[发明专利]一种液压缸高压保护装置

说明书

本发明涉及一种液压缸高压保护装置，涉及液压控制技术领域，解决了现有技术中溢油保护装置管路冗杂、溢油后液压缸位置精度难以保证的问题。本发明的液压缸高压保护装置，包括阀体以及安装在阀体内腔中的第一活塞、第二活塞和弹簧；弹簧位于第一活塞、第二活塞之间；第一活塞、第二活塞外端分别与液压缸的无杆腔、有杆腔连通；当无杆腔、有杆腔内的压力克服弹簧的初始弹力时，液压油推动第一活塞、第二活塞压缩弹簧，液压油流至阀体内腔里。本发明的液压缸高压保护装置，结构简单，能够直接安装到液压缸控制阀块上，省去溢流阀及溢油管路，简化液压系统；泄油后液压缸内的活塞位置单侧偏移不超过1mm，保证了液压缸的位置精度。

技术领域

本发明涉及液压控制技术领域，尤其涉及一种液压缸高压保护装置。

背景技术

液压缸是液压系统的主要执行机构之一，被广泛应用于机床工业、冶金工业、汽车工业、轻纺工业、工程机械、农业机械等领域。在需要精确控制的领域，例如通过液压缸实现机构的支撑和水平角度调整的领域，液压缸运动到指定位置后，需要将其锁定。

目前，多数液压系统通过液压锁来保证液压缸的锁紧，如图1所示，当液压缸(200)运动到指定位置后，液压泵停止供油，液压锁(300)关闭，液压缸的活塞两侧形成封闭的容腔。当环境温度升高时，致使液压油膨胀，在液压缸封闭容腔内形成高压，严重时会破坏液压管路。

为了防止因温度升高而导致的液压缸封闭油腔的高压破坏液压管路情况的发生，通常让液压缸的两个油腔分别连接溢流阀，如图2所示，当封闭油腔的压力超过溢流阀(400)的调节压力时，溢流阀开启溢油模式，以保护液压系统不被破坏。

通过溢流阀来保护液压缸，使其不因温升高压而破坏液压系统，这种方式虽简单易行，但仍存在以下缺点：

(1)需要为溢流阀单独布置溢油管路，使得液压系统的管路更加冗杂；(2)溢流阀溢油量不受控，使液压缸两端溢油量不稳定，使液压缸内的活塞单侧偏移超过10mm以上，致使温升溢油后液压缸位置精度难以保证。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种液压缸高压保护装置，至少能够解决以下技术问题之一：(1)溢油保护装置管路冗杂；(2)溢油后液压缸位置精度难以保证。

本发明实施例提供了一种液压缸高压保护装置，包括阀体以及安装在阀体内腔中的第一活塞、第二活塞和弹簧；弹簧位于第一活塞、第二活塞之间；第一活塞、第二活塞的外端分别与液压缸的无杆腔、有杆腔连通；当无杆腔、有杆腔内的压力克服弹簧的初始弹力时，液压油推动第一活塞、第二活塞压缩弹簧，液压油流至阀体的内腔。

进一步，所述第一活塞、第二活塞的作用面积S₁₂、S₁₃之比与所述无杆腔、有杆腔作用面积S₂₁、S₂₂的比例关系为：S₁₂/S₁₃＝α*S₂₁/S₂₂，

其中，调整系数α的范围为0.8～1.2。

进一步，所述阀体的内腔包括第一腔和第二腔，所述第一活塞、第二活塞分别安装在第一腔和第二腔内；

第一活塞、第二活塞之间构成用于装配所述弹簧的弹簧腔；

弹簧腔的横截面面积等于第一腔横截面面积、大于第二腔的横截面面积。

进一步，所述第一活塞、第二活塞、弹簧的中心轴共线；

第一活塞的侧面与弹簧腔侧壁相适配；

第二活塞包括位于弹簧腔内的端部和位于第二腔内的尾部，且端部的侧面与弹簧腔侧壁相适配，尾部的侧面与第二腔侧壁相适配。

进一步，所述端部、尾部和阀体的内壁构成第二活塞极差腔；