一种单头双作用气液增压泵的制作方法

本发明涉及一种气液增压泵，尤其是一种单头双作用气液增压泵。

背景技术：

气液增压泵是一种新型的动力转换机械，主要应用于气液转换动力站中，其主要采用气油转换方法，由1-7bar压缩空气驱动，通过压缩空气将低压油变为高压油，从而提供高出力。由于气液转换动力站同时结合了气动和液压原理，具备传动速度快、出压力大、工作噪音小、性价比高等优点，是现代压力设备的换代产品。

现有气液增压泵多为单头单作用增压泵或双头双作用增压泵，单头单作用增压泵只在气驱缸一侧设有高压增压腔体，且只在活塞杆向一侧运动时才会有高压液压油输出，吸油时不能供油，故增压泵流量相对较小；双头双作用增压泵在活塞杆两侧运动时，一侧吸油另一侧输出高压油，能提供连续的油源，然而其气驱缸长度增加，体积大而使用成本高。

技术实现要素：

发明要解决的技术问题

为解决现有单头单作用气液增压泵无法实现连续工作效率较低，而双头双作用气液增压泵相对成本高的问题，提高气液转换动力站性价比，本发明提出一种新型的单头双作用气液增压泵。

技术方案

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种单头双作用气液增压泵，包括液压高压部与气驱动部，液压高压部包括法兰压盖、前端盖、进油单向阀、小缸筒、小活塞、小活塞单向阀、方法兰、过渡法兰导向端盖；气驱动部包括气驱前端盖、气驱后端盖、大缸筒、大活塞、前先导阀、后先导阀、气动滑阀，气驱前端盖中心位置设有通孔，过渡法兰导向端盖通过该通孔并与气驱前端盖通过螺钉连接，液压高压部小活塞位于小缸筒内，气驱动部大活塞位于大缸筒内，小活塞与大活塞通过两端固定于活塞中心部分的活塞杆连接，过渡法兰导向端盖设有中心通孔，活塞杆穿过该中心通孔并左右移动，气动滑阀位于气驱前端盖上部。

进一步地，前端盖位于小缸筒左侧，法兰压盖位于前端盖外侧，过渡法兰导向端盖位于小缸筒右侧，小前端盖上设有进油口并与进油单向阀联通，小活塞上设有若干通油孔，小活塞单向阀位于通油孔上，过渡法兰导向端盖上设有出油口，出油口与由小活塞和过渡法兰导向端盖形成的空气腔联通。

进一步地，气动滑阀包括阀体、阀套、阀芯，端盖、消音器，一进气口p，三出气口a与b，t；阀体位于所述阀套外围，阀套包裹所述阀芯，进气口p位于所述阀体一侧，端盖封闭于所述阀体另一侧，出气口a与出气口b位于阀体同一侧的下方，出气口t位于阀体上方，消音器安装于出气口t上。

进一步地，气驱前端盖位于大缸筒靠近小缸筒一侧，前先导阀位于气驱前端盖内侧端部；气驱后端盖位于大缸筒远离小缸筒一侧，其上部安装有气路块，后先导阀位于气驱后端盖内侧端部，气驱前端盖、大缸筒、大活塞、气驱后端盖通过四个螺钉连接，气驱前端盖和气驱后端盖上设有进气口，气驱前端盖进气口与气动滑阀出气口b气路连接，气驱后端盖进气口与气动滑阀出气口a气路连接，前先导阀位于气驱前端盖进气口与气动滑阀出气口b连接的气路上，后先导阀位于气驱后端盖进气口与气动滑阀出气口a连接的气路上。

有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明所提出的单头双作用气液增压泵既具备了单头单作用气液增压泵结构体积小的特点，又具备了双头双作用气液增压泵可实现连续工作，效率高的特点，在活塞双向运动过程中都会有液压油输出，实现成本低；

本发明结构简单、易于实现与推广使用。

附图说明

图1为本发明侧剖面图；

图2为本发明外观图；

图3为本发明气动滑阀结构图；

图4、图5为本发明气动滑阀与气液增压泵配合工作原理图；

图中标号说明：1-法兰压盖；2-前端盖；3-进油单向阀；4-小缸筒；5-小活塞；6-小活塞单向阀；7-方法兰；8-过渡法兰导向端盖；9-气驱前端盖；10-大缸筒；11-大活塞；12-前先导阀；13-后先导阀；14-气驱后端盖；15-固定角板；16-气路块；17-活塞杆；18-气动滑阀；19-出油口；20-通孔；21-小活塞左腔(无杆腔)；22-小活塞右腔(有杆腔)；23-大活塞左腔(有杆腔)；24-大活塞右腔(无杆腔)；25-气动滑阀左腔；26-气动滑阀右腔；27-气控通道a；28-气控通道b；181-消声器；182-阀体；183-阀套；184-阀芯；185-端盖；186-进气口p；187-出气口a；188-出气口b；189-出气口t。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和具体实施方式对本发明作详细描述。

如图1所示，单头双作用气液增压泵由左侧的液压高压部与右侧的气驱动部组成，液压高压部包括法兰压盖1、前端盖2、进油单向阀3、小缸筒4、小活塞5、小活塞单向阀6、方法兰7、过渡法兰导向端盖8；其中前端盖2位于小缸筒4左侧，法兰压盖1位于前端盖2外围，过渡法兰导向端盖8位于小缸筒4右侧，小前端盖2上设有进油口并与进油单向阀3联通，小活塞5位于小缸筒4内并可在小缸筒内移动，小活塞5上设有通油孔，小活塞单向阀6位于通油孔上，过渡法兰导向端盖8上设有出油口19，出油口与小活塞和过渡法兰导向端盖8形成的空气腔(小活塞右腔22)联通。

气驱动部包括气驱前端盖9、气驱后端盖14、大缸筒10、大活塞11、前先导阀12、后先导阀13、气动滑阀18；大活塞11位于大缸筒10内，气驱前端盖9位于大缸筒10靠近小缸筒4一侧，气动滑阀18位于气驱前端盖上部，前先导阀12位于气驱前端盖9内侧端部；气驱后端盖14位于大缸筒远离小缸筒一侧，其上部安装有气路块16，后先导阀13位于气驱后端盖14内侧端部。气驱前端盖9中心位置设有通孔20，过渡法兰导向端盖8通过该通孔并与气驱前端盖9通过螺钉连接，过渡法兰导向端盖8将气体和液压介质分隔。

小活塞5与大活塞11通过两端固定于活塞中心部分的活塞杆17连接，过渡法兰导向端盖8设有中心通孔，活塞杆穿过该中心通孔并左右移动，小活塞5和大活塞11分别与活塞杆17之间设置“o”形圈静密封，且通过两个螺母将大小活塞紧固，小活塞外径沟槽上装有单向密封及导向带，大活塞外径沟槽安装一个双向密封。小活塞将小缸筒分为小活塞左腔(无杆腔)21与小活塞右腔(有杆腔)22，大活塞将大缸筒分为大活塞左腔(有杆腔)23与大活塞右腔(无杆腔)24。

如图2所示，气液增压泵通过左侧的小缸筒4与右侧的大缸筒10连接而成，法兰前盖1及前端盖2位于小缸筒4左侧，液压高压部外侧设有方法兰7，大缸筒前端为气驱前端盖9，后侧为气驱后端盖14，气路块16位于气驱后端盖上部用于封闭气路，固定角板15位于气驱前端盖与气驱后端盖下方起固定作用，气动滑阀18位于气驱前端盖9上方。

如图3所示，气动滑阀包括阀体182、阀套183、阀芯184，端盖185、消音器181，进气口p186，出气口a187、出气口b188，出气口t189；阀体182位于阀套183外围，阀套183包裹阀芯184，进气口p186位于阀体一侧，端盖185封闭于阀体182另一侧，出气口a187与出气口b188位于阀体182的一侧下方，出气口t189位于阀体上方，消音器181安装于出气口t189上。气动滑阀18为一个气控二位四通阀，阀芯将滑阀内部腔体划分为左腔25与右腔26。工作时，驱动气源气体交替进入大活塞11左侧与右侧，前后先导阀用于控制气动滑阀18左右腔体内压缩空气的进入和排出，实现气动滑阀18的换向从而控制大活塞11的往复运动。大活塞接触前后先导阀时可将其打开，大活塞离开前后先导阀时，该阀通过弹簧复位。

本发明增压泵工作时，对大活塞11施加很低的压力，形成拉力或者推力通过活塞杆17带动小活塞5，当小活塞5向右运动时，进油单向阀3打开吸入液压油，小活塞单向阀6关闭，小活塞5将小活塞右腔(有杆腔)22压缩，产生高压，液压介质通过出油口19通往执行元件；进一步至大活塞运动至图4所示位置时，压缩空气气源通过进气口p186进入到气控通道a27，压缩空气进入到气动滑阀左腔25；大活塞11碰到后先导阀13触杆打开先导阀开口，气动滑阀右腔26中的气体通过气控通道b28通向大气，此时，气动滑阀左腔25中有压缩气体，右腔26直接通向大气，气控阀芯左侧压力大于右侧，阀芯向右运动至停在如图4所示的位置，此时进气口p186与进气口a187通道联通，进气口a口187通道与大活塞右腔(无杆腔)24联通，气源压缩空气进入大活塞右腔24，使大活塞向左侧运动，大活塞左腔(有杆腔)23内空气通过出气口b188再经过出气口t189排入大气。

当小活塞5向左运动时，进油单向阀3关闭，停止吸油，小活塞单向阀6打开，小活塞有杆腔22和小活塞无杆腔21联通，活塞杆17进入液压高压部内，小活塞有杆腔22腔内体积减少形成高压，液压介质通过出油口19通往执行元件；进一步至大活塞11向左运动至图5所示位置时，大活塞11接触到前先导阀12触杆，前先导阀打开，此时气源压缩空气通过进气口p186通到气控通道a27，气控通道a通过打开的前先导阀12与气控通道b28相通，压缩空气通过气控通道b28进入到气动滑阀右腔26(此时后先导阀13关闭)，此时气源压缩空气分别作用到滑阀阀芯的左侧和右侧，由于阀芯左侧的面积小于阀芯右侧的作用面积，因此阀芯右侧受力大于左侧，此时阀芯向左运动，然后停在如图5中的位置，此时气源压缩空气通过进气口p186通道经出气口b188通道在进入到大活塞的左腔(有杆腔)23，使大活塞11向右侧运动，大活塞右腔(无杆腔)24内空气通过出气口a187通道再经过出气口t189排入大气；由此，通过前后两触杆式先导阀和气动滑阀18控制大活塞11的往复运动,大活塞11通过活塞杆17带动小活塞05来实现连续运动，在大活塞左右往复运动过程中出油口均有高压油输出。

当执行元件的负载产生压力后，增压泵减速运行，并对其内部大小活塞产生一定的阻力，当活塞所受阻力与气驱动力平衡时，活塞保持静止，增压泵自动停止；当活塞所受阻力下降或空气驱动压力增加时，增压泵会自动启动运行，直至再次达到压力平衡后自动停止。

由此，本发明通过前后先导阀及气动滑阀的配合作用实现了活塞的左右往复运动，且在此过程中出油口均有高压油输出，在保证效率的同时大大降低了实现成本。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。