CN101865219B - 液压离合制动器的油缸结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种液压离合制动器的油缸结构，该油缸具有油缸体及位于油缸体内的活塞，油缸设有一个用于推动活塞的手动推力机构，该机构包括手动凸轮、推力钢球、推力环、推力轴、碟簧和预压弹簧，手动凸轮设在油缸体底面，手动凸轮与推力环的相向面上设有分布在同一圆周上的三条弧形槽，该弧形槽是深度不同阶梯槽，推力钢球共三颗，分别位于三条弧形槽内；推力环、碟簧和预压弹簧依次套在推力轴上，油缸活塞的尾端有盲孔，推力轴的前端连同预压弹簧一同嵌入活塞盲孔内。它在常规离合制动器的液压油缸基础上增加手动推力机构，在停机检修时，离合制动器仍能正常工作，满足了盘车调试要求。具有操作灵敏、简便快捷、省时省力、安全性高等特点。

Description

液压离合制动器的油缸结构

技术领域：

本发明涉及液压离合制动器，具体涉及该液压离合制动器的油缸结构。它特别适合切纸机，也可以用于采用液压离合制动器的机械。 

背景技术：

图1是切纸机液压离合制动器结构，它由油缸体101、活塞102和弹簧105构成，油缸体101固定在减速机107上，活塞102设在油缸体101内，弹簧105套装在推力轴上伸入活塞102内。常态时，弹簧105施加的预压力通过活塞102前端设置的轴承104、轴承座103和传力销106顶在摩擦盘上。液压油缸工作时，压力油推动活塞102向前运动，依次推动轴承104、轴承座103和传力销106向前运动，传力销106顶在离合制动器摩擦盘上，给离合制动器施加推力，使离合器结合；当液压油缸的压力撤出后，活塞在制动装置的弹簧力的作用下复位，离合器分离。 

问题在于，切纸机总是需要检修的，检修中，往往要反复调整、试验机器，这就要求离合制动器能够正常工作，但由于切纸机液压系统的驱动力是由主电机提供的，因此，在停机检修时，油缸也就不能工作，离合器不能结合，给调试带来困难。目前采取的措施是：将机器上的皮带轮罩壳打开，将离合制动器的摩擦片与皮带轮用螺栓连接起来，使离合器结合，然后盘车，通过拨动皮带轮来带动机器运转，此方法的不利后果是： 

由于离合器被螺栓连接起来，始终处于结合状态，失去了分离、制动功能，盘车时，如果机器仍有故障需要紧急制动，不是人力操作能够停止的，稍有不慎就会将维修人员夹伤，甚至致残，对维修人员的人身安全具有很大的威胁。尤其是，在维修、调试完毕后，万一忘记将连接离合制动器摩擦片与皮带轮的螺栓拆下取出，就直接接通电源启动机器，将造成重大安全事故。

再者，调试或维修需要打开皮带轮罩壳，再将离合制动器的摩擦片与皮带轮通过螺栓连接起来，接着拨动皮带轮，以此带动离合制动器进入工作状态，对机器进行调试或维修，这样操作非常不方便，维修人员的劳动强度大，费时费力，工作效率低。 

发明内容：

本发明的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种便于对机器调试或维修，且安全性高的液压离合制动器的油缸结构。 

本发明采用下述技术方案实现其目的： 

一种液压离合制动器的油缸结构，该油缸具有油缸体及位于油缸体内的活塞，所述油缸设有一个用于推动活塞的手动推力机构，该机构包括手动凸轮、推力钢球、推力环、推力轴、碟簧和预压弹簧，所述手动凸轮设在油缸体底面，手动凸轮与推力环相向的面上手动凸轮与推力环的相向面上设有分布在同一圆周上的三条弧形槽，该弧形槽是深度不同阶梯槽，所述推力钢球共三颗，分别位于三条弧形槽内；推力环、碟簧和预压弹簧依次套在推力轴上，油缸活塞的尾端有盲孔，推力轴的前端连同预压弹簧一同嵌入活塞盲孔内。 

所述手动凸轮的弧形槽是三阶结构，初阶、二阶、三阶由深到浅顺序布置，其中，初阶的底面是球面，球面半径与钢球半径相同；二阶、三阶的底面是圆柱面，该圆柱面的半径与钢球半径相同；各阶的结合部倒角，圆滑过渡。 

所述手动凸轮的所述相向面的另一面设有内六角或外六角扳手位。 

所述手动凸轮上设有安全检测螺栓，油缸体上设有行程开关，与安全检测螺栓相对应。 

上述结构的优点： 

在常规离合制动器的液压油缸基础上增加手动推力机构，在停机检修时，离合制动器仍能正常工作，满足了盘车调试要求。手动凸轮动作灵敏，操作简便快捷，维修调试省时省力。调试中若需紧急制动，只需操作凸轮复位，机器的制动功能即刻自动恢复，极大地提高了检修安全性。手动凸轮设有安全检测螺栓，使手动凸轮在没有复位之前电动机无法启动，可避免误动，无安全隐患。 

附图说明：

下面结合附图对本发明作进一步的说明。 

图1是现有切纸机液压离合制动器的结构示意图。 

图2是本发明的结构示意图。 

图3是图2中手动凸轮的结构示意图。 

图4是图3的立体结构示意图。 

具体实施方式：

参见图2、图3及图4：本切纸机液压离合制动器的油缸具有油缸体2及位于油缸体2内的活塞3，油缸体2连接在减速机1上(减速机1在图中未完全绘制出)，油缸体2与活塞3之间通过密封圈4密封。活塞3前端设有轴承14、轴承座15和传力销16。在油缸的后面设有一个用于推动活塞3的手动推力机构，该机构包括手动凸轮11、推力钢球10、推力环9、推力轴6、碟簧7和预压弹簧5。手动凸轮11设在油缸体2底面，手动凸轮11的背面上设有内六角扳手孔，当然，也可设计成六方头，但六方头伸出在外，手动凸轮容易被误动，不安全，而且显得支离，不美观。手动凸轮11与推力环9的相向面上设有分布在同一圆周上的三条弧形槽，每一条弧形槽是深度不同的阶梯槽，该弧形槽具体是三阶结构，初阶17-3、二阶17-2、三阶17-1由深到浅顺序布置，其中，初阶17-3的底面是球面，球面半径与钢球半径相同；二阶17-2、三阶17-1的底面是 圆柱面，圆柱半径与钢球半径相同，各阶的结合部倒角，圆滑过渡。推力钢球10共三颗，分别位于三条弧形槽内。推力环9、碟簧7和预压弹簧5依次套在推力轴6上，推力轴6的前端连同预压弹簧5一同嵌入尾端有盲孔的活塞3，推力轴6上的碟簧7与活塞3之间具有预留距离(制动摩擦片磨损量)。推力环9被油缸体2上的定位销8限位，不会径向位移，只做轴向运动，手动凸轮11和推力环9的这种结构，是将手动凸轮11的力通过推力钢球10传递给推力环9，由推力环9轴向推动碟簧7，以碟簧给液压离合制动器提供推动力，驱使其工作，通过选择碟簧7的型号、数量和压缩量来决定推力的大小，以适应不同推力的液压油缸，碟簧的推力效果与液压油缸的推力基本相似，不会因为推力过大损坏零件。 

上述手动凸轮11的背面上设有安全检测螺栓12，该安全检测螺栓12与布置在油缸体2上的检测开关13对应，检测开关13与机器的控制系统连接。安全检测螺栓12随同凸轮11一起转动，一旦离开初始位置，检测开关13发出位移信号，控制系统切断机器的控制电源，在手动凸轮11未复位以前，机器无法启动，检测直接可靠，这保障了机器的安全运行，减少了安全事故发生。该检测开关可以是接近开关、光电开关、霍尔开关、行程开关等。 

它的工作过程是：常态时，预压弹簧5施加预压力通过活塞3前端设置的轴承14、轴承座15和传力销16顶在制动器上。工作时，旋转手动凸轮11，手动凸轮11的三颗推力钢球10分别从各自弧形槽的初阶17-3中出来，进入二阶17-2中，推力钢球10将推力环9顶起，由于推力环9被定位销8定位，只能做轴向运动，因此推力环9通过碟簧7推动推力轴6运动。当推力轴6运动一段预留距离后，碟簧7顶住液压油缸的活塞3向前运动，依次推动轴承14、轴承座15和传力销16向前运动，传力销16顶在离合器摩擦片上，给制动器施加推力，使离合器结合。手动凸轮11的推力继续压迫碟簧7给摩擦片施加压力，直至达到手动凸轮11预设推力顶起高度。当需要更大摩擦力时(如机器闷刀)，继续转动手动凸轮11，使三条弧形槽内的三颗推力钢球10分别进入到各自的三 阶17-1中，形成手动凸轮11的第二个顶起高度，使碟簧7给摩擦片施加预设更大的摩擦力(本实施例为1.5倍工作压力)。若达到工作目的后，反向旋转手动凸轮11，三颗推力钢球10各自沿弧形槽回到初阶17-3中，使手动凸轮11复位。手动凸轮11复位后，手动推力机构也就停止向液压油缸提供驱动力了，液压油缸的推力撤出，活塞靠制动器的弹簧力回位。在整个工作过程中，安全检测螺栓12随同手动凸轮11同步转动，因而能够真实反映手动凸轮11的位置状态，手动凸轮11一旦离开初始位置，检测开关13就会输出位移信号，由电源控制系统切断机器的控制电源，在手动凸轮11未复位以前，机器无法启动。 

液压离合制动器在其他机械中也得到广泛应用，上述液压离合制动器的油缸结构也可以用于其他机械。 

Claims (4)

1.一种液压离合制动器的油缸结构，该油缸具有油缸体及位于油缸体内的活塞，其特征在于：所述油缸设有一个用于推动活塞的手动推力机构，该机构包括手动凸轮、推力钢球、推力环、推力轴、碟簧和预压弹簧，所述手动凸轮设在油缸体底面，手动凸轮与推力环相向的面上设有分布在同一圆周上的三条弧形槽，该弧形槽是深度不同阶梯槽，所述推力钢球共三颗，分别位于三条弧形槽内；推力环、碟簧和预压弹簧依次套在推力轴上，油缸活塞的尾端有盲孔，推力轴的前端连同预压弹簧一同嵌入活塞盲孔内。

2.根据权利要求1所述的液压离合制动器的油缸结构，其特征在于：所述手动凸轮的弧形槽是三阶结构，初阶、二阶、三阶由深到浅顺序布置，其中，初阶的底面是球面，球面半径与钢球半径相同；二阶、三阶的底面是圆柱面，该圆柱面的半径与钢球半径相同；各阶的结合部倒角，圆滑过渡。

3.根据权利要求1所述的液压离合制动器的油缸结构，其特征在于：所述手动凸轮的所述相向面的另一面设有内六角或外六角扳手位。

4.根据权利要求1所述的液压离合制动器的油缸结构，其特征在于：所述手动凸轮上设有安全检测螺栓，油缸体上设有检测开关，与安全检测螺栓相对应。

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