专利名称:一种液压油缸及具有其的泵送机构、工程机械的制作方法
技术领域:
本发明涉及液压技术领域,具体而言,涉及一种液压油缸及具有该液压油缸的泵送机构、工程机械。
背景技术:
液压油缸是一种常用的液压执行元件,能将液压能转化为直线运动,它在工程机械领域的应用比较广泛。如图I所不,一般而言,液压油缸包括缸筒51、活塞53、活塞杆52和端盖54,在液压油的驱使下,活塞带动活塞杆相对于缸筒滑动。这种油缸通常只具有一个行程L,即活塞杆可活动的范围不能根据需要进行调整,这给应用这类油缸的工程机械在某些特殊状况下的作业或维修带来不便。以混凝土泵送设备为例,混凝土泵送设备上的泵送机构包括输送缸41、砼活塞42、水箱43、连接杆46和液压油缸44,参考图2 ;泵送机构在更换砼活塞时,需要先将连接杆46拆除,然后点动操作活塞杆45前进,使活塞杆45靠近砼 活塞42,再将活塞杆45直接与轮活塞42联接在一起,如图3所示;最后点动操作活塞杆45后退,使砼活塞42退入水箱43中,如图4所示;拆完后又按上述的反过程进行安装,操作十分不便,需要时间长。综上所述,提出一种行程可调节的液压油缸,以方便相关设备的作业或维护仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提出一种液压油缸及具有该液压油缸的泵送机构、工程机械,以解决因液压油缸行程不可调节而导致相关设备的作业或维护困难的问题。一方面,本发明提供了一种液压油缸,包括缸筒、一端滑动设置于所述缸筒内的活动杆件,缸筒的两端分别设有第一端盖和第二端盖,所述活动杆件的另一端穿过所述第一端盖;还包括设于所述缸筒内的限位活塞及限位缸筒,所述限位缸筒为中空结构,其与所述缸筒同轴设置,且一端固接于所述第二端盖上,所述活动杆件靠近第二端盖的端部设有用于容置所述限位缸筒的容置空腔;所述限位活塞滑动设置于缸筒和限位缸筒之间,并与所述缸筒、限位缸筒、第二端盖形成独立的限位腔室,用于调整所述活动杆件的有效行程;所述第二端盖上设有与所述限位腔室连通的限位油口及与所述限位缸筒的中心空腔连通的主油口。进一步地,所述容置空腔为环形槽,所述环形槽将所述活动杆件的端部分成芯轴及与所述缸筒内周面可滑动配合的支撑部,在预定状态下,所述芯轴外周面与限位缸筒内周面配合形成环形阻尼孔,所述环形阻尼孔用于减轻所述支撑部与所述限位活塞的冲击。进一步地,所述芯轴外周面靠近所述第二端盖处设有第一环形凸起部,所述限位缸筒内周面靠近第一端盖处设有第二环形凸起部,所述第一环形凸起部与第二环形凸起部在预定状态下形成环形阻尼孔,所述环形阻尼孔用于减轻所述支撑部与所述限位活塞的冲击。进一步地,所述芯轴上设有单向流通阀,所述单向流通阀的进口开设于所述芯轴靠近所述第二端盖的一端的端面上,所述单向流通阀的出口开设于所述芯轴的外周面上。进一步地,所述单向流通阀的出口设于所述芯轴上远离所述第二端盖的一端。进一步地,所述限位缸筒远离第二端盖的端部上设有限位部,所述限位部用于防止所述限位活塞滑出所述限位缸筒。进一步地,所述限位缸筒与所述第二端盖通过螺栓连接。本发明提出的液压油缸具有一个位置可调的限位活塞,在应用中,可以通过调整该限位活塞的位置来调整液压油缸的行程,因此它对于某些工程机械的作业或维护可以提供极大的方便。在进一步的技术方案中,通过设置环形阻尼孔,使得该油缸的活动杆件即将运行到限位活塞的位置时,液压油只能通过环形阻尼孔排出,环形阻尼孔产生的阻力使得活动杆件的运行速度降低,从而达到减轻支撑部件与限位活塞的冲击的目的。另一方面,本发明还提供一种泵送机构,包括输送缸、砼活塞、水箱和液压油缸,所述液压油缸为上述任一项所述的液压油缸,所述水箱设于所述输送缸和所述液压油缸之间,所述液压油缸的活动杆件一端穿过所述水箱并与所述砼活塞连接,所述液压油缸至少具有第一行程状态和第二行程状态,所述液压油缸处于第一行程状态时用于执行泵送作业,所述液压油缸处于第二行程状态时用于执行退砼活塞作业。因该液压油缸至少具有两个行程,即第一行程和第二行程,在第一行程状态下,该液压油缸用于泵送作业,在第二行程状态下,该液压油缸用于退砼活塞作业。在退砼活塞时,先将液压油缸由第一行程状态调整至第二行程状态,再控制活塞杆后退,直至砼活塞退至水箱内,然后更换砼活塞即可,由此可以看出该泵送机构更换砼活塞的操作比现有的泵送机构要简单的多。又一方面,本发明还提供一种工程机械,所述工程机械具有上述任一项所述的液压油缸。进一步地,所述工程机械为混凝土泵送设备。本发明提出的工程机械具有上述任一项所述的液压油缸,该液压油缸的使用使得该工程机械的作业更为便捷,维护更为方便。在进一步的技术方案中,通过在液压油缸内设置环形阻尼孔,不但可以减轻液压油缸内部元件之间的冲击,同时减轻了由这类冲击导致整个工程机械产生的噪声和振动。
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中图I为相关技术中液压油缸的结构示意图;图2为相关技术中泵送机构的结构示意图;图3为图2所示的泵送机构在维护过程中拆掉连接杆后的示意图;图4为图2所示的泵送机构的砼活塞退入水箱中的示意图;图5为本发明实施例提出的液压油缸的结构示意图;图6为图5所示液压油缸的在预定状态下的示意图7为图6中A处的放大图;图8为本发明实施例提供的泵送机构在第一行程状态下的示意图;图9为图8所示泵送机构在第二行程状态下的示意图。
具体实施例方式需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合附图5至图9对本发明的具体实施例进行详细说明。图5为本发明实施例提出的液压油缸的结构示意图;图6为图5所示液压油缸的在预定状态下的示意图;图7为图6中A处的放大图;图8为本发明实施例提供的泵送机构在第一行程状态下的示意图;图9为图8所示泵送机构在第二行程状态下的示意图。为解决因液压油缸行程不可调节而导致工程机械的作业或维护困难的问题,本发明实施例提供了一种液压油缸,包括缸筒2、一端滑动设置于所述缸筒2内的活动杆件1,缸筒2的两端分别设有第一端盖6和第二端盖10,所述活动杆件I的另一端穿过所述第一端盖6,该液压油缸还包括设于所述缸筒2内的限位活塞4及限位缸筒9,所述限位缸筒9为中空结构,其与所述缸筒2同轴设置,且一端固接于所述第二端盖10上,所述活动杆件I靠近第二端盖10的端部设有用于容置所述限位缸筒9的容置空腔,且所述限位缸筒9与所述容置空腔之间设有间隙,所述限位活塞4滑动设置于缸筒2和限位缸筒9之间,并与所述缸筒2、限位缸筒9、第二端盖10形成独立的限位腔室5,用于调整所述活动杆件I的有效行程,所述第二端盖10上设有与所述限位腔室5连通的限位油口 12及与所述限位缸筒9的中心空腔连通的主油口 13。与图I所示的液压油缸相比,该液压油缸中的活动杆件I可以理解为一个类似于由活塞和活塞杆构成的组件,不同的是该杆件的一端开有可容纳限位缸筒的容置空腔。这里的容置空腔可以是截面为圆形的空腔,也可以是截面为环形的环形槽7,只要该限位缸筒9能够顺利进出即可。另外,通过将限位油口 12和主油口 13开设于第二端盖10上,减少了在缸筒2上开设油口的数量,使得缸筒2的加工及密封更容易。这里的主油口 13为液压油缸工作时,作为动力源的液压油的流通口,另一主油口 11可设于第一端盖6上。该液压油缸通过设置位置可调的限位活塞4使得液压油缸的有效行程可以根据需要进行调整,在使用过程中,如需要延长有效行程,可将限位腔室5内的液压油放出一部分即可将限位活塞4往第二端盖10的方向移动,使得活动杆件I的可移动长度得到延长,这样便可延长该液压油缸的有效行程;反之,则缩短其有效行程。在进一步的技术方案中,所述容置空腔为环形槽7,所述环形槽7将所述活动杆件I的端部分成芯轴8及与所述缸筒2内周面可滑动配合的支撑部3,在预定状态下,所述芯轴8外周面与限位缸筒9内周面配合形成环形阻尼孔30,所述环形阻尼孔30用于减轻所述支撑部3与所述限位活塞4的冲击。这里的预定状态是指在活动杆件I往第二端盖10方向运动过程中,支撑部3与限位活塞4即将接触时液压油缸所处的状态。该技术方案中,液压油缸能够在支撑部3与限位活塞4接触前形成环形阻尼孔30,环形阻尼孔30使得环形槽7内的液压油流出时产生阻力,从而减缓活动杆件I的运行速度,因此,该技术方案可以有效减轻支撑部3与限位活塞4的冲击。在进一步的技术方案中,所述容置空腔为环形槽7,所述环形槽7将所述活动杆件·I的端部分成芯轴8及与所述缸筒内周面可滑动配合的支撑部3,所述芯轴8外周面靠近所述第二端盖10处设有第一环形凸起部32,所述限位缸筒9内周面靠近第一端盖6处设有第二环形凸起部31,所述第一环形凸起部32与第二环形凸起部31用于在预定状态下形成环形阻尼孔30,所述环形阻尼孔30用于减轻所述支撑部3与所述限位活塞4的冲击。这里的预定状态是指在活动杆件I往第二端盖方向运动的过程中,支撑部3与限位活塞4即将接触时液压油缸所处的状态,可参考图6。该技术方案可以带来两个方面的好处1)液压油缸能够在支撑部3与限位活塞4接触前形成环形阻尼孔30,环形阻尼孔30使得环形槽内的液压油流出时产生阻力,从而减缓活动杆件I的运行速度,因此,该技术方案可以有效减轻支撑部3与限位活塞4的冲击;2)当第一环形凸起部32越过与第二环形凸起部31的配合区域时(支撑部3与限位活塞4接触后继续往第二端盖10的方向运动,第一环形凸起部与第二环形凸起部无法形成环形阻尼孔时),因没有环形阻尼孔产生的阻力,环形槽7内的液压油流出时的阻力变小,因此,活动杆件I的运行更快捷、省力。在进一步的技术方案中,所述芯轴8上设有单向流通阀14,所述单向流通阀14的进口开设于所述芯轴8靠近所述第二端盖10的一端的端面上,所述单向流通阀14的出口 开设于所述芯轴8的外周面上。在进一步的技术方案中,所述单向流通阀14的出口设于所述芯轴8上远离所述第二端盖10的一端的外周面上。在该技术方案中,当液压油从主油口 13进入,驱动所述活动杆件I往第一端盖6方向运动时,液压油可以通过单向流通阀14进入到环形槽7内,增加了液压油与活动杆件I的接触面积,可以提升活动杆件I在启动时的响应速度,并降低启动时需要的液压油的压力。在进一步的技术方案中,所述限位缸筒9远离第二端盖10的端部上设有限位部,所述限位部用于防止所述限位活塞4滑出所述限位缸筒9。在进一步的技术方案中,所述限位缸筒9与所述第二端盖10通过螺栓连接。请参考图8和图9,本发明实施例还提供了一种泵送机构,用于泵送流体,包括输送缸21、砼活塞22、水箱23及液压油缸24,该液压油缸24采用上述结构,该液压油缸24至少具有LI和L2两个行程,液压油缸24处于行程为LI的状态时用于执行泵送作业,液压油缸24处于行程为L2的状态时用于执行退砼活塞作业。该泵送机构的具体工作原理如下I)泵送作业将液压油缸24的限位活塞4置于预定限位位置,此时液压油缸24的行程为LI,活动杆件I在从主油口 11和13交替流入的液压油的作用下驱动砼活塞22在输送缸21内往复运动,流体在砼活塞的往复运动过程中完成吸入和泵出的过程。2)退砼活塞作业将限位油口 12与油箱连通,液压油从主油口 11进入,在液压油压力作用下,活动杆件I推动限位活塞4后退至预定位置,此时液压油缸24的行程为L2。在活动杆件I推动限位活塞4后退的过程中,砼活塞22在活动杆件I的作用下被拉出输送缸21,并到达水箱23中。从该泵送机构的上述工作原理可以看出,在更换砼活塞22时,先将限位油口 12与油箱连通,再控制活动杆件I后退,直至砼活塞22退至水箱23内,然后更换砼活塞22即可。与现有泵送机构相比,该泵送机构更换砼活塞的操作要简单的多。本发明实施例还提供了一种工程机械,该工程机械具有上述任一项所述的液压油缸。该工程机械可以为混凝土泵送设备,如混凝土泵车、拖式混凝土泵等,该液压油缸的采用,给此类工程机械的作业和维护带来了极大的方便。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精 神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种液压油缸,包括缸筒(2)、一端滑动设置于所述缸筒内的活动杆件(I),缸筒(2)的两端分别设有第一端盖(6)和第二端盖(10),所述活动杆件(I)的另一端穿过所述第一端盖(6),其特征在于,还包括设于所述缸筒(2)内的限位活塞(4)及限位缸筒(9); 所述限位缸筒(9)为中空结构,其与所述缸筒(2)同轴设置,且一端固接于所述第二端盖(10)上,所述活动杆件(I)靠近第二端盖(10)的端部设有用于容置所述限位缸筒(9)的容置空腔; 所述限位活塞(4)滑动设置于缸筒(2)和限位缸筒(9)之间,并与所述缸筒(2)、限位缸筒(9)、第二端盖(10)形成独立的限位腔室(5),用于调整所述活动杆件(I)的有效行程; 所述第二端盖(10)上设有与所述限位腔室(5)连通的限位油口(12)及与所述限位缸筒的中心空腔连通的主油口(13)。
2.根据权利要求I所述的液压油缸,其特征在于,所述容置空腔为环形槽(7),所述环形槽(7)将所述活动杆件(I)的端部分成芯轴(8)及与所述缸筒(2)内周面可滑动配合的支撑部(3),在预定状态下,所述芯轴(8)外周面与限位缸筒(9)内周面配合形成环形阻尼孔(30 ),所述环形阻尼孔(30 )用于减轻所述支撑部(3 )与所述限位活塞(4 )的冲击。
3.根据权利要求2所述的液压油缸,其特征在于,所述芯轴(8)外周面靠近所述第二端盖(10)处设有第一环形凸起部(32),所述限位缸筒(9)内周面靠近第一端盖(6)处设有第二环形凸起部(31),所述第一环形凸起部(32)与第二环形凸起部(31)在预定状态下形成环形阻尼孔(30)。
4.根据权利要求2或3所述的液压油缸,其特征在于,所述芯轴(8)上设有单向流通阀(14),所述单向流通阀(14)的进口开设于所述芯轴(8)靠近所述第二端盖(10)的一端的端面上,所述单向流通阀(14)的出口开设于所述芯轴(8)的外周面上。
5.根据权利要求4所述的液压油缸,其特征在于,所述单向流通阀(14)的出口设于所述芯轴(8)上远离所述第二端盖(10)的一端。
6.根据权利要求5所述的液压油缸,其特征在于,所述限位缸筒(9)远离第二端盖(10)的端部上设有限位部,所述限位部用于防止所述限位活塞(4)滑出所述限位缸筒(9)。
7.根据权利要求5所述的液压油缸,其特征在于,所述限位缸筒(9)与所述第二端盖(10)通过螺栓连接。
8.一种泵送机构,包括输送缸(21)、砼活塞(22)、水箱(23)和液压油缸(24),其特征在于,所述液压油缸(24)为权利要求I至7任一项所述的液压油缸,所述水箱(23)设于所述输送缸(21)和所述液压油缸之间(24),所述液压油缸(24)的活动杆件(I)一端穿过所述水箱(23)并与所述砼活塞(23)连接,所述液压油缸(24)至少具有第一行程状态和第二行程状态,所述液压油缸处于第一行程状态时用于执行泵送作业,所述液压油缸处于第二行程状态时用于执行退砼活塞作业。
9.一种工程机械,其特征在于,包括权利要求I至7任一项所述的液压油缸。
10.根据权利要求9所述的工程机械,其特征在于,所述工程机械为混凝土泵送设备。
全文摘要
本发明公开了一种液压油缸,包括缸筒、活动杆件、第一端盖和第二端盖,还包括设于缸筒内的限位活塞及限位缸筒,限位缸筒为中空结构,其与缸筒同轴设置,且一端固接于所述第二端盖上,活动杆件靠近第二端盖的端部设有用于容置限位缸筒的容置空腔;限位活塞滑动设置于缸筒和限位缸筒之间,并与缸筒、限位缸筒、第二端盖形成独立的限位腔室;第二端盖上设有与限位腔室连通的限位油口及与限位缸筒的中心空腔连通的主油口。该液压油缸行程可以根据需要进行调整,它对于某些工程机械的作业或维护可以提供极大的方便。本发明还提出了一种具有该液压油缸的泵送机构及工程机械。
文档编号F15B15/20GK102927078SQ201210428529
公开日2013年2月13日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者温丽敏, 赵遵平, 刘永红 申请人:三一重工股份有限公司