專利名稱：快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及驅(qū)動系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及液壓驅(qū)動系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一 種快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其較常規(guī)的液壓驅(qū)動系統(tǒng)速度要快，液壓活塞運(yùn)動頻率高。
背景技術(shù)：
目前，液壓系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛，已經(jīng)應(yīng)用在多個領(lǐng)域，例如可以用在太陽 能設(shè)備的制造領(lǐng)域，用于沖床打孔和翻邊工藝。液壓系統(tǒng)是以油液作為工作介質(zhì)，利用油液的壓力能并通過控制閥門等附件操縱 液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作的整套裝置，液壓系統(tǒng)的作用為通過改變壓強(qiáng)增大作用力。一個完整的液壓系統(tǒng)由五個部分組成，即動力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元 件(附件)和液壓油。動力元件的作用是將原動機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，指液壓 系統(tǒng)中的油泵，它向整個液壓系統(tǒng)提供動力。油泵的結(jié)構(gòu)形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱 塞泵；執(zhí)行元件(如液壓缸和液壓馬達(dá))的作用是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，驅(qū)動負(fù) 載作直線往復(fù)運(yùn)動或回轉(zhuǎn)運(yùn)動；控制元件(即各種液壓閥)在液壓系統(tǒng)中控制和調(diào)節(jié)液體 的壓力、流量和方向；輔助元件包括油箱、濾油器、油管及管接頭、密封圈、快換接頭、高壓球 閥、膠管總成、測壓接頭、壓力表、油位計、油溫計等；液壓油是液壓系統(tǒng)中傳遞能量的工作 介質(zhì)，有各種礦物油、乳化液和合成型液壓油等幾大類。但是現(xiàn)有普通液壓系統(tǒng)的主要缺點是速度慢，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所用元件多。而現(xiàn)有的 快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)則需采用伺服閥或比例閥，其不但能耗大，成本高，且對油液污染敏感， 也不便實現(xiàn)計算機(jī)控制。因此，期望一種快速液壓系統(tǒng)，其液壓驅(qū)動速度快，液壓活塞運(yùn)動頻率高，而且成 本低、結(jié)構(gòu)簡單。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供一種快速液壓驅(qū)動系 統(tǒng)，其液壓驅(qū)動速度快，液壓活塞運(yùn)動頻率高，而且成本低、結(jié)構(gòu)簡單，適于大規(guī)模推廣應(yīng) 用。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)采用了如下技術(shù)方案該快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)，包括儲油箱、油泵、換向閥和油缸，所述油缸內(nèi)設(shè)置有活塞 從而由所述活塞分為第一密閉腔體和第二密閉腔體，所述活塞連接有活塞桿，所述活塞桿 穿設(shè)所述第二密閉腔體并穿出所述油缸，其特點是，所述儲油箱通過所述油泵經(jīng)由所述換 向閥的供油路與所述第一密閉腔體油路連接，所述第二密閉腔體充滿氣體。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括儲氣罐和氣路單向閥，所述儲氣罐通過所 述氣路單向閥與所述第二密閉腔體氣路連接。較佳地，所述油缸還具有緩沖腔，所述緩沖腔與所述第二密閉腔體氣路連通。更佳地，所述氣路單向閥是氣源二聯(lián)件。
3[0013]更佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括氣路壓力表，所述氣路壓力表連接在連接 所述儲氣罐和所述氣路單向閥之間的氣路中。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括泄油箱，所述泄油箱通過所述換向器的泄 油路與所述第一密閉腔體油路連接。更佳地，所述儲油箱和所述泄油箱為同一油箱。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括油路單向閥，所述儲油箱通過所述油路單 向閥與所述換向閥油路連接。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括蓄能器，所述蓄能器連接在連接所述儲油 箱和所述換向閥之間的油路中。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括油路壓力表，所述油路壓力表連接在連接 所述儲油箱和所述換向閥之間的油路中。更佳地，所述油路壓力表是電接點壓力表。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括溢流閥和溢油箱，所述溢油箱通過所述溢 流閥連接在連接所述儲油箱和所述換向閥之間的油路中。更佳地，所述溢流閥是電磁溢流閥。更佳地，所述溢油箱和所述儲油箱為同一油箱。較佳地，所述換向閥是電磁換向閥。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括濾油器，所述儲油箱通過所述濾油器與所 述油泵油路連接。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括溫度控制器，所述溫度控制器連接在連接 所述儲油箱和所述換向閥之間的油路中。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括控制單元，所述控制單元分別電路連接所 述油泵和所述換向閥。本實用新型的有益效果具體如下1、本實用新型運(yùn)用創(chuàng)新設(shè)計理念，油缸的第一密閉腔體內(nèi)為液油，第二密閉腔體 內(nèi)為氣體，從而油-氣交替運(yùn)作，使液壓系統(tǒng)的高壓平穩(wěn)和氣動系統(tǒng)的高速高效有機(jī)結(jié)合， 成功實現(xiàn)了高壓+高速的目標(biāo)，液壓驅(qū)動速度快，液壓活塞運(yùn)動頻率高，而且成本低、結(jié)構(gòu) 簡單，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。2、本實用新型的蓄能器連接在連接所述儲油箱和所述換向閥之間的油路中，從而 當(dāng)活塞向第一密閉腔體運(yùn)動時(主要是在不需要供油時)，油泵會將高壓油存儲進(jìn)入蓄能 器中，當(dāng)需要供油時，油會從蓄能器和油泵同時供給油缸，從而快速下壓，同時能夠起到緩 沖作用，使得油缸中的油壓平穩(wěn)，設(shè)計巧妙獨(dú)特，提升了系統(tǒng)性能，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
圖1是本實用新型的一具體實施例的結(jié)構(gòu)連接示意圖。
具體實施方式
為了能夠更清楚地理解本實用新型的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實施例詳細(xì)說明，其目 的僅在于更好理解本實用新型的內(nèi)容而非限制本實用新型的保護(hù)范圍。
4[0032]請參見圖1所示，本實用新型的快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)包括儲油箱1、油泵2、換向閥3 和油缸4，所述油缸4內(nèi)設(shè)置有活塞5從而由所述活塞5分為第一密閉腔體41和第二密閉 腔體42，所述活塞5連接有活塞桿6，所述活塞桿6穿設(shè)所述第二密閉腔體42并穿出所述 油缸4，所述儲油箱1通過所述油泵2經(jīng)由所述換向閥3的供油路與所述第一密閉腔體41 油路連接，所述第二密閉腔體42充滿氣體。如果第二密閉腔體42的氣密性非常好，則可以不使用儲氣罐7。較佳地，所述快 速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括儲氣罐7和氣路單向閥8，所述儲氣罐7通過所述氣路單向閥8與 所述第二密閉腔體42氣路連接。在本實用新型的具體實施例中，所述氣路單向閥8是氣源 二聯(lián)件。氣源二聯(lián)件是一個單向閥，也是一個調(diào)壓閥，僅允許氣體從儲氣罐7到油缸4的第 二密閉腔體42中，而且保證第二密閉腔體42中的氣壓不低于設(shè)定值。當(dāng)活塞5向第二密 閉腔體42運(yùn)動時，第二密閉腔體42中的氣壓會高于設(shè)定值，此時，第二密閉腔體42中的氣 體不會流至儲氣罐7中，當(dāng)活塞5向第二密閉腔體42運(yùn)動到底時，第二密閉腔體42空間為 0，此時氣體會儲存在第二密閉腔體42和氣源二聯(lián)件之間的管道中。當(dāng)然，活塞5可以不向 第二密閉腔體42運(yùn)動到底，根據(jù)工作要求而定；當(dāng)活塞5向第一密閉腔體41運(yùn)動時，第二 密閉腔體42中的氣壓不斷減小，如果低于設(shè)定值，該氣源二聯(lián)件會打開送氣，儲氣罐7起到 補(bǔ)充氣體的作用。如果不使用儲氣罐7，在本實用新型的另一具體實施例中，還可以采用如下替代方 案所述油缸4還具有緩沖腔(未示出)，所述緩沖腔與所述第二密閉腔體42氣路連通。保 證活塞5向第二密閉腔體42運(yùn)動到底時，氣體可以容納在緩沖腔中。在本實用新型的具體實施例中，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括氣路壓力表9，所述 氣路壓力表9連接在連接所述儲氣罐7和所述氣路單向閥8之間的氣路中。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括泄油箱10，所述泄油箱10通過所述換向器 3的泄油路與所述第一密閉腔體41油路連接。在本實用新型的具體實施例中，所述儲油箱 1和所述泄油箱10為同一油箱。從而從泄油路出來的液油將直接流回儲油箱1中，直接重 復(fù)利用。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括油路單向閥11，所述儲油箱1通過所述油 路單向閥11與所述換向閥3油路連接。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括蓄能器12，所述蓄能器12連接在連接所述 儲油箱1和所述換向閥3之間的油路中。在本實用新型的具體實施例中，所述蓄能器12連 接在連接所述油路單向閥11和所述換向閥3之間的油路中。從而在活塞5向第一密閉腔 體41運(yùn)動時(主要是在不需要供油時)，油泵2會將高壓油存儲進(jìn)入蓄能器12中，當(dāng)需要 供油時，油會從蓄能器12和油泵2同時供給油缸4，從而快速作用活塞5使其壓向第二密閉 腔體42，同時蓄能器12能夠起到緩沖作用，使得油壓達(dá)到一定的數(shù)值，保證壓力穩(wěn)定，從而 使得油缸4中的油壓平穩(wěn)。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括油路壓力表13，所述油路壓力表13連接在 連接所述儲油箱1和所述換向閥3之間的油路中。在本實用新型的具體實施例中，所述油 路壓力表13是電接點壓力表，所述電接點壓力表連接在連接所述油路單向閥11和所述換 向閥3之間的油路中。電接點壓力表可以實時指示油壓數(shù)值，便于觀察和監(jiān)控，避免出現(xiàn)油 壓過高造成危險。[0040] 較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括溢流閥14和溢油箱15，所述溢油箱15通 過所述溢流閥14連接在連接所述儲油箱1和所述換向閥3之間的油路中。在本實用新型 的具體實施例中，所述溢流閥14是電磁溢流閥，所述電磁溢流閥連接在連接所述油路單向 閥11和所述換向閥3之間的油路中，所述溢油箱15和所述儲油箱1為同一油箱。從而從 溢流閥14出來的液油將直接流回儲油箱1中，直接重復(fù)利用。電磁溢流閥可以保持油壓不 超過設(shè)定值，當(dāng)油壓超過設(shè)定值時，多余的油將泄出并回收，其為單向閥，可以根據(jù)需要設(shè) 定其泄流壓力值。 所述換向閥3可以是任何合適的換向閥。在本實用新型的具體實施例中，所述換 向閥3是電磁換向閥。在本實用新型的具體實施例中，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括濾油器16，所述儲 油箱1通過所述濾油器16與所述油泵2油路連接。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括溫度控制器17，所述溫度控制器17連接在 連接所述儲油箱1和所述換向閥3之間的油路中。在本實用新型的具體實施例中，所述溫 度控制器17連接至所述濾油器16。較佳地，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括控制單元(未示出)，所述控制單元分別電 路連接所述油泵2和所述換向閥3。在本實用新型的具體實施例中，所述控制單元分別電 路連接所述油泵2、所述電磁換向閥、所述氣源二聯(lián)件、所述氣路壓力表9、所述油路單向閥 11、所述蓄能器12、所述電接點壓力表、所述電磁溢流閥及所述溫度控制器16。上述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)的工作原理簡述如下由于電磁換向閥直接與油缸4相連 接，供油時，電磁換向閥的供油路打開，從油泵2出來的高壓油通過電磁換向閥的供油路快 速進(jìn)入油缸4的第一密閉腔體41，推動活塞5移向第二密閉腔體42，同時壓縮第二密閉腔 體42中的壓縮氣體；使壓縮氣體壓力增加；在實現(xiàn)活塞桿6下移完成動作(例如沖壓)后， 電磁換向閥換向，泄油路打開，油壓為0，第一密閉腔體41快速卸壓，此時第二密閉腔體42 中壓縮氣體氣壓最高，由于第二密閉腔體42中壓縮氣體的作用，使活塞5快速移向第一密 閉腔體41，油流回儲油箱1里面，重復(fù)使用。該系統(tǒng)運(yùn)用創(chuàng)新設(shè)計理念，采用油-氣交替運(yùn)作，使液壓系統(tǒng)的高壓平穩(wěn)和氣動 系統(tǒng)的高速高效有機(jī)結(jié)合，成功實現(xiàn)了高壓+高速的目標(biāo)。使用該系統(tǒng)的數(shù)控液壓沖床(XS8-12T)工作平穩(wěn)，操作方便，精度高，速度快。系 統(tǒng)工作時，油泵2出口處壓力調(diào)定在100 120Kg/cm2，油缸4的第二密閉腔體42的壓縮氣 體壓力在8 9Kg/cm2時，在行程為50mm時，單點沖壓速度達(dá)每分鐘90次往復(fù)，單缸沖裁 壓力達(dá)15噸。完全滿足太陽能內(nèi)外桶沖孔和反孔的要求。通過對油-氣雙作用壓力缸(即上述油缸4)的合理布置，數(shù)控液壓沖床能一次完 成太陽能內(nèi)外桶沖孔和反孔全部工藝；不同規(guī)格可以在PLC人機(jī)界面上方便切換，工作效
率非常高。綜上，本實用新型的快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)液壓驅(qū)動速度快，液壓活塞運(yùn)動頻率高，而 且成本低、結(jié)構(gòu)簡單，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。在此說明書中，本實用新型已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以 做出各種修改和變換而不背離本實用新型的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是 說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求一種快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)，包括儲油箱、油泵、換向閥和油缸，所述油缸內(nèi)設(shè)置有活塞從而由所述活塞分為第一密閉腔體和第二密閉腔體，所述活塞連接有活塞桿，所述活塞桿穿設(shè)所述第二密閉腔體并穿出所述油缸，其特征在于，所述儲油箱通過所述油泵經(jīng)由所述換向閥的供油路與所述第一密閉腔體油路連接，所述第二密閉腔體充滿氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還 包括儲氣罐和氣路單向閥，所述儲氣罐通過所述氣路單向閥與所述第二密閉腔體氣路連 接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述油缸還具有緩沖腔，所 述緩沖腔與所述第二密閉腔體氣路連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還 包括泄油箱，所述泄油箱通過所述換向器的泄油路與所述第一密閉腔體油路連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述儲油箱和所述泄油箱 為同一油箱。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還 包括油路單向閥，所述儲油箱通過所述油路單向閥與所述換向閥油路連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還 包括蓄能器，所述蓄能器連接在連接所述儲油箱和所述換向閥之間的油路中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還 包括溢流閥和溢油箱，所述溢油箱通過所述溢流閥連接在連接所述儲油箱和所述換向閥之 間的油路中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述溢油箱和所述儲油箱 為同一油箱。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還 包括溫度控制器，所述溫度控制器連接在連接所述儲油箱和所述換向閥之間的油路中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還 包括控制單元，所述控制單元分別電路連接所述油泵和所述換向閥。
專利摘要本實用新型涉及一種快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)，包括儲油箱、油泵、換向閥和油缸，油缸內(nèi)設(shè)置有活塞從而由活塞分為第一密閉腔體和第二密閉腔體，活塞連接有活塞桿，活塞桿穿設(shè)第二密閉腔體并穿出油缸，儲油箱通過油泵經(jīng)由換向閥的供油路與第一密閉腔體油路連接，第二密閉腔體充滿氣體，較佳地，油缸還具有緩沖腔，快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)還包括儲氣罐、氣路單向閥、泄油箱、油路單向閥、蓄能器、油路壓力表、溢流閥、溢油箱、濾油器、溫度控制器和控制單元，所述控制單元分別電路連接所述油泵和所述換向閥，本實用新型的快速液壓驅(qū)動系統(tǒng)液壓驅(qū)動速度快，液壓活塞運(yùn)動頻率高，而且成本低、結(jié)構(gòu)簡單，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
文檔編號F15B11/02GK201747684SQ20102028063
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月3日
發(fā)明者張維, 項建衛(wèi) 申請人:項建衛(wèi)