CN108502756A - 液压连续提升装置的结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压连续提升装置，包括，机座、主轴、偏心轮、链轮、抱瓦、连杆、活塞、液压缸、高压共轨配油装置；机座用于支撑主轴、液压缸；液压油缸并排布置于主轴同一侧或两侧；偏心轮与主轴相连；连杆位于偏心轮同一侧或两侧，连杆大端与偏心轮通过抱瓦滑动配合，抱瓦由上下瓦组成，靠螺栓连接；连杆小端通过活塞销与活塞相连接；活塞头部安装密封环；活塞顶部、液压缸套与缸盖构成密封油腔；高压共轨配油系统控制各液压缸进排油；链轮用于缠绕提升铰链；主轴连续转动带动链轮缠绕绞线，实现连续提升功能。本发明具有较大的输出转矩，可以根据实际所需功率大小通过高压共轨配油系统调节工作油缸数量，在小负荷情况下提高经济性能。

Description

液压连续提升装置的结构

技术领域

本发明涉及机械工程领域，特别涉及一种液压连续提升装置的结构。

背景技术

液压提升被广泛应用在各个工程领域，传统的液压提升装置多采用液压绞车或千斤顶液压缸装置来工作。液压绞车具有工作平稳，可连续提升的优点，但由于液压绞车采用液压马达作为动力装置，液压马达自身的结构特点限制了扭矩的输出。而千斤顶液压缸虽然输出功率大但又无法实现连续提升的工作需求。

发明内容

本发明针对上述技术问题，提出一种结合液压绞车和千斤顶液压缸的特点发明一种可连续提升，又可提供大输出扭矩的一种液压连续提升装置。

为达到以上目的，通过以下技术方案实现的：

液压连续提升装置的结构，包括：机座、主轴、偏心轮、链轮、抱瓦、连杆、油管、高压共轨配油装置、液压缸、活塞、密封环，贯穿螺栓、螺母；主轴和液压缸均水平放置，液压缸并排布置于主轴一侧或两侧，机座用于支撑主轴和液压缸；偏心轮与主轴相连；连杆位于主轴同一侧或两侧，连杆大端通过抱瓦、贯穿螺栓和螺母实现与偏心轮转动装配，即连杆大端与偏心轮之间能够相对转动；活塞与连杆小端通过球铰连接，活塞头部安装密封环，且伸入于液压缸内部腔室内，组成活塞缸结构；高压共轨配油装置安装于各液压缸进油口，用于控制液压缸进出油；链轮同步转动装配于主轴上，链轮用于缠绕提升铰链；主轴连续转动带动链轮缠绕绞线，实现连续提升功能。

进一步的，液压缸数量可为n个，且n大于等于5，相邻的偏心轮按照偏转360°/n的角度进行布置。

采用上述技术方案的本发明，采取高压共轨配油方式，液压缸并排布置于主轴同一侧或两侧，各个液压缸按高压共轨配油装置设定工作顺序依次作功，实现主轴带动链轮稳定持续转动，以实现连续提升，通过高压共轨配油装置，可根据工况对装置采取减缸运行，以实现小功率提升工况下，部分油缸工作，提高经济性能。

综上，本发明与背景技术相比，具有有益的效果是：

(1)多个液压油缸并排布置，通过增加缸数、增大缸径可实现大功率连续提升功能。

(2)高压共轨配油装置具有工作稳定配油准确的特点，并且可在小功率工况下，通过调节投入工作的油缸数量，调节装置的功率输出，提高装置经济性能。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

本发明共8幅附图,其中：

图1液压连续提升装置结构示意图；

图2液压连续提升装置活塞连杆结构示意图；

图3液压连续提升装置主轴偏心轮结构示意图；

图4液压连续提升装置单个液压缸工作原理图；

图5液压连续提升装置单个液压缸参数示意图；

图6液压连续提升装置在全负荷工作情况下，液压缸选用5个液压缸时，偏心轮与主轴相互错开夹角示意图；

图7液压连续提升装置在全负荷工作情况下，液压缸选用5个液压缸时，减少一个缸时，偏心轮与主轴相互错开夹角示意图；

图8液压连续提升装置在全负荷工作情况下，液压缸选用5个液压缸时，减少二个缸时，偏心轮与主轴相互错开夹角示意图。

具体实施方式

如图1所示，液压连续提升装置的结构，包括：机座1、主轴2、偏心轮3、链轮4、抱瓦5、连杆6、油管7、高压共轨配油装置8、液压缸9、活塞10、密封环11，贯穿螺栓12、螺母13；主轴2和液压缸9均水平放置，液压缸9并排布置于主轴2一侧或两侧，机座1用于支撑主轴2和液压缸9；偏心轮3与主轴2相连；连杆6位于主轴2同一侧或两侧，连杆6大端通过抱瓦5、贯穿螺栓12和螺母13实现与偏心轮3转动装配，即连杆6大端与偏心轮3之间能够相对转动；活塞10与连杆6小端通过球铰连接，活塞10头部安装密封环11，且伸入于液压缸9内部腔室内，组成活塞缸结构；高压共轨配油装置8安装于各液压缸进油口，用于控制液压缸9进出油；链轮4同步转动装配于主轴2上，链轮4用于缠绕提升铰链；主轴2连续转动带动链轮4缠绕绞线，实现连续提升功能。

进一步的，液压缸9数量可为n个，且n大于等于5，相邻的偏心轮3按照偏转360°/n的角度进行布置。

如图2所示每个液压缸9内均装有活塞10，活塞10头部安装密封环11，活塞10顶部与液压缸9构成密封油腔；活塞10与连杆6小端通过球铰14连接，连杆6大端则紧贴在偏心轮3上，由抱瓦5将其箍住，保证连杆6大端不与偏心轮3脱离。

如附图3所示，偏心轮3与主轴2固定安装，且与主轴2同步旋转。按照受力均匀的原则，各偏心轮偏转角度差应为72°(φ＝360°/n，n为液压缸缸数，此处n为5)。

如附图4所示，单个液压缸工作原理：当液压马达的偏心轮处在图4所示的位置时，高压共轨配油装置8控制高压油进入液压缸9，高压油对活塞产生一个向下的推力F就会通过连杆6的轴线传递到偏心轮3上，并直指偏心轮3的圆心O1。由于O1与输出轴的中心线O之间具有偏心距e，所以，由F产生的切向力FN就会对输出轴形成扭矩，使其做顺时针方向回转。当进油缸(进入高压油的液压缸9)的活塞10在油压的推动下到达下止点时，即O1处于O的正下方时，高压共轨配油装置8控制油缸进行排油，随即活塞10上行。当排油状态下的活塞10随主轴转动到达上止点时，即O1处于O的正上方时，高压共轨配油装置8控制高压油进入液压缸9，活塞10在高压油的推动下再一次对主轴作功。分析可得，当液压缸缸数n为奇数时，同时工作的油缸数量m最多为：m＝(n+1)/2，同时工作的油缸数量m最少为：m＝(n+1)/2-1；当液压缸缸数n为偶数时，同时工作的油缸数量m最多为：m＝n/2，同时工作的油缸数量m最少为：m＝n/2-1，因此满足液压缸数量n≥5，便可保证装置能在减1缸(5缸最多可以减2缸运行)的情况下持续工作。并且奇数缸的工作效率要好于偶数缸。

如附图5所示，液压缸缸径为D，连杆长度为L，连杆宽度为b，主轴半径为r，偏心轮半径为R，偏心距为e，液压缸安装位置裙底部距主轴中心线距离为H，连杆最大摆角θ。可以得到，活塞的工作行程为2e；为保证机构正常工作，连杆左右摆动时不能与液压缸裙部碰撞，因此需要满足关系：

如附图6所示，全负荷工作情况下，由于5个液压缸相连的偏心轮与主轴相互错开72°夹角，始终能保证有至少2个液压缸在对主轴作功，因而使得主轴稳定持续向一个方向旋转起来，带动安装在主轴上的链轮转动，实现连续提升功能。通过设定高压共轨配油装置对各个液压缸配油顺序，可以实现主轴的正转与反向旋转。在负载较小的情况下，可通过高压共轨配油装置使1个或2个液压缸跟回油箱连通，不供给高压液压油，使其随从主轴运动。由于相邻两个液压缸相连的偏心轮与主轴相互错开144°夹角，因此总会有至少一个液压缸处于工作的行程中，设备仍能正常工作，这种减缸运行降低了能源消耗，提高经济性能。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (3)

1.液压连续提升装置的结构，其特征在于，包括：机座(1)、主轴(2)、偏心轮(3)、链轮(4)、抱瓦(5)、连杆(6)、油管(7)、高压共轨配油装置(8)、液压缸(9)、活塞(10)、密封环(11)，贯穿螺栓(12)、螺母(13)；主轴(2)和液压缸(9)均水平放置，液压缸(9)并排布置于主轴(2)一侧或两侧，机座(1)用于支撑主轴(2)和液压缸(9)；偏心轮(3)与主轴(2)相连；连杆(6)位于主轴(2)同一侧或两侧，连杆(6)大端通过抱瓦(5)、贯穿螺栓(12)和螺母(13)实现与偏心轮(3)转动装配，即连杆(6)大端与偏心轮(3)之间能够相对转动；活塞(10)与连杆(6)小端通过球铰连接，活塞(10)头部安装密封环(11)，且伸入于液压缸(9)内部腔室内，组成活塞缸结构；高压共轨配油装置(8)安装于各液压缸进油口，用于控制液压缸(9)进出油；链轮(4)同步转动装配于主轴(2)上，链轮(4)用于缠绕提升铰链；主轴(2)连续转动带动链轮(4)缠绕绞线，实现连续提升功能。

2.根据权利要求1所述的液压连续提升装置的结构，其特征在于：液压缸(9)数量可为n个，且n大于等于5，相邻的偏心轮(3)按照偏转360°/n的角度进行布置。

3.根据权利要求2所述的液压连续提升装置的结构，其特征在于：液压缸(9)数量为奇数个。