复合油缸及其垃圾压缩机 【技术领域】
本发明主要涉及到液压控制设备领域，特指一种液压油缸以及应用有该液压油缸的垃圾压缩设备。
背景技术
现有多级双作用油缸结构上都是一个进油口，一个出油口，各级油缸相互关联无独立性，只能按照预先设计的动作顺序，一次性伸出或缩回。如果需要在全行程中间的某个位置停止，一般通过安装位置传感器取得位置信号，并传至控制系统来控制油缸位置。比如采用接近开关作为位置传感器，利用此接近开关取信号，并传至控制系统，控制系统使液压阀回位或换向，停止供油或改变压力油的流向，达到油缸行进停止或换向的目的，来实现所控部件达到所要求的位置停止或返回。由于位置传感器容易损坏，且会受安装、环境以及其他障碍物的影响，导致传感器发出错误信号或无信号，使得油缸发生错误动作或无动作，从而造成工程事故。
多级油缸在很多设备上得以应用，比如在垂直式垃圾压缩机上。但采用传统的多级油缸，在垃圾移位过程中，由于位置传感器控制方式的失效，油缸位置控制不准确，经常发生损坏垃圾箱前门的事故，给用户和厂家都带来很大损失。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单紧凑、装配简单、控制精确度高、能够利用单级双作用和多级双作用油缸的特性实现部件所要求位置的复合油缸及其垃圾压缩机。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案。
一种复合油缸，包括缸体、第一级活塞杆组件以及第二级活塞杆组件，所述第一级活塞杆组件套设于缸体内并将缸体的内腔分隔成一级缸无杆腔和一级缸有杆腔，所述第二级活塞杆组件套设于第一级活塞杆组件的内腔内，第二级活塞杆组件将第一级活塞杆组件内腔分隔成二级缸无杆腔和二级缸有杆腔。其特征在于：在所述第一级活塞杆组件伸出的过程中，一级缸无杆腔与二级缸无杆腔为互不连通的腔体；所述一级缸有杆腔与二级缸有杆腔为互不连通的腔体；所述一级缸无杆腔与一级独立进油口相连通；所述一级缸有杆腔与一级独立出油口相连通；所述二级缸无杆腔与二级独立进油口相连通；所述二级缸有杆腔与二级独立出油口相连通。
作为本发明的进一步改进：
所述一级独立进油口依次经第一油管、第二级活塞杆组件上开设的第二通油孔和第一环槽、第一级活塞杆组件上开设的第一通油孔与一级缸无杆腔连通。
所述二级独立进油口依次经过第二油管、第二级活塞杆组件上开设的第三通油孔与二级缸无杆腔连通。
所述一级独立出油口依次经第二级活塞杆组件上开设的第二环槽、第三油管与一级缸有杆腔相连通。
所述二级独立出油口依次经第二活塞杆组件的内腔、第二级活塞杆组件上开设的第四通油孔与二级缸有杆腔相连通。
所述一级独立进油口、一级独立出油口、二级独立进油口、二级独立出油口均布置于所述第二级活塞杆组件的同一端上。
本发明进一步提供一种垃圾压缩机，包括垃圾箱、压缩装置、驱动装置以及推铲，所述压缩装置通过支架固定于垃圾箱的正上方并可沿支架做上、下滑动，所述推铲与驱动装置相连并置于垃圾箱内，其特征在于：所述驱动装置为上述的复合油缸。
与现有技术相比，本发明的优点就在于：
1、本发明的复合油缸，结构简单紧凑、装配简单，利用单级双作用油缸的单级特性和多级双作用油缸的多级联动特性来实现对设备部件的不同位置的控制要求，所需安装空间小、简化了控制方式，提高了设备运行的安全性，拓展了多级双作用油缸的使用范围。也使活塞杆组件或缸体所连部件的位置控制更加准确。
2、本发明的复合油缸，第一级缸单独动作控制，实现单级双作用油缸特性，保证垃圾移位准确。在复合的两级油缸都处于缩回状态下，通过A1油口进油，B1油口出油，油缸伸出；B1油口进油，A1油口出油，油缸缩回。一级缸动作时，二级缸的进出油口均处于封闭状态，所以二级缸不会动作，用于垃圾移位工况时，无需安装位置感应装置，能保证移位准确，不会损坏垃圾箱前门。
3、本发明的复合油缸，第一级油缸与第二级油缸联动实现多级油缸的特性，用于垃圾卸料工况。在复合的两级油缸都处于缩回状态下，通过A1、A2油口进油，B1、B2油口出油，油缸伸出；B1、B2油口进油，A1、A2油口出油，油缸缩回。此时本发明的复合油缸实现的功能与现有多级油缸作用相同，完成垃圾卸料。
4、本发明的复合油缸，进出油口置于油缸一端集中控制，采用环槽式供油方式，使得油缸结构简单紧凑，制作工艺性良好，安装简单可靠，降低了成本。
5、本发明的垃圾压缩机，采用新结构的复合油缸，本油缸的既具有单级双作用油缸的特性，又具有多级双作用油缸的特性。即：独立控制第一级油缸实现单级油缸的特性，保证垃圾移位准确，解决了现有多级缸用于垃圾移位时经常损坏垃圾箱前门的缺陷；第一级和第二级联动控制实现多级油缸的特性，实现垃圾卸料。
【附图说明】
图1是本发明复合油缸的结构示意图；
图2是图1中M向的结构示意图；
图3是图1中K向的结构示意图；
图4是本发明垃圾压缩机的结构示意图。
图例说明
1、缸体；2、第一级活塞杆组件；3、第二级活塞杆组件；4、第一油管；5、第二油管；6、一级缸无杆腔；7、二级缸无杆腔；8、第一通油孔；9、第一环槽；10、第二通油孔；11、第二环槽；12、第三通油孔；13、第四通油孔；14、一级缸有杆腔；15、二级缸有杆腔；16、第三油管；A1、一级独立进油口；A2、二级独立进油口；B1、一级独立出油口；B2、二级独立出油口；100、机架；200、压缩装置；300、驱动装置；400、推铲；500、垃圾箱体；600、压缩仓；700、中门；800、储存仓；900、前门。
【具体实施方式】
以下将结合具体实施例和说明书附图对本发明做进一步详细说明。
如图1、图2和图3所示，本发明复合油缸，包括缸体1、第一级活塞杆组件2以及第二级活塞杆组件3，第一级活塞杆组件2套设于缸体1内并将缸体1的内腔分隔成一级缸无杆腔6和一级缸有杆腔14，第二级活塞杆组件3套设于第一级活塞杆组件2的内腔内，第二级活塞杆组件3将第一级活塞杆组件2内腔分隔成二级缸无杆腔7和二级缸有杆腔15。在第一级活塞杆组件2伸出的过程中，即在第一级活塞杆组件2完成伸出行程前，一级缸无杆腔6与二级缸无杆腔7为互不连通的腔体；一级缸有杆腔14与二级缸有杆腔15为互不连通的腔体。一级缸无杆腔6与一级独立进油口A1相连通，一级缸有杆腔14与一级独立出油口B1相连通；二级缸无杆腔7与二级独立进油口A2相连通，二级缸有杆腔15与二级独立出油口B2相连通。一级独立进油口A1依次经第一油管4、第二级活塞杆组件3上开设的第二通油孔10和第一环槽9、第一级活塞杆组件2上开设的第一通油孔8与一级缸无杆腔6连通。在第一级活塞杆组件2完成伸出行程后，进入第二级活塞杆组件3的伸出行程时，一级缸无杆腔6与二级缸无杆腔7通过第一通油孔8相互连通；二级独立进油口A2依次经过第二油管5、第二级活塞杆组件3上开设地第三通油孔12与二级缸无杆腔7连通。一级独立出油口B1依次经第三油管16、第二级活塞杆组件3上开设的第二环槽11与一级缸有杆腔14相连通，二级独立出油口B2依次经第二活塞杆组件3的内腔、第二级活塞杆组件3上开设的第四通油孔13与二级缸有杆腔15相连通。一级独立进油口A1、一级独立出油口B1、二级独立进油口A2、二级独立出油口B2均布置于第二级活塞杆组件3的同一端上。
参见图4，本发明进一步提供一种垃圾压缩机，包括垃圾箱、压缩装置200、驱动装置300以及推铲400，压缩装置200通过支架100固定于垃圾箱的正上方并可沿支架100做上、下滑动，进行垃圾压缩。垃圾箱的中段设有中门700，前端设有前门900，后端设有推铲400，垃圾箱则通常设置两个仓，即由推铲400、垃圾箱体500、中门700所围的空间构成压缩仓600，用于容纳垃圾，由压缩装置200于此处压缩垃圾；由中门700、垃圾箱体500、前门900所围的空间构成储存仓800，用于储存压好的第一块垃圾。推铲400与驱动装置300相连，并置于垃圾箱内，驱动装置300为上述的复合油缸。使用时，先由压缩装置200上、下移动将压缩仓600中的零散垃圾压缩成块，升起中门700，控制系统控制驱动装置300的第一级缸伸出，推动第一块垃圾进入储存仓800，完成垃圾移位。之后，控制系统控制驱动装置300返回到初始位置，降下中门700后，再进行第二块垃圾压缩。两块垃圾都压缩好后，升起中门700和前门900，控制驱动装置300完全伸出，将两块垃圾推出到转运车中。
工作原理：参见图1和图4，复合油缸的第一级缸单独动作控制，实现单级双作用油缸的特性，保证垃圾移位准确。压力油从一级独立进油口A1进入，依次经过第一油管4、第二通油孔10、第一环槽9、第一通油孔8进入一级缸无杆腔6，产生推力F1，推动缸体1伸出，缸体1推动推铲400，推铲400将推动垃圾块走完行程L1，进入储存仓800，完成垃圾移位。在此过程中，一级缸有杆腔14中的油液将经第二环槽11、第三油管16，回到一级独立出油口B1。进行垃圾移位工况时，要求只能缸体1动作，而且其动作位置必须准确，否则将会造成前门900损坏。本发明复合油缸的第一级动作时，第二级活塞杆组件3的进出油口均处于封闭状态，保证第二级活塞杆组件3不会动作，实现了垃圾移位准确控制，解决了现有多级油缸损坏前门900的缺陷，使得垃圾压缩机可靠性大为提高。
第一级缸与第二级缸联动实现多级油缸的特性，用于垃圾卸料工况。压力油从一级独立进油口A1进入，依次经过第一油管4、第二通油孔10、第一环槽9、第一通油孔8进入一级缸无杆腔6，产生推力F1，推动缸体1伸出，缸体1推动推铲400，推铲400推动垃圾块走完行程L1。之后，控制系统使压力油从二级独立进油口A2进入，依次经过第二油管5、第三通油孔12进入二级缸无杆腔7，产生推力F2，推动第一级活塞杆组件2(即第二级缸的缸体)，第一级活塞杆组件2推动缸体1，缸体1推动推铲400，推铲400推动垃圾走完行程L2，进入垃圾转运车中，完成垃圾卸料。在此过程中，一级缸有杆腔14中的油液经第二环槽11、第三油管16，回到一级独立出油口B1；二级缸有杆腔15中油液经第四通油孔13、第二级活塞杆组件3的内腔后，回到二级独立出油口B2。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。