[实用新型]双向液动增压器

说明书

本实用新型涉及液压机械的超高液压发生器，特别是一种双向液动增压器。

双向液动式增压器，由于其高压部分承压高，一般在100至1200MP_a以上，工作频率高，最高达到50～80次/分、因此对高压缸体的强度、疲劳寿命以及密封件的质量及寿命都提出了非常高的要求，同时为工作可靠对其工作中往复换向的可靠性要求也很严格。另外，为易损零件能方便更换，还要求结构应简单。目前，就现有技术而言，高压缸体为达到上述要求常选用有多层过盈套合结构或是缠绕钢丝结构，如91221571.2号中国专利申请，它公开了一种“双作用往复增压器”，其超高压缸筒的外表面就采用了由高强度钢丝缠绕的多元结构，它虽然在强度和寿命上有所提高，但缠绕结构的轴向及弯曲刚度差，因此它需要采用一个外套钢筒来解决该问题，同时需要加长螺杆及加大端盖，使得整个结构增大，质量增加。这种方法带来的新问题是，由于多层钢丝及外套钢筒的径向导热性差，它对增压器连续长时间的温升散热造成不利影响、另外，高压缸体内的超高压密封，结构复杂，零件多，可靠性差，更换时需将全部零件拆卸，因而造成成本提高。还有，作为双向液动增压器的另一关键技术——换向机构，该专利申请文件中没有明确表明，但现有技术中多采用机械推动电触点开关来控制液压阀门进行换向运动。此种结构的不足是增加了运动件的密封面，机械结构复杂，同时其电触点受周围环境影响大，使可靠性下降。

本实用新型的目的在于提供一种工作压力高、寿命长，结构紧凑，安全性好，造价低、更换易损零件及检修方便的双向液动增压器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的。双向液动增压器，它包括左右两个结构相同的高压筒组件，位于两高压筒组件之间的低压缸体，换向器以及低压缸体内的组合活塞，其特征在于高压筒组件是由高压缸体、套筒、端盖、塞头、高压动密封组件以及固定螺环等组成。高压缸体位于套筒内，塞头中间有通孔，它用于高压介质的进入及排出、塞头通过端盖与套筒的连接被固定在高压缸体的端部，与高压缸体内表面采用静密封配合、高压动密封组件位于高压缸体的另一端内，它用于保证高压液体在高压柱塞与缸体配合部位的密封，固定螺环在高压缸体的底部与套筒以螺纹连接；低压缸体两端上分别开有进出油孔和换向器安装孔。换向器为霍尔电子元件构成的非接触式传感器，它们分别安装在低压缸体两端的换向器安装孔内。低压缸体中的组合活塞是由低压活塞和左右两端通过压板和螺钉连接的高压柱塞组成。低压活塞外表面中部开有安装密封件的沟槽，两端部从外向内分别开有两条用于安装导向带和环形永久磁铁的环形槽；左右两高压柱塞通过高压缸体底部的固定螺环的中心孔及高压动密封组件插入到高压缸体中，与高压缸体之间通过高压动密封组件形成动配合；在与高压柱塞配合段的固定螺环内部以及套筒内部开有相通的液体泄漏监测孔，该孔与套筒外表面相通；在左右高压筒组件与低压缸体的两个连接处。利用一对挡板通过其中心孔的凸缘同套筒上的凸肩。由四组螺杆和螺帽将左右高压筒组件与中间的低压缸体在轴向上连接成一个整体。本实用新型中的高压缸体和低压缸体均为单层结构，高压缸体通过超压的自增强处理，它可以使其强度提高50％以上，而且其疲劳寿命成倍地提高；低压缸体两端设置进出油孔和非接触换向传感器，低压缸体内的低压活塞两端上设置了环形永久磁铁，当低压活塞在油压作用下运动到位接近换向传感器时，产生换向信号控制液压系统换向阀门换向，使增压器的进油及出油方向转换，从而推动活塞向相反方向运动，依此循环实现增压器往复运动的功能。由于此换向系统为非接触作用，因而其工作可靠性强，寿命长、高压缸体承受高压活塞插入运动产生的高压，此高压产生的轴向作用力由塞头及缸体作用于端盖上，再通过套筒及其凸肩作用于挡板上，低压缸体油压产生的轴向力通过高压缸体底部的固定螺环及套筒的内端面作用于另一挡板上，此两挡板的轴向力由四组拉杆和螺帽承受。固定螺环与套筒内开设的相通的液漏监测孔。当高压腔或低压腔的动密封失效而产生液体泄漏时，就会由固定螺环与套筒内的通道在套筒外表面孔口溢出，根据液体的泄漏量及液体的性质就可判断出高压或低压动密封的磨损情况，并且决定是否需要检修或更换。本实用新型的高压密封采用自紧组合结构，它是由依次排例的低压密封件、垫片、高压密封楔形圈以及支撑圈组合而成，该组件在内部高压作用下，低压密封件向底部移动使楔形圈沿配合斜面交错移动，内外圈分别向缸壁及高压柱塞表面移动、形成接触面的超压，从而保证高压密封作用。底部的支撑圈将所作用的轴向力通过固定螺环作用于套筒上。