[發明專利]一種氣?液增壓缸

有效

• 申請號: 201510301898.0
• 申請日: 2015-06-05
• 公開（公告）號: CN105003472B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 王成剛;張博;喻九陽;蓋超會;劉俊;晏芙蓉
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: F15B3/00
• 分類號: F15B3/00;F15B15/14
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本發明涉及一種氣-液增壓缸。

背景技術

氣-液增壓缸廣泛應用于沖壓設備等需要較大推力的場合中，氣-液增壓缸的工作過程一般為預壓、增壓和回程，由于氣-液缸的結構限制，現有的氣-液增壓缸一般存在以下問題：1）采用液體推動回程，回程較慢；2）通過氣體推動液體預壓，預壓過程較繁瑣，效率較低；3）增壓活塞復位復雜。

同時，由于工廠普遍迫切需求提高增壓缸工作效率而盲目增大工作氣源壓力，這樣會使缸內密封圈承受過大負荷，長期工作后極易出現漏油、工作活塞桿打出無力等故障問題，大大縮短了整個增壓缸的使用壽命，為正常生產埋下安全隱患。

發明內容

本發明所要解決的的問題是提供一種氣-液增壓缸，該增壓缸結構簡單，操作簡單，回程速度快，預壓快且穩定，增壓活塞復位簡單。

本發明所采用的技術方案是：

一種氣-液增壓缸，包括依次密封連接的前端蓋、工作缸缸體、液壓缸缸體、氣-液缸轉換中蓋、氣缸缸體和后端蓋，所述工作缸缸體、液壓缸缸體、氣-液缸轉換中蓋和氣缸缸體的兩端均開口，所述后端蓋上設有與氣缸缸體連通的增壓進氣通道，氣缸缸體內設有增壓活塞和氣-液密封塊，增壓活塞通過后端蓋側壁限位，氣-液密封塊通過氣-液缸轉換中蓋側壁限位，增壓活塞的一側設有增壓桿，增壓桿密封的穿過氣-液密封塊，增壓桿上套有兩端始終與增壓活塞和氣-液密封塊接觸的復位彈簧，氣-液缸轉換中蓋上設有與增壓桿配合的通孔以及進液通道，所述工作缸缸體內設有工作活塞，工作活塞通過液壓缸缸體側壁限位，工作活塞的兩側均設有工作桿，一側的工作桿與液壓缸缸體的通孔密封配合、另一側的工作桿密封的穿過前端蓋，液壓缸缸體上設有快速進氣通道，快速進氣通道的出口設在液壓缸缸體側壁并指向工作活塞，前端蓋上設有與工作缸缸體連通的回程進氣通道。

作為本發明的進一步改進，所述工作缸缸體中部設有中蓋，中蓋內壁與工作桿之間存在間隙，所述工作桿外壁上設有一圈臺階，當工作桿移動過某一位置時，臺階與中蓋密封配合，中蓋上設有通氣通道，通氣通道的兩端開口分別設在中蓋的兩側，通氣通道內設有單向閥，在通氣通道內，氣體可以從靠近后端蓋的開口流向靠近前端蓋的開口，反向截止。

作為本發明的進一步改進，所述進液通道的進口設在氣-液缸轉換中蓋的外壁，出口分別設在氣-液缸轉換中蓋的兩個側壁上，進液通道內設有單向閥，在進液通道內，液體可以從靠近靠近后端蓋的一側出口流向靠近前端蓋一側的出口，反向截止。

作為本發明的進一步改進，所述工作活塞靠近后端蓋一側的工作桿的端面上設有空腔，所述空腔正對增壓桿，用于容納增壓時前伸的增壓桿。

作為本發明的進一步改進，所述工作活塞包括活塞桿和膠墊，所述活塞桿上設有凸緣和臺階，活塞桿上凸緣的兩側各形成一個工作桿，活塞桿上凸緣的兩側分別套有與工作缸缸體配合的膠墊，靠近前端蓋的膠墊通過臺階定位。

作為本發明的進一步改進，所述氣-液增壓缸上設有包括二位五通閥和二位三通閥的氣路系統，所述二位五通閥的三個接口通過管道分別與回程進氣通道、快速進氣通道以及氣源連通，二位五通閥的其余接口與大氣連通，所述二位五通閥有兩種機位，一種是氣源與回程進氣通道連通并且快速進氣通道與大氣連通，另一種是氣源與快速進氣通道連通并且回程進氣通道與大氣連通；所述二位三通閥的接口通過管道分別與快速進氣通道、增壓進氣通道以及大氣連通，所述二位三通閥有兩種機位，一種是快速進氣通道與增壓進氣通道連通，另一種是增壓進氣通道與大氣連通，回程進氣通道以及快速進氣通道通過管道分別與二位三通閥的控制端連接。

作為本發明的進一步改進，所述回程進氣通道與二位三通閥的控制端連接的管道上設有單向節流閥。

本發明的有益效果是：

1.當工作桿需要回程時，氣源向回程進氣通道充氣推動工作活塞快速回程，增加了工作效率；由于快速進氣通道設在液壓缸缸體的側壁，液壓缸缸體的內壁通過工作桿密封，所以當快速進氣通道充氣時，氣源可以直接推動工作活塞前伸直到接觸待加工工件，同時，在復位彈簧的作用下，液壓缸缸體與氣-液轉換中蓋內的液體具有一定的壓力，壓力液體隨著工作桿前伸持續保持壓力，本發明的預壓方式既快速又平穩；在增壓過程中，增壓進氣通道進氣并推動增壓活塞，增壓活塞帶動增壓桿向前運動，在相同壓力的情況下，截面積較小的增壓桿上獲得了數倍于增壓活塞的壓強并通過推動高壓液體平穩的推動工作桿，從而達到增壓效果，同時，復位彈簧具有使增壓活塞復位的作用。本發明結構簡單，操作方便，回程速度快，預壓快速且平穩，增壓迅速、效率高。