CN101625003A - 双级锁紧缸 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双级锁紧缸，属于液压油缸；旨在提供一种具有液压和机械双重锁紧功能的锁紧油缸。它包括缸体、设在该缸体中的大、小活塞杆组件；大活塞杆组件由大活塞、插在大活塞中的大活塞套杆构成，小活塞杆组件由设在大活塞套杆中的小活塞、插在小活塞中的小活塞杆构成；缸体上设有进油口和大油口，大活塞套杆上有油孔，小活塞杆上有油道和小油口；大活塞杆组件上有一级锁紧机构，该装置由大活塞(4)右端的大压环(5)、大活塞套杆(25)上的大环槽(6)、大端盖(18)上的大钢球(16)构成；小活塞杆组件上有由小压环(11)、小环槽(12)以及小钢球(15)构成的二级锁紧机构。

Description

双级锁紧缸

技术领域：

本发明涉及一种液压油缸，尤其涉及一种带锁紧机构的液压油缸。

背景技术：

双级或多级油缸是高空作业、高空救援设备的主要部件，由于活塞杆伸出的长度较大、停留在空中的时间较长，因此对活塞杆运动的平稳性，特别是对活塞杆锁紧的可靠性都提出了非常高的要求。然而，目前双级或多级油缸大多是采用单一的液压锁紧结构，即通过在油缸的无杆腔中保持高油压的方式进行锁紧；因此存在结构复杂、密封精度要求较严、制造成本高，容易泄漏、安全可靠性较差等缺陷。

发明内容：

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种结构简单、成本低，具有液压和机械双重锁紧功能的双级锁紧缸。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：它包括缸体、设置在该缸体中的大、小活塞杆组件；其中，所述大活塞杆组件由设置在所述缸体中的大活塞、穿过将缸体封闭的大端盖并插装在该大活塞中的大活塞套杆构成，所述小活塞杆组件由设置在所述大活塞套杆中的小活塞、穿过将该大活塞套杆封闭的小端盖并插装在该小活塞中的小活塞杆构成；在缸体上位于大活塞的两侧分别设有进油口和大油口，大活塞套杆的左端设有与缸体连通的油孔，大活塞套杆通过设在小活塞杆中的油道与设在小活塞杆右端的小油口连通；在大活塞杆组件上设有一级锁紧机构，该一级锁紧机构由固定于大活塞右端的大压环、设在大活塞套杆上与该大压环位置对应的大环槽、均布在大端盖上的多个大钢球构成；在小活塞杆组件上设有结构与所述一级锁紧机构相同并由小压环、小环槽以及小钢球构成的二级锁紧机构。

大活塞套杆上设有大弹簧座，该大弹簧座与大活塞之间设有大弹簧；小活塞杆上设有小弹簧座，该小弹簧座与小活塞杆之间设有小弹簧；在大端盖上对应于各大钢球的位置设有大钢球压紧装置，该大钢球压紧装置由设置在大端盖上的大压块、设在该大压块与大端盖之间的复位大弹簧构成；在小端盖上对应于各小钢球的位置设有结构与所述大钢球压紧装置相同并由小压块、复位小弹簧构成的小钢球压紧装置；在大压环的端面设有大倒角，在小压环的端面设有小倒角。

与现有技术比较，本发明由于在传统双级油缸的基础上，分别在两极活塞杆组件上各增加了一套机械锁紧机构，因此即便发生泄漏也能够利用机械锁紧机构将伸出的活塞杆进行锁紧，从而大大提高了安全性和可靠性；另外，由于在两极活塞杆上设置了弹簧，因此活塞杆的伸出、回缩都比较平稳，克服了传统双级油缸活塞杆在运动过程中冲击振动较大的缺陷。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中的I处放大图；

图3是图1中的II处放大图。

图中：进油口1  大弹簧座2  大弹簧3  大活塞4  大压环5  大环槽6  大倒角7  小弹簧座8  小弹簧9  小活塞10  小压环11小环槽12  小倒角13  缸体14  小钢球15  大钢球16  大油口17大端盖18  小油口19  小端盖20  复位大弹簧21  大压块22  复位小弹簧23  小压块24  大活塞套杆25  小活塞杆26  油道27油孔28

具体实施方式：

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步说明：

在图1～3中，大端盖18固定在缸体14的右端并将其封闭，该缸体中设有大活塞杆组件和小活塞杆组件；所述大活塞杆组件由设置在缸体中14的大活塞4、一端插装在该大活塞中另一端穿过大端盖18向外伸出的大活塞套杆25构成，该大活塞套杆的右段为套筒状结构，大活塞套杆25的右端固定有将该右段套筒封闭的小端盖20；所述小活塞杆组件由设置在大活塞套杆25右段套筒中的小活塞10、一端插装在该小活塞中另一端穿过小端盖20向外伸出的小活塞杆26构成。在缸体14的左端设有进油口1、在靠近缸体14右端的位置设有大油口17，大活塞套杆25的左端设有将缸体14的左腔与大活塞套杆25右段套筒的左腔连通的油孔28；在小活塞杆26上靠近右端的位置设有小油口19，该小油口通过设在小活塞杆26中的油道27与大活塞套杆25右段套筒的右腔连通。在大活塞杆组件上设有一级锁紧机构，该一级锁紧机构由固定于大活塞4右端的大压环5、设置在大活塞套杆25上并位于该大压环内的大环槽6、均布在大端盖18上的多个大钢球16构成；在小活塞杆组件上设有结构与所述一级锁紧机构相同的二级锁紧机构，该二级锁紧机构由固定于小活塞10右端的小压环11、设置在小活塞杆26上并位于该小压环内的小环槽12、均布在小端盖20上的多个小钢球15构成。

为了保证活塞杆运动平稳，大活塞套杆25的左端通过螺纹设有大弹簧座2，在该大弹簧座与大活塞4之间设有大弹簧3；小活塞杆26的左端通过螺纹设有小弹簧座8，该小弹簧座与小活塞杆26之间设有小弹簧9。为了避免钢球从端盖中滑脱出，在大端盖18上对应于各大钢球16的位置设有大钢球压紧装置，该大钢球压紧装置由设置在大端盖18上的大压块22、设在该大压块与大端盖18之间的复位大弹簧21构成，大压块22通过该复位大弹簧将大钢球16顶住；在小端盖20上对应于各小钢球15的位置设有结构与所述大钢球压紧装置相同的小钢球压紧装置，该小钢球压紧装置由设置在小端盖20上的小压块24、设在该小压块与小端盖20之间的复位小弹簧23构成，小压块20通过该复位小弹簧将小钢球15顶住。为了便于锁紧，在大压环5的端面设有便于大钢球16导入大活塞套杆25与大压环5之间的大倒角7，在小压环11的端面设有便于小钢球15导入小活塞套杆26与小压环11之间的小倒角13。

工作原理：当油液从进油口1进入缸体14时，压力油分别作用于大活塞4和大活塞套杆25的左端，大油口17和小油口19处于回油状态，于是大活塞套杆25和小活塞套杆26向右运动并从缸体14中伸出；由于缸体14的内径大于大活塞套杆25的右段套筒的内径，因此大活塞杆组件伸出的速度要快于小活塞杆组件伸出的速度。当大压环5端面的大倒角7与大钢球16接触时，由于大活塞套杆25上的大环槽6尚未到达大钢球16的位置，大钢球16始终处于大压环5的压迫之下，大活塞套杆25在油压的作用下继续向右运动伸出；当大活塞套杆25上的大环槽6到达大钢球16的位置时，大钢球16在大压环5端面的大倒角7倾斜面的作用下缓慢滑入到大环槽6中，同时大活塞4继续向右运动并推动大压块22向右压缩复位大弹簧21，当大活塞4的右端面碰到大活塞套杆25的轴肩时，大活塞杆组件运动停止；同时，小活塞杆组件继续向右运动伸出，其运动过程与大活塞组件的运动过程相同。当油液从大油口17进入缸体14时，压力油作用在大活塞4的右端面推动其向左运动并压缩大弹簧3，大活塞4的右端面与大活塞套杆25的轴肩脱离接触，在大弹簧3的作用下大活塞套杆25向左运动回缩；同时，大压环5端面的大倒角7倾斜面逐渐释放对大钢球16的压迫，于是大钢球16从大环槽6中滑脱出，同时大压块22在复位大弹簧21的作用下复位并将大钢球16顶住，于是完成大活塞组件的解锁；小活塞杆组件的解锁过程与大活塞杆组件的解锁过程相同，在此不在赘述。

Claims (5)

1.一种双级锁紧缸，包括缸体、设置在该缸体中的大、小活塞杆组件；其中，所述大活塞杆组件由设置在所述缸体中的大活塞、穿过将缸体封闭的大端盖并插装在该大活塞中的大活塞套杆构成，所述小活塞杆组件由设置在所述大活塞套杆中的小活塞、穿过将该大活塞套杆封闭的小端盖并插装在该小活塞中的小活塞杆构成；在缸体上位于大活塞的两侧分别设有进油口和大油口，大活塞套杆的左端设有与缸体连通的油孔，大活塞套杆通过设在小活塞杆中的油道与设在小活塞杆右端的小油口连通；其特征在于：在大活塞杆组件上设有一级锁紧机构，该一级锁紧机构由固定于大活塞(4)右端的大压环(5)、设在大活塞套杆(25)上与该大压环位置对应的大环槽(6)、均布在大端盖(18)上的多个大钢球(16)构成；在小活塞杆组件上设有结构与所述一级锁紧机构相同并由小压环(11)、小环槽(12)以及小钢球(15)构成的二级锁紧机构。

2.根据权利要求1所述的双级锁紧缸，其特征在于：大活塞套杆(25)上设有大弹簧座(2)，该大弹簧座与大活塞(4)之间设有大弹簧(3)；小活塞杆(26)上设有小弹簧座(8)，该小弹簧座与小活塞杆(26)之间设有小弹簧(9)。

3.根据权利要求1或2所述的双级锁紧缸，其特征在于：在大端盖(18)上对应于各大钢球(16)的位置设有大钢球压紧装置，该大钢球压紧装置由设置在大端盖(18)上的大压块(22)、设在该大压块与大端盖(18)之间的复位大弹簧(21)构成；在小端盖(20)上对应于各小钢球(15)的位置设有结构与所述大钢球压紧装置相同并由小压块(24)、复位小弹簧(23)构成的小钢球压紧装置。

4.根据权利要求1或2所述的双级锁紧缸，其特征在于：在大压环(5)的端面设有大倒角(7)，在小压环(11)的端面设有小倒角(13)。

5.根据权利要求3所述的双级锁紧缸，其特征在于：在大压环(5)的端面设有大倒角(7)，在小压环(11)的端面设有小倒角(13)。

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