)流調(diào)速同步控制方式的一種改進(jìn)，即在節(jié)流調(diào)速同步控制回路的油路上增加一個(gè)分流集流閥，使流入或者流出液壓缸的油液平均分配，從而實(shí)現(xiàn)液壓缸的同步控制，這種同步控制方式在一定程度上解決了閥芯磨損不一致造成的同步控制效果下降或者失效，但是，這種同步控制下液壓缸的最大與最小運(yùn)動(dòng)速度受分流集流閥的閥口大小限制，并且只能控制兩缸聯(lián)動(dòng)。
[0006]采用同步液壓馬達(dá)的同步控制方式是指，利用馬達(dá)可以控制排量的原理，使每一個(gè)同步控制系統(tǒng)中的油缸流入的油液為馬達(dá)的設(shè)定排量，從而使系統(tǒng)中的液壓缸實(shí)現(xiàn)同步，一般液壓馬達(dá)可以采用齒輪式液壓馬達(dá)或者柱塞式液壓馬達(dá)，這種同步控制方式控制精度比前兩種高，但成本也較高，尤其是采用柱塞式液壓馬達(dá)，前期投入成本很高。
[0007]相對(duì)于純液壓回路的同步控制方式，采用電液比例控制的控制精度更高，這種控制方式對(duì)同步的液壓缸實(shí)現(xiàn)的是閉環(huán)控制，可以解決春液壓回路方式中泄露、閥芯磨損導(dǎo)致的不同步問(wèn)題，但是，比例控制需要電氣控制的配合，并且要在液壓缸上安裝行程檢測(cè)裝置，用于對(duì)其位置的檢測(cè)和發(fā)出反饋信號(hào)，這種電液比例同步控制的液壓回路復(fù)雜，由于檢測(cè)元件、比例閥的價(jià)格較高，并且對(duì)于工作環(huán)境有一定的要求，因此，整個(gè)控制系統(tǒng)的成本也相對(duì)很高?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0008]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種代替同步控制回路的多聯(lián)同步液壓缸。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:一種多聯(lián)同步液壓缸，包括帶有內(nèi)部空腔的缸筒，所述的缸筒上設(shè)置有隔擋裝置，所述的隔擋裝置將所述的缸筒沿空腔設(shè)置方向分隔成至少三個(gè)相互獨(dú)立的密封腔，所述缸筒沿空腔設(shè)置方向貫穿有活塞桿，且所述活塞桿與隔擋裝置之間密封連接，所述的每一個(gè)密封腔內(nèi)均設(shè)置有活塞頭，所述的活塞頭與所述的密封腔之間密封并將所述的密封腔分割成兩個(gè)腔，所述的活塞頭固定連接于所述的活塞桿上，所述的活塞桿可沿所述的空腔設(shè)置方向運(yùn)動(dòng)，所述的被所述活塞頭分隔的兩個(gè)腔上分別設(shè)置有該密封腔的進(jìn)油口和出油口。
[0010]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，多個(gè)密封腔的容積一致，并且密封腔中的活塞頭移動(dòng)的位移量也一致，因而經(jīng)過(guò)出油口排出的油液量也一致，當(dāng)這些等量油液分別引入多個(gè)需要同步的執(zhí)行元件時(shí)，所述的執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度可以完全保持一致，實(shí)現(xiàn)同步控制。
[0011]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述的活塞頭上設(shè)置有連通相鄰兩個(gè)密封腔之間的油道，所述油道內(nèi)設(shè)置有用于平衡相鄰兩個(gè)密封腔之間油量的補(bǔ)油裝置。
[0012]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，當(dāng)所述的多個(gè)串聯(lián)油缸中某些位置發(fā)生泄漏導(dǎo)致多個(gè)密封腔油液量不同時(shí)，可以通過(guò)所述的油道內(nèi)的補(bǔ)油裝置對(duì)泄漏發(fā)生的密封腔進(jìn)行補(bǔ)油。
[0013]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述的補(bǔ)油裝置包括分別位于油道兩端的兩個(gè)閥體，所述每一個(gè)閥體內(nèi)均設(shè)置有用于封閉或者打開閥體開口的閥芯，兩個(gè)閥芯之間設(shè)置有復(fù)位彈簧且所述復(fù)位彈簧兩端分別抵接于兩個(gè)閥芯，所述兩個(gè)閥芯之間設(shè)置有用于供閥芯移動(dòng)的間隔，所述復(fù)位彈簧初始狀態(tài)為壓縮狀態(tài)。
[0014]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，當(dāng)所述的多個(gè)串聯(lián)油缸在初始狀態(tài)下，油缸內(nèi)充滿油液時(shí)，所述的錐閥芯一端被前缸體和定位環(huán)頂開，在所述的閥體內(nèi)存儲(chǔ)一定量的油液，正常情況下這部分油液體積不變，當(dāng)出油量由于泄漏等原因少于預(yù)期時(shí)，閥體內(nèi)存儲(chǔ)的油液在活塞的行程終點(diǎn)經(jīng)過(guò)被頂開的錐閥芯流出閥體，對(duì)泄漏油液進(jìn)行補(bǔ)償。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型多聯(lián)同步液壓缸實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖2為圖1中I的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]【附圖說(shuō)明】:1、缸筒;2、隔擋裝置;3、密封腔;4、活塞桿;5、活塞頭;6、進(jìn)油口；7、出油口； 8、前缸體;9、后缸體；10、法蘭；11、缸筒單元；12、螺栓；13、閥體；14、第一錐閥芯；15、第二錐閥芯；16、復(fù)位彈簧。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參照?qǐng)D1至圖2對(duì)本實(shí)用新型多聯(lián)同步液壓缸實(shí)施例1做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]—種多聯(lián)同步液壓缸，包括帶有內(nèi)部空腔的缸筒1，所述的缸筒1上設(shè)置有隔擋裝置2，所述的隔擋裝置2將所述的缸筒1沿空腔設(shè)置方向分隔成至少三個(gè)相互獨(dú)立的密封腔3，所述缸筒1沿空腔設(shè)置方向貫穿有活塞桿4，且所述活塞桿4與隔擋裝置2之間密封連接，所述的每一個(gè)密封腔3內(nèi)均設(shè)置有活塞頭5，所述的活塞頭5與所述的密封腔3之間密封并將所述的密封腔3分割成兩個(gè)腔，活塞頭5固定連接于活塞桿4上，活塞桿4可沿所述的空腔設(shè)置方向運(yùn)動(dòng)，被所述活塞頭5分隔的兩個(gè)腔上分別設(shè)置有該密封腔3的進(jìn)油口 6和出油口 7。
[0020]優(yōu)選的，所述的缸筒采用四個(gè)缸筒單元11組合而成(缸筒1可以一體鑄造成型，但是當(dāng)缸筒1直徑較大時(shí)，鑄造模具尺寸太大，并且安裝與運(yùn)輸均不方便)，第一個(gè)缸筒單元11的端部設(shè)置有前缸體8，相鄰兩個(gè)缸筒單元之間設(shè)置有隔擋裝置2，最后一個(gè)缸筒單元11設(shè)置有后缸體9，隔擋裝置2上設(shè)置有四個(gè)缸筒單元的進(jìn)油口 6，后缸體9和所有隔擋裝置2上設(shè)置有四個(gè)缸筒單元的出油口 7，隔擋裝置2通過(guò)法蘭10和螺栓12與缸筒單元11固定連接。
[0021]初始狀態(tài)下四個(gè)缸筒單元中充滿油液，活塞頭5與前缸體8貼合，所述的多聯(lián)同步液壓缸開始工作時(shí)，高壓油從各個(gè)進(jìn)油口 6分別進(jìn)入四個(gè)缸筒單元11，活塞頭5在油液的壓力下帶動(dòng)活塞桿4縮回到缸筒單元11內(nèi)，由于四個(gè)活塞頭5固定連接于活塞桿4上，四個(gè)活塞頭5的位移量在活塞桿4的限定下是統(tǒng)一的，因此，從出油口7排出的油液體積是相等的，將排出的油液引入需要同步控制四個(gè)執(zhí)行元件中，實(shí)現(xiàn)同步控制。
[0022]如圖2所示，以缸筒單元11為例，活塞頭5上設(shè)置有閥體13，閥體13內(nèi)設(shè)置有成對(duì)安裝的第一錐閥芯14和第二錐閥芯15，第一錐閥芯14的端部伸出活塞頭5，活塞頭5運(yùn)動(dòng)至與前缸體8并與之貼合時(shí)，第一錐閥芯14被頂開，活塞頭5運(yùn)動(dòng)至與隔擋裝置2貼合時(shí)，第二錐閥芯15被頂開，第一錐閥芯14和第二錐閥芯15之間設(shè)置有復(fù)位彈簧16。
[0023]在初始狀態(tài)下，第一錐閥芯14頂住前缸體8打開，第一錐閥芯14在復(fù)位彈簧16的彈性力作用下關(guān)閉，閥體13之間中充滿油液，當(dāng)工作過(guò)程中出現(xiàn)油液泄漏時(shí)，在活塞頭5的行程終點(diǎn)，閥體13之間的油液可以經(jīng)過(guò)打開的第二錐閥芯15流出出油口7，補(bǔ)償泄漏導(dǎo)致的輸出油量的差異，保證經(jīng)出油口 7輸出油液量相等。
[0024]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多聯(lián)同步液壓缸，其特征是:包括帶有內(nèi)部空腔的缸筒，所述的缸筒上設(shè)置有隔擋裝置，所述的隔擋裝置將所述的缸筒沿空腔設(shè)置方向分隔成至少三個(gè)相互獨(dú)立的密封腔，所述缸筒沿空腔設(shè)置方向貫穿有活塞桿，且所述活塞桿與隔擋裝置之間密封連接，所述的每一個(gè)密封腔內(nèi)均設(shè)置有活塞頭，所述的活塞頭與所述的密封腔之間密封并將所述的密封腔分割成兩個(gè)腔，所述的活塞頭固定連接于所述的活塞桿上，所述的活塞桿可沿所述的空腔設(shè)置方向運(yùn)動(dòng)，被所述活塞頭分隔的兩個(gè)腔上分別設(shè)置有該密封腔的進(jìn)油口和出油□ ο2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多聯(lián)同步液壓缸，其特征是:所述的活塞頭上設(shè)置有連通相鄰兩個(gè)密封腔之間的油道，所述油道內(nèi)設(shè)置有用于平衡相鄰兩個(gè)密封腔之間油量的補(bǔ)油裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多聯(lián)同步液壓缸，其特征是:所述的補(bǔ)油裝置包括分別位于油道兩端的兩個(gè)閥體，所述每一個(gè)閥體內(nèi)均設(shè)置有用于封閉或者打開閥體開口的閥芯，兩個(gè)閥芯之間設(shè)置有復(fù)位彈簧且所述復(fù)位彈簧兩端分別抵接于兩個(gè)閥芯，所述兩個(gè)閥芯之間設(shè)置有用于供閥芯移動(dòng)的間隔，所述復(fù)位彈簧初始狀態(tài)為壓縮狀態(tài)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多聯(lián)同步液壓缸，其特征是:所述的隔擋裝置包括至少兩個(gè)隔擋環(huán)和固定連接該隔擋環(huán)與所述缸筒的法蘭，所述的密封腔進(jìn)油口和與之相鄰的下一個(gè)密封腔出油口位于隔擋環(huán)上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多聯(lián)同步液壓缸，其特征是:所述缸筒包括有至少三個(gè)相互獨(dú)立的缸筒單元，所述的隔擋裝置位于所述的缸筒單元之間，所述的隔擋裝置包括有法蘭，所述的法蘭將相鄰的缸筒單元和隔擋裝置固定連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種多聯(lián)同步液壓缸，解決了多個(gè)液壓缸的同步控制的技術(shù)問(wèn)題，其技術(shù)方案要點(diǎn)是一種多聯(lián)同步液壓缸，包括帶有內(nèi)部空腔的缸筒，所述的缸筒上設(shè)置有隔擋裝置，所述的隔擋裝置將所述的缸筒沿空腔設(shè)置方向分隔成至少三個(gè)相互獨(dú)立的密封腔，所述缸筒沿空腔設(shè)置方向貫穿有活塞桿，且所述活塞桿與隔擋裝置之間密封連接，所述的每一個(gè)密封腔內(nèi)均設(shè)置有活塞頭，所述的活塞頭與所述的密封腔之間密封并將所述的密封腔分割成兩個(gè)腔，所述的活塞頭固定連接于所述的活塞桿上，所述的活塞桿可沿所述的空腔設(shè)置方向運(yùn)動(dòng)，被所述活塞頭分隔的兩個(gè)腔上分別設(shè)置有該密封腔的進(jìn)油口和出油口，達(dá)到了被控制的多缸同步運(yùn)動(dòng)的技術(shù)效果。
【IPC分類】F15B15/14
【公開號(hào)】CN205136208
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520868590
【發(fā)明人】張海平
【申請(qǐng)人】北京昌平液壓機(jī)械廠有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年11月4日