[发明专利]一种多层芯管二级液压缸及起重机

说明书

本发明公开了一种多层芯管二级液压缸及起重机，属于工程机械技术领域，一种多层芯管二级液压缸，包括活塞杆头、内伸缩芯管、套管、活塞杆组件、第一级缸筒及第二级缸筒，内伸缩芯管、套管及活塞杆组件的一端均连接于活塞杆头，第一级缸筒设有外伸缩芯管，活塞杆头设有若干工作油口，第一级缸筒内置于第二级缸筒，第一级缸筒设有连接于套管及活塞杆组件的外腔体以及连接于内伸缩芯管的内腔体，工作油口能够单独控制第一级缸筒与第二级缸筒的伸出及缩进。本发明各级缸可单独控制，不受顺序限制，满足设备的各种使用工况，油缸重量大大减轻，提升吊臂性能及整机稳定性，节省布置空间，便于绳排机构的放置及优化。

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体涉及一种多层芯管二级液压缸及起重机。

背景技术

目前国内外小吨位起重机(五节臂及以下)的吊臂伸缩机构普遍采用双缸加绳排结构，双缸加绳排结构具有在控制多节臂伸缩的同时并不需要软管卷筒的优点，但是该结构也具有以下缺点：1、双液压缸重量较大，在进行中长臂以上工况进行作业时，对吊臂及液压缸的受力产生一定的影响；2、吊臂内布置双液压缸，占用空间大，影响吊臂截面，并对绳排机构的布置有一定限制；3、双液压缸成本较高。

多级液压缸从理论上可以完全解决以上难点，目前在五节臂以下的起重机多级液压缸已然用到吊臂伸缩机构上来，但是技术还不是很完善，性能还不是完全满足要求。在多级油缸的研究上，目前技术出现了多级同步伸缩液压缸及多级顺序伸缩液压缸。但是两种多级液压缸使用都有一定的局限性：多级同步伸缩液压缸只能实现同步伸缩，而不能实现液压缸的分别动作；多级顺序伸缩液压缸只能按照指定的顺序伸缩，液压缸的顺序固定，也不能实现随意控制每级缸筒的伸缩，还具有以下两点缺陷：1、顺序阀压力设置带来的隐患：在设置顺序压力时，需要精确的计算出最外级缸筒伸出所需要的压力，压力值设置过低顺序动作会打乱，最外级缸筒有可能在第一级缸筒动作时随动；压力值设置过高，当打开顺序阀时易产生冲击，而且在顺序阀上会造成较大压力损失；2、顺序动作带来的局限性：以五节臂起重机为例，当配置该多级液压缸和绳排机构时，第一级缸筒带动二节臂，第二级缸筒推动绳排机构控制的三、四、五节臂。采用现有方案时只能先伸二节臂，然后再伸三、四、五节臂。当客户不需要全伸臂长，三、四、五节臂臂长满足使用工况时，就需要在不伸二节臂情况下单独伸三、四、五节臂，这种工况因为二节臂处于全缩状态，重心后移，整车稳定性提高，吊臂的起重性能发挥到最大，作业效率也明显提高。这种局限性是该多级顺序伸缩液压缸所不能解决的。

因此急需一种油缸重量、体积较小的，各级液压缸能够单独控制的，不受顺序限制的、独立的多级液压缸。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种多层芯管二级液压缸，解决了现有技术中多级油缸质量体积较大、各级无法单独控制的技术问题。

为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：

一种多层芯管二级液压缸，其特征在于：包括活塞杆头、内伸缩芯管、套管、活塞杆组件、第一级缸筒及第二级缸筒，所述内伸缩芯管、套管及活塞杆组件的一端均连接于活塞杆头，所述第一级缸筒设有外伸缩芯管，所述活塞杆头设有若干工作油口，所述第一级缸筒内置于第二级缸筒，所述第一级缸筒设有连接于套管及活塞杆组件的外腔体以及连接于内伸缩芯管的内腔体，所述工作油口用于连接各级缸筒的有杆腔及无杆腔，能够单独控制第一级缸筒与第二级缸筒的伸出及缩进。

进一步的：前述的一种多层芯管二级液压缸，其特征在于：所述工作油口包括第一工作油口A、第二工作油口B、第三工作油口C，所述第一工作油口A通过套管内部的通道一a连接于第一级缸筒无杆腔S1，所述第二工作油口B通过内伸缩芯管内部的通道二b连接于第二级缸筒无杆腔S3，所述第三工作油口C通过活塞杆组件内部的通道三C1连接于第一级缸筒有杆腔S2，通过外伸缩芯管内部的通道四C2连接于第二级缸筒有杆腔S4。