具有緩沖功能的液壓油缸及挖掘機(jī)制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種具有緩沖功能的液壓油缸及挖掘機(jī)，其中，具有緩沖功能的液壓油缸包括缸體，缸體內(nèi)設(shè)置有活塞桿和活塞，活塞桿穿過活塞、且靠近缸體的缸底的一端為第一端部，具有緩沖功能的液壓油缸還包括緩沖柱塞，第一端部?jī)?nèi)設(shè)置有中心孔，緩沖柱塞的一端通過限位裝置設(shè)置在中心孔內(nèi)，且能夠在中心孔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，緩沖柱塞的另一端靠近缸底，且與缸底上設(shè)置的第一溝槽位于同一軸線上，第一溝槽連通缸體內(nèi)設(shè)置的第一進(jìn)出油道，緩沖柱塞上設(shè)置有至少一個(gè)節(jié)流槽，節(jié)流槽的寬度從活塞到缸底的方向逐漸減小，節(jié)流槽連通緩沖柱塞內(nèi)設(shè)置的軸向通孔。本發(fā)明專利技術(shù)能夠使油缸無桿腔在緩沖過程中，油液緩沖壓力連續(xù)變化，緩沖速度逐漸回落，避免速度沖擊。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及一種具有緩沖功能的液壓油缸及挖掘機(jī)。
技術(shù)介紹
挖掘機(jī)中的液壓油缸在工作過程中，活塞需要實(shí)現(xiàn)不斷的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞桿縮回至極限位置時(shí)，鎖緊螺母會(huì)對(duì)缸底產(chǎn)生很大沖擊，造成挖掘機(jī)工作裝置運(yùn)行不平穩(wěn)，并造成液壓油缸的結(jié)構(gòu)損壞，因此，需在液壓油缸的無桿腔內(nèi)設(shè)置緩沖裝置，用于防止液壓油缸運(yùn)行至行程終點(diǎn)時(shí)，液壓油缸的鎖緊螺母與缸底發(fā)生機(jī)械碰撞，產(chǎn)生沖擊和噪聲。目前，挖掘機(jī)液壓油缸的無桿腔緩沖結(jié)構(gòu)主要有以下兩種形式：1)在油缸外部設(shè)置油路和裝置進(jìn)行緩沖；如在油缸外部設(shè)置蓄能器及液壓油路，通過控制電磁閥的通斷來控制油缸與蓄能器的通斷，當(dāng)油缸與蓄能器連通時(shí)液壓油缸具有緩沖作用。上述在油缸外部設(shè)置蓄能器和液壓油路進(jìn)行緩沖的方式，在時(shí)間上會(huì)有一定的延遲性，使得緩沖響應(yīng)速度變慢，緩沖效果不明顯。2)在油缸內(nèi)部設(shè)置特定結(jié)構(gòu)，通過回油節(jié)流實(shí)現(xiàn)緩沖。如在緩沖結(jié)構(gòu)中，通過浮動(dòng)緩沖柱塞深入缸底上的油道中封閉主油路，使緩沖腔油液通過油缸缸底的緩沖調(diào)節(jié)閥回油，達(dá)到緩沖效果，此種裝置要求浮動(dòng)緩沖柱塞具有較高的加工精度，且與缸底油道的同軸度要求高，浮動(dòng)緩沖桿無法拆卸更換，使得緩沖性能不便于調(diào)整，同時(shí)活塞桿緩沖結(jié)構(gòu)局部失效會(huì)導(dǎo)致油缸活塞桿更換，提高了油缸的維護(hù)成本。又如在柱塞式液壓缸緩沖裝置中，通過緩沖閥芯上的均布阻尼孔進(jìn)行節(jié)流緩沖，此種緩沖裝置由于斷續(xù)阻尼孔的作用，使得緩沖壓力存在壓力波動(dòng)，緩沖壓力連續(xù)性較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提出一種具有緩沖功能的液壓油缸及挖掘機(jī)，其能夠使油缸無桿腔在緩沖過程中，無桿腔油液緩沖壓力連續(xù)變化，緩沖速度逐漸回落，避免速度沖擊。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供了一種具有緩沖功能的液壓油缸，其包括缸體，所述缸體內(nèi)設(shè)置有活塞桿和活塞，所述活塞桿穿過所述活塞、且靠近所述缸體的缸底的一端為第一端部，具有緩沖功能的液壓油缸還包括緩沖柱塞，所述第一端部?jī)?nèi)設(shè)置有中心孔，所述緩沖柱塞的一端通過限位裝置設(shè)置在所述中心孔內(nèi)，且能夠在所述中心孔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述緩沖柱塞的另一端靠近所述缸底，且與所述缸底上設(shè)置的第一溝槽在同一軸線上，所述第一溝槽連通所述缸底內(nèi)設(shè)置的第一進(jìn)出油道，所述緩沖柱塞上設(shè)置有至少一個(gè)節(jié)流槽，所述節(jié)流槽的寬度從所述活塞到所述缸底的方向逐漸減小，所述節(jié)流槽連通所述緩沖柱塞內(nèi)設(shè)置的軸向通孔。上述實(shí)施例中，將緩沖柱塞設(shè)置成空心結(jié)構(gòu)，且緩沖柱塞上設(shè)置節(jié)流槽，節(jié)流槽的寬度從活塞到缸底的方向逐漸減小，對(duì)應(yīng)的，節(jié)流面積從活塞到缸底的方向連續(xù)減小，在油缸緩沖過程中，油缸無桿腔油液緩沖壓力連續(xù)變化，緩沖速度逐漸回落，避免了壓力波動(dòng)和速度沖擊，提高了操作效率與舒適性。在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述緩沖柱塞上設(shè)置有至少兩個(gè)所述節(jié)流槽，各所述節(jié)流槽沿所述緩沖柱塞的周向均勻布置，進(jìn)一步促進(jìn)了油缸無桿腔油液緩沖壓力的連續(xù)變化。在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述節(jié)流槽呈三角形，且靠近所述缸底的一端為三角形的頂端，靠近所述活塞的一端為三角形的底邊。在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述限位裝置包括環(huán)形擋塊，所述環(huán)形擋塊設(shè)置在所述中心孔內(nèi)，且通過螺紋連接所述活塞桿，所述緩沖柱塞穿過所述環(huán)形擋塊、且靠近所述活塞的一端設(shè)置有徑向延伸的第一臺(tái)階，通過所述第一臺(tái)階與所述環(huán)形擋塊的配合，限制所述緩沖柱塞滑出所述中心孔。上述實(shí)施例中，環(huán)形擋塊在緩沖過程中對(duì)緩沖柱塞起導(dǎo)向作用，確保緩沖柱塞與第一溝槽的準(zhǔn)確對(duì)中，將緩沖柱塞設(shè)置為可拆卸結(jié)構(gòu)，易于拆卸、更換，避免了緩沖結(jié)構(gòu)損壞導(dǎo)致活塞桿全部更換，降低了油缸的維護(hù)成本。在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述環(huán)形擋塊與所述緩沖柱塞之間為間隙配合。上述實(shí)施例中，環(huán)形擋塊與緩沖柱塞之間的環(huán)形間隙在緩沖階段可與緩沖柱塞上的節(jié)流槽配合，平衡緩沖峰值壓力與緩沖速度。在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述限位裝置還包括壓環(huán)，所述環(huán)形擋塊靠近所述缸底的端面上設(shè)置有數(shù)個(gè)彈簧孔，所述彈簧孔內(nèi)設(shè)置有壓緊彈簧，所述壓環(huán)為階梯狀，所述壓環(huán)的小尺寸端設(shè)置在所述中心孔內(nèi)，且通過螺紋連接所述活塞桿，所述壓環(huán)的小尺寸端壓緊所述壓緊彈簧，進(jìn)而壓緊所述環(huán)形擋塊，所述壓環(huán)的大尺寸端位于所述中心孔外，且與所述活塞桿的端部緊密貼合。上述實(shí)施例中，將壓環(huán)設(shè)置成外螺紋結(jié)構(gòu)與活塞桿的中心孔的內(nèi)螺紋配合，便于壓環(huán)通過壓緊彈簧將環(huán)形擋塊壓緊，壓緊彈簧可以降低壓環(huán)加工精度，同時(shí)對(duì)壓環(huán)起到防松的作用。在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述壓環(huán)的大尺寸端的外表面設(shè)置成六角形結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于裝配。在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述緩沖柱塞與所述中心孔的底端之間設(shè)置有復(fù)位彈簧。上述實(shí)施例中，將復(fù)位彈簧安裝于活塞桿的中心孔的底部，對(duì)緩沖柱塞起復(fù)位作用，同時(shí)可以避免緩沖腔緩沖壓力對(duì)復(fù)位彈簧造成損害，提高了復(fù)位彈簧的使用壽命。在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述緩沖柱塞靠近所述缸底的一端設(shè)置有向徑向延伸的第二臺(tái)階，緩沖時(shí)，所述第二臺(tái)階能夠完全進(jìn)入所述第一溝槽內(nèi)。上述實(shí)施例中，緩沖時(shí)，緩沖柱塞的第二臺(tái)階進(jìn)入第一溝槽內(nèi)，第一溝槽與環(huán)形擋塊共同起導(dǎo)向作用，使得緩沖柱塞在緩沖過程中不發(fā)生
側(cè)偏，提高了緩沖結(jié)構(gòu)的可靠性。在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述缸底上圍繞所述第一溝槽設(shè)置有一環(huán)形溝槽，所述環(huán)形溝槽連通設(shè)置在所述缸底內(nèi)的第二進(jìn)出油道，所述第二進(jìn)出油道上設(shè)置有帶有節(jié)流孔的單向閥。上述實(shí)施例中，缸底設(shè)置有帶節(jié)流孔的單向閥，防止油缸在活塞桿緩沖過程中緩沖末端壓力過大對(duì)油缸結(jié)構(gòu)造成的破壞。在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述第二進(jìn)出油道通過所述單向閥上的阻尼孔連通所述第一進(jìn)出油道。上述實(shí)施例中，在缸底開設(shè)一個(gè)環(huán)形溝槽，增大了油缸反向開啟時(shí)油液打開單向閥后在無桿腔的作用面積，使油缸實(shí)現(xiàn)反向迅速開啟，提高了工作效率。在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述活塞桿的所述第一端部上設(shè)置有鎖緊螺母，通過設(shè)置所述鎖緊螺母將所述活塞與所述活塞桿鎖緊。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)還提供了一種挖掘機(jī)，其包括上述任一實(shí)施例中的具有緩沖功能的液壓油缸。基于上述技術(shù)方案，本專利技術(shù)還至少具有以下有益效果：本專利技術(shù)提供的緩沖柱塞為空心結(jié)構(gòu)，且其外周面上均布數(shù)個(gè)節(jié)流槽，節(jié)流槽的寬度從活塞到缸底的方向逐漸減小，節(jié)流槽的節(jié)流面積連續(xù)減小，因此，在油缸無桿腔緩沖過程中，無桿腔油液的緩沖壓力連續(xù)變化，避免壓力波動(dòng)，使緩沖過程中緩沖速度逐漸回落，避免速度沖擊，增強(qiáng)了油缸工作的穩(wěn)定性。附圖說明此處所說明的附圖用來提供對(duì)本專利技術(shù)的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本專利技術(shù)的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本專利技術(shù)，并不構(gòu)成對(duì)本專利技術(shù)的不當(dāng)限定。在附圖中：圖1為本專利技術(shù)提供的具有緩沖功能的液壓油缸的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本專利技術(shù)提供的具有緩沖功能的液壓油缸的局部放大示意圖；圖3為本專利技術(shù)提供的具有緩沖功能的液壓油缸中帶節(jié)流孔的單向閥
的放大示意圖；圖4為本專利技術(shù)提供的具有緩沖功能的液壓油缸中的緩沖柱塞結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本專利技術(shù)提供的具有緩沖功能的液壓油缸中的擋塊端面結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本專利技術(shù)提供的具有緩沖功能的液壓油缸中的壓環(huán)端面結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本專利技術(shù)提供的具有緩沖功能的液壓油缸中的壓環(huán)與擋塊接觸部位局部放大示意圖。附圖中標(biāo)號(hào)：1-缸體；2-活塞桿；3-活塞；4-復(fù)位彈簧；5-鎖緊螺母；6-緩沖柱塞；7-環(huán)形擋塊；8-緊定螺釘；9-壓緊彈簧；10-壓環(huán)；11-節(jié)流槽；12-第一溝槽；13-環(huán)形溝槽本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種具有緩沖功能的液壓油缸，包括缸體(1)，所述缸體(1)內(nèi)設(shè)置有活塞桿(2)和活塞(3)，所述活塞桿(2)穿過所述活塞(3)、且靠近所述缸體(1)的缸底(14)的一端為第一端部，其特征在于：還包括緩沖柱塞(6)，所述第一端部?jī)?nèi)設(shè)置有中心孔，所述緩沖柱塞(6)的一端通過限位裝置設(shè)置在所述中心孔內(nèi)，且能夠在所述中心孔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述緩沖柱塞(6)的另一端靠近所述缸底(14)，且與所述缸底(14)上設(shè)置的第一溝槽(12)位于同一軸線上，所述第一溝槽(12)連通所述缸底(14)內(nèi)設(shè)置的第一進(jìn)出油道(16)，所述緩沖柱塞(6)上設(shè)置有至少一個(gè)節(jié)流槽(11)，所述節(jié)流槽(11)的寬度從所述活塞(3)到所述缸底(14)的方向逐漸減小，所述節(jié)流槽(11)連通所述緩沖柱塞(6)內(nèi)設(shè)置的軸向通孔。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種具有緩沖功能的液壓油缸，包括缸體(1)，所述缸體(1)內(nèi)設(shè)置有活塞桿(2)和活塞(3)，所述活塞桿(2)穿過所述活塞(3)、且靠近所述缸體(1)的缸底(14)的一端為第一端部，其特征在于：還包括緩沖柱塞(6)，所述第一端部?jī)?nèi)設(shè)置有中心孔，所述緩沖柱塞(6)的一端通過限位裝置設(shè)置在所述中心孔內(nèi)，且能夠在所述中心孔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述緩沖柱塞(6)的另一端靠近所述缸底(14)，且與所述缸底(14)上設(shè)置的第一溝槽(12)位于同一軸線上，所述第一溝槽(12)連通所述缸底(14)內(nèi)設(shè)置的第一進(jìn)出油道(16)，所述緩沖柱塞(6)上設(shè)置有至少一個(gè)節(jié)流槽(11)，所述節(jié)流槽(11)的寬度從所述活塞(3)到所述缸底(14)的方向逐漸減小，所述節(jié)流槽(11)連通所述緩沖柱塞(6)內(nèi)設(shè)置的軸向通孔。2.如權(quán)利要求1所述的具有緩沖功能的液壓油缸，其特征在于：所述緩沖柱塞(6)上設(shè)置有至少兩個(gè)所述節(jié)流槽(11)，各所述節(jié)流槽(11)沿所述緩沖柱塞(6)的周向均勻布置。3.如權(quán)利要求1或2所述的具有緩沖功能的液壓油缸，其特征在于：所述節(jié)流槽(11)呈三角形，且靠近所述缸底(14)的一端為三角形的頂端，靠近所述活塞(3)的一端為三角形的底邊。4.如權(quán)利要求1所述的具有緩沖功能的液壓油缸，其特征在于：所述限位裝置包括環(huán)形擋塊(7)，所述環(huán)形擋塊(7)設(shè)置在所述中心孔內(nèi)，且通過螺紋連接所述活塞桿(2)，所述緩沖柱塞(6)穿過所述環(huán)形擋塊(7)、且靠近所述活塞(3)的一端設(shè)置有徑向延伸的第一臺(tái)階，通過所述第一臺(tái)階與所述環(huán)形擋塊(7)的配合，限制所述緩沖柱塞(6)滑出所述中心孔。5.如權(quán)利要求4所述的具有緩沖功能的液壓油缸，其特征在于：所...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：聶文磊，楊濤，孫輝，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：江蘇;32