多方向提升装置 【技术领域】
本公开的主题涉及通常称为千斤顶或顶升器的液压提升装置。具体地， 本公开的 主题涉及可操作以从多个定向和方向提供提升的液压提升装置， 如瓶式千斤顶。背景技术
形如瓶子的传统液压千斤顶通常称为瓶式千斤顶。 这种瓶式千斤顶可被设计以对 例如从几吨到超过 100 吨的负荷进行提升 ( 升高 )。这种负荷是由千斤顶升高或提升的任 何对象。
传统的瓶式千斤顶存在的问题是， 只有当处于直立定向时才是可操作的以提供提 升。因此当竖立但倾斜定向时， 提升可能受到限制。此外， 当侧向或倒置定向时， 无法进行 提升， 并且无法操作千斤顶。 发明内容 本公开的主题通过提供例如呈瓶式千斤顶形式的千斤顶对现有技术进行改进， 这 种千斤顶可操作以从任何定向或方向提供提升。因而， 所公开的千斤顶除了可以在传统的 竖立定向或方向进行操作外， 还可以以倾斜的、 侧向的和颠倒的定向进行操作。因此， 随着 千斤顶的操作性提高， 其功用得到了显著提高。
所公开主题的一个实施方式涉及液压缸。该液压缸包括 ： 外部缸、 设置在外部缸 中的内部缸、 以及以往复运动的方式安装在内部缸中的活塞。外部缸与内部缸之间的空间 限定用于液压流体的贮存室， 内部缸中的处于活塞下方的空间限定用于液压流体的活塞 腔。存在使液压流体从贮存室移动到活塞腔的至少一个泵， 并且存在可在贮存室中移动的 管道， 例如管。管允许从液压缸的任何定向使液压流体从贮存室连续地流到泵。
所公开主题的另一实施方式涉及液压缸。 该液压缸包括 ： 外部缸、 设置在外部缸中 的内部缸、 以及以往复运动的方式安装在所述内部缸中的活塞。在外部缸与内部缸之间存 在限定用于液压流体的贮存室的空间， 并且在内部缸中且在活塞下方存在限定用于液压流 体的活塞腔的空间。还存在使液压流体从贮存室移动到活塞腔的至少一个泵。具有第一端 和第二端的管设置在贮存室内并可在贮存室中移动， 第一端与至少一个泵联接， 第二端在 贮存室中自由移动并处于至少与贮存室中的最低点贴近的高度以允许从液压缸的任何定 向从贮存室连续抽吸液压流体。
另一实施方式涉及一种用于从任何定向使液压缸提升的方法。 该方法包括提供液 压缸。该液压缸包括 ： 外部缸、 设置在外部缸中的内部缸、 以及以往复运动的方式安装在内 部缸中的活塞。在外部缸与内部缸之间存在空间， 该空间限定用于液压流体的贮存室。在 内部缸中且在活塞下方也存在空间， 该空间限定用于液压流体的活塞腔。存在使液压流体 从贮存室移动到活塞腔的至少一个泵。 根据液压缸的定向使管道例如管在贮存室内移动到 与贮存室中的高度最低点贴近的点。然后将液压流体通过管道泵送到活塞腔中。
附图说明
现在参照附图， 其中相似的数字或字符指示相应或相似的部件。 在附图中 ： 图 1 是处于竖立定向的根据所公开主题的示例性瓶式千斤顶的剖视图 ； 图 2 是处于竖立定向的图 1 的瓶式千斤顶的剖视图 ； 图 3 是位于图 1 的瓶式千斤顶的贮存室中的管的自由端的立体图 ； 图 4 是处于倾斜或成角度定向的图 1 的瓶式千斤顶的剖视图 ； 图 5 是处于侧向定向的图 1 的瓶式千斤顶的剖视图 ； 以及 图 6 是出于颠倒或反向定向的图 1 的瓶式千斤顶的剖视图。具体实施方式
本文从头至尾提及如向上、 向下、 上部、 下部、 上、 下、 顶、 底等方向。这些所提及的 方向对于装置 20 和 / 或装置 20 的部件而言是典型的定向。在图 1、 2 和 4-6 中示出了装置 20 相对于表面 S 定向。
参照图 1 和 2， 千斤顶装置 20 包括泵单元或泵 22 和支撑在基座 26 上的举升缸 24。 泵单元 22 和举升缸 24 由多个通道连接， 以通过泵单元 22 将液压流体从举升缸 24 中的贮存 室 70 输送到举升缸 24 的活塞腔 72。柱塞或活塞 30 终止于用于接触负荷的顶座 31， 并可 在举升缸中在休息 (rest) 或缩回位置与可操作或伸出位置之间移动， 在休息或缩回位置， 顶座 31 处于贴近举升缸 24 的开放端的位置。
基座 26 包括与液压流体在整个装置 20 中的上述移动相关联的液压流体传输通道 ( 和通道之间的所有连接 )， 统称为液压通道系统。可用于提升装置 20 的基座 26 中的适 当液压通道系统包括例如以下系统 ： 型号为 10085C(8 吨载重量 )、 10125C(12 吨载重量 )、 10129C(12 吨载重量 )、 10205C(20 吨载重量 ) 和 10209C(20 吨载重量 ) 的 液压 瓶式千斤顶中公开的系统， 可通过商业方式从 Shinn Fu Companyof America， Inc.( 本申请 的受让人 )， 10909 North Pomona Avenue， Kansas City， MO 64153 获得这些液压瓶式千斤 顶； “ BottleJacks( LiftEquipment， Operating Instructions and Parts Manual-Hydraulic 提升设备、 操作指导和零件手册 )” ， OIPM#10085C-BJ2 2002 中公开的系统 ； 或者作为第 2007/0137193A1 号美国专利申请公布所公布的、 题为 “Hydraulic Lifting Apparatus( 液压提升装置 )” 的、 共同拥有的第 11/303,586 号美国专利申请中所 公开的系统， 所有上述公开以引用方式并入本文。
基座 26 还包括释放阀 28。释放阀 28 及其位置是常规的， 使得当释放阀 28 通过手 动操纵等被致动时， 液压流体从活塞腔 72 中被释放出以返回举升缸 24 的贮存室 70。液压 流体的释放使活塞 30 从伸出位置向下移动到缩回位置。
泵单元 22 包括枢接至连接件 34 的手柄衬套组件 32( 具有容纳在衬套 32b 中的手 柄 32a)， 连接件 34 附接至基座 26。手柄衬套组件 32 还枢接至延伸到泵腔 38 中的缸 36， 以 在上行程中将液压流体从举升缸 24 的贮存室 70 通过流入管路 40 抽吸到泵腔 38 中， 并在 下行程中使液压流体通过流出管路 42 进入举升缸 24 的活塞腔 72。还存在由被弹簧 ( 未示 出 ) 向内偏置的球形成的止回球阀 44， 如果活塞腔 72 中的流体压力大于作用在球上的力 时， 止回球阀 44 被释放。举升缸 24 包括围绕活塞缸 62 的外部容纳缸 60。活塞缸 62 用作活塞 30 的引导 件。活塞 30、 容纳缸 60 和活塞缸 62 的横截面通常为圆形且具有恒定的直径。这些缸 60， 62 通常共轴地布置。盖 66 盖住容纳缸 60。盖 66 包括开口 66a( 在其中具有作为密封件的 O 形圈 66b)， 活塞 30 的顶座 31 穿过开口 66a 突出并在升高和下降时穿过开口 66a 移动。 盖 66 的开口 66a 与活塞 30、 容纳缸 60 和活塞缸 62 共轴并具有比活塞 30 的直径略大的直 径， 以在活塞 30 升起 ( 和顶座 31 从举升缸 24 伸出 ) 时或下降 ( 顶座 31 缩回到举升缸 24 中 ) 时便于活塞 30 的移动。
举升缸 24 和基座 26 填充有液压流体， 例如液压提升流体或液压提升油等。在举 升缸 24 中， 液压流体存储在由容纳缸 60 与活塞缸 62 之间的空间所形成的贮存室 70 中。 液压流体还被泵送到活塞腔 72 中和从该活塞腔 72 中释放， 活塞腔 72 是活塞缸 62 中处于 基座 26 与活塞 30 之间的空间。当希望对负载进行提升 ( 活塞 30 升起 ) 时， 活塞腔 72 填 充有液压流体， 从而根据负载所需的提升将活塞 30 具体是顶座 31 从举升缸 24 升到伸出位 置。贮存室 70 通常包括过滤器 ( 未示出 ) 等， 使得液压流体中的颗粒不被泵送到泵腔 38 和活塞腔 72 中。
容纳缸 60 安装在处于基座 26 中的凹部 74 中。容纳缸 60 通常安装在基座 26 中 的衬垫 75 上。填料塞 76( 贮存室塞或带螺纹的填料螺钉 ) 例如柔性的橡胶塞安装在容纳 缸 60 的开口 77 中。填料塞 76 密封贮存室 70 以使其与大气 ( 周围环境 ) 隔离。手柄 78 附接至举升缸 24 的外部， 允许用手搬动装置 22。 活塞缸 62 包括第一或上部部分 62a 和第二或下部部分 62b。沿第一或上部部分 62a 处的内壁 62c 设置有一个或多个液压流体回流沟槽 81。沟槽 81 与例如在活塞缸 62 上 方通过此处盖 66 中的孔 83 从活塞缸 62 的内部到贮存室 70 的通道 82 联接， 以使流体旁通。 该流体旁通限制了活塞 30 的向上行进。沟槽 81 的位置 ( 即， 高度 ) 决定活塞 30 可被提升 的高度并因此防止装置 22 爆炸。例如， 共同拥有的第 5,946,912 号美国专利 (Hung) 中示 出了这些并公开了活塞缸 62 的内壁 62c 的构造的其他细节， 该专利以引用方式并入本文。 ( 上述结构存在于图 4-6 所示的装置 20 中， 但是并未在这些附图中示出， 因为没有必要对附 图中所示的装置 20 的操作进行解释 )。
活塞缸 62 的第二或下部部分 62b 沿活塞缸 62 的外壁 62e 包括带有螺纹的部分 62d。该带螺纹的部分 62d 容纳在基座 26 的相应带有螺纹的部分中。
活塞缸 62 安装在基座 26 中的衬垫 84 上。活塞缸 62 围绕 ( 往复运动地安装在缸 62 中的 ) 活塞 30。基座 26 还包括带有螺纹的侧壁 86， 以在活塞缸 62 的外壁 62e 上的带有 螺纹的部分 62d 处 ( 该螺纹与侧壁 86 的螺纹相对应 ) 以摩擦接合的方式容纳活塞缸 62。
活塞 30 包括第一或上部部分 96 和第二或下部部分 97。活塞 30 的下部 97 容纳轴 颈部 98、 活塞支承部 100、 和 U 形杯 102。卡圈 105 固定活塞支承部 100 和 U 形杯 102 在活 塞 30 的下部部分 97 上的位置。
置于活塞 30 的下部部分 97 上的活塞支承部 100 和 U 形杯 102 具有比活塞 30 的 第一或上部部分 96 的直径大且比活塞缸 62 的内径略小的直径， 以使活塞 30 摩擦贴合在活 塞缸 62 内， 并允许活塞 30 能在活塞缸 62 内上下移动。活塞支承部 100 和 U 形杯 102 通常 还具有比盖 66 的开口 66a 略大的直径， 从而盖 66 可作为活塞 30 行进的向上限制。
适合用作举升缸 24 的其它活塞 30、 容纳缸 60、 活塞缸 62 和盖 66 的布置包括共同
拥有的第 11/303,586 号美国专利申请 ( 作为第 US2007/0137193A1 号美国专利申请公布所 公布 ) 以及第 5,946,912 号美国专利 (Hung) 中所公开的布置。
在贮存室 70 设置有连接到基座 26 的流入管路 40 的管 124。管 124 由挠性材料如 聚合物、 弹性体等制成。管 124 的一端 124a 容纳并附接在连接器 126 中， 连接器 126 附接 至流入管路 40。管 124 的另一端 124b 容纳在与管 124 共轴的锚固件 128 中。图 4-6 中所 示的管 124 用虚线表示。
具体如图 3 所示， 锚固件 128 作为管 124 的末端。锚固件 128 是管 ( 贯穿其中的 孔用虚线表示 )， 该管在其自由端 128a( 在边缘 128e 处 ) 包括开口 129 以形成用于管 124 的流入开口。锚固件 128 的另一端 128b 也是开放的并连接至关 124 的端部 124b。这种连 接允许锚固件 128 在贮存室 70 中自由移动。
锚固件 128 例如由金属如钢等制成并具有足够的重量以基于举升缸 24 的定向 ( 方向 ) 而下沉到贮存室 70 中的最低点， 使得液压流体总是可以被泵单元 22 抽吸通过管 124， 从而允许装置 20 在所有定向 ( 方向 ) 上进行提升。
锚固件 128 的端部 128a 包括在锚固件 128 中切割出的小孔 130 以使液压流体穿过 侧壁进入锚固件 128 并最终进入管 124 中。小孔 130 使流体保持进入锚固件 128 和管 124 中并当锚固件 128 的边缘 128e 与举升缸 24 或基座 26 的表面接触时防止因密封而出现背 压。虽然仅示出了单一的小孔 130， 但是多个小孔也是允许的。 例如， 如图 2 中所示， 当装置 20， 尤其是举升缸 24 处于竖立定向时， 锚固件 128 处 于贮存室 70 的最低点。在该点， 锚固件 128 处于接触状态并通常浸没在液压流体中， 使得 当进行泵送时， 液压流体将通过流出管路 40 被抽吸到管 124 中以通过流入管路 42 输送到 活塞腔 38。
在图 4 中示出了装置 20 处于倾斜定向或方向。锚固件 128 处于贮存室 70 中的最 低点， 以允许液压流体被抽吸到锚固件 128 和管 124 中。类似地， 在图 5 中示出了装置 5 处 于侧向定向， 从而锚固件 128 处于贮存室 70 的最低点。
图 6 示出了处于反向或颠倒定向的装置 20。锚固件 128 由管 124 保持就位而被悬 吊在贮存室 70 中， 就如同锚固件 128 处于其贮存室 70 的最低点那样。
尽管已对所公开的主题的优选实施方式进行了描述以使本领域技术人员能够实 施所公开的主题， 但是以上描述仅是示例性的。不应将以上描述用于限制所公开的主题的 范围， 应参考所附权利要求确定该范围。