專利名稱：一種柱塞缸、液壓系統(tǒng)及工程機械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及工程機械領(lǐng)域，更具體而言，涉及一種柱塞缸、含有該柱塞缸的液壓系統(tǒng)以及包含該液壓系統(tǒng)的工程機械。
背景技術(shù)：
柱塞油缸為單作用油缸，其柱塞桿依靠油壓推出，由負載作用壓回。在油缸出廠試驗時，柱塞桿伸出后必須有專門的頂推裝置將柱塞桿推回缸筒內(nèi)。目前，需要在油缸試驗臺上增加一個專門的頂推油缸。但是，當柱塞缸行程較長時，頂推油缸也必須加長，相應(yīng)的油缸試驗臺也必須加長，導(dǎo)致試驗設(shè)備成本增加，占地多，經(jīng)濟性較差。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種新的柱塞缸，使得該形式的柱塞缸在出廠試驗時可通過氣體或液壓油收回柱塞桿，而不需要專門的頂推油缸，簡化試驗程序和設(shè)備，降低試驗成本，提高試驗效率。有鑒于此，本實用新型提供了一種柱塞缸，包括缸筒、柱塞桿、柱塞頭、缸底和導(dǎo)向套，所述柱塞桿的一端安裝有所述柱塞頭，所述柱塞頭安裝在所述缸筒內(nèi)，所述缸筒的一端安裝有所述缸底，所述缸筒的另一端安裝有所述導(dǎo)向套，所述柱塞桿的另一端穿過所述導(dǎo)向套，所述柱塞頭及所述柱塞桿可沿所述缸筒的軸線移動，還包括浮動活塞，所述浮動活塞可滑動地套設(shè)于所述柱塞桿上并位于所述缸筒內(nèi)，所述柱塞頭的軸向開有至少一個通孔，所述柱塞頭與所述缸底之間的所述缸筒上設(shè)置有第一口，所述導(dǎo)向套與所述浮動活塞之間的所述缸筒上設(shè)置有第二口。在實用新型提供的柱塞缸，結(jié)構(gòu)簡單，其上設(shè)置的第一口和第二口使所述柱塞缸的通氣與通油管路分開，解決了現(xiàn)有柱塞缸結(jié)構(gòu)中油、氣進出沖突的問題以及長行程柱塞缸排油時間長的問題；浮動活塞的設(shè)置使所述柱塞缸在出廠試驗時可以通過壓力介質(zhì)收回柱塞桿，而不需要專門的頂推油缸，節(jié)省了試驗成本，提高了實驗效率。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述浮動活塞與所述缸筒的內(nèi)壁之間設(shè)置有第一密封件。這樣，第一密封件可以將浮動活塞兩側(cè)的腔體分離、密封，防止液壓油泄露，提高液壓效率。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述浮動活塞與所述柱塞桿的外壁之間設(shè)置有第二密封件。由于浮動活塞和柱塞桿之間有相對運動，在兩者之間設(shè)置第二密封件可以防止液壓油泄露，保證液壓效率。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述導(dǎo)向套的內(nèi)壁與所述柱塞桿的外壁之間設(shè)置有第三密封件。[0012]由于柱塞桿會沿導(dǎo)向套往復(fù)運動，在兩者之間設(shè)置第三密封件，可以防止壓力介質(zhì)泄露，保證密封效果，減少液壓油的泄漏浪費，同時提高液壓效率。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述缸底與所述缸筒的一端通過沿所述缸筒的軸向的緊固件聯(lián)接；和/或，所述導(dǎo)向套與所述缸筒的另一端通過沿所述缸筒軸向的緊固件聯(lián)接。采用緊固件沿缸筒的軸向?qū)⒏椎坠潭ㄔ诟淄驳囊欢?，不但可以減小柱塞缸徑向的尺寸，使其結(jié)構(gòu)更加緊湊，同時可以充分利用缸筒的厚度，保證連接強度，提高缸筒和缸底的密封性；采用緊固件沿缸筒的軸向?qū)?dǎo)向套固定在缸筒的另一端，同樣可以減小柱塞缸徑向的結(jié)構(gòu)尺寸，簡化柱塞缸結(jié)構(gòu)，保證連接強度和密封性。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述浮動活塞采用橡膠材料制成。橡膠材料具有良好的耐磨性，可以提高浮動活塞的使用壽命，同時橡膠材料采購成本低，便于加工制造，可以有效降低柱塞缸的整體成本。本實用新型還提供了一種液壓系統(tǒng)，包括第一管路和第二管路，還包括上述技術(shù)方案中的柱塞缸，所述第一管路與第一口接通，所述第二管路與第二口接通在第一工作狀態(tài)，所述第一管路中的壓力介質(zhì)經(jīng)所述第一口進入所述缸筒內(nèi)，推動柱塞頭及柱塞桿運動，同時所述第一管路中的壓力介質(zhì)通過通孔推動浮動活塞沿柱塞桿運動，使所述浮動活塞與所述導(dǎo)向套接觸；在第二工作狀態(tài)時，所述第二管路中的壓力介質(zhì)經(jīng)過所述第二口進入所述缸筒內(nèi)，推動所述浮動活塞沿所述柱塞桿的軸向移動，使所述浮動活塞與所述柱塞頭接觸，直至所述柱塞頭與所述缸底接觸。這樣，在柱塞油缸的出廠試驗時，柱塞桿可由第一管路中的壓力介質(zhì)推動伸出；柱塞桿伸出后，第二管路中的壓力介質(zhì)推動浮動活塞反向運動，同時浮動活塞推動柱塞頭及柱塞桿退回缸底側(cè)，不再需要專門的頂推油缸，簡化了試驗步驟和設(shè)備，使得油缸的出廠試驗更加簡便，效率更高，試驗成本更低。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述第一管路和所述第二管路中的壓力介質(zhì)均為液壓油。第一管路和第二管路中的壓力介質(zhì)均采用液壓油，可以保證柱塞桿在伸出和退回時均具有充足地驅(qū)動力，提高試驗效率，控制精度高。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述第一管路中的壓力介質(zhì)為液壓油，所述第二管路中的壓力介質(zhì)為壓縮氣體。由于第二管路中的壓力介質(zhì)采用壓縮氣體，在滿足試驗條件的前提下，可以更好地降低試驗成本。本實用新型還提供了一種工程機械，包括上述技術(shù)方案中的液壓系統(tǒng)。綜上所述，本實用新型提供的柱塞缸結(jié)構(gòu)簡單，可實施性好；浮動活塞實現(xiàn)柱塞桿的自動回收，有效降低柱塞缸出廠試驗成本，提高實驗效率。本實用新型提供的液壓系統(tǒng)，利用浮動活塞的密封緩沖，提高了液壓缸主密封的壽命。

圖I是根據(jù)本實用新型所述柱塞缸一實施例的剖視示意圖。[0028]圖2是圖I中浮動活塞的剖視示意圖。其中，圖I和圖2中附圖標記與部件名稱之間的對應(yīng)關(guān)系為I缸筒11第一口12第二口2柱塞桿3柱塞頭 31通孔4缸底5導(dǎo)向套6浮動活塞 61第一密封件62第二密封件 63第三密封件
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型，但是，本實用新型還可以采用其它不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本實用新型的保護范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。圖I是根據(jù)本實用新型所述柱塞缸一實施例的剖視示意圖。如圖I所示，本實施例提供了一種柱塞缸，包括缸筒I、柱塞桿2、柱塞頭3、缸底4和導(dǎo)向套5，所述柱塞桿2的一端安裝有所述柱塞頭3，所述柱塞頭3安裝在所述缸筒I內(nèi)，所述缸筒I的一端安裝有所述缸底4，所述缸筒I的另一端安裝有所述導(dǎo)向套5，所述柱塞桿2的另一端穿過所述導(dǎo)向套5，所述柱塞頭3及所述柱塞桿2可沿所述缸筒I的軸線移動，還包括浮動活塞6，所述浮動活塞6可滑動地套設(shè)于所述柱塞桿2上并位于所述缸筒I內(nèi)，所述柱塞頭3的軸向開有至少一個通孔31，所述柱塞頭3與所述缸底4之間的所述缸筒I上設(shè)置有第一口 11，所述導(dǎo)向套5與所述浮動活塞6之間的所述缸筒I上設(shè)置有第二口12。本實用新型提供的柱塞缸，結(jié)構(gòu)簡單，其上設(shè)置的第一口 11和第二口 12使所述柱塞缸的通氣管路與通油管路分開，避免了原有油、氣進出沖突的矛盾，解決了長行程柱塞缸排油時間長的問題；浮動活塞6的設(shè)置使所述柱塞缸在出廠試驗時可以通過壓力介質(zhì)收回柱塞桿2，而不需要專門的頂推油缸，節(jié)省了試驗成本，提高了實驗效率。在上述實施例中，如圖2所示，所述浮動活塞6與所述缸筒I的內(nèi)壁之間設(shè)置有第一密封件61。這樣，第一密封件61可以將浮動活塞6兩側(cè)的腔體分離、密封，防止液壓油泄露，提高液壓效率。在上述實施例中，所述浮動活塞6與所述柱塞桿2的外壁之間設(shè)置有第二密封件62。由于浮動活塞6和柱塞桿2之間有相對運動，在兩者之間設(shè)置第二密封件62可以防止液壓油泄露，保證液壓效率。在上述實施例中，所述導(dǎo)向套5的內(nèi)壁與所述柱塞桿2的外壁之間設(shè)置有第三密封件63。由于柱塞桿2會沿導(dǎo)向套5往復(fù)運動，在兩者之間設(shè)置第三密封件63，可以防止壓力介質(zhì)泄露，保證密封效果，減少液壓油的泄漏浪費，同時提高液壓效率。在上述實施例中，所述缸底4與所述缸筒I的一端通過沿所述缸筒I的軸向的緊固件聯(lián)接；和/或，所述導(dǎo)向套5與所述缸筒I的另一端通過沿所述缸筒I軸向的緊固件聯(lián)接。采用緊固件沿缸筒I的軸向?qū)⒏椎坠潭ㄔ诟淄睮的一端，不但可以減小柱塞缸徑向的尺寸，使其結(jié)構(gòu)更加緊湊，同時可以充分利用缸筒I的厚度，保證連接強度，提高缸筒I和缸底4的密封性；采用緊固件沿缸筒I的軸向?qū)?dǎo)向套5固定在缸筒I的另一端，同樣可以減小柱塞缸徑向的結(jié)構(gòu)尺寸，簡化柱塞缸結(jié)構(gòu)，保證連接強度和密封性。在上述實施例中，所述浮動活塞6采用橡膠材料制成。橡膠材料具有良好的耐磨性，可以提高浮動活塞6的使用壽命，同時橡膠材料采購成本低，便于加工制造，可以有效降低柱塞缸的整體成本。本實用新型還提供了一種液壓系統(tǒng)，包括第一管路和第二管路，還包括上述技術(shù) 方案中的柱塞缸，所述第一管路與第一口 11接通，所述第二管路與第二口 12接通在第一工作狀態(tài)，所述第一管路中的壓力介質(zhì)經(jīng)所述第一口 11進入所述缸筒I內(nèi)，推動柱塞頭3及柱塞桿2運動，同時所述第一管路中的壓力介質(zhì)通過通孔31推動浮動活塞6沿柱塞桿2運動，使所述浮動活塞6與所述導(dǎo)向套5接觸；在第二工作狀態(tài)時，所述第二管路中的壓力介質(zhì)經(jīng)過所述第二口 12進入所述缸筒I內(nèi)，推動所述浮動活塞6沿所述柱塞桿2的軸向移動，使所述浮動活塞6與所述柱塞頭3接觸，直至所述柱塞頭3與所述缸底4接觸。這樣，在柱塞油缸的出廠試驗時，柱塞桿2可由第一管路中的壓力介質(zhì)推動伸出；柱塞桿2伸出后，第二管路中的壓力介質(zhì)推動浮動活塞6反向運動，同時浮動活塞6推動柱塞頭3及柱塞桿2退回缸底側(cè)，不再需要專門的頂推油缸，簡化了試驗步驟和設(shè)備，使得油缸的出廠試驗更加簡便，效率更高，試驗成本更低。在上述實施例中，所述第一管路和所述第二管路中的壓力介質(zhì)均為液壓油。第一管路和第二管路中的壓力介質(zhì)均采用液壓油，可以保證柱塞桿2在伸出和退回時均具有充足地驅(qū)動力，提高試驗效率，控制精度高。在上述實施例中，所述第一管路中的壓力介質(zhì)為液壓油，所述第二管路中的壓力介質(zhì)為壓縮氣體。由于第二管路中的壓力介質(zhì)采用壓縮氣體，在滿足試驗條件的前提下，可以更好地降低試驗成本。再一方面，本實用新型還提供了一種工程機械，包括上述實施例中的液壓系統(tǒng)。本實用新型提供的方案，其具體工作原理如下在柱塞頭3后設(shè)置一個浮動活塞6，浮動活塞6可以在柱塞桿2上滑動，在缸筒I及柱塞桿2之間均以密封件密封；在出廠試驗臺上，當?shù)谝豢?11進油時，柱塞頭3與柱塞桿2 —體伸出，浮動活塞6隨油壓到達導(dǎo)向套5處；第二口 12通入壓力油(氣)時，浮動活塞6推動柱塞頭3及柱塞桿2回收，可以很方便的完成各種出廠試驗；當柱塞桿2正式工作時，第二口 12直接回油箱，浮動活塞6在導(dǎo)向套5附近自由浮動，充當柱塞桿主密封的緩沖密封。本實用新型提供的上述技術(shù)方案，具有如下有益效果柱塞缸結(jié)構(gòu)簡單，可實施性好；浮動活塞實現(xiàn)柱塞桿的自動回收，有效降低柱塞缸出廠試驗成本，提高實驗效率。本實用新型提供的液壓系統(tǒng)，利用浮動活塞的密封緩沖，提高了液壓缸主密封的壽命。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種柱塞缸，包括缸筒(I )、柱塞桿(2)、柱塞頭(3 )、缸底(4)和導(dǎo)向套(5)，所述柱塞桿(2 )的一端安裝有所述柱塞頭(3 )，所述柱塞頭(3 )安裝在所述缸筒(I)內(nèi)，所述缸筒(1)的一端安裝有所述缸底(4)，所述缸筒(I)的另一端安裝有所述導(dǎo)向套(5)，所述柱塞桿(2 )的另一端穿過所述導(dǎo)向套(5 )，所述柱塞頭(3 )及所述柱塞桿(2 )可沿所述缸筒(I)的軸線移動，其特征在于 還包括浮動活塞(6)，所述浮動活塞(6)可滑動地套設(shè)于所述柱塞桿(2)上并位于所述缸筒(I)內(nèi)，所述柱塞頭(3 )的軸向開有至少一個通孔(31)，所述柱塞頭(3 )與所述缸底(4 )之間的所述缸筒(I)上設(shè)置有第一口(11)，所述導(dǎo)向套(5)與所述浮動活塞(6)之間的所述缸筒(I)上設(shè)置有第二口(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柱塞缸，其特征在于，所述浮動活塞(6)與所述缸筒(I)的內(nèi)壁之間設(shè)置有第一密封件(61)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柱塞缸，其特征在于，所述浮動活塞(6)與所述柱塞桿(2)的外壁之間設(shè)置有第二密封件(62)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柱塞缸，其特征在于，所述導(dǎo)向套(5)的內(nèi)壁與所述柱塞桿(2)的外壁之間設(shè)置有第三密封件(63)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柱塞缸，其特征在于，所述缸底(4)與所述缸筒(I)的一端通過沿所述缸筒(I)的軸向的緊固件聯(lián)接；和/或，所述導(dǎo)向套(5)與所述缸筒(I)的另一端通過沿所述缸筒(I)軸向的緊固件聯(lián)接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的柱塞缸，其特征在于，所述浮動活塞(6)采用橡膠材料制成。
7.一種液壓系統(tǒng)，包括第一管路和第二管路，其特征在于，還包括如權(quán)利要求I至6中任一項所述的柱塞缸，所述第一管路與第一口接通，所述第二管路與第二口接通， 在第一工作狀態(tài)，所述第一管路中的壓力介質(zhì)經(jīng)所述第一口(11)進入所述缸筒(I)內(nèi)，推動柱塞頭(3 )及柱塞桿(2 )運動，同時所述第一管路中的壓力介質(zhì)通過通孔(31)推動浮動活塞(6)沿柱塞桿(2)運動，使所述浮動活塞(6)與所述導(dǎo)向套(5)接觸； 在第二工作狀態(tài)時，所述第二管路中的壓力介質(zhì)經(jīng)過所述第二口( 12)進入所述缸筒(I)內(nèi)，推動所述浮動活塞(6)沿所述柱塞桿(2)的軸向移動，使所述浮動活塞(6)與所述柱塞頭(3 )接觸，直至所述柱塞頭(3 )與所述缸底(4 )接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第一管路和所述第二管路中的壓力介質(zhì)均為液壓油。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第一管路中的壓力介質(zhì)為液壓油，所述第二管路中的壓力介質(zhì)為壓縮氣體。
10.一種工程機械，其特征在于，包括如權(quán)利要求7至9中任一項所述的液壓系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型提供一種柱塞缸，包括缸筒、柱塞桿、柱塞頭、缸底和導(dǎo)向套，柱塞桿的一端安裝有柱塞頭，柱塞頭安裝在缸筒內(nèi)，缸筒的一端安裝有缸底，缸筒的另一端安裝有導(dǎo)向套，柱塞桿的另一端穿過導(dǎo)向套，還包括浮動活塞，浮動活塞可滑動地套設(shè)于柱塞桿上并位于缸筒內(nèi)，柱塞頭的軸向開有至少一個通孔，柱塞頭與缸底之間的缸筒上設(shè)置有第一口，導(dǎo)向套與浮動活塞之間的缸筒上設(shè)置有第二口。本實用新型還提供一種液壓系統(tǒng)及工程機械。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，可實施性好，可有效降低柱塞缸出廠試驗成本，提高試驗效率，還可以提升柱塞桿主密封的使用壽命。
文檔編號F15B15/14GK202768520SQ201220394429
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月9日
發(fā)明者陳兵兵, 張 杰, 姚立波 申請人:三一重工股份有限公司