[发明专利]一种缓冲油缸

说明书

本发明公开了一种缓冲油缸，包括用于连接负载的动力缸，动力缸的外部独立设置有缓冲转换器，将缓冲油缸的动力和缓冲功能模块分开布置，并通过通道连接体将二者相连，通过油路系统向缓冲腔和回油腔内供油，将来自液压系统的高压液压油转换为动力缸工作腔的高压油，使动力缸产生推(或拉)力；在动力缸反向工作时，该动力缸工作腔的液压油流入缓冲转换器的转换腔，推动缓冲转换器活塞杆及活塞向前运动，当活塞杆上的缓冲体进入缓冲行程后，缓冲通道的流通面积减小形成节流通道，缓冲腔的压力迅速升高，并导致动力缸工作腔的压力也迅速升高，形成阻力作用在动力缸活塞和活塞杆上，使动力缸的运动部件和被驱动物体逐渐减速直至停止下来。

【技术领域】

本发明属于液压油缸技术领域，尤其是涉及一种可靠性高、适合高速重载使用场合的缓冲油缸。

【背景技术】

液压传动最大的优点是其功率-质量比及力-质量比大，特别在中、大功率以及实现直线往复运动时尤为突出，液压油缸是液压传动实现直线往复运动的执行元件，当液压油缸的运动部件与具有一定质量的运动物体作快速往复动作时，在行程末端具有很大的动能，如在行程末端无缓冲装置，使运动部件平稳制动，运动部件的惯性力和液压力将造成活塞与端盖的机械撞击，产生冲击、噪音，甚至损坏油缸部件，特别在高速重载的应用场合，油缸缓冲装置的性能直接影响到设备甚至人身安全。目前现有技术中所公开用于液压油缸实现缓冲的方式主要有缸内节流缓冲和外部阀控缓冲两种。第一种缸内节流缓冲方式，是在液压油缸中对存在相对运动的内部部件(活塞和活塞杆)与外部部件(缸筒和端盖)上分别设置配对的缓冲零部件，在行程末端，这些配对的缓冲零部件会在内部部件(活塞和活塞杆)与外部部件(缸筒和端盖)之间形成一个带节流通道的储油空间，该节流通道流通面积可能固定不变也可能随行程变化，但均小于快速往复运动时的液压油流通面积，即通过减小液压油流通面积使该储油空间的液压油形成高压，从而产生很大的阻力，使运动部件平稳制动，避免活塞与端盖的相互撞击。这种缓冲方式有多种结构形式，可满足低速轻载使用场合的油缸平稳制动，具有结构紧凑和可靠性较高的优点；但无论其采用何种结构，这种缓冲方式均存在以下几个问题：①受油缸的结构和安装尺寸的限制，其缓冲能力较小，无法满足高速重载使用场合油缸平稳制动的要求；②由于缓冲装置布置在油缸内部，缓冲装置调整和维护都很困难；③由于缓冲装置其中一部分与油缸运动部件制成一体或与之相连接，其加工精度要求较高，特别是缓冲行程较长的油缸，加工精度更是要求严格；④由于缓冲装置可能在油缸内部产生瞬间高压，对液压油缸的安全性构成一定的影响。第二种阀控缓冲方式是在油缸的液压回路中设置缓冲回路，通过逐渐关小油缸回油管路液压阀的流通面积实现缓冲，这种缓冲方式可以达到高速重载使用场合油缸的缓冲要求，但由于实现缓冲的可控液压阀存在阀芯容易卡死引起缓冲失效和控制信号出现故障引起剧烈冲击等一系列问题，这种缓冲方式存在可靠性不足的问题。

上述两种缓冲方式虽然已在现有的液压油缸得到了广泛地应用，但现有技术存在缓冲能力或可靠性不足的问题，无法可靠地实现高速重载使用场合(特别是一些对安全性要求极高的场合，例如游乐设备、载人电梯等)油缸的平稳制动。

本发明就是基于这种情况作出的。

【发明内容】

本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种具有可靠性高、适合高速重载应用的缓冲油缸，其缓冲能力足，安全可靠，结构形式灵活，缓冲装置调整和维护容易，安装和使用方便，液压油缸使用寿命长。

本发明是通过以下技术方案实现的：