[发明专利]一种面向于冲击地压的机液联合缓冲器

权利要求书

1.一种面向于冲击地压的机液联合缓冲器，其特征在于，包括单出杆液压缸，所述单出杆液压缸两端分别连接一级缓冲装置和三级缓冲装置，所述单出杆液压缸的其中一个油腔分别与蓄能器一、单向阀一和安全溢流阀连接，其另一油腔与单向阀二连接，所述单向阀一、单向阀二通过换向阀一与油箱和油源连接，所述单出杆液压缸与液压卡盘固定连接，并通过活塞杆耳环与外部连接；

所述单出杆液压缸与位移传感器连接，所述位移传感器与控制器连接，所述控制器与换向阀二连接，所述换向阀二分别与柱塞缸组、蓄能器二、单向阀三、油箱连接，所述单向阀三与油源连接；

单出杆液压缸的紧急制动过程为：

当位移传感器检测单出杆液压缸处于非正常工作状态，单出杆液压缸的活塞杆运动加速度大于预设值且活塞杆到达预警位置时，控制器控制换向阀二处于右位，油源内的乳化液经单向阀三后分别进入换向阀二和蓄能器二，乳化液经换向阀二后流入柱塞缸组的无杆腔内，柱塞缸组的运动带液压卡盘的左液压卡爪和右液压卡爪分别绕其自身的转轴转动，随着左液压卡爪和右液压卡爪的转动，左液压卡爪和右液压卡爪抱紧单出杆液压缸的活塞杆，单出杆液压缸的活塞杆在摩擦力的作用下快速停止运动，当油源意外失效时，蓄能器二可作为替补油源为紧急制动提供高压乳化液，实现对单出杆液压缸非正常工作状态的紧急制动。

2.根据权利要求1所述一种面向于冲击地压的机液联合缓冲器，其特征在于，所述一级缓冲装置和三级缓冲装置为S型机械缓冲装置、弹簧式机械缓冲装置、开槽环式机械缓冲装置、栅格式机械缓冲装置、悬臂梁式机械缓冲装置和软质材料机械缓冲装置等各类柔性机构缓冲装置中的任意一种。

3.根据权利要求2所述的一种面向于冲击地压的机液联合缓冲器，其特征在于，所述S型机械缓冲装置包括S型机械缓冲元件，所述S型机械缓冲元件为圆柱型结构，在圆柱的上下对称两侧开设两条方形槽，并在圆柱的上下两端设有螺纹柱。

4.根据权利要求2所述的一种面向于冲击地压的机液联合缓冲器，其特征在于，所述弹簧式机械缓冲装置包括缓冲弹簧前端盖和与之嵌合的缓冲弹簧后端盖，两者之间设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧两端分别固定在缓冲弹簧前端盖与缓冲弹簧后端盖中心处的导向柱上。

5.根据权利要求2所述的一种面向于冲击地压的机液联合缓冲器，其特征在于，所述开槽环式机械缓冲装置包括开槽环形缓冲元件前端盖和开槽环形缓冲元件后端盖，两者之间设有开槽环形缓冲元件，开槽环形缓冲元件前端盖通过螺栓与开槽环形缓冲元件连接，开槽环形缓冲元件通过螺栓与开槽环形缓冲元件后端盖连接，开槽环形缓冲元件为圆环结构，其周向开有多个两端为半圆的矩形槽。

6.根据权利要求2所述的一种面向于冲击地压的机液联合缓冲器，其特征在于，所述栅格式机械缓冲装置包括栅格缓冲元件前端盖与栅格缓冲元件后端盖，两者之间设有栅格缓冲元件，栅格缓冲元件前端盖通过螺栓与栅格缓冲元件连接，栅格缓冲元件通过螺栓与栅格缓冲元件后端盖连接，栅格缓冲元件为圆柱体，四周设有菱形槽。

7.根据权利要求2所述的一种面向于冲击地压的机液联合缓冲器，其特征在于，所述悬臂梁式机械缓冲装置包括悬臂梁缓冲元件一和与之连接的悬臂梁缓冲元件二，悬臂梁缓冲元件一为圆柱形，四周开设螺纹孔，圆柱形外侧开设有螺纹柱，圆柱形另一侧开设有圆形凹槽；悬臂梁缓冲元件二为圆柱形，在圆柱体侧面开设螺纹柱，在圆柱体四周开设多个方形梁，方形梁中心开设方形孔，在方形梁上设有螺纹孔。

8.根据权利要求2所述的一种面向于冲击地压的机液联合缓冲器，其特征在于，所述软质材料机械缓冲装置包括低杨氏模量材料缓冲元件，低杨氏模量材料缓冲元件主体为圆柱体，在圆柱体两侧开设螺纹柱，材料选用低杨氏模量材料，其杨氏模量为10至130Gpa。

9.根据权利要求1所述的一种面向于冲击地压的机液联合缓冲器，其特征在于，换向阀一处于中位，单向阀一和单向阀二处于单向导通状态，单出杆液压缸的有杆腔和无杆腔均处于断开状态，单出杆液压缸处于静态自锁，当单出杆液压缸的活塞杆受到冲击地压时，单出杆液压缸的活塞杆收缩，单出杆液压缸无杆腔中的乳化液流入蓄能器一，当蓄能器一内的乳化液的压力高于安全溢流阀的预设压力时，单出杆液压缸的无杆腔内的乳化液与蓄能器一内的乳化液一同经安全溢流阀直接排入大气，实现对冲击地压的二级缓冲。