一种组合加载油缸的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于机械液压系统的技术领域，具体涉及一种组合加载油缸。
【背景技术】
[0002] 目前要得到作用于液压缸的冲击载荷，主要有落锤冲击加载和快速加载两种方 法。其中落锤冲击加载的试验原理是：一定质量G的重物从一定高度H作自由落体运动， 以一定能量（GH)和速度(v'2gH)冲击试验油缸，使油缸下腔压力上升，这种试验方式通 过改变重物质量G和冲击高度H，模拟不同特性的负载，得到不同特性的冲击负载。快速加 载所需要的能量一般由蓄能器提供，通过加载缸作用于试验油缸，使试验油缸下腔压力上 升，这种试验方式通过改变蓄能器的压力和加载缸的尺寸，模拟不同特性的负载，得到不同 特性的冲击负载。
[0003] 而落锤冲击加载和快速加载两种方法均存在其局限性，落锤冲击加载的载荷是落 锤的动能，对落锤的重量有一定的要求，冲击载荷的大小受限；快速加载系统的负载来源于 蓄能器压缩的势能，通过增压系统转换成具有一定速度的负载，但能量转换需要一个过程 和一定时间，所以加载速度梯度较落锤冲击试验方法慢。
【发明内容】
[0004] 本发明为了克服落锤冲击加载和蓄能器快速加载的局限，以得到良好的冲击载 荷，提供了一种组合加载油缸。
[0005] 本发明采用如下技术方案： 一种组合加载油缸，包括液压缸和爆炸缸，液压缸和爆炸缸的缸体相对静止，液压缸有 液压加载腔和受载腔，爆炸缸有爆炸腔，液压缸的活塞和爆炸缸的活塞通过同一活塞杆连 接，液压加载腔和爆炸腔组合加载。
[0006] 所述液压缸包括液压缸缸底、液压缸缸体、液压缸缸盖、活塞杆和液压缸活塞，爆 炸缸包括爆炸缸活塞、爆炸缸缸体和爆炸缸缸盖，活塞杆包括大径段和小径段，大径段和小 径段相接处设有环形凸台，液压缸活塞通过锁紧螺母安装固定于活塞杆的大径段上且液压 缸活塞与液压缸缸体内壁密封接触形成密封带，液压缸活塞将液压缸缸底、液压缸缸体和 液压缸缸盖形成的密闭腔体分为液压缸上腔和液压缸下腔，液压缸上腔为液压加载腔，液 压缸下腔为受载腔；爆炸缸活塞通过销轴与伸出液压缸缸盖外的活塞杆小径段端部连接， 爆炸缸活塞与爆炸缸缸体内壁通过活塞环接触形成密封带，爆炸缸活塞、爆炸缸缸体与爆 炸缸缸盖形成的密闭腔体为爆炸腔，液压缸上腔与爆炸腔形成组合加载部分。
[0007] 所述的活塞杆的大径段直径d2、小径段直径dl与爆炸缸的缸径D1、液压缸的缸径 D2满足：
【主权项】
1. 一种组合加载油缸，其特征在于：包括液压缸和爆炸缸，液压缸和爆炸缸的缸体相 对静止，液压缸有液压加载腔和受载腔，爆炸缸有爆炸腔，液压缸的活塞和爆炸缸的活塞通 过同一活塞杆连接，液压加载腔和爆炸腔组合加载。
2. 根据权利要求1所述的组合加载油缸，其特征在于：所述液压缸包括液压缸缸底 (1)、液压缸缸体（2)、液压缸缸盖（3)、活塞杆（4)和液压缸活塞（9)，爆炸缸包括爆炸缸活 塞（5)、爆炸缸缸体（6)和爆炸缸缸盖（7)，活塞杆（4)包括大径段和小径段，大径段和小径 段相接处设有环形凸台，液压缸活塞（9)通过锁紧螺母（10)安装固定于活塞杆（4)的大径 段上且液压缸活塞（9)与液压缸缸体（2)内壁密封接触形成密封带，液压缸活塞（9)将液压 缸缸底（1)、液压缸缸体（2)和液压缸缸盖（3)形成的密闭腔体分为液压缸上腔（A)和液压 缸下腔（B)，液压缸上腔（A)为液压加载腔，液压缸下腔（B)为受载腔；爆炸缸活塞（5)通过 销轴与伸出液压缸缸盖（3 )外的活塞杆（4)小径段端部连接，爆炸缸活塞（5 )与爆炸缸缸体 (6)内壁通过活塞环接触形成密封带，爆炸缸活塞（5)、爆炸缸缸体（6)与爆炸缸缸盖（7)形 成的密闭腔体为爆炸腔（C)，液压缸上腔（A)与爆炸腔（C)形成组合加载部分。
3. 根据权利要求2所述的组合加载油缸，其特征在于：所述的活塞杆（4)的大 径段直径（d2)、小径段直径（dl)与爆炸缸的缸径（Dl)、液压缸的缸径（D2)满足：
，其中Pa 为爆炸前液压缸上腔（A)的实际压力，Pe为爆炸前液压缸下腔（B)的实际压力，Pe为爆炸 腔（C)的预充压力。
4. 根据权利要求3所述的组合加载油缸，其特征在于：所述液压缸活塞（9)的最大行程 小于爆炸缸活塞（5)的最大行程。
5. 根据权利要求4所述的组合加载油缸，其特征在于：所述的液压缸连接有液压动力 源（8)〇
6. 根据权利要求5所述的组合加载油缸，其特征在于：所述的液压动力源（8)为蓄能器 组。
【专利摘要】本发明属于机械液压系统的技术领域，为了克服落锤冲击加载和蓄能器快速加载的局限，以得到良好的冲击载荷，提供了一种组合加载油缸，包括液压缸和爆炸缸，液压缸和爆炸缸的缸体相对静止，液压缸有液压加载腔和受载腔，爆炸缸有爆炸腔，液压缸的活塞和爆炸缸的活塞通过同一活塞杆连接，液压加载腔和爆炸腔组合加载。本发明采用液压力和爆炸力组合加载的方式，通过液压缸上腔与爆炸缸的爆炸腔组合加载，可以为液压缸提供良好的冲击加载，活塞杆与液压缸活塞、爆炸缸活塞构成的组合活塞在液压缸上腔的液压力和爆炸腔产生的爆炸载荷的共同作用下可以快速启动、运动，该组合加载油缸特别适用于有冲击加载要求的超高压液压系统。
【IPC分类】F15B19-00, F15B15-14
【公开号】CN104863920
【申请号】CN201510190120
【发明人】郭永昌, 廉自生, 王登辉, 廖瑶瑶, 袁红兵, 黄佳骏, 何云飞, 李姝姝
【申请人】太原理工大学, 晋中开发区立达机械制造有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年4月21日