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原文传递基于多级复合伸缩液压缸的重载举升方法

专利名称：	基于多级复合伸缩液压缸的重载举升方法
摘要：	本发明涉及一种基于多级复合伸缩液压缸的重载举升方法，涉及流体传动技术领域。本发明通过多级缸之间的匹配设计，能够显著提高重负载多级液压缸的伸缩速度，减少换级冲击频次，解决现有复合伸缩液压缸加工制造困难、无法装配、无法提前充油的问题；而且能够消除液压缸往复运动中产生的同步误差。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京特种机械研究所
发明人：	张振华;王飞;李春萍;陈亮;杨凯强;曹秀荣
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-15T00:00:00+0800
申请号：	CN201910749312.5
公开号：	CN110451422A
代理机构：	中国兵器工业集团公司专利中心
代理人：	王雪芬
分类号：	B66F3/25(2006.01);B;B66;B66F;B66F3
申请人地址：	100143北京市海淀区西四环北路149号
主权项：	1.一种基于多级复合伸缩液压缸的重载举升方法，其特征在于，该方法基于一种多级复合伸缩液压缸实现，所述多级复合伸缩液压缸设计为，包括缸筒(1)、一级缸(2)、二级缸(3)、三级缸(4)、缸头(5)、缸底(6)；所述缸筒(1)、一级缸(2)、二级缸(3)和三级缸(4)由外向内依次嵌套而成；所述缸筒(1)为圆筒状结构，其首端与一级缸(2)的活塞杆部分实现密封和支撑，缸筒(1)的尾端外缘与缸底(6)连接并密封；三级缸(4)的活塞杆部分的首端与缸头(5)连接并密封；所述一级缸(2)包括一级缸筒体(2.1)、一级缸导向套(2.2)、一级缸密封圈(2.3)、一级缸螺纹挡环(2.4)、排气螺塞(2.5)和注油螺塞(2.6)；所述一级缸筒体(2.1)为圆筒状结构，一级缸导向套(2.2)为法兰盘状结构，一级缸螺纹挡环(2.4)为圆环状结构，一级缸筒体(2.1)的首端内壁与一级缸导向套(2.2)的外缘螺纹连接并通过一级缸密封圈(2.3)密封，一级缸导向套(2.2)的横截面沿轴向开有两个通孔，并在两个通孔靠近法兰的一端分别安装所述排气螺塞(2.5)和注油螺塞(2.6)，一级缸导向套(2.2)的内壁轴向由所述法兰一端向内依次安装有第二防尘圈(15)，第四格莱圈(16)、第四导向环(17)并与二级缸(3)的活塞杆部分实现密封和支撑；一级缸筒体(2.1)尾端的外缘安装有第一格莱圈(8)、第一导向环(9)并与缸筒(1)内壁实现密封和支撑；一级缸筒体(2.1)尾端的内侧与一级缸螺纹挡环(2.4)的外缘通过螺纹连接紧固，一级缸(2)的活塞杆靠近活塞的部分沿径向开有多个通孔；所述二级缸(3)包括二级缸筒体(3.1)、二级缸导向套(3.2)、二级缸密封圈(3.3)、二级缸活塞体(3.4)、插装式单向阀(3.5)和导油管(3.6)，所述二级缸筒体(3.1)为圆筒状结构，二级缸导向套(3.2)为法兰盘状结构，二级缸活塞体(3.4)为圆柱状结构并在一端开有环形凹槽；二级缸筒体(3.1)的首端内壁与二级缸导向套(3.2)的外缘螺纹连接并通过二级缸密封圈(3.3)密封，二级缸导向套(3.2)的内壁轴向由法兰端向内依次安装有第三防尘圈(20)，第六格莱圈(21)、第六导向环(22)并与三级缸(4)的活塞杆部分实现密封和支撑，二级缸筒体(3.1)的尾端开有4-8个连通二级缸(3)无杆腔与三级缸(4)有杆腔的径向通孔，二级缸筒体(3.1)尾端的外缘与二级缸活塞体(3.4)的所述环形凹槽内壁通过螺纹连接紧固，二级缸活塞体(3.4)沿轴向中心线开有盲孔，所述导油管(3.6)的一端伸入所述盲孔并与二级缸活塞体(3.4)焊接紧固，从二级缸活塞体(3.4)的所述环形凹槽底部出发沿轴向开设阶梯通孔，并在所述阶梯通孔内安装插装式单向阀(3.5)，二级缸活塞体(3.4)内还开有连通一级缸(2)有杆腔与导油管(3.6)的径向孔，二级缸活塞体(3.4)的外缘沿所述径向孔的两侧分别安装有第三格莱圈(13)、第三导向环(14)并与一级缸(2)内壁实现密封和支撑，从而所述二级缸(3)的无杆腔的油液通过插装式单向阀(3.5)流入三级缸(4)的无杆腔，反向油液无法流通，一级缸(2)靠近活塞部分的径向通孔与二级缸活塞体(3.4)内的径向孔连通；所述三级缸(4)的外缘为阶梯轴状结构，且内部沿轴心线开有阶梯孔，三级缸(4)的活塞杆部分的首端与缸头(5)螺纹连接并通过第二O形圈(23)密封，三级缸(4)的活塞杆部分的尾端靠近活塞部位沿径向开有4-8个通孔，三级缸(4)的活塞部分的外缘安装第五格莱圈(18)、第五导向环(19)并与二级缸(3)的内壁实现密封和支撑，三级缸(4)的活塞部分的内孔安装有第七格莱圈(25)和第七导向环(26)，所述导油管(3.6)的另一端伸入三级缸(4)的内部并通过第七格莱圈(25)和第七导向环(26)与三级缸(4)实现密封与支撑；所述缸底(6)上开有与一级缸(2)的无杆腔、二级缸(3)的无杆腔连通的无杆腔油口A，缸头(5)上开有与三级缸(4)内的所述阶梯孔、导油管(3.6)连通的无杆腔油口B；基于所述多级复合伸缩液压缸实现的重载举升方法包括以下步骤：在使用前，打开排气螺塞(2.5)和注油螺塞(2.6)，从安装注油螺塞(2.6)的孔处向二级缸(3)的有杆腔注入液压油，二级缸(3)的有杆腔内的空气通过安装排气螺塞(2.5)的孔处排出，二级缸(3)的有杆腔注满液压油后再安装拧紧排气螺塞(2.5)和注油螺塞(2.6)；当液压缸需要外伸时，从无杆腔油口A向一级缸(2)的无杆腔打入高压油，高压油驱动一级缸(2)首先伸出，同时一级缸(2)有杆腔的油液依次流经一级缸(2)靠近活塞部分的径向通孔、二级缸活塞体(3.4)的径向孔、导油管(3.6)，再由缸头(5)上的无杆腔油口B流出；二级缸(3)的有杆腔和三级缸(4)的无杆腔形成闭死容腔，一级缸(2)伸出到位后，高压油再驱动二级缸(3)向外伸出，此时二级缸(3)有杆腔内的油液通过二级缸筒体(3.1)上的径向通孔进入三级缸(4)的无杆腔，推动二级缸(3)和三级缸(4)同时、同步向外伸出，同时三级缸(4)有杆腔的油液流经三级缸(4)的活塞杆上的径向孔、三级缸(4)内的轴向孔，再由缸头(5)上的无杆腔油口B流出。 2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当液压缸需要缩回时，从有杆腔油口B向三级缸(4)的有杆腔打入高压油，同时三级缸(4)无杆腔的油液通过二级缸筒体(3.1)上的径向通孔进入二级缸(3)的有杆腔，驱动二级缸(3)和三级缸(4)同时同步缩回，当二级缸(3)和三级缸(4)缩回到位后，高压油液再依次通过导油管(3.6)、二级缸活塞体(3.4)的径向孔、一级缸(2)靠近活塞部分的径向通孔，进入一级缸(2)的无杆腔，同时一级缸(2)无杆腔的油液通过缸底(6)上的有杆腔油口A流出。 3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述一级缸导向套(2.2)轴向的所述两个通孔的中心与一级缸导向套(2.2)的圆心三点共线，排气螺塞(2.5)安装位置高于注油螺塞(2.6)位置。 4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述缸筒(1)的首端内壁沿轴向由外向内依次安装有第一防尘圈(10)，第二格莱圈(11)、第二导向环(12)从而与一级缸(2)的活塞杆部分实现密封和支撑，缸筒(1)的尾端外缘与缸底(6)螺纹连接并通过第一O型圈(7)实现密封。 5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述缸底(6)上安装有为轴承实现润滑的第一油杯(24)。 6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述缸头(5)上安装有为轴承实现润滑的第二油杯(27)。 7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，一级缸(2)的活塞杆靠近活塞的部分沿径向开有4-8个通孔。 8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在液压缸多次往复运动过程中，当三级缸(4)的无杆腔和二级缸(3)的有杆腔所形成的闭死容腔内的油液泄漏时，二级缸活塞体(3.4)上安装的插装式单向阀(3.5)自动打开，向所述闭死容腔补充油液。
所属类别：	发明专利