一种阻尼液压夯实机电液差动缸

技术领域：

本发明涉及工程机械领域，具体说是一种阻尼液压夯实机电液差动缸。

背景技术：

在液压夯实机作业方式可分为自由落锤式和强制落锤式，自由落锤式：液压缸将锤体提升至设定高度后释放，锤体自由下落；锤体落下后通过锤垫击打下锤体与夯板的组件，驱动夯板压实地面，强制落锤式：液压缸将锤体提升至设定高度后快速反向加力，锤体在重力和液压缸推力的共同作用下加速下落，锤体落下后通过锤垫击打下锤体与夯板的组件，驱动夯板压实地面。

对于液压夯实机、冲击压路机等冲击机械而言，其夯锤或冲击轮在工作时始终处于剧烈的变运动状态，其中，液压夯实机的配流制阀换向频率高达50-60HZ，要求在极短的时间内完成大开口量的油路切换动作，压力、流量变化都非常剧烈，系统不可避免地会产生高压力波动，最终损坏液压元件。

目前，现有的液压夯实机的液压缸、液压元件等使用寿命短、提升速度慢、与夯锤容易造成破损，更换频率高，夯实路基的效率和质量差。

针对液压不足行业内有方案为：电机链条带动夯锤向上运动，夯锤在重力的作用下做自由落体运动，由于自由落体向下运动的力不够大，其夯实密度不足。

发明内容：

针对现有技术的缺陷，本方案提供一种阻尼液压夯实机电液差动缸。

为实现上述目的，本发明一种阻尼液压夯实机电液差动缸方案为：主要由油、气、电集机械部分，油缸、加速缓冲腔、吸收储存器、大流量油管、集成缸底、插装阀、换向阀、溢流阀、止通阀、压力传感器等，集成于一体，形成阻尼差动油缸，其创新优点为：油缸活塞杆高频切换动作，行程末端无任何冲击波动；油缸可以吸收系统因压力、流量极剧变化，产生的冲击压力和脉动压力；可以吸收储存供过于求的能量；避免液压冲击使得管路中液体压力发生急剧交替的阻尼波动。

为了更好吸收储存供过于求的能量其中对称含有两个吸收储存器，当油缸活塞杆带动活塞快速运动转为骤停，使得管路中的液压油产生应力波，回路中产生液压冲击，压力高于吸收储存器压力，此时两个吸收储存器进行充压，当回路中压力低于吸收储存器压力时，吸收储存器释放压力。

为了满足高频切换动作，其中对称含有两个大流量油管，可以在极短的时间内完成对油缸的充液，使活塞归位，建立压力。

加速缓冲腔用于限制或改变回路中的压力，作为辅助动力油源，当油源流量可以满足系统需要的流量时，加速缓冲腔的能量就储存起来，一但油源流量不能满足系统需要的流量时，加速缓冲腔的能量就释放出来。

加速腔在活塞杆伸出和缩回过程中同时发挥着缓冲的功能，当油缸活塞杆伸出时，有杆腔存有加速缓冲腔备压；当油缸活塞杆缩回时，随着容积减小，加速缓冲腔压力升高，阻尼油缸活塞运动。

集成缸底内设有多个插装阀、换向阀、溢流阀，形成差动液压回路，使回油管内油液快速流回压力油路，加快系统运行速度。

集成缸底上设有溢流阀，可以有效保护系统安全压力。

集成缸底上设有压力传感器，可以实时监测油缸内压力变化。

集成缸底上设有止通阀，可以切断系统外辅助气源。

油缸活塞杆末端设有钢球柱，有效减小油液阻尼波动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该技术方案集成气、电、液、机械为一体组成差动油缸，其中主要包括油缸、加速缓冲腔、吸收储存器、大流量油管、集成缸底、差动油路，油缸活塞杆实现高频切换动作，行程末端无任何冲击波动；可以吸收系统因压力、流量极剧变化，产生的冲击压力和脉动压力，同时可以吸收储存供过于求的能量；避免液压冲击使得管路中液体压力发生急剧交替的阻尼波动。

附图说明

图1为本发明一种阻尼液压夯实机电液差动缸结构效果示意图

图2为本发明一种阻尼液压夯实机电液差动缸结构端面示意图，

图3为本发明一种阻尼液压夯实机电液差动缸结构沿吸收储存器剖面示意图，

图4为本发明一种阻尼液压夯实机电液差动缸结构沿大流量油管剖面示意图，

图5为本发明一种阻尼液压夯实机电液差动缸结构集成缸底示意图，

图6为本发明一种阻尼液压夯实机电液差动缸结构钢球缓冲柱示意图，

图7为本发明一种阻尼液压夯实机电液差动缸结构吸收储存器示意图，

图8为本发明一种阻尼液压夯实机电液差动缸结构仿真效果图，

图中：螺钉1、吸收储存器2、活塞杆3、下端盖4、外缸筒5、内缸筒6、大活塞7、隔套8、小活塞9、锁母10、缓冲柱11、大流量油管12、钢球13、缸底14、插装阀15、换向阀16、止通阀17、溢流阀18、压力传感器19。

具体实施方式

下面结合附图及实例对一种阻尼液压夯实机电液差动缸作进一步详细说明，如图所示一种阻尼液压夯实机电液差动缸是由多个部件集成于一体，形成差动液压缸，所述的差动油缸包括，加速缓冲腔、液压油缸有杆杆、无杆腔、吸收储存器腔体，其操作步骤如下：步骤1，系统起动，止通阀17得电，吸收储存器2、加速缓冲腔内充入气压；步骤2，换向阀16得电，压力油直接进入油缸无杆腔，推动小活塞9到上顶点，加速缓冲腔内压力虽着体积减小而升高；步骤3，换向阀16切换方向，系统压力油及缓冲腔内气压的作用下，推动小活塞9带动活塞杆3快速下伸，无杆腔内油液迅速排出，随着活塞9的运动，无杆腔体积增加，气压减小，吸收储存器2内压力进行释放，再次加速活塞9运动速度，直至活塞9到下顶点；步骤4，换向阀16 切换方向，活塞运动由快速运动转为骤停，使得管路中的液压油产生应波，进而使活塞9上侧的压力急剧上升，系统压力远高于吸收储存器2内的压力，此时收储存器2进行充压，减小回路中产生的液压冲击，活塞9上升，上升运动是一个变加速运动，此时加速缓冲腔进行吸油，储存能量；步骤5，换向阀16切换方向，油液由上升变向下，重复步骤3，系统压力油及加速缓冲腔内气压的作用下，推动小活塞9带动活塞杆3极速下伸，无杆腔内油液迅速排出，随着活塞9的运动，无杆腔体积增加，气压减小，吸收储存器2内压力进行释放，再次加速活塞9运动速度，直至活塞9到下顶点，重复执行步骤4，换向阀16切换方向，活塞运动由快速运动转为骤停，使得管路中的液压油产生应波，进而使活塞9上侧的压力急剧上升，系统压力远高于吸收储存器2内的压力，此时收储存器2进行充压，减小回路中产生的液压冲击，活塞9上升，上升运动是一个变加速运动，此时加速缓冲腔进行吸油，储存能量；步骤5，换向阀16切换方向，油液由上升变向下。

本发明一种液压夯实机阻尼差动油缸技术结构其特征为：螺钉1将下端盖4和外缸筒5连接在一起，所述的外缸筒5两端均有连接法兰，法兰一端与下端盖4连接，另一端与缸底14连接，所述的缸底14内集成有多个插装阀15、上表面设有换向阀16、止通阀17、溢流阀18，侧面设有压力传感器19，所述的集成缸底内形成液压差动回路，回路内的油液快速流入主压力管路，所述的集成缸底为正方形，在正方形的四个角上对称设有一对吸收储存器2和一对大流量油管12，外缸筒5内设有大活塞7，大活塞7可以在内缸筒6外表面上往复滑动，内缸筒6分别插入两端下端盖4和缸底14，内缸筒6内设有活塞杆3，活塞杆3末端依次装有隔套8、小活塞9，锁母10通过螺纹旋接活塞杆3，将小活塞9压紧，活塞杆3端部是缓冲柱11，在缓冲柱 11上设有钢球13，通过钢球13，将缓冲柱11和活塞杆连接在一起。