[發(fā)明專利]滾動油囊密封油缸液壓式力標準機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310372295.0
• 申請日: 2013-08-24
• 公開（公告）號: CN103852212A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 路崧;高士龍;王曉莉;高建強;劉曉論;劉建芳
• 申請（專利權(quán)）人: 路崧
• 主分類號: G01L25/00
• 分類號: G01L25/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到機械工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種以柔性滾動密封為核心的滾動油囊密封油缸液壓式力標準機。

背景技術(shù)

力標準機是力學(xué)計量中產(chǎn)生標準值以及用來檢定測力儀的設(shè)備。力標準機從工作原理上可以分為四種：靜重式力標準機、杠桿式力標準機、液壓式力標準機和疊加式力標準機，其中在大力值（力值范圍在1MN以上）的計量范圍中，液壓式力標準機得到了廣泛的應(yīng)用。目前液壓式力標準機存在的一些不足，主要表現(xiàn)在油缸與柱塞之間的摩擦和液壓油的泄露，這些不足嚴重的影響了液壓式力標準機的工作精度。為了降低摩擦力與油液泄露量，目前通常采用間隙密封的方法，即靠間隙的油膜控制油液的泄露達到密封的目的，但是，系統(tǒng)的油液泄漏量與工作壓力、工作環(huán)境有很大的關(guān)系，控制精度不是太高。另外，為了形成力標準機的工作壓力，泄露的液壓油需要由復(fù)雜的控制補油算法的液壓伺服系統(tǒng)補償。

本發(fā)明提出一種滾動油囊密封液壓式力標準機系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有液壓式力標準機所遇到的瓶頸問題。油缸和柱塞之間通過油囊密封，代替了原來的間隙密封方式，采用本方案密封使油缸與柱塞之間沒有液壓油泄露，從而避免了補油過程，使力標準機響應(yīng)更快，保時更長，減少了控制的困難和補油誤差，使力標準機準確簡單。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，無油液泄露，工作精度高的滾動油囊密封油缸液壓式力標準機。

為了實現(xiàn)上述方案的目標，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：該裝置主要由密封式油缸I、密封式油缸II與液壓回路III構(gòu)成。密封式油缸I進油口與密封式油缸II進油口通過油管連接構(gòu)成了滾動油囊密封油缸液壓式力標準機的主體，配以機架1、測力儀2、位移傳感器6、砝碼7與液壓回路III從而組成了完整的液壓式力標準機。為了降低油缸與柱塞之間的相對運動所產(chǎn)生的摩擦力與縫隙油液泄漏量，油缸與柱塞之間通過油囊密封，油囊內(nèi)部充入高壓油，彈性膨脹，從而進行密封使液壓油沒有泄露；油缸與柱塞之間運動時，油囊在油缸與柱塞之間滾動，摩擦力減少。

本發(fā)明的主要的特點：

（1）由于使用油囊對油缸與柱塞之間進行密封，極大地降低了油液的泄漏量以及油缸與柱塞之間相互運動所產(chǎn)生的摩擦力，提高了液壓式力標準機的測量精度。

（2）無補油系統(tǒng)，使液壓工作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單，液壓式力標準機補油算法和程序簡化，工作效率高，可以短時間內(nèi)完成系統(tǒng)加載與穩(wěn)定工作壓力。

（3）使用直線軸承使得柱塞做直線運動，這樣柱塞偏心對液壓系統(tǒng)摩擦力影響很小。

（4）新型油囊密封結(jié)構(gòu)可以降低油缸加工精度和制造成本。

附圖說明：

圖1為滾動油囊密封油缸液壓式力標準機結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為密封式油缸I主視圖

圖3為密封式油缸1A一A視圖

圖4為密封式油缸I油囊密封放大結(jié)構(gòu)示意圖

圖5為密封式油缸II油囊密封放大結(jié)構(gòu)示意圖

具體實施方式：

參考圖1，滾動油囊密封油缸液壓式力標準機主要有密封式油缸缸I、密封式油缸II、液壓回路III、機架1、測力儀2、位移傳感器6、砝碼7組成。密封式油缸I進油口與密封式油缸II進油口通過油管連接構(gòu)成了滾動油囊密封油缸液壓式力標準機的主體。密封式油缸I底部與機架1固定連接；測力儀2安裝于密封式油缸I的頂部；位移傳感器6連接于密封式油缸II的一側(cè)；砝碼7安裝在密封油缸II的頂部。