液压机主油缸论文和设计-阮立鹤

全文摘要

本实用新型公开了液压机主油缸，其特征在于：包括上下缸体，上缸体内固定设有内缸套，上缸体的内孔与内缸套的外圆之间形成A油腔，下缸体的内孔与推力套筒的外圆之间在活塞上方形成B油腔，下缸体的内孔与活塞杆的外圆之间在活塞下方形成C油腔；内缸套的顶部固定设有上阀套，上阀套内活动设有上阀芯，活塞的顶部固定设有下阀套，下阀套内活动设有下阀芯，油缸进油口位于B油腔，油缸进油口与伺服电机驱动的油泵相连。本实用新型可实现快下、快下缓冲、工进、保压、快回、回程缓冲等动作，不需设置外置电磁阀来进行专门控制，具有安装方便、连接管道阀门少的优点，大大降低漏油可能性。

主设计要求

1.液压机主油缸，其特征在于：包括上下缸体，上缸体内固定设有内缸套，上缸体的内孔与内缸套的外圆之间形成A油腔，A油腔内活动设有推力套筒，推力套筒的下端固定连接活塞，活塞活动设于下缸体内，下缸体的内孔与推力套筒的外圆之间在活塞上方形成B油腔，活塞的下端连接活塞杆，下缸体的内孔与活塞杆的外圆之间在活塞下方形成C油腔，C油腔的横截面积大于B油腔的横截面积小于B油腔与A油腔的横截面积之和；内缸套的顶部固定设有上阀套，上阀套内活动设有上阀芯，活塞的顶部固定设有下阀套，下阀套内活动设有下阀芯；上阀套的侧壁设有上下排布的第一油孔和第二油孔，内缸套的侧壁设有第三油孔，第一油孔的外侧端口与B油腔相通，第二油孔的外侧端口通过第三油孔与A油腔相通，上阀芯的外圆设有上环槽，当上阀芯在下位时，第一油孔的内侧端口通过上环槽与第二油孔的内侧端口相通；上阀芯的套壁设有第四油孔，第四油孔的内侧端口与油缸回油口相通，当上阀芯在上位时，第四油孔的外侧端口与第二油孔的内侧端口相通；下阀套的侧壁设有上下排布的第五油孔和第六油孔，活塞的侧壁设有第七油孔和第八油孔，第五油孔的外侧端口通过第七油孔与B油腔相通，第六油孔的外侧端口通过第八油孔与C油腔相通，下阀芯的外圆设有下环槽，当下阀芯在下位时，第五油孔的内侧端口通过下环槽与第六油孔的内侧端口相通；下阀芯的侧壁设有第九油孔，第九油孔的内侧端口与油缸回油口相通，当下阀芯在上位时，第九油孔的外侧端口与第六油孔的内侧端口相通；油缸进油口位于B油腔，油缸进油口与伺服电机驱动的油泵相连。

设计方案

2.如权利要求1所述的液压机主油缸，其特征在于：上阀芯内固定设有上阀芯位置检测磁环，下阀芯内固定设有下阀芯位置检测磁环，内缸套内活动设有油缸位移检测磁环，油缸位移检测磁环通过联接套与活塞固定相连，位移传感器的感应杆从上述磁环的中间活动穿过，位移传感器固定安装。

3.如权利要求1所述的液压机主油缸，其特征在于：上阀芯的向下动作由气动控制，上阀芯的推动进气口对准上阀芯的上端面，上阀芯向下动作后由上弹簧推动复位；下阀芯的向上动作由气动控制，下阀芯向上动作后由下弹簧推动复位。

4.如权利要求3所述的液压机主油缸，其特征在于：下阀芯的推动进气口对准下阀芯的底部端面，在活塞杆的中间开出。

5.如权利要求1所述的液压机主油缸，其特征在于：第一油孔的外侧端口通过外置油管与B油腔相通。

6.如权利要求1所述的液压机主油缸，其特征在于：油缸回油口位于油缸顶部。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液压机，具体涉及一种液压机主油缸。

背景技术

液压机广泛应用于冲压、拉伸等工作场合，液压机一般采用主油缸对上模进行推动，通常要实现快下、快下缓冲、工进、保压、快回、回程缓冲等动作，这些动作需要设置外置的电磁阀来对主油缸的进出油进行专门的控制，甚至需要设置辅助油缸，安装不方便、连接油管多、阀门多，因此漏油的几率增加，不可避免出现漏油、跑油现象。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是在于提供一种可实现快下、快下缓冲、工进、保压、快回、回程缓冲等动作，不需设置外置电磁阀来进行专门控制，具有安装方便、连接管道阀门少优点，大大降低漏油可能性的液压机主油缸。

本实用新型是采取如下技术方案来完成的：

液压机主油缸，其特征在于：包括上下缸体，上缸体内固定设有内缸套，上缸体的内孔与内缸套的外圆之间形成A油腔，A油腔内活动设有推力套筒，推力套筒的下端固定连接活塞，活塞活动设于下缸体内，下缸体的内孔与推力套筒的外圆之间在活塞上方形成B油腔，活塞的下端连接活塞杆，下缸体的内孔与活塞杆的外圆之间在活塞下方形成C油腔，C油腔的横截面积大于B油腔的横截面积小于B油腔与A油腔的横截面积之和；内缸套的顶部固定设有上阀套，上阀套内活动设有上阀芯，活塞的顶部固定设有下阀套，下阀套内活动设有下阀芯；上阀套的侧壁设有上下排布的第一油孔和第二油孔，内缸套的侧壁设有第三油孔，第一油孔的外侧端口与B油腔相通，第二油孔的外侧端口通过第三油孔与A油腔相通，上阀芯的外圆设有上环槽，当上阀芯在下位时，第一油孔的内侧端口通过上环槽与第二油孔的内侧端口相通；上阀芯的套壁设有第四油孔，第四油孔的内侧端口与油缸回油口相通，当上阀芯在上位时，第四油孔的外侧端口与第二油孔的内侧端口相通；下阀套的侧壁设有上下排布的第五油孔和第六油孔，活塞的侧壁设有第七油孔和第八油孔，第五油孔的外侧端口通过第七油孔与B油腔相通，第六油孔的外侧端口通过第八油孔与C油腔相通，下阀芯的外圆设有下环槽，当下阀芯在下位时，第五油孔的内侧端口通过下环槽与第六油孔的内侧端口相通；下阀芯的侧壁设有第九油孔，第九油孔的内侧端口与油缸回油口相通，当下阀芯在上位时，第九油孔的外侧端口与第六油孔的内侧端口相通；油缸进油口位于B油腔，油缸进油口与伺服电机驱动的油泵相连。

采用上述技术方案的液压机主油缸，通过缸体内部的A、B、C油腔的设置，配合内缸套、推力套筒、上下阀套和上下阀芯的设置，然后通过上下阀芯的位置转换，辅以伺服电机的转速控制，即可轻松实现快下、快下缓冲、工进、保压、快回、回程缓冲等动作，不需另外设置外置的电磁阀来进行专门控制，因此安装非常方便，而且基本不需要额外的连接管道及阀门，从而大大降低漏油可能性。

作为优选，上阀芯内固定设有上阀芯位置检测磁环，下阀芯内固定设有下阀芯位置检测磁环，内缸套内活动设有油缸位移检测磁环，油缸位移检测磁环通过联接套与活塞固定相连，位移传感器的感应杆从上述磁环的中间活动穿过，位移传感器固定安装。通过上述设计，主油缸工作时，位移传感器可以通过磁环检测到油缸的位移和检查油缸内部的通油流向，并读取数据。

作为优选，上阀芯的向下动作由气动控制，上阀芯的推动进气口对准上阀芯的上端面，上阀芯向下动作后由上弹簧推动复位；下阀芯的向上动作由气动控制，下阀芯向上动作后由下弹簧推动复位。上述设计可使上下阀芯的控制结构简单，动作可靠性强。

作为优选，下阀芯的推动进气口对准下阀芯的底部端面，在活塞杆的中间开出。

作为优选，第一油孔的外侧端口通过外置油管与B油腔相通。

作为优选，油缸回油口位于油缸顶部。

附图说明

本实用新型有如下附图：

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为图1的局部放大图（上、下阀芯在下位），

图3为图2上部的放大图，

图4为图2下部的放大图，

图5为图2中的下阀芯在上位时的结构图，

图6为图2中的上阀芯在上位时的结构图。

具体实施方式

如图所示，本实用新型的液压机主油缸，包括固定连接的上缸体1和下缸体2，上缸体1内固定设有内缸套3，上缸体1的内孔与内缸套3的外圆之间形成A油腔，A油腔内活动设有推力套筒6，推力套筒6的下端固定连接活塞7，活塞7活动设于下缸体2内，下缸体2的内孔与推力套筒6的外圆之间在活塞7上方形成B油腔，活塞7的下端连接活塞杆12，下缸体2的内孔与活塞杆12的外圆之间在活塞7下方形成C油腔，C油腔的横截面积大于B油腔的横截面积小于B油腔与A油腔的横截面积之和；内缸套3的顶部固定设有上阀套4，上阀套4内活动设有上阀芯5，上阀芯5的向下动作由气动控制，上阀芯的推动进气口对准上阀芯的上端面，上阀芯5向下动作后由上弹簧19推动复位，活塞7的顶部固定设有下阀套8，下阀套8位于推力套筒6的内孔与B油腔隔离，下阀套8内活动设有下阀芯9，下阀芯9的向上动作由气动控制，下阀芯9的推动进气口24对准下阀芯9的底部端面，在活塞杆12的中间开出，下阀芯9向上动作后由下弹簧22推动复位。上阀芯5内固定设有上阀芯位置检测磁环17，下阀芯9内固定设有下阀芯位置检测磁环23，内缸套3内活动设有油缸位移检测磁环20，油缸位移检测磁环20通过联接套21与活塞7固定相连，位移传感器11的感应杆18从上述磁环的中间活动穿过，位移传感器11在上缸体1的顶部固定安装。

上阀套4的侧壁设有上下排布的第一油孔41和第二油孔42，内缸套3的侧壁设有第三油孔31，第一油孔41的外侧端口通过外置油管10与B油腔相通，第二油孔42的外侧端口通过第三油孔31与A油腔相通，上阀芯5的外圆设有上环槽51，当上阀芯5在下位时，第一油孔41的内侧端口通过上环槽51与第二油孔42的内侧端口相通；上阀芯5的套壁设有第四油孔52，第四油孔52的内侧端口与油缸回油口15相通，当上阀芯5在上位时，第四油孔52的外侧端口与第二油孔42的内侧端口相通；下阀套8的侧壁设有上下排布的第五油孔81和第六油孔82，活塞7的侧壁设有第七油孔71和第八油孔72，第八油孔72为斜孔，第五油孔81的外侧端口通过第七油孔71与B油腔相通，第六油孔82的外侧端口通过第八油孔72与C油腔相通，下阀芯9的外圆设有下环槽91，当下阀芯9在下位时，第五油孔81的内侧端口通过下环槽91与第六油孔82的内侧端口相通；下阀芯9的侧壁设有第九油孔92，第九油孔92的内侧端口与油缸回油口15相通，当下阀芯9在上位时，第九油孔92的外侧端口与第六油孔82的内侧端口相通；油缸进油口16位于B油腔，油缸进油口16与伺服电机14驱动的油泵13相连，油缸回油口15位于油缸顶部。

本实用新型是这样进行工作的：图1-4所示，上下阀芯都在下位，此时油缸中路进油直接进入B油腔，推动活塞7向下；油缸上路进油通过B油腔、外置油管10、第一油孔41、上环槽51、第二油孔42、第三油孔31进入A油腔（图3中虚线所示为油路走向），推动推力套筒6向下，推力套筒6的向下力作用于活塞7；油缸下路进油通过B油腔、第七油孔71、第五油孔81、下环槽91、第六油孔82、第八油孔72进入C油腔（图4中虚线所示为油路走向），推动活塞7向上；由于C油腔的横截面积大于B油腔的横截面积小于B油腔与A油腔的横截面积之和，所以作用于活塞7上的合力向下，此时可实现油缸的快下动作。图5所示，上阀芯在下位，下阀芯在上位，此时油缸中路进油直接进入B油腔，推动活塞向下；油缸上路进油通过B油腔、外置油管、第一油孔、上环槽、第二油孔、第三油孔进入A油腔，推动推力套筒向下，推力套筒的力作用于活塞；油缸下路进油由于第五油孔不能通过下环槽相通第六油孔，C油腔不进油，所以作用于活塞上的向下合力要远大于快下动作时的活塞受力，此时可实现油缸的工进动作，这时C油腔的油通过第八油孔、第九油孔、油缸回油口回到油箱。图6所示，上阀芯在上位，下阀芯在下位，此时油缸中路进油直接进入B油腔，推动活塞向下；油缸上路进油由于第一油孔不能通过上环槽相通第二油孔，A油腔不进油，所以推力套筒不对活塞产生向下作用力；油缸下路进油通过B油腔、第七油孔、第五油孔、下环槽、第六油孔、第八油孔进入C油腔，推动活塞向上；由于C油腔的横截面积大于B油腔的横截面积，所以作用于活塞上的合力向上，此时可实现油缸的快回动作，这时A油腔的油通过第三油孔、第二油孔、第四油孔、油缸回油口回到油箱。在上述的油缸快下过程中，通过伺服电机的转速降低，可实现油缸的快下缓冲动作。在上述工进动作到达一定位置时，油泵停止供油，可实现油缸的保压动作。油缸的回程缓冲也通过控制伺服电机的转速来实现。

设计图

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