CN203335520U - 缸筒侧壁设置油孔组的液压油缸 - Google Patents
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Abstract
缸筒侧壁设置油孔组的液压油缸，由无杆腔盖，活塞，缸筒，有杆腔盖，有杆腔进出油板，无杆腔进出油板等组成。缸筒两端的侧壁各加工一组等距离分布的油孔组，油孔组最靠近缸筒端头的油孔为第一油孔，左边油孔组与无杆腔进出油板相连，右边的油孔组与有杠腔进出油板相连。当无杆腔进出油板进压力油，有杠腔进出油板接油箱，活塞在没有任何控制装置时，活塞实现缓慢启动，逐步加速，高速匀速运动，逐步减速和缓慢停止运动五个运动阶段。回程情况相同。活塞运动和动力特性良好，已在SCH系列卧式挤压铸造机中应用，使摆动料筒工作平稳迅速，取得较好效果。本实用新型技术可以应用于一般液压油缸和活塞的设计，简化液压控制系统，提高运动可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及到挤压铸造机中驱动料筒作摆动运动的油缸。也适用于一般意义上的液压油缸。
背景技术
在立式与卧式挤压铸造机中，目前采用油缸中的活塞移动来驱动料筒作摆动运动，由于料筒质量较大，有较大的惯性，所以，要求活塞移动开始时要缓慢，并逐渐加速，料筒摆动基本到位时，活塞移动又要由快变慢，使料筒不至因运动惯性做向前冲摆，造成损坏，而是正确摆动停止到指定位置。为了实现这一目的，目前在液压油路中设置比例阀和节流阀来控制驱动活塞的进油量，该控制装置复杂，且因工作环境温度高和粉尘多而时有故障。
发明内容
为了解决现有料筒摆动运动液压油缸控制装置存在的不足，本实用新型提出一种新的思路和新的结构，在没有额外的控制装置的情况下，使得活塞在运动过程能自行调节运动速度，实现缓慢启动，逐步加速，高速匀速运动，逐步减速和缓慢停止运动的五个运动阶段。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案如下：改变油缸的进出口油路，在缸筒(3)两端的侧壁各加工一组等距离分布的油孔组，该油孔组最靠近缸筒(3)端头的油孔称为第一油孔，左边的油孔组与缸筒(3)侧面的无杆腔进出油板(7)相连通，右边的油孔组与缸筒(3)侧面的有杠腔进出油板(6)相连。设油孔组的总长度为L，缸筒(3)中间没有油孔部分长度为D，缸筒(3)总的有效长度为2L+D，如图1所示。置活塞(2)在缸筒(3)中，且活塞(2)高度为Δ的凸起贴靠在缸筒(3)左边的无杆腔盖(1)上，通过缸筒(3)左边的无杆腔进出油板(7)向油孔组注入压力油，右边的油孔组通过有杆腔进出油板(6)接常压油箱，由于活塞(2)表面覆盖了缸筒(3)无杆腔除左边第一个孔以外所有油孔，高压油通过左边第一个孔进入无杆腔，开始时仅仅左边第一个孔进油，压力油推动活塞(2)缓慢启动，随着活塞(2)的运动，左边第二个孔逐渐露出，进油量变大，使活塞(2)的移动增速，直至左边油孔组所有油孔不被活塞(2)覆盖，进油量最大，出油也最畅通，活塞(2)高速匀速运动，进一步活塞(2)移动，逐步覆盖缸筒(3)有杆腔的油孔组，出油量变小，活塞(2)移动减速，直到只有右端第一个孔出油，出油量很小，活塞(2)缓慢运动，当活塞(2)前端凸起碰到有杆腔盖(5)时，使活塞(2)停止运动。当活塞(2)作回程运动时，有杆腔进出油板(6)进压力油而无杆腔进出油板(7)接常压油箱，反向重复上述过程，活塞(2)就从右到左缓慢启动，增速，高速匀速运动，减速，缓慢停止。回程时，压力油进入有杆腔体，而有杆腔体的体积比无杆腔体积小，所以回程时的平均速度要大于工作行程时的速度，正好符合了油缸慢进为工作行程，快退为回程的要求，提高了效率。
本实用新型的特点和有益效果是：不采用任何控制装置，可以利用油缸的自身结构特点，实现有杆活塞的五阶段移动，有较好的运动和动力特点，克服了被驱动件质量惯性对运动的不利影响；简化液压系统结构，降低成本，提高了运动的可靠性，减少故障；同时实现慢进快退，提高效率。
附图说明
图1是本实用新型的结构图，图中1是无杆腔盖，2是活塞，3是缸筒，4是活塞杆，5是有杆腔盖，6是有杆腔进出油板，7是无杆腔进出油板。在图中，缸筒(3)无杆腔油孔组和有杆腔油孔组左右成对称分布。油孔组的轴向总长为L，缸筒中没有钻油孔段的长度为D，活塞的轴向有效长度为Z。活塞两端的高度凸起相同为Δ。在活塞用凸起贴靠在无杆腔盖或者有杆腔盖时，活塞不得覆盖油孔组的第一个油孔，根据这个要求来选定Δ的大小。
图2是活塞位移与活塞移动速度之间的关系图，可以看出，活塞移动速度由缓慢启动(I)，加速运动(II)，高速运动(III)，减速运动(IV)和缓慢停止(V)五阶段组成。调节缸筒(3)的有关尺寸L和D，油孔组油孔的直径大小和油孔的数量，调节活塞(2)的轴向长度Z，可以改变速度，而且可以在一定程度改变上述五阶段的相互比例。
本实用新型技术已经在SCH系列卧式挤压铸造机中应用，取得较好的效果。本实用新型技术也可以应用于一般液压油缸和活塞的设计，从而大大简化液压控制系统，并提高运动的可靠性。
具体实施方式
缸筒(3)油孔组的油孔截面大小及油孔的数量决定了油的流量，通过设计不同直径的油孔及油孔的数量可以调节活塞(2)的移动速度和移动时间。活塞(2)的轴向长度Z要设计得当，活塞(2)处于无杆腔或有杆腔的极限位置时，活塞(2)与缸筒(3)接触部分要覆盖无杆腔或有杆腔侧除第一油孔以外的所有油孔。在活塞(2)两侧设置凸起，当活塞(2)的凸起贴靠在有杆腔盖或无杆腔盖上时，第一油孔始终不被封闭覆盖。如图1所示，活塞(2)上要有凸起且凸起直径要小，当活塞处于左右边极限位置时，经第一个油孔流入缸筒(3)的高压油作用于活塞端面推动活塞(2)，要保证其启动推力。如果不在活塞(2)上设置凸起，可在有杆腔盖(5)和无杆腔盖(1)上设置凸起，效果相同。当活塞(2)的轴向长度Z小于缸筒(3)无油孔部分长度D时，才会出现活塞(2)高速匀速运动阶段。在应用于SCH系列卧式挤压铸造机摆动料筒的液压油缸时，Z远远小于D，所以活塞(2)有明显的高速匀速运动段。
Claims (2)
1.缸筒侧壁设置油孔组的液压油缸，由无杆腔盖，活塞，缸筒，有杆腔盖，有杆腔进出油板，无杆腔进出油板等组成，其特征是：在缸筒两端的侧壁各加工一组等距离分布的油孔组，该油孔组最靠近缸筒端头的油孔称为第一油孔，左边的油孔组与缸筒侧面的无杆腔进出油板相连通，右边的油孔组与缸筒侧面的有杠腔进出油板相连。
2.根据权利要求1所述的缸筒侧壁设置油孔组的液压油缸，其特征是：活塞的轴向长度要设计得当，活塞处于无杆腔或有杆腔的极限位置时，活塞与缸筒接触部分要覆盖无杆腔或有杆腔侧除第一油孔以外的所有油孔，在活塞两侧设置凸起，当活塞的凸起贴靠在有杆腔盖或无杆腔盖上时，第一油孔始终不被封闭覆盖。
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