[實(shí)用新型]靜壓激振器油缸

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120006558.2
• 申請(qǐng)日: 2011-01-11
• 公開（公告）號(hào): CN201908899U
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳章位;文祥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): F15B21/12
• 分類號(hào): F15B21/12
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 陳昱彤

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種靜壓激振器油缸，可廣泛應(yīng)用于單自由度和多自由度液壓振動(dòng)臺(tái)領(lǐng)域，并同時(shí)在一些航空航天產(chǎn)品以及冶金行業(yè)也有相關(guān)的應(yīng)用。

背景技術(shù)

普通的伺服激振器油缸在液壓振動(dòng)臺(tái)中廣泛應(yīng)用，對(duì)于超高頻大推力液壓振動(dòng)臺(tái)而言，激振器油缸的活塞和活塞桿一起作高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)還要承受較大的側(cè)向力，使得活塞、活塞桿與油缸缸壁及密封的摩擦加劇，液壓系統(tǒng)外泄漏量增加，因此試驗(yàn)重復(fù)性差。中國專利CN11877140A公開了一種靜壓支撐導(dǎo)向液壓缸，它是將靜壓軸承的內(nèi)壁開有四個(gè)矩形油腔，并沿軸向開有4個(gè)回油槽，因此油液進(jìn)入油腔后，會(huì)沿軸向封油面和徑向封油面同時(shí)回油，形成一定剛度的油膜，此設(shè)計(jì)能在一定程度上減小摩擦，但由于此設(shè)計(jì)存在徑向回油，在活塞桿高頻往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，各個(gè)油腔之間存在竄油的現(xiàn)象，流體運(yùn)動(dòng)出現(xiàn)紊流的現(xiàn)象，因此活塞桿抗側(cè)向力大大降低，還有可能出現(xiàn)“抱軸”現(xiàn)象，從而損壞油缸，不能滿足高頻大推力多自由度液壓振動(dòng)臺(tái)的要求。隨著高頻大推力多自由度液壓振動(dòng)臺(tái)的發(fā)展，振動(dòng)系統(tǒng)控制精度要求越來越高，對(duì)伺服激振器油缸抗側(cè)向力的要求越來越高，本實(shí)用新型可以滿足實(shí)現(xiàn)油缸極小摩擦和較大抗側(cè)向力的要求。目前為止，國內(nèi)還未見采用該靜壓軸承結(jié)構(gòu)的靜壓激振器油缸。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可抵抗較大側(cè)向力且較大地減小靜壓軸承與活塞之間的摩擦力的靜壓激振器油缸。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：該靜壓激振器油缸包括缸筒和置于缸筒的內(nèi)腔的活塞，所述活塞的兩端各固定連接有一個(gè)活塞桿，所述各活塞桿伸出所述缸筒的內(nèi)腔，此外，還包括鎖緊螺栓、一對(duì)靜壓軸承和一對(duì)端蓋，所述靜壓軸承的橫截面呈圓環(huán)形，所述靜壓軸承的壁的外側(cè)沿軸向間隔設(shè)有兩個(gè)以上環(huán)形外油槽，所述靜壓軸承的壁的內(nèi)側(cè)沿軸向?qū)?yīng)地間隔設(shè)有兩個(gè)以上環(huán)形內(nèi)油槽，每個(gè)環(huán)形外油槽對(duì)應(yīng)地與一個(gè)環(huán)形內(nèi)油槽通過設(shè)置于所述靜壓軸承的壁上的第一通孔連通；所述端蓋沿軸向設(shè)有第二通孔，所述第二通孔沿軸向的截面呈階梯狀；所述活塞桿各自對(duì)應(yīng)地貫穿一個(gè)所述靜壓軸承且相互形成間隙配合，所述靜壓軸承各自與一個(gè)所述端蓋固定連接，所述靜壓軸承各自置于對(duì)應(yīng)端蓋的第二通孔的小孔內(nèi)且相互形成過渡配合，所述缸筒的兩端分別置于對(duì)應(yīng)端蓋的第二通孔的大孔內(nèi)并相互形成密封支撐，且在所述活塞桿與對(duì)應(yīng)端蓋的第二通孔的中孔之間形成空腔以使所述活塞能由缸筒的內(nèi)腔運(yùn)動(dòng)至該空腔內(nèi)并與該空腔相互形成間隙配合；兩個(gè)所述端蓋之間通過鎖緊螺栓固定連接；所述各端蓋的殼體上設(shè)有進(jìn)油孔和對(duì)應(yīng)的出油孔，每相鄰的兩個(gè)環(huán)形外油槽中的一個(gè)環(huán)形外油槽與對(duì)應(yīng)的所述進(jìn)油孔連通，另一個(gè)環(huán)形外油槽與對(duì)應(yīng)的所述出油孔連通。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型所述用于連通每一個(gè)環(huán)形外油槽和對(duì)應(yīng)的環(huán)形內(nèi)油槽的第一通孔有兩個(gè)，該兩個(gè)第一通孔沿所述靜壓軸承的圓周方向成90°夾角。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型所述進(jìn)油孔為毛細(xì)管節(jié)流器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：（1）本實(shí)用新型由于靜壓軸承的壁的內(nèi)側(cè)沿軸向設(shè)有兩個(gè)以上環(huán)形內(nèi)油槽，由此在相鄰的兩個(gè)環(huán)形內(nèi)油槽之間形成軸向封油面結(jié)構(gòu)，避免形成徑向封油面，從而防止因各環(huán)形內(nèi)油槽的油液串流而導(dǎo)致紊流的現(xiàn)象。此外，軸向封油面結(jié)構(gòu)所形成的高壓油使得液壓振動(dòng)臺(tái)上的各本實(shí)用新型靜壓激振器油缸能夠抵抗彼此之間相互影響所產(chǎn)生的側(cè)向力，保護(hù)了各靜壓激振器油缸及液壓振動(dòng)臺(tái)所構(gòu)成的系統(tǒng)，且大大提高該系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時(shí)，由于本實(shí)用新型的靜壓軸承可沿軸向設(shè)置多個(gè)環(huán)形內(nèi)油槽，因此可以很方便地沿軸向增加內(nèi)油槽的組數(shù)，從而提高對(duì)靜壓油缸的抗側(cè)向力，實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型靜壓激振器油缸的柔性化生產(chǎn)和加工，且本實(shí)用新型靜壓激振器油缸結(jié)構(gòu)緊湊、精巧。軸向封油面結(jié)構(gòu)所形成的高壓油使得油缸正常工作時(shí)，靜壓軸承與活塞之間被泵入的潤(rùn)滑油隔開一定間隙，因此靜壓軸承與活塞之間的摩擦屬于純液體摩擦、摩擦阻力極小、功率消耗小、振動(dòng)效率高、液壓振動(dòng)臺(tái)的波形復(fù)現(xiàn)效果、精度保持性好、且油缸壽命長(zhǎng)。（2）本實(shí)用新型中靜壓軸承采用?“二次節(jié)流”(即先經(jīng)過進(jìn)油孔節(jié)流，再經(jīng)過靜壓軸承的環(huán)形外油槽)的結(jié)構(gòu)，大大減小了激振器油缸特別是端蓋部分的尺寸，同時(shí)由于活塞的浮起是依靠外來油的壓力來實(shí)現(xiàn)的，因此，在各種振動(dòng)頻率下，都具有較高的承載能力，頻率變化對(duì)油膜剛度影響小。軸向封油面結(jié)構(gòu)上形成的高壓油具有良好的抗振性能和補(bǔ)償誤差的作用，能減少活塞與靜壓軸承因自身制造誤差而帶來的不利影響。（3）本實(shí)用新型的靜壓軸承的軸向封油面結(jié)構(gòu)能使靜壓軸承在承載能力、油膜剛度、溫升等方面滿足輕載到重載各種機(jī)械設(shè)備的要求。

附圖說明