CN106481616B - 利用弹簧实现自锁的液压缸 - Google Patents

Abstract

本发明公开了利用弹簧进行自锁的液压缸，包括缸筒、缸底、缸盖、活塞以及活塞杆，活塞上设有盲孔，盲孔内设有缓冲装置，缸底上设有支撑柱，支撑柱作用缓冲装置时，将会迫使活塞的运动速度减缓，避免了活塞与缸底的快速碰撞，对液压系统起一定的保护作用，活塞杆上设有弹簧，弹簧上设有锁紧杆，缸筒内设有进油管和自锁槽，当活塞杆运动到一定位置时，锁紧杆由于受到弹簧的作用将会卡入至自锁槽内，时活塞杆保持不动，实现自锁，解锁时，高压油通过进油管进入至自锁槽内，液压油产生的压力将时锁紧杆缩回，活塞杆又能运动。

Description

利用弹簧实现自锁的液压缸

技术领域

[0001] 本发明涉及一种机械传动机构，具体涉及利用弹簧进行自锁的液压缸。

背景技术

[0002] 液压传动有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛，如一般工业用的塑料加工 机械、压力机械、机床等;行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等;钢铁工业用 的冶金机械、提升装置、乳辊调整装置等;土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升 降装置、桥梁操纵机构等;发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等等;船舶用的甲板起重机械 (绞车）、船头门、舱壁阀、船尾推进器等;特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降 旋转舞台等;军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放 装置和方向舵控制装置等。液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运 动）的液压执行元件，它结构简单、工作可靠，用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并 且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。在许多工况下， 液压缸活塞杆伸出后，需要活塞杆稳定工作在当前位置，既不能伸出也不能缩回，即通常所 说的自锁，传统技术上，为了实现这一功能，都是靠液压换向阀的中位机能实现自锁或者采 用液压锁，但是由于阀的泄露，自锁效果不够理想，甚至在起重机、挖掘机等大型工程机械 中，会出现工程事故;液压缸行程到尽头时，活塞会与前缸盖相碰撞产生冲击，不仅影响机 械设备的工作性能，而且会损坏液压缸及液压系统的其它元件，具有很大的危险性，而传统 一般采用的缓冲装置设法使排油腔内油液通过节流小口域缝隙)排出，从而使排油腔油液 产生作用于活塞排油侧的缓冲压力，达到缓冲效果，但对于大惯性的条件下，因受限于活塞 作用面积，排油腔压力会急剧升高，严重时会影响液压缸和整个液压系统强度和密封。

发明内容

[0003]本发明所要解决的技术问题是传统的将活塞杆稳定在工作位置时，采用的是液压 换向阀来实现对活塞杆的锁紧，但是却存在阀门泄漏的现象，不能够稳定的锁紧活塞杆，并 且传统缓冲活塞与缸底的碰撞采用的缓冲方法对液压缸的密封性有影响，目的在于提供利 用弹簧进行自锁的液压缸，解决以上的问题。

[0004] 本发明通过下述技术方案实现：

[0005]利用弹簧进行自锁的液压缸，包括缸底、活塞、缸筒、缸盖以及活塞杆，所述缸筒与 缸底焊接，缸盖将活塞密封在缸筒内，活塞上设有盲孔，盲孔内设有缓冲装置，活塞与缸底 之间设有无杆腔，活塞与缸盖之间设有空腔，所述无杆腔内设有支撑柱，并且支撑柱与缸底 连接，活塞杆位于缸筒内，且与活塞连接，活塞杆还与缸盖连接，活塞杆上还设有弹簧，弹簧 上设有锁紧杆，弹簧将锁紧杆挤压在缸筒内壁上，缸筒内壁上设有自锁槽和进油管，进油管 一端与自锁槽的凹槽底面连接，另一端与空腔连接。

[0006]进一步地，所述缸筒上还设有进油口和出油口，进油口和出油口位于活塞两侧。 [0007]进一步地，所述缓冲装置由缓冲弹簧和缓冲板组成，缓冲弹簧一端与活塞连接，另 一端与缓冲板连接。

[0008] 进一步地，所述支撑柱与缓冲装置的轴线在同一条直线上。

[0009] 进一步地，所述活塞杆与缸盖之间还设有防尘圈和第二密封圈，防尘圈和第二密 封圈均套在活塞杆上。

[0010] 进一步地，所述活塞与缸筒之间设有第一密封圈，第一密封圈套在活塞上。

[0011] 本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果： _

[0012] 1、本发明利用弹簧进行自锁的液压缸，活塞杆上设有弹簧和锁紧杆，当活塞杆运 动到一定位置时，被弹簧压紧在缸筒内壁上的锁紧杆将卡入至自锁槽内，锁紧杆将活塞杆 卡住，实现自锁，当工作完时，由于空腔内的液压油通过进油管流入至自锁槽，将卡在自锁 槽内的锁紧杆挤压出来，实现自动解锁；

[0013] 2、本发明利用弹簧进行自锁的液压缸，活塞上设的缓冲装置可以减缓活塞与缸底 的之间碰撞，保护液压缸内的元件免受损坏，延长液压缸的使用寿命。

附图说明

[0014] 此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部 分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

[0015] 图1为本发明结构示意图。

[0016] 附图中标记及对应的零部件名称：

[0017] 1-缸底，2-进油口，3-第一密封圈，4-活塞。5-锁紧杆，6-缸筒，7-进油管，8-自锁 槽，9-回油口，10-缸盖，11-活塞杆，12-第二密封圈，13-防尘圈，14-缓冲装置，15-支撑柱， 16-无杆腔，17-弹簧，18-空腔。

具体实施方式

[0018] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本 发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作 为对本发明的限定。 实施例

[0019] 如图1所示，本发明利用弹簧进行自锁的液压缸，包括缸底1、活塞4、缸筒6、缸盖10 以及活塞杆11，所述缸筒6与缸底1焊接，缸盖10将活塞4密封在缸筒6的内部，活塞4可以在 缸筒6内部移动，且活塞4与缸筒6之间设有第一密封圈3,第一密封圈3为矩形密封圈，矩形 密封圈的接触压力均匀、密封面积大、密封效果好，所述活塞4上还设有盲孔，盲孔内设有缓 冲装置14,缓冲装置14由缓冲弹簧和缓冲板组成，缓冲弹簧一端与活塞4连接，另一端与缓 冲板连接，活塞4与缸底1之间设有无杆腔16,活塞4与缸盖10之间设有空腔18,无杆腔16内 设有支撑柱15,并且支撑柱I5与缸底1连接，支撑柱15的轴线与活塞4上的盲孔的轴线在同 一条直线上，支撑柱15能够伸入盲孔内，所述活塞杆11位于无杆腔16内，并且与活塞4连接， 活塞杆11还与缸盖1〇连接，并且活塞杆11与缸盖10之间还设有防尘圈13和第二密封圈12， 防尘圈13可以防止外部的杂质通过缸盖10与活塞杆11之间的间隙，进入到空腔18内，影响 液压系统的工作，所述第二密封圈12为0形密封圈，防止空腔18内的液压油从缸盖1〇与活塞 杆11之间的间隙泄漏，活塞杆11上还设有弹簧17,弹簧I7上设有锁紧杆5,锁紧杆5为圆柱形 状，弹簧17产生的弹力将锁紧杆5挤压在缸筒6的内壁上，活塞杆11伸缩运动时，将带动锁紧 杆5—起在缸筒6的内壁上运动，缸筒内还设有进油口2、回油口9、进油管7以及自锁槽8,进 油口 2与回油口 9位于活塞4的两侧，自锁槽8位于缸筒6的内壁上，并且自锁槽8与锁紧杆5配 合，进油管7—端与空腔18连通，另一端与自锁槽8的凹槽底面连接。

[0020] 本发明的工作原理为:液压油通过进油口2进入至无杆腔16内，无杆腔16内的液压 油产生的压力迫使活塞4朝着缸盖10的方向移动，活塞杆11上的弹簧17将锁紧杆5挤压在缸 筒6的内部上，并且随着活塞杆11 一起运动，当锁紧杆5运动到自锁槽8时，锁紧杆5由于受到 弹簧17的作用力，锁紧杆5将卡入至自锁槽8内，实现自锁，停止向进油口 2通入液压油，锁紧 杆5使活塞杆11保持不动，当需要解锁时，空腔18内的液压油通过进油管7流入至自锁槽8 内，高压液压油将对卡在自锁槽8内的锁紧杆5产生压力，当压力大于弹簧17对锁紧杆5的作 用力时，锁紧杆5将从自锁槽8内缩回，实现解锁，活塞4将会朝着缸底1方向运动，当活塞4靠 近缸底1的时候，缸底1上的支撑柱15伸入至活塞4的盲孔内，盲孔内的缓冲装置14将会对支 撑柱15产生一个缓冲力，减缓活塞4的运动速度，避免活塞4与缸底1之间的快速碰撞。

[0021] 以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步 详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而己，并不用于限定本发明 的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含 在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1. 利用弹簧进行自锁的液压缸，包括缸底（1)、活塞(4)、缸筒(6)、缸盖(10)以及活塞杆 (11)，其特征在于:所述缸筒⑹与缸底⑴焊接，缸盖(10)将活塞⑷密封在缸筒⑹内，活 塞⑷上设有盲孔，盲孔内设有缓冲装置（14)，活塞⑷与缸底⑴之间设有无杆腔（16)，活 塞(4)与缸盖（10)之间设有空腔（18)，所述无杆腔（16)内设有支撑柱（15)，并且支撑柱（15) 与缸底⑴连接，活塞杆（11)位于缸筒⑹内，且与活塞⑷连接，活塞杆（11)还与缸盖(10) 连接，活塞杆(11)上还设有弹簧(17)，弹簧(17)上设有锁紧杆⑸，弹簧(17)将锁紧杆⑸挤 压在缸筒⑹内壁上，缸筒⑹内壁上设有自锁槽⑻和进油管(7)，进油管⑺一端与自锁槽 (8)的凹槽底面连接，另一端与空腔（18)连接，所述活塞杆(11)与缸盖(10)之间还设有防尘 圈（13)和第二密封圈（12)，防尘圈（13)和第二密封圈（12)均套在活塞杆（11)上，所述缸筒 (6)上还设有进油口⑵和出油口⑼，进油口⑵和出油口⑼位于活塞⑷两侧。

2. 根据权利要求1所述的利用弹簧进行自锁的液压缸，其特征在于:所述缓冲装置（14) 由缓冲弹簧和缓冲板组成，缓冲弹簧一端与活塞(4)连接，另一端与缓冲板连接。

3.根据权利要求1所述的利用弹簧进行自锁的液压缸，其特征在于:所述支撑柱(15)与 缓冲装置(14)的轴线在同一条直线上。

4.根据权利要求1所述的利用弹簧进行自锁的液压缸，其特征在于:所述活塞(4)与缸 筒(6)之间设有第一密封圈（3)，第一密封圈（3)套在活塞(4)上。