[發明專利]一種可調節兩端緩沖能量的液壓裝置

有效

• 申請號: 201510369643.8
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN104930017B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 王坤林;盛松偉;游亞戈;李剛
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: F15B15/22
• 分類號: F15B15/22
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司44001
• 代理人: 黃培智,莫瑤江

技術領域

本發明提供了一種具備緩沖供能的液壓裝置，具體涉及一種在活塞行程兩端均可調節緩沖能量的高速液壓缸。

背景技術

由于波浪的往復特性和液壓能量轉換系統的優越性，液壓式波浪能轉換裝置得到較快發展，取得了較顯著的研究成果。液壓式波浪能轉換裝置由動子、靜子、液壓缸和能量轉換系統等構成。波浪通過動子推動液壓缸做功，將波浪能轉化為液壓能。因此，波浪能裝置中的液壓缸并不是將液壓能轉換為往復形式機械運動的液壓執行元件，而是將動子的機械能轉化為液壓能的能量轉換元件，是液壓式波浪能轉換裝置的核心部件之一。

大浪下動子驅動液壓缸大幅運動，其運動范圍容易達到液壓缸的設計行程極限，導致液壓缸活塞與缸蓋之間發生機械撞擊，造成破壞。如何在惡劣海況下保護波浪能裝置中液壓缸不被破壞，是該類型波浪能裝置設計工作者必須解決的難題。

當前作為液壓執行元件的液壓缸在驅動質量較大或速度較快的工作部件時，常采用圓柱形環隙式、可變節流槽式和可調節流孔式等緩沖設計。這些緩沖設計的基本原理是當活塞運行到終端之前一定距離時將液壓油封堵起來，迫使液壓油從空隙或排油小孔流出，增大阻力，減緩速度。但是，這些緩沖設計的緩沖能量太小，緩沖特性固定，遠遠達不到波浪能裝置在惡劣海況下的緩沖要求。波浪能裝置防撞擊機制只能采用空氣彈簧，輔助一些防撞橡膠、彈簧、板簧等彈性材料，但仍難于避免液壓缸的撞擊，極大影響液壓缸的使用壽命和波浪能裝置的安全。因此，提出一種合理的液壓缸保護方法至關重要。

發明內容

本發明充分利用波浪能，通過外置的緩沖蓄能器的壓力和用戶可自主設置的容積，使得液壓缸的緩沖能力大大提高，緩沖特性更適合動子的緩沖要求，從而避免了在惡劣海況下液壓缸內活塞對缸體的撞擊，提高了液壓缸的使用壽命和波浪能裝置的安全性。為達到上述發明的目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種可調節兩端緩沖能量的液壓裝置，除包括有兩端采用端蓋封閉的缸筒和缸筒內滑動的活塞，還包括有第一緩沖蓄能器、第二緩沖蓄能器、第一緩沖油口、第二緩沖油口、第一液壓進出油口和第二液壓進出油口，所述第一緩沖油口、第二緩沖油口分別設于所述缸筒的左端和右端，所述第一緩沖油口將第一緩沖蓄能器與缸筒的左腔連通，所述第二緩沖油口將第二緩沖蓄能器與缸筒的右腔連通，所述第一液壓進出油口設于缸筒壁上，并與第一緩沖油口間隔的空腔為第一緩沖腔，所述第二液壓進出油口設于缸筒壁上，并與第二緩沖油口間隔的空腔為第二緩沖腔，所述活塞長度大于所述第一緩沖腔和第二緩沖腔兩者中的較大者，所述缸筒在第一液壓進出油口和第二液壓進出油口間的空腔為做功腔，活塞長度小于或等于做功腔長度，所述第一液壓進出油口與第二液壓進出油口在缸筒外相連通。

進一步，所述活塞中間套設有密封圈，且活塞長度大于第一緩沖長度和第二緩沖長度之和。

所述第一緩沖油口和第二緩沖油口分別設置在缸筒兩端的端蓋或缸筒壁上。

進一步，所述活塞由單出干或雙出桿驅動。

進一步，所述第一液壓進出油口和第二液壓進出油口在缸筒外的通過第一單向閥相連通。

進一步，所述第一液壓進出油口還連通有油箱，所述第二液壓進出油口還通過第二單向閥與蓄能器連通。

進一步，所述第一、第二緩沖蓄能器為皮囊式蓄能器，或者為活塞式蓄能器。

本發明的一種可調節兩端緩沖能量的液壓裝置，主要是針對液壓式波浪能裝置在惡劣海況下液壓缸的防撞保護機制。根據波浪能裝置相關參數要求，液壓缸設計定型的基礎上，再延長液壓缸兩端，延長活塞長度，增加兩個緩沖蓄能器，再根據實際需要的緩沖能量要求，給緩沖蓄能器預充壓力。結構簡單，安裝容易，使用方便，非常有利于本發明的推廣應用。

附圖說明

圖1為本發明的可調節兩端緩沖能量的液壓裝置的結構示意圖。

圖2為本發明的可調節兩端緩沖能量的液壓裝置的另一實施例的結構示意圖。

圖3為本發明的可調節兩端緩沖能量的液壓裝置的第一工作狀態圖。

圖4為本發明的可調節兩端緩沖能量的液壓裝置的第二工作狀態圖。

圖5為本發明的可調節兩端緩沖能量的液壓裝置的第三工作狀態圖。

圖6為本發明的可調節兩端緩沖能量的液壓裝置的第四工作狀態圖。

圖7為本發明的可調節兩端緩沖能量的液壓裝置的第五工作狀態圖。

圖8為本發明的可調節兩端緩沖能量的液壓裝置的第六工作狀態圖。

圖9為本發明的可調節兩端緩沖能量的液壓裝置的第七工作狀態圖。