導向緩沖裝置、液壓油缸及挖掘機制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種導向緩沖裝置、液壓油缸及挖掘機，其中，導向緩沖裝置其包括缸筒、導向套、活塞和活塞桿，導向套設置在缸筒上，活塞設置在缸筒內，活塞桿的一端連接活塞，活塞桿的另一端穿出導向套，缸筒內活塞桿所在的腔為有桿腔，導向套上設置有油缸出口，油缸出口用于連通有桿腔，其特征在于：導向套上設置有至少一個緩沖模塊，緩沖模塊包括殼體，殼體內設置有緩沖桿和彈性緩沖件；在活塞桿向導向套方向伸出的過程中，緩沖桿在活塞和有桿腔油壓的作用下擠壓彈性緩沖件，通過彈性緩沖件的彈性力和有桿腔的油壓減緩活塞桿的伸出速度。本發明專利技術能夠進一步緩沖活塞桿末端速度，降低撞缸風險。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及工程機械領域，尤其涉及一種導向緩沖裝置、液壓油缸及挖掘機。
技術介紹
挖掘機油缸伸出到極限位置時由于慣性會對端蓋造成極大沖擊并可能導致油缸的損壞，因此需要在油缸前腔設置相應的緩沖結構，這種緩沖結構對有桿腔到油缸出口之間的油液流動具有節流作用，使有桿腔中壓力升高，減緩活塞桿伸出時的末端速度，避免對油缸造成損壞。如圖1所示，為現有技術中的一種前腔緩沖結構，其包括導向套1’、缸筒2’、活塞桿5’、活塞4’和套裝在活塞桿5’上的緩沖套3’。導向套1’設置在缸筒2’上，活塞4’設置在缸筒2’內，活塞桿5’的一端連接活塞4’，活塞桿5’的另一端穿出導向套1’，缸筒2’內活塞桿5’所在的腔為有桿腔7’，導向套1’上設置有油缸出口6’。導向套1’與活塞桿5’之間存在很大間隙，有桿腔7’中的壓力油通過此間隙進入油缸出口6’，該油路為有桿腔7’到油缸出口6’的主油路。當活塞桿5’伸出時，緩沖套3’插入導向套1’中，將有桿腔7’到油缸出口6’的主油路關閉，導向套1’與緩沖套3’的配合間隙形成節流油路，有桿腔7’中的油液通過節流油路流向油缸出口6’。在節流油路的阻尼作用下，活塞桿5’的伸出速度降低，同時有桿腔7’中的壓力升高，活塞4’越靠近導向套1’，有桿腔7’到油缸出口6’節流油路越長，節流油路的阻尼作用越明顯，活塞桿4’的伸出速度越小，直至完全伸出。上述前腔緩沖結構，緩沖套與導向套之間形成配合間隙，通過配合間隙在有桿腔和油缸出口之間形成較小的通流面積，有桿腔中的油液通過配合間隙流向油缸出口，通過配合間隙的節流作用，提高前腔壓力，實現活塞桿減速運動，實現緩沖效果。該結構應用廣泛，但也存在一些缺陷，如下：1)該前腔緩沖結構，通過緩沖間隙對有桿腔油液節流，降低活塞運動速度，但無法確保緩沖末端速度，存在撞缸風險。2)如果導向套與緩沖套的配合間隙值選取不夠合理，極易引起活塞與導向套發生撞擊或有桿腔中的壓力過高，而目前的前腔緩沖結構以抑制緩沖過程中峰值壓力為主，無法有效控制緩沖末端有桿腔中的壓力，緩沖末端壓力過高將導致挖掘機使用過程中油缸行程末端速度波動，直接影響整機效率與操作舒適性。現有技術中也有在上述前腔緩沖結構的基礎上，在活塞桿或導向套位置開設流道，比如在導向套上開設節流孔，或在活塞桿上設置有多個通流面積隨緩沖而改變的節流槽，這兩種方式都可以在有桿腔和油缸出口之間形成油液流道，從而實現減小緩沖過程有桿腔中的最大壓力。但在導向套或油缸活塞桿上開設節流孔，雖可以改善緩沖效果，降低緩沖峰值壓力，但無法確保符合緩沖要求，且活塞桿開設節流孔加工難度大，成本高。并且，緩沖末端速度、緩沖末端壓力、緩沖峰值壓力，三項設計指標相互關聯，同時達到設計要求通過當前結構尋優難度較大，無法獲得最佳緩沖效果。
技術實現思路
本專利技術的目的是提出一種導向緩沖裝置、液壓油缸及挖掘機，其能夠進一步緩沖活塞桿末端速度，降低撞缸風險。為實現上述目的，本專利技術提供了一種導向緩沖裝置，其包括缸筒、導向套、活塞和活塞桿，所述導向套設置在所述缸筒上，所述活塞設置在所述缸筒內，所述活塞桿的一端連接所述活塞，所述活塞桿的另一端穿出所述導向套，所述缸筒內所述活塞桿所在的腔為有桿腔，所述導向套上設置有油缸出口，所述導向套上設置有至少一個緩沖模塊，所述緩沖模塊包括殼體，所述殼體內設置有緩沖桿和彈性緩沖件；在所述活塞桿向所述導向套方向伸出的過程中，所述緩沖桿在所述活塞和所述有桿腔油壓的作用下擠壓所述彈性緩沖件，通過所述彈性緩沖件的彈性力和所述有桿腔的油壓減緩所述活塞桿的伸出速度。在一優選或可選實施例中，每個所述緩沖模塊均對應一個設置在所述導向套上的節流孔，所述節流孔連通其所對應的所述緩沖模塊和所述油缸出口。在一優選或可選實施例中，所述緩沖模塊包括緩沖末端減速模塊，所述殼體包括第一殼體，所述緩沖桿包括緩沖減速桿，所述彈性緩沖件包括第一彈性件，所述節流孔包括第一節流孔，所述緩沖末端減速模塊還包括單向閥，所述第一殼體內設置有第一通孔，所述單向閥和所述第一彈性件均設置在所述第一通孔內，所述緩沖減速桿的一端位于所述第一通孔內，所述緩沖減速桿的另一端位于所述有桿腔內，所述緩沖減速桿能夠在所述第一通孔內往復運動壓縮或釋放所述第一彈性件，所述緩沖減速桿位于所述第一通孔的部位能夠與所述第一通孔的內壁之間形成封閉腔體，所述緩沖減速桿上設置有用于連通所述封閉腔體和所述單向閥出油口的油路，所述單向閥的進油口連通所述第一通孔，所述第一通孔還連通所述第一節流孔。在一優選或可選實施例中，所述單向閥上還設置有單向閥節流孔，所述單向閥節流孔連通所述單向閥內的彈簧腔和所述第一通孔。在一優選或可選實施例中，所述第一通孔包括孔徑依次減小的第一大通孔和第一小通孔，所述緩沖減速桿包括桿徑依次減小的第一減速桿段、第二減速桿段和第三減速桿段，所述第一減速桿段、所述第二減速桿段和所述第一彈性件均位于所述第一大通孔內，所述緩沖減速桿在所述第一通孔內往復運動的狀態下，所述第三減速桿段的一端位于所述第一大通孔內或位于所述第一小通孔內，所述第三減速桿段的另一端穿出所述第一小通孔位于所述有桿腔內；所述第一減速桿段的桿徑與所述第一大通孔的孔徑相當，所述第二減速桿段的桿徑小于所述第一大通孔的孔徑，大于所述第一小通孔的孔徑，所述第三減速桿段的桿徑與所述第一小通孔的孔徑相當，所述緩沖減速桿在所述第一通孔內往復運動的狀態下，所述第二減速桿段能夠與所述第一大通孔之間形成所述封閉腔體，或者所述第二減速桿段和部分所述第三減速桿段共同與所述第一大通孔之間形成所述封閉腔體。在一優選或可選實施例中，所述第一減速桿段內設置有第一軸向孔，所述單向閥的出油口設置在所述第一軸向孔內，第二減速桿段上設置有至少一個第五徑向孔，所述第五徑向孔連通所述單向閥的出油口和所述封閉腔體。在一優選或可選實施例中，所述緩沖模塊包括緩沖末端減壓模塊，所述殼體包括第二殼體，所述緩沖桿包括空心桿，所述彈性緩沖件包括第二彈性件，所述節流孔包括第二節流孔，所述第二殼體內設置有第三軸向孔，所述第二彈性件設置在所述第三軸向孔內，所述空心桿的一端位于所述第三軸向孔內，所述空心桿的另一端位于所述有桿腔，所述空心桿能夠在所述第三軸向孔內往復運動壓縮或釋放所述第二彈性件，所述第二殼體與所述導向套之間形成環形腔，所述環形腔流體連通所述第二節流孔，所述空心桿上設置有用于連通所述有桿腔和所述第三軸向孔的空心桿油路，所述第二殼體上設置有用于連通所述空心桿油路和所述環形腔的第三徑向孔，在所述空心桿壓縮所述第二彈性件的狀態下，所述有桿腔流體連通所述空心桿油路、所述第三徑向孔和所述環形腔。在一優選或可選實施例中，所述空心桿油路包括設置在所述空心桿內的第二通孔，還包括設置在所述空心桿一端的第一徑向孔，和設置在所述空心桿另一端的第二徑向孔，所述第一徑向孔連通所述有桿腔和所述第二通孔，所述第二徑向孔連通所述第二通孔，在所述空心桿壓縮所述第二彈性件的狀態下，所述第二徑向孔還能夠連通所述第三徑向孔。在一優選或可選實施例中，所述第二殼體內還設置有第二軸向孔，所述環形腔通過所述第二軸向孔流體連通所述第二節流孔，所述第二軸向孔內設置有第三彈性件和節流桿，所述節流桿能夠在所述第本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種導向緩沖裝置，包括缸筒(2)、導向套(1)、活塞(4)和活塞桿(5)，所述導向套(1)設置在所述缸筒(2)上，所述活塞(4)設置在所述缸筒(2)內，所述活塞桿(5)的一端連接所述活塞(4)，所述活塞桿(5)的另一端穿出所述導向套(1)，所述缸筒(2)內所述活塞桿(5)所在的腔為有桿腔(7)，所述導向套(1)上設置有油缸出口(6)，其特征在于：所述導向套(1)上設置有至少一個緩沖模塊，所述緩沖模塊包括殼體，所述殼體內設置有緩沖桿和彈性緩沖件；在所述活塞桿(5)向所述導向套(1)方向伸出的過程中，所述緩沖桿在所述活塞(4)和所述有桿腔(7)油壓的作用下擠壓所述彈性緩沖件，通過所述彈性緩沖件的彈性力和所述有桿腔(7)的油壓減緩所述活塞桿(5)的伸出速度。

【技術特征摘要】
1.一種導向緩沖裝置，包括缸筒(2)、導向套(1)、活塞(4)和活塞桿(5)，所述導向套(1)設置在所述缸筒(2)上，所述活塞(4)設置在所述缸筒(2)內，所述活塞桿(5)的一端連接所述活塞(4)，所述活塞桿(5)的另一端穿出所述導向套(1)，所述缸筒(2)內所述活塞桿(5)所在的腔為有桿腔(7)，所述導向套(1)上設置有油缸出口(6)，其特征在于：所述導向套(1)上設置有至少一個緩沖模塊，所述緩沖模塊包括殼體，所述殼體內設置有緩沖桿和彈性緩沖件；在所述活塞桿(5)向所述導向套(1)方向伸出的過程中，所述緩沖桿在所述活塞(4)和所述有桿腔(7)油壓的作用下擠壓所述彈性緩沖件，通過所述彈性緩沖件的彈性力和所述有桿腔(7)的油壓減緩所述活塞桿(5)的伸出速度。2.如權利要求1的導向緩沖裝置，其特征在于：每個所述緩沖模塊均對應一個設置在所述導向套(1)上的節流孔，所述節流孔連通其所對應的所述緩沖模塊和所述油缸出口(6)。3.如權利要求2的導向緩沖裝置，其特征在于：所述緩沖模塊包括緩沖末端減速模塊(10)，所述殼體包括第一殼體(101)，所述緩沖桿包括緩沖減速桿(102)，所述彈性緩沖件包括第一彈性件(103)，所述節流孔包括第一節流孔(104)，所述緩沖末端減速模塊(10)還包括單向閥(105)，所述第一殼體(101)內設置有第一通孔，所述單向閥(105)和所述第一彈性件(103)均設置在所述第一通孔內，所述緩沖減速桿(102)的一端位于所述第一通孔內，所述緩沖減速桿(102)的另一端位于所述有桿腔(7)內，所述緩沖減速桿(102)能夠在所述第一通孔內往復運動壓縮或釋放所述第一彈性件(103)，所述緩沖減速桿(102)位于所述第一通孔的部位能夠與所述第一通孔的內壁之間形成封閉腔體(106)，所述緩沖減速桿(102)上設置有用于連通所述封閉腔體(106)和所述單向閥(105)出油口的油路，所述單向閥(105)的進油口連通所述第一通孔，所述第一通孔還連通所
\t述第一節流孔(104)。4.如權利要求3的導向緩沖裝置，其特征在于：所述單向閥(105)上還設置有單向閥節流孔(108)，所述單向閥節流孔(108)連通所述單向閥(105)內的彈簧腔和所述第一通孔。5.如權利要求3的導向緩沖裝置，其特征在于：所述第一通孔包括孔徑依次減小的第一大通孔和第一小通孔，所述緩沖減速桿(102)包括桿徑依次減小的第一減速桿段、第二減速桿段和第三減速桿段，所述第一減速桿段、所述第二減速桿段和所述第一彈性件(103)均位于所述第一大通孔內，所述緩沖減速桿(102)在所述第一通孔內往復運動的狀態下，所述第三減速桿段的一端位于所述第一大通孔內或位于所述第一小通孔內，所述第三減速桿段的另一端穿出所述第一小通孔位于所述有桿腔(7)內；所述第一減速桿段的桿徑與所述第一大通孔的孔徑相當，所述第二減速桿段的桿徑小于所述第一大通孔的孔徑，大于所述第一小通孔的孔徑，所述第三減速桿段的桿徑與所述第一小通孔的孔徑相當，所述緩沖減速桿(102)在所述第一通孔內往復運動的狀態下，所述第二減速桿段能夠與所述第一大通孔之間形成所述封閉腔體(106)，或者所述第二減速桿段和部分所述第三減速桿段共同與所述第一大通孔之間形成所述封閉腔體(106)。6.如權利要求5的導向緩沖裝置，其特征在于：所述第一減速桿段內設置有第一軸向孔，所述單向閥(105)的出油口設置在所述第一軸向孔內，第二減速桿段上設置有至少一個第五徑向孔(107)，所述第五徑向孔(107)連通所述單向閥(105)的出油口和所述封閉腔體(106)。7.如權利要求2的導向緩沖裝置，其特征在于：所述緩沖模塊包括緩沖末端減壓模塊(20)，所述殼體包括第二殼體(201)，所述緩沖桿包括空心桿(202)，所述彈性緩沖件包括第二彈性件(203)，所述節流孔包括第二節流孔(204)，所述第二殼體(201)內設置有第三軸向孔，所述第二彈性件(203)設置在所述第三軸向孔內，所述空心桿(202)的一端位于所述第三軸向孔內，所述空心桿(202)的另一端位于所述有桿腔(7)，所述空心桿(202)能夠在所述第三軸
\t向孔內往復運動壓縮或釋放所述第二彈性件(203)，所述第二殼體(201)與所述導向套(1)之間形成環形腔(206)，所述環形腔(206)用于連通所述第二節流孔(204)，所述空心桿(202)上設置有用于連通所述有桿腔(7)和所述第三軸向孔的空心桿油路，所述第二殼體(201)上設置有用于連通所述空心桿油路和所述環形腔(206)的第三徑向孔(209)，在所述空心桿(202)壓縮所述第二彈性件(203)的狀態下，所述有桿腔(7)流體連通所述空心桿油路、所述第三徑向孔(209)...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉美英，楊濤，孫輝，
申請(專利權)人：徐工集團工程機械股份有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32