本發(fā)明涉及液壓油缸，具體為一種液壓油缸總成。

背景技術：

1、液壓油缸是將液壓能轉變?yōu)闄C械能的液壓執(zhí)行元件，借助液壓動力，可進行直線運動或擺動，廣泛應用于機械加工、起重、汽車等領域。根據(jù)液壓油缸內部活塞的運動方式可分為平衡式與推拉式，平衡式可以使活塞定點停止，而推拉式則是使活塞在缸筒內部做直線往復運動，相較而言，推拉式因其結構簡單、可靠性高的優(yōu)點，在機械加工領域的應用更加普遍，如用于沖床，通過液壓油缸自身的往復，實現(xiàn)工件的沖壓。

2、沖床上的推拉式液壓油缸的活塞受高液壓力驅動，在運動過程中具有很高的速度，也正是借助高速帶來的高動能，方能實現(xiàn)對工件的沖壓。但是，高速運動的活塞雖然能沖壓工件，卻也因為推拉式油缸不具平衡油缸使活塞定點停止的功能，不免會對缸筒兩端的缸頭與缸蓋造成沖擊，使液壓油缸易發(fā)生強度問題，導致生產(chǎn)效率降低?，F(xiàn)有技術會在缸筒兩端加裝緩沖裝置，通過在沖壓過程的末期，減小液壓油排出口的流量，來增大排出腔的壓力，使活塞快速停下，例如公開號為cn107235451b的一種用于四級以上門架的低延時啟動和防內漏緩沖油缸中，通過緩沖圓柱與活塞之間的環(huán)隙進行節(jié)流，并在排油腔內形成較大背壓，以達到緩沖活塞的目的。

3、現(xiàn)有技術通過環(huán)隙可以實現(xiàn)對液壓油缸的緩沖功能，但是這種緩沖方式對于緩沖力的調節(jié)不便。在使用沖床進行沖壓時，需要根據(jù)工件的參數(shù)，如厚度、材質等，調整液壓油缸的液壓力，相應地，也需對緩沖力進行調整，以避免以下情況：液壓力增大時，緩沖力過小，導致緩沖作用衰減甚至失效；液壓力減小時，緩沖力過大，會使沖床對工件的沖壓不充分，而現(xiàn)有技術中對緩沖力的調整，是通過進一步調整排油口閥門的節(jié)流量來實現(xiàn)的。但是，對于只擁有少量沖床的微小型企業(yè)，在使用同一沖床加工多種工件時，這種調整頗為不便：使用沖床沖壓不同材質或不同厚度的工件時，需要與各種工件相匹配的液壓力，而通過人工來調整排油口的流量，顯然是多次調試的過程，費時費力，降低了生產(chǎn)效率。

4、為此，提出一種液壓油缸總成。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種液壓油缸總成，解決了液壓油缸的緩沖力調整不便，進而影響所在設備生產(chǎn)效率的問題，通過依據(jù)活塞在緩沖過程中的下行速度，從進油口排放相應量的液壓油至出油口的方式，實現(xiàn)了液壓油缸在不同液壓力下，自動調整緩沖力的目的。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

3、一種液壓油缸總成，包括缸蓋、缸筒、活塞、緩沖套、推桿、缸頭、防塵圈、導向桿、葉輪和撥塊，所述缸蓋和缸頭分別連接在缸筒的上、下端，且缸蓋與缸頭上分別開設有第一油孔與第二油孔，所述活塞在缸筒內部滑移，所述緩沖套連接在活塞的下方，所述推桿的上、下端分別貫穿活塞與缸頭，所述防塵圈布置在缸頭與推桿之間，所述推桿內部中空，內部中空的所述導向桿連接在缸蓋的下方并插入推桿，且導向桿的上、下端分別與第一油孔和第二油孔連通，所述葉輪安裝在第一油孔的上端，所述撥塊沿左右方向插接在導向桿下部。

4、所述推桿帶動緩沖套下行的同時推桿內部與撥塊接觸而阻斷導向桿內部通道，所述緩沖套進入缸頭的同時撥塊受推桿推動而逐漸開放導向桿內部通道，所述第一油孔處的液壓油帶動葉輪旋轉的同時受葉輪加壓而經(jīng)導向桿排向第二油孔，且排向第二油孔的油量與第一油孔進油速度呈正相關。

5、現(xiàn)有技術僅僅靠形狀固定的環(huán)隙形成定量的節(jié)流，而通過排油口閥門的節(jié)流量大小的調整，顯然是無法一次調整到適合的節(jié)流量，而且在調整的過程中要進行沖壓實況模擬，在模擬的過程中，具有操作失誤，使緩沖力過小、液壓力過大，以損壞液壓油缸的風險。所以，本方案考慮杜絕這種實況模擬，而是使液壓油缸在生產(chǎn)之初，自身便具備根據(jù)液壓力調整緩沖力的功能：在緩沖開始，即緩沖套進入缸頭時，缸筒內部活塞下方的液壓油壓力較大，而第二油孔連通油箱，內部壓力較小，所以使第一油孔內的液壓油通過導向桿排向第二油孔，而第二油孔的面積恒定，出油量有限，在第一油孔內的液壓油進入后，活塞下方的液壓油勢必會更難進入缸頭內部，即緩沖力會有所增加，而且這種增加是隨著第一油孔的進油量(即活塞下行速度)的改變而改變的。

6、優(yōu)選的，所述推桿包括上桿、過渡桿和下桿，所述上桿、過渡桿和下桿的外部輪廓相同且同軸，且上桿、過渡桿和下桿的內部分別開設有第一孔段、第二孔段、第三孔段，所述第一孔段的中軸線在導向桿中軸線的右側，所述第二孔段在過導向桿中軸線的縱平面的投影上呈一對形狀相同、下底重合、直角邊沿導向桿中軸線相對的直角梯形，所述第三孔段的中軸線在導向桿中軸線的左側，所述撥塊的左側開設有噴口，所述撥塊依次與第三孔段、第二孔段、第一孔段接觸。

7、通過上述方案，使第一孔段、第二孔段、第三孔段連通第一油孔和第二油孔，并使三者在移動的同時，推動撥塊左或右行，以封鎖或排出導向桿內部的液壓油，從而使導向桿在油缸進入緩沖狀態(tài)時，能將內部的液壓油排向第二油孔，進而實現(xiàn)對緩沖力的改變。

8、作為在沖床上使用的液壓油缸，對行程的要求并不精確，使得油缸在完成沖壓后，推桿正常停下即可，也就是說若不加緩沖裝置，通過增加缸筒的長度，以使得推桿具有足夠的“剎車距離”也是可行的方案，但顯然缸筒太長，不利生產(chǎn)與安裝，也會降低油缸的往復效率；還有一種方案是，在緩沖之前使推桿不受緩沖力，而在緩沖時，一次性給予推桿足夠的緩沖力，這樣也就無需對緩沖力進行調整，因為液壓油的流通伴隨油缸運動的整個過程，這種方案通過節(jié)流的方式無法直接實現(xiàn)，一種較為簡單的方式是，在缸頭的上方加裝類似彈簧的機械緩沖結構，但既然是機械結構，便無法避免機械碰撞帶來的損傷，因此這種方式的壽命有限，而且碰撞產(chǎn)生的雜質會影響液壓油的質量。而本方案中，一方面通過導向桿和葉輪，將第一油孔向第二油孔的液壓油排量，正相關于液壓油缸緩沖開始時活塞的下行速度，使得緩沖力大小與活塞的下行速度相關聯(lián)；另一方面借助一系列措施，盡可能增大導向桿內部液壓油排出時(即緩沖過程)的壓力，以使得油缸的緩沖力在緩沖之前無明顯變化，在緩沖開始時會大幅提升，從而既使得活塞能得到有效緩沖，又不存在機械裝置碰撞帶來的隱患。

9、優(yōu)選的，所述噴口設置為錐形孔，且噴口的大徑端在上，從而使導向桿內部液壓油，在排向第二油孔時具有更大壓力，以使得在缸頭內形成的背壓能提供充足的緩沖力。

10、優(yōu)選的，所述撥塊上、下端面的形狀為長腰圓，且撥塊的長腰圓直徑與第一孔段、第二孔段的直徑相等，從而增大撥塊與第一孔段、第二孔段、第三孔段之間的接觸面積，避免了小面積接觸帶來的劃傷，導致?lián)軌K與第一孔段、第二孔段、第三孔段之間運動受阻的風險。所述下桿的上端設置有過油孔，所述過油孔設置為小徑端連接第三孔段的錐形孔，且過油孔的小徑值小于撥塊的厚度，從而防止撥塊插入過油孔，以阻礙推桿的運行并造成損傷。

11、優(yōu)選的，所述上桿還包括導向孔和緩沖段，所述導向孔布置在第一孔段的上方，且導向孔與導向桿同軸，以使得導向桿對推桿起到輔助導向的作用，使得推桿的運行更平穩(wěn)。所述緩沖段設置在上桿的上方，所述導向孔的內部和導向桿的下端分別安裝有第一密封圈、第二密封圈，第一密封圈防止上腔與下腔的連通，使得液壓油缸的下壓動力不會受到影響，第二密封圈則使得導向桿內的液壓油底面固定，進而避免導向桿內灌油量過大，以影響活塞往復效率的問題，而且第一密封圈與第二密封圈之間的液壓油在緩沖時可以排向第二油孔，進一步增加緩沖時的緩沖力，所述第三孔段的下端設置有氣道，使得第二密封圈下方的空間與外界連通，從而避免對推桿運動的干擾。

12、現(xiàn)有技術中，緩沖柱與活塞間的環(huán)隙具有多種形狀，而各種形狀的環(huán)隙之間的緩沖效果存有差異。本方案對于環(huán)隙的考慮主要落點于緩沖段與緩沖套的周面。

13、優(yōu)選的，所述緩沖段和緩沖套的外輪廓線均設置為由多段斜線擬合成的類拋物線，拋物線的緩沖效果最好，而加工不便，因此采用多斜面擬合的方式。緩沖段的下端面和緩沖套的上端面均為斜面，斜面可以在緩沖段和緩沖套離開缸蓋與缸頭的初期，將第一油孔或第二油孔排出的液壓油導向緩沖段與緩沖套的周邊，以減少液壓油撞擊緩沖段和緩沖套帶來的液力損失。

14、優(yōu)選的，所述緩沖段與上桿的連接處設有第一凹槽，所述缸蓋的下方設置有與第一凹槽匹配的第一凸起，所述緩沖套上設有第二凹槽，所述缸頭的上方設置有與第二凹槽匹配的第二凸起。

15、通過上述方案，借助第一凹槽與第二凹槽形成的清根，緩沖段與上桿之間的連接會更穩(wěn)定，緩沖套整體的結構強度也會更高，以使得液壓油缸的使用更有保障。另外，在緩沖結束之前，第一凸起或第二凸起會率先伸入第一凹槽或第二凹槽中，起到進一步緩沖的效果。

16、優(yōu)選的，所述葉輪包括主體、葉齒和葉面，所述主體轉動連接在缸蓋內部，多個所述葉齒連續(xù)分布主體的圓周上，所述葉面布置在葉齒之間。

17、通過上述方案，在正視視角上，使葉輪隨著第一油孔處的進油而發(fā)生逆時針方向旋轉，且葉輪與缸蓋之間的距離逐漸縮減，以使得葉輪旋轉帶動的液壓油的壓力會不斷升高，從而產(chǎn)生如下兩種狀態(tài)：1、葉輪旋轉時帶動的液壓油的壓力會升高，旋轉會受到阻力，而在導向桿內部封閉時，葉輪帶動的液壓油無法排向導向桿，所以旋轉的阻力會進一步增大，而當葉面正朝下方時，葉輪僅會受到微弱的液壓動力，因此葉輪難以繼續(xù)旋轉，即保持葉面朝下的狀態(tài)，使第一油孔正常進油；2、導向桿內部開放時，由于第一油孔處的壓力大于第二油孔處，所以第一油孔處的液壓油會自發(fā)地流向導向桿內部，而此時，齒面受到向上方流動液壓油的帶動，會繼續(xù)旋轉，并隨著液壓油對葉齒的帶動，葉輪轉速與活塞下降速度呈正相關。

18、優(yōu)選的，所述葉齒設置為弧形，且葉齒的彎曲方向與主體的旋轉方向相同，弧形的設計有利于葉齒帶起更多的液壓油進行加壓后，排至導向桿內，且能通過對葉齒弧度的設計，使葉輪的加壓效果處于合適的區(qū)間。

19、優(yōu)選的，所述導向桿的上端設置有固定套，所述固定套連接在缸蓋下方，以加強對導向桿的固定。固定套設置為小底面在下的圓臺結構，可以將第一油孔處的液壓油導向至緩沖段，避免液壓油的液力損失。所述防塵圈的上部設置為小底面在上的圓臺結構，既能方便防塵圈插入缸頭，又將第二油孔處的液壓油導向至緩沖套，避免液壓油的液力損失。

20、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果為：

21、1、本發(fā)明通過使撥塊與推桿內壁接觸，在緩沖過程中導通導向桿內部通道，將第一油孔處的液壓油排放至第二油孔，以增大活塞的下行阻力(即緩沖力)，且通過葉輪將液壓油的排放量，與活塞的下行速度相關聯(lián)，進而使得緩沖力與緩沖時活塞的動能相關聯(lián)，從而使液壓油缸實現(xiàn)對緩沖力的自調，避免了人工調節(jié)對生產(chǎn)效率的影響。

22、2、本發(fā)明通過對葉輪的設計，使其既能在緩沖時將第一油孔處的液壓油加壓排至第二油孔，以增大緩沖力，又不會對緩沖過程之外的第一油孔的進油造成影響，且在活塞上行的過程中，借助于葉輪與缸蓋之間的小縫隙，缸頭內的液壓力會更多作用于活塞下方，從而使得活塞快速上行，以保證液壓油缸的工作效率。

23、3、本發(fā)明通過使用固定套，在導向第一油孔處液壓油的同時，加強了對導向桿的固定，從而使得導向桿在配合撥塊排放液壓油的同時，能和導向孔配合對推桿產(chǎn)生更穩(wěn)定的導向。