專利名稱：增壓裝置和增壓缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及介質(zhì)的增壓領(lǐng)域，具體地，涉及一種增壓裝置和一種增壓缸。
背景技術(shù)：
隨著各種大型工程機械、建筑設備等的發(fā)展，對例如液壓油等工作介質(zhì)進行增壓越來越成為本領(lǐng)域迫不及待要解決的問題。目前，通常采用一種增壓缸來實現(xiàn)對介質(zhì)的增壓。該增壓缸主要包括連通增壓介質(zhì)的增壓腔和兩套被增壓介質(zhì)的被增壓腔，并通過兩腔之間的有效面積之比來實現(xiàn)被增壓介質(zhì)的增壓。然而，由于采用這種方式，現(xiàn)有技術(shù)中的增壓缸的增壓范圍較小，通常為一倍至數(shù)倍；而增壓范圍稍大的增壓缸，或者體積龐大、結(jié)構(gòu)復雜，或者需要幾級增壓缸進行增壓；從而使得結(jié)構(gòu)復雜，制造成本高。另外，由于兩腔之間難以完全實現(xiàn)密封，所以難以實現(xiàn)性 質(zhì)差異較大的介質(zhì)之間的增壓。例如使用氣體對液體進行增壓。因此，提供一種結(jié)構(gòu)簡單并且增壓范圍大的增壓缸具有積極意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種增壓裝置，該增壓裝置結(jié)構(gòu)簡單，設計巧妙，并且能夠?qū)Ρ辉鰤航橘|(zhì)進行實現(xiàn)高倍率的增壓。本發(fā)明的另一個目的是提供一種增壓缸，該增壓缸結(jié)構(gòu)簡單，設計巧妙，并且能夠?qū)Ρ辉鰤航橘|(zhì)實現(xiàn)高倍率的增壓。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種增壓裝置，所述增壓裝置包括相互分隔的第一腔室和第二腔室，所述第一腔室內(nèi)設置有能夠沿所述第一腔室移動的第一活塞，所述第二腔室內(nèi)設置有能夠沿所述第二腔室移動的第二活塞，并且所述第一活塞和第二活塞通過活塞桿固定連接，其中，所述第一活塞將所述第一腔室分隔成第一無桿腔和第一有桿腔，該第二活塞將所述第二腔室分隔成第二無桿腔和第二有桿腔，其中，所述第一無桿腔與具有第一壓力的增壓介質(zhì)連通，所述第二無桿腔與被增壓介質(zhì)連通，并且所述第二有桿腔和所述第二無桿腔連通，所述第一有桿腔和所述第一無桿腔不連通，以使得所述被增壓介質(zhì)具有大于所述第一壓力的第二壓力。優(yōu)選地，所述第二腔室上設置有用于輸送所述被增壓介質(zhì)的第一接口，所述第二無桿腔和所述第二有桿腔均與該第一接口連通。優(yōu)選地，所述第一腔室上設置有用于輸送所述增壓介質(zhì)的第二接口，該第二接口與所述第一無桿腔連通，并且所述第一腔室上還設置有與所述第一油缸腔連通的第三接口，該第三接口用于輸送潤滑油脂。。優(yōu)選地，所述增壓缸包括用于檢測所述第一活塞和/或所述第二活塞的行程的行程檢測裝置。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種增壓缸，所述增壓缸包括缸筒和缸底，所述缸底將所述缸筒的內(nèi)部空間分隔為第一腔室和第二腔室，所述第一腔室內(nèi)設置有能夠沿所述第一腔室移動的第一活塞，所述第二腔室內(nèi)設置有能夠沿所述第二腔室移動的第二活塞，并且所述第一活塞和第二活塞通過活塞桿固定連接，該活塞桿可滑動地穿過所述缸底，其中，所述第一活塞將所述第一腔室分隔成第一無桿腔和第一有桿腔，該第二活塞將所述第二腔室分隔成第二無桿腔和第二有桿腔，其中，所述第一無桿腔與具有第一壓力的增壓介質(zhì)連通，所述第二無桿腔與被增壓介質(zhì)連通，并且所述第二有桿腔和所述第二無桿腔連通，所述第一有桿腔和所述第一無桿腔不連通，以使得所述被增壓介質(zhì)具有大于所述第一壓力的第二壓力。優(yōu)選地，所述第二腔室上設置有用于輸送所述被增壓介質(zhì)的第一接口，所述第二無桿腔和所述第二有桿腔均與該第一接口連通。優(yōu)選地，所述第一接口設置在與所述第二無桿腔相對應的所述缸筒上，并且所述第二有桿腔通過管路與所述第一接口連通。
優(yōu)選地，所述第一腔室上設置有用于輸送所述增壓介質(zhì)的第二接口，該第二接口 與所述第一無桿腔連通，并且所述第一腔室上還設置有與所述第一油缸腔連通的第三接口，該第三接口用于輸送潤滑油脂。優(yōu)選地，所述增壓缸包括用于檢測所述第一活塞和/或所述第二活塞的行程的行程檢測裝置。優(yōu)選地，所述行程檢測裝置包括指示桿和指示尺，所述指示尺固定在所述缸筒的端部，所述指示桿的一端固定在所述第一活塞上，所述指示桿的另一端穿過所述缸筒的端部并能夠沿所述指示尺移動。優(yōu)選地，所述缸筒的端部固定有遮蓋所述指示尺的防護罩。通過上述巧妙設計的技術(shù)方案，由于第二有桿腔和第二無桿腔相互連通，而第一有桿腔和第一無桿腔相互不連通，因此在增壓過程取得受力平衡后，被增壓介質(zhì)的第二壓力與增壓介質(zhì)的第一壓力之比將取決于第一活塞的有效面積與活塞桿有效面積之比，而與第二活塞的有效面積無關(guān)，因此能夠大范圍的對被增壓介質(zhì)進行增壓。并且本發(fā)明提供的增壓裝置和增壓缸結(jié)構(gòu)簡單、易于制造且實用性強。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式
部分予以詳細說明。


附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式
一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中圖I是本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供的增壓缸的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記說明I 第一腔室 2 第二腔室3 第一活塞 4 第二活塞5 活塞桿6 缸筒8 行程檢測裝置9 防護罩11 第一無桿腔 12 第一有桿腔21 第二無桿腔 22 第二無桿腔61 管路62 缸底
63密封件81 指示桿82指示尺A第一接口 B 第二接口C第三接口PO第一壓力 Pl 第二壓力
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。首先，需要說明的是，下面將結(jié)合圖I主要對本發(fā)明提供的增壓裝置的一種優(yōu)選 實施方式，即本發(fā)明提供的增壓缸進行說明，該增壓裝置除本發(fā)明提供的優(yōu)選方式中的一體式增壓缸外，還可以由兩個獨立的缸體對接而成。另外還可以不同于本發(fā)明優(yōu)選實施方式中能夠?qū)崿F(xiàn)二級增壓方式，本發(fā)明提供的增壓裝置還可以實現(xiàn)更多級的增壓，例如采用依次串聯(lián)多個本發(fā)明提供的增壓缸的方式實現(xiàn)。因此，只要在本發(fā)明提供的增壓裝置的構(gòu)思下，即采用本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)，利用第一活塞和活塞桿的有效面積之決定增壓倍數(shù)的方式，各種有別于本發(fā)明優(yōu)選實施方式的其他未提及實施方式均落在本發(fā)明的保護范圍中。如圖I所示，在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，提供一種增壓缸，增壓缸包括缸筒6和缸底62,缸底62將缸筒6的內(nèi)部空間分隔為第一腔室I和第二腔室2,第一腔室I內(nèi)設置有能夠沿第一腔室I移動的第一活塞3，第二腔室2內(nèi)設置有能夠沿第二腔室2移動的第二活塞4，并且第一活塞3和第二活塞4通過活塞桿5固定連接，該活塞桿5可滑動地穿過缸底62，其中，缸筒6的兩端可由端蓋(未標識)封閉，從而能夠?qū)崿F(xiàn)第二活塞4能夠與第一活塞4同時運動，即兩個活塞能夠通過活塞桿5傳遞力。其中，第一活塞3將第一腔室I分隔成第一無桿腔11和第一有桿腔12，該第二活塞4將第二腔室2分隔成第二無桿腔21和第二有桿腔22，其中，第一無桿腔11與具有第一壓力PO的增壓介質(zhì)連通，即將第一無桿腔11作為增壓腔，第二無桿腔21與被增壓介質(zhì)連通，并且第二有桿腔22和第二無桿腔21連通，即將第二無桿腔21和第二有桿腔22作為被增壓腔室。并且在增壓過程中，第一有桿腔12和第一無桿腔11不連通，以使得被增壓介質(zhì)具有大于第一壓力PO的第二壓力P1。其中為了分析采用本發(fā)明提供的增壓缸對被增壓介質(zhì)進行增壓的原理，首先假設第一活塞3的有效面積為Al，第二活塞4的有效面積為A2，活塞桿5的有效面積為A3，其中本發(fā)明中所提及的“有效面積”是該部件上有效的受力面積。因此，第一無桿腔11對第一活塞3的力為P0XA1，方向向左，第二無桿腔21對第二活塞4的力為Pl XA2，方向向右，除此之外，由于第二有桿腔22與第二無桿腔21連通，因此同樣會對第二活塞4產(chǎn)生力，該力為PlX (A2-A3)，方向向左。其中本發(fā)明所使用的方位詞，例如“左、右”均為圖面所示的方向。因此，在采用本發(fā)明提供的增壓缸進行增壓的過程取得力平衡后，即上述三個力的合力等于O時，能夠得到等式？0\41 = 1\42- 1\(4243);因此，可以得到？1/^0=八1/A3，即增壓后的第二壓力Pl與增壓前的第一壓力PO之比只取決于第一活塞3和活塞桿5的有效面積之比，而與第二活塞4的面積無關(guān)。由于通常狀態(tài)下，活塞桿的面積要遠小于活塞的面積，因此，只需設置第一活塞3和活塞桿5的有效面積之間的比值即可大倍率的提升本發(fā)明提供的增壓缸的增壓范圍，例如在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，由于活塞桿5的面積相對于第一活塞3的面積小很多，因此可以增壓20倍以上。另外，由于采用上述原理的本發(fā)明提供的增壓裝置，不需采用加大增壓腔和被增壓腔的大小的方式來實現(xiàn)增壓范圍的增加，因此結(jié)構(gòu)簡單，方便制造。例如在本發(fā)明提供的增壓缸中，可以使得缸筒6的截面積保持不變，因此設置相同大小的第一活塞3和第二活塞4即可，整體結(jié)構(gòu)簡單，易于制造。此外，由于充滿增壓介質(zhì)的第一無桿腔11與用于充滿被增壓介質(zhì)的第二腔室之間隔離有第一有桿腔12，因此能夠更好地保證增壓腔和被增壓腔之間的密封，使得本發(fā)明提供的增壓裝置和增壓缸能夠使用差異性較大的介質(zhì)進行增壓作業(yè)。例如使用壓縮空間對液壓油進行增壓。當然，為了進一步保證相關(guān)腔室的密封，還可在第一活塞3與缸筒6之間，第二活塞3與缸筒6之間、缸底62和缸筒6之間以及活塞缸5與缸底62之間等位置設置密封件63，該密封件63可以是本領(lǐng)域內(nèi)公知的任意密封件，例如O型圈、密封墊等。
另外在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，如圖I所示， 優(yōu)選地，第二腔室I上設置有用于輸送被增壓介質(zhì)的第一接口 A，第二無桿腔21和第二有桿腔22均與該第一接口 A連通。即通過輸送增壓介質(zhì)的第一接口 A實現(xiàn)第二有桿腔22和第二無桿腔21的連通。更具體地，第一接口 A設置在與第二無桿腔21相對應的缸筒6上，并且第二有桿腔22通過管路61與第一接口 A連通。除這種方式之外，在其他未提及的優(yōu)選實施方式中，還可以通過在第二活塞4上加工通孔，以實現(xiàn)第二有桿腔22和第二無桿腔21的連通，此時由于兩腔對第二活塞4的有效面積均減去相同的該通孔的截面積，因此仍不會影響到本發(fā)明的P1/P0=A1/A3的關(guān)系。另外，對于其他本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的第二有桿腔22和第二無桿腔21的連通方式均落在本發(fā)明的保護范圍中。另外，優(yōu)選地，第一腔室I上設置有用于輸送增壓介質(zhì)的第二接口 B，該第二接口 B與第一無桿腔11連通，以提供增壓介質(zhì)，例如壓縮空氣或液壓油。并且，第一腔室I上還設置有與第一油缸腔12連通的第三接口 C，該第三接口 C用于輸送潤滑油脂。因此能夠使得第一活塞3的潤滑更加方便。另外，由于保證第一活塞3能夠在第一腔室I內(nèi)移動，因此，第一有桿腔12應具有排出介質(zhì)和補入介質(zhì)的能力，此時第三接口 C還可以用大氣連通，從而使得第一有桿腔12不會出現(xiàn)真空負壓的情況。為了更加方便地指示本發(fā)明提供的增壓裝置和增壓缸的增壓效果，還可包括用于檢測第一活塞3和/或第二活塞4的行程的行程檢測裝置8。該行程檢測裝置8的種類有多種，例如使用接近開關(guān)、位移傳感器等方式檢測第一活塞3和/或第二活塞4的行程。其中作為一種優(yōu)選實施例，在本發(fā)明中，可通過簡單的行程檢測裝置8實現(xiàn)，具體地，該行程檢測裝置8包括指示桿81和指示尺82,指示尺82固定在缸筒6的端部,指示桿81的一端固定在第一活塞3上，指示桿81的另一端穿過缸筒6的端部并能夠沿指示尺82移動。即能夠?qū)崟r顯示出第一活塞3的行程位置。另外此時為了保護指示尺82和指示桿81，還可在缸筒6的端部固定有遮蓋指示尺82的防護罩9。從而能夠保護該行程檢測裝置8不受外部因素干擾。其中，該防護罩9上可設置觀察指示尺82的窗口等透明部分，以能夠得知第一活塞3的行程位置。此時需要注意的是，由于在第一活塞3上還固定有指示桿，因此第一活塞3在第一無桿腔11內(nèi)的有效面積應該為第一活塞3的面積與指示桿81的面積之差。綜上，本發(fā)明提供的增壓裝置和增壓缸通過巧妙設計，能夠大倍率的增加增壓范圍，并且通過調(diào)節(jié)活塞桿和第一活塞的有效面積之比的方式能夠使得本發(fā)明提供的增壓裝置和增壓缸結(jié)構(gòu)簡單、制造方便。因此，使得本發(fā)明提供的增壓裝置和增壓缸具有較高的實用性和推廣價值。以上結(jié)合附圖詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。
另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應當視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種增壓裝置，其特征在于，所述增壓裝置包括相互分隔的第一腔室(I)和第二腔室(2)，所述第一腔室(I)內(nèi)設置有能夠沿所述第一腔室(I)移動的第一活塞(3)，所述第二腔室(2 )內(nèi)設置有能夠沿所述第二腔室(2 )移動的第二活塞(4 )，并且所述第一活塞(3 )和第二活塞(4 )通過活塞桿(5 )固定連接， 其中，所述第一活塞(3)將所述第一腔室(I)分隔成第一無桿腔(11)和第一有桿腔(12)，該第二活塞(4)將所述第二腔室(2)分隔成第二無桿腔(21)和第二有桿腔(22)，其中，所述第一無桿腔(11)與具有第一壓力(PO)的增壓介質(zhì)連通，所述第二無桿腔(21)與被增壓介質(zhì)連通，并且所述第二有桿腔(22)和所述第二無桿腔(21)連通，所述第一有桿腔(12)和所述第一無桿腔(11)不連通，以使得所述被增壓介質(zhì)具有大于所述第一壓力(PO)的第二壓力(P1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的增壓裝置，其特征在于，所述第二腔室(I)上設置有用于輸送所述被增壓介質(zhì)的第一接口(A)，所述第二無桿腔(21)和所述第二有桿腔(22)均與該第一接口(A)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的增壓裝置，其特征在于，所述第一腔室(I)上設置有用于輸送所述增壓介質(zhì)的第二接口(B)，該第二接口(B)與所述第一無桿腔(11)連通，并且所述第一腔室(I)上還設置有與所述第一油缸腔(12)連通的第三接口(C)，該第三接口(C)用于輸送潤滑油脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的增壓缸，其特征在于，所述增壓缸包括用于檢測所述第一活塞(3)和/或所述第二活塞(4)的行程的行程檢測裝置(8)。
5.—種增壓缸,其特征在于,所述增壓缸包括缸筒(6)和缸底(62),所述缸底(62)將所述缸筒(6)的內(nèi)部空間分隔為第一腔室(I)和第二腔室(2)，所述第一腔室(I)內(nèi)設置有能夠沿所述第一腔室(I)移動的第一活塞(3)，所述第二腔室(2)內(nèi)設置有能夠沿所述第二腔室(2)移動的第二活塞(4)，并且所述第一活塞(3)和第二活塞(4)通過活塞桿(5)固定連接，該活塞桿(5)可滑動地穿過所述缸底(62)， 其中，所述第一活塞(3)將所述第一腔室(I)分隔成第一無桿腔(11)和第一有桿腔(12)，該第二活塞(4)將所述第二腔室(2)分隔成第二無桿腔(21)和第二有桿腔(22)，其中，所述第一無桿腔(11)與具有第一壓力(PO)的增壓介質(zhì)連通，所述第二無桿腔(21)與被增壓介質(zhì)連通，并且所述第二有桿腔(22)和所述第二無桿腔(21)連通，所述第一有桿腔(12)和所述第一無桿腔(11)不連通，以使得所述被增壓介質(zhì)具有大于所述第一壓力(PO)的第二壓力(P1)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的增壓缸，其特征在于，所述第二腔室(I)上設置有用于輸送所述被增壓介質(zhì)的第一接口(A)，所述第二無桿腔(21)和所述第二有桿腔(22)均與該第一接口(A)連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的增壓缸，其特征在于，所述第一接口(A)設置在與所述第二無桿腔(21)相對應的所述缸筒(6)上，并且所述第二有桿腔(22)通過管路(61)與所述第一接口(A)連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的增壓裝置，其特征在于，所述第一腔室(I)上設置有用于輸送所述增壓介質(zhì)的第二接口(B)，該第二接口(B)與所述第一無桿腔(11)連通，并且所述第一腔室(I)上還設置有與所述第一油缸腔(12)連通的第三接口(C)，該第三接口(C)用于輸送潤滑油脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的增壓缸，其特征在于，所述增壓缸包括用于檢測所述第一活塞(3)和/或所述第二活塞(4)的行程的行程檢測裝置(8)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的增壓缸，其特征在于，所述行程檢測裝置(8)包括指示桿(81)和指示尺(82)，所述指示尺(82)固定在所述缸筒(6)的端部，所述指示桿(81)的一端固定在所述第一活塞(3)上，所述指示桿(81)的另一端穿過所述缸筒(6)的端部并能夠沿所述指示尺(82 )移動。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的增壓缸，其特征在于，所述缸筒(6)的端部固定有遮蓋所述指示尺(82)的防護罩(9)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種增壓裝置和一種增壓缸，該增壓裝置和增壓缸均包括相互分隔的第一腔室和第二腔室，兩個腔室內(nèi)分別設置有的第一活塞和第二活塞，并且兩個活塞通過活塞桿固定連接，兩個活塞將兩個腔室均分隔成無桿腔和有桿腔，其中，第一無桿腔與具有第一壓力的增壓介質(zhì)連通，第二無桿腔與被增壓介質(zhì)連通，并且第二有桿腔和第二無桿腔連通，第一有桿腔和第一無桿腔不連通，以使得被增壓介質(zhì)具有大于第一壓力的第二壓力。因此在增壓過程取得受力平衡后，被增壓介質(zhì)與增壓介質(zhì)的壓力之比只取決于第一活塞與活塞桿的有效面積之比，因此能夠大范圍的對被增壓介質(zhì)進行增壓。并且本發(fā)明提供的增壓裝置和增壓缸結(jié)構(gòu)簡單、易于制造。
文檔編號F15B3/00GK102889252SQ201210365818
公開日2013年1月23日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者詹純新, 劉權(quán), 王啟濤, 蔣浩中, 劉學儉 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司