專利名稱：靜液系統、靜液轉向系統及其靜液限壓補油裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種靜液系統，特別是一種可實現保持靜液系統壓力穩定，并解決靜液系統壓力受環境溫度和意外過載影響變化大，需要對靜液系統(如靜液轉向系統)頻繁補油的靜液系統、靜液轉向系統及其靜液限壓補油裝置。
背景技術：
大型多軸車輛或掛車多采用靜液轉向系統或采用靜液傳遞轉向信號(或反饋信號)、動液伺服轉向系統。為保證轉向精度，靜液系統應具有一定的剛度，因此是一個充油壓的封閉回路。靜液系統的壓力受外界溫度變化和意外過載影響變化較大，在炎熱氣溫時充的壓力，在午夜或遇陣雨等氣溫突降的環境下，油壓會大幅度降低，甚至壓力為零；反之在氣溫突升的環境下，油壓會大幅度上升，不及時放掉油壓，有損壞系統的可能。即便在溫度變化不大的環境中使用，由于靜液系統中的油缸在工作過程中活塞桿必然會帶出油膜，因此靜液系統中充的油壓很快就會下降，靜液系統需要頻繁補油，操作復雜繁瑣。現有技術中常在靜液系統的兩管路中各采用一個蓄能器，可以長時間穩定油壓，但在靜夜系統工作時，例如轉向過程中靜液系統傳遞信號或力時，一腔壓力會升高，油液會進入蓄能器，而另一腔的壓力會降低，蓄能器內的油液會放出，導致轉向信號在傳遞過程中出現較大誤差，轉彎半徑加大。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種既能保證靜液系統壓力長時間穩定又不影響靜夜系統的工作精度的靜液限壓補油裝置。為了實現上述目的，本發明提供了一種靜液限壓補油裝置，用于保持靜液系統的壓力穩定，其中，包括缸體、活塞部件和彈性部件，所述活塞部件安裝在所述缸體內，所述彈性部件用于平衡所述靜液系統的靜液腔的總壓力，所述彈性部件與所述活塞部件連接，所述活塞部件包括多個活塞和活塞桿，所述活塞桿用于連接所述多個活塞，所述活塞將所述缸體內空間分隔為容腔和儲油腔，所述容腔及所述儲油腔分別位于所述活塞的兩側，所述多個活塞的相鄰活塞之間的所述容腔和所述儲油腔通過密封隔套分隔，所述多個儲油腔分別與所述靜液系統的相應靜液腔連通。上述的靜液限壓補油裝置，其中，所述彈性部件為一彈簧，所述彈簧的兩端分別與所述活塞桿和所述缸體連接，所述容腔設置有回油口。上述的靜液限壓補油裝置，其中，所述彈性部件為一高壓氣囊，所述高壓氣囊設置在所述容腔內。上述的靜液限壓補油裝置，其中，所述彈性部件為一蓄能器，所述蓄能器包括液體腔和氣體腔，所述液體腔與所述容腔連通，所述氣體腔充填高壓氣體或所述氣體腔與一氣源連通。上述的靜液限壓補油裝置，其中，所述多個活塞包括第一活塞和第二活塞，所述第一活塞和所述第二活塞將所述缸體內空間分隔為第一儲油腔、第二儲油腔、第一容腔和第二容腔，所述第一容腔和所述第二容腔之間通過一通油孔連通。上述的靜液限壓補油裝置，其中，所述通油孔設置在所述活塞桿上。上述的靜液限壓補油裝置，其特征在于，所述第二活塞與所述活塞桿為一體結構，所述第一活塞通過螺紋連接在所述活塞桿的一端。上述的靜液限壓補油裝置，其特征在于，所述第一儲油腔的進液口設置在所述缸體上，所述第二儲油腔的進液口設置在所述活塞桿上。為了更好地實現上述目的，本發明還提供了一種靜液系統，包括多個靜液液壓缸，所述多個靜液液壓缸的相應靜液腔分別連通，其中，還包括靜液限壓補油裝置，所述靜液限壓補油裝置分別與所述多個靜液液壓缸連接，所述靜液限壓補油裝置為上述的靜液限壓補油裝置。為了更好地實現上述目的，本發明還提供了一種靜液轉向系統，包括轉向信號缸和轉向助力缸，所述轉向信號缸的靜液腔與所述轉向助力缸的相應靜液腔連通，其中，還包括靜液限壓補油裝置，所述靜液限壓補油裝置分別與所述轉向信號缸和所述轉向助力缸連接，所述靜液限壓補油裝置為上述的靜液限壓補油裝置。本發明的技術效果在于:本發明的靜液限壓補油裝置，實現了既能保證靜液系統壓力長時間穩定，又不影響靜夜系統的工作精度，大大提高了靜液系統的可操作性和可靠性，同時解決了靜液系統壓力受環境溫度和意外過載影響變化大，需要頻繁補油的問題。以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述，但不作為對本發明的限定。


圖1為本發明一實施例的靜液系統結構示意圖；圖2為本發明一實施例的靜液轉向系統結構示意圖；圖3為本發明一實施例的靜液限壓補油裝置結構示意圖；圖4為本發明另一實施例的靜液限壓補油裝置結構示意圖；圖5為本發明又一實施例的靜液限壓補油裝置結構示意圖；圖6為本發明一實施例的靜液限壓補油裝置剖視圖。其中，附圖標記I靜液系統11靜液液壓缸12 管路P1、P2 靜液腔2靜液轉向系統21轉向信號缸22轉向助力缸23 管路P1、P2 靜液腔3靜液限壓補油裝置31 缸體
311 容腔3111 第一容腔3112 第二容腔312儲油腔313左端蓋314右端蓋315第一儲油腔316第二儲油腔317通油孔318 進油口319 回油口32活塞部件321 活塞322 活塞桿323 第一活塞324 第二活塞325 螺母33彈性部件331 彈簧332彈簧座333高壓氣囊334蓄能器3341 液體腔3342 氣體腔335 氣源336 螺帽34密封隔套35 油箱
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的結構原理和工作原理作具體的描述:參見圖1，圖1為本發明一實施例的靜液系統結構示意圖。本發明的靜液系統1，包括多個靜液液壓缸11，該多個靜液液壓缸11包括主動靜液液壓缸和從動靜液液壓缸，所述多個靜液液壓缸11(因原理相同，故以下均以兩個靜液腔為例予以說明)的相應靜液腔PU P2分別對應連通，該靜液系統I還包括靜液限壓補油裝置3，所述靜液限壓補油裝置3分別通過管路12與所述多個靜液液壓缸11連接。參見圖2，圖2為本發明一實施例的靜液轉向系統結構示意圖。本發明的靜液轉向系統2，包括轉向信號缸21和轉向助力缸22，所述轉向信號缸21的靜液腔P1、P2與所述轉向助力缸22的相應靜液腔P1、P2連通，該靜液轉向系統2還包括靜液限壓補油裝置3，所述靜液限壓補油裝置3分別通過管路23與所述轉向信號缸21和所述轉向助力缸22連接。因上述的靜液系統I和靜液轉向系統2的其他部分的組成、功用、結構及連接關系均為較成熟的現有技術，故在此不作贅述，下面僅對本發明的靜液限壓補油裝置3予以詳細說明。參見圖3 圖6，圖3為本發明一實施例的靜液限壓補油裝置結構示意圖，圖4為本發明另一實施例的靜液限壓補油裝置結構示意圖，圖5為本發明又一實施例的靜液限壓補油裝置結構示意圖，圖6為本發明一實施例的靜液限壓補油裝置剖視圖。本發明的靜液限壓補油裝置3，用于保持靜液系統I的壓力穩定，包括缸體31、活塞部件32和彈性部件33，所述活塞部件32安裝在所述缸體31內，所述彈性部件33用于平衡所述靜液系統I的靜液腔P1、P2的總壓力，本實施例中，所述彈性部件33用于平衡所述靜液系統I的兩靜液腔的壓力之合，所述彈性部件33與所述活塞部件32連接，所述活塞部件32包括多個活塞321和活塞桿322，所述活塞桿322用于連接所述多個活塞321，所述活塞321將所述缸體31內部空間分隔為容腔311和儲油腔312，所述容腔311及所述儲油腔312分別位于所述活塞321的兩側，所述多個活塞321的相鄰活塞之間的所述容腔311和所述儲油腔312通過密封隔套34分隔，所述多個儲油腔312分別與所述靜液系統I的相應靜液腔連通。在本發明的一實施例中，所述彈性部件33可為一彈簧331 (如圖3、圖5所示)，通過彈簧331拉伸活塞桿322控制靜液兩腔壓力。所述彈簧331的兩端分別與所述活塞桿322和所述缸體31連接，所述容腔311設置有回油口 319，例如該回油口 319可優選設置在缸體的左端蓋313上，該回油口 319可與一油箱35連通。本實施例中，該彈簧331的一端安裝在彈簧座332上，彈簧座332安裝在活塞桿322的末端，該彈簧座332例如可通過一螺帽336安裝在所示活塞桿322的末端，該彈簧331的另一端抵靠在缸體31的右端蓋314上。在發明的另一實施例中，所述彈性部件33可為一高壓氣囊333 (參見圖4)，所述高壓氣囊333設置在所述容腔311內。本實施例中，也可以該容腔311直接作為高壓氣囊，SP在容腔311內直接充填高壓氣體。在發明的又一實施例中，所述彈性部件33可為一蓄能器334 (參見圖5)，所述蓄能器334包括液體腔3341和氣體腔3342，所述液體腔3341與所述容腔311連通，所述氣體腔3342可與一氣源335連通或該氣體腔3342可提前充填高壓氣體。參見圖6，本實施例中，所述多個活塞321包括第一活塞323和第二活塞324，所述第一活塞323和所述第二活塞324將所述缸體31內部分隔為第一儲油腔315、第二儲油腔316、第一容腔3111和第二容腔3112，所述第一容腔3111和所述第二容腔3112之間通過一通油孔317連通。所述通油孔317可優選設置在所述活塞桿322上。為了加工及裝配方便，所述第二活塞324與所述活塞桿322可設置為一體結構，所述第一活塞323與所示活塞桿322設置為分體結構，該第一活塞323可通過一螺母325連接在所述活塞桿322的頂端。本實施例中，所述第一儲油腔315的進液口 318優選設置在所述缸體31上，所述第二儲油腔316的進液口 318優選設置在所述活塞桿322上。本實施例中，兩儲油腔315、316內的油壓作用在活塞桿322上的力的方向與彈性部件33作用在活塞桿322上的力的方向相反。第二容腔3112和第一儲油腔315之間由該第一活塞323、第二活塞324之間的密封隔套34分隔而成。本發明采用彈簧或壓縮氣體等具有彈性力的彈性部件33同時平衡兩靜液腔P1、P2的總壓力，在轉向時一腔(Pl或P2)壓力升高，另一腔(P2或Pl)壓力降低時，P1、P2兩腔的合力基本不變，因此靜液限壓補油裝置3的儲油腔312容積不會發生變化，不影響轉向精度。當環境溫度升高時，靜液系統I的兩管路的溫度同時升高，P1、P2兩腔的壓力也隨之升高，PU P2兩腔的合力升高，使靜液限壓補油裝置3的彈性部件33的彈簧331收縮或壓縮氣體壓縮，容納油液，起到蓄能器的作用，將P1、P2兩腔的壓力限定在一定范圍內，消除了環境溫度變化使靜液腔P1、P2壓力大幅度變化的問題，并能長時間穩定靜液系統I的油壓。當環境溫度降低時，靜液系統I的兩管路的溫度同時降低，P1、P2兩腔的壓力也隨之降低，PU P2兩腔的合力降低，使靜液限壓補油裝置3的彈性部件33的彈簧331伸出或壓縮氣體膨脹，放出油液，起到蓄能器的作用，將Pl、P2兩腔的壓力限定在一定范圍內，消除了環境溫度變化使靜液腔P1、P2壓力大幅度變化的問題，并能長時間穩定靜液系統的油壓。參見圖2，轉向時，兩靜液腔一腔(例如Pl)壓力升高，則另一腔(P2)壓力降低，靜液腔P1、P2壓力之和不變，因此靜液限壓補油裝置3的兩儲油腔312容積不發生變化，不會影響轉向精度；當溫度變化時兩靜液腔PU P2的容積同時發生變化，通過靜液限壓補油裝置3兩儲油腔312的容積變化，將靜液轉向系統2的壓力限定在一定范圍內，由于兩儲油腔312容積變化相同，始終相等，不會影響轉向精度。本發明的靜液限壓補油裝置，實現了既能保證靜液系統壓力長時間穩定，又不影響靜液系統的工作精度，大大提高了靜液系統的可操作性和可靠性，同時解決了靜液系統壓力受環境溫度和意外過載影響變化大，需要頻繁補油的問題。當然，本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發明所附的權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種靜液限壓補油裝置，用于保持靜液系統的壓力穩定，其特征在于，包括缸體、活塞部件和彈性部件，所述活塞部件安裝在所述缸體內，所述彈性部件用于平衡所述靜液系統的靜液腔的總壓力，所述彈性部件與所述活塞部件連接，所述活塞部件包括多個活塞和活塞桿，所述活塞桿用于連接所述多個活塞，所述活塞將所述缸體內部空間分隔為容腔和儲油腔，所述容腔及所述儲油腔分別位于所述活塞的兩側，所述多個活塞的相鄰活塞之間的所述容腔和所述儲油腔通過密封隔套分隔，所述多個儲油腔分別與所述靜液系統的相應靜液腔連通。
2.按權利要求1所述的靜液限壓補油裝置，其特征在于，所述彈性部件為一彈簧，所述彈簧的兩端分別與所述活塞桿和所述缸體連接，所述容腔設置有回油口。
3.按權利要求1所述的靜液限壓補油裝置，其特征在于，所述彈性部件為一高壓氣囊，所述高壓氣囊設置在所述容腔內。
4.按權利要求1所述的靜液限壓補油裝置，其特征在于，所述彈性部件為一蓄能器，所述蓄能器包括液體腔和氣體腔，所述液體腔與所述容腔連通，所述氣體腔充填高壓氣體或所述氣體腔與一氣源連通。
5.按權利要求1、2、3或4所述的靜液限壓補油裝置，其特征在于，所述多個活塞包括第一活塞和第二活塞，所述第一活塞和所述第二活塞將所述缸體內空間分隔為第一儲油腔、第二儲油腔、第一容腔和第二容腔，所述第一容腔和所述第二容腔之間通過一通油孔連通。
6.按權利要求5所述的靜液限壓補油裝置，其特征在于，所述通油孔設置在所述活塞桿上。
7.按權利要求5所述的靜液限壓補油裝置，其特征在于，所述第二活塞與所述活塞桿為一體結構，所述第一活塞通過螺紋連接在所述活塞桿的一端。
8.按權利要求7所述的靜液限壓補油裝置，其特征在于，所述第一儲油腔的進液口設置在所述缸體上，所述第二儲油腔的進液口設置在所述活塞桿上。
9.一種靜液系統，包括多個靜液液壓缸，所述多個靜液液壓缸的相應靜液腔分別連通，其特征在于，還包括靜液限壓補油裝置，所述靜液限壓補油裝置分別與所述多個靜液液壓缸連接，所述靜液限壓補油裝置為上述的權利要求1、2、3、4、6、7或8中任意一項所述的靜液限壓補油裝置。
10.一種靜液轉向系統，包括轉向信號缸和轉向助力缸，所述轉向信號缸的靜液腔與所述轉向助力缸的相應靜液腔連通，其特征在于，還包括靜液限壓補油裝置，所述靜液限壓補油裝置分別與所述轉向信號缸和所述轉向助力缸連接，所述靜液限壓補油裝置為上述的權利要求1、2、3、4、6、7或8中任意一項所述的靜液限壓補油裝置。
全文摘要
一種靜液系統、靜液轉向系統及其靜液限壓補油裝置，該靜液系統包括多個靜液液壓缸及靜液限壓補油裝置，該靜液轉向系統，包括轉向信號缸、轉向助力缸和靜液限壓補油裝置，該靜液限壓補油裝置包括缸體、活塞部件和彈性部件，該活塞部件安裝在該缸體內，該彈性部件用于平衡該靜液系統的靜液腔的總壓力，該彈性部件與該活塞部件連接，該活塞部件包括多個活塞和活塞桿，該活塞桿用于連接該多個活塞，該活塞將該缸體內空間分隔為容腔和儲油腔，該容腔及該儲油腔分別位于該活塞的兩側，該多個活塞的相鄰活塞之間的該容腔和該儲油腔通過密封隔套分隔，該多個儲油腔分別與該靜液系統的相應靜液腔連通。本發明大大提高了靜液系統的可操作性和可靠性。
文檔編號B62D5/06GK103089742SQ201110340319
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月1日 優先權日2011年11月1日
發明者蒙小蘇, 陳建有, 段培勇, 周燕, 閆紅賓, 吳平 申請人:北京航天發射技術研究所, 中國運載火箭技術研究院