CN110155898A - 一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置，具体涉及一种通过油液的液压能带动抬升杆提升，齿轮带动齿条和活动板移动同步抬升抬升杆，兼具液压和机械抬升的效果，承重负载大，利用蜗轮蜗杆传动的单向自锁功能，实现对抬升杆的联锁，解决了现有的液压抬升装置在发生泄漏时易发生坠落危险的问题。驱动机构包括用于泵油的液压执行组件和用于刚性驱动的机械执行组件，其中，竖向支架顶端法兰安装有电连接电源和控制开关的伺服电机，伺服电机输出端连接蜗杆，蜗杆分别连接液压执行组件和机械执行组件。

Description

一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置
技术领域
本发明涉及一种液压动力装置，具体是一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置。
背景技术
顶升机械在生产中使用十分广泛，顶升装置大多采用液压顶升方式；顶升作业开始时，启动柱塞泵，操作顶升油缸，调整连接顶升横梁的油缸活塞杆，将顶升横梁与标准节上的踏步相结合，将顶升横梁两端的轴头放入踏步凹槽内，断开承座与塔身之间的连接抱瓦，操作顶升油缸，使油缸活塞杆缓缓伸出，慢慢开始顶升，直至顶升支撑杆位于踏步上方，操作油缸，使顶升支撑杆可靠卡入踏步凹槽中，顶升套架整体稳定后，再操作油缸，使活塞杆收缩，使顶升横梁与踏步分离后，重复上述操作，直至完成一节标准节高度的顶升工作。
但是目前现有的顶升装置大多利用单个动力源，即液压动力驱动，在发生泄漏时极易发生坠落等风险，造成人员伤亡，存在安全隐患。
发明内容
基于上述背景技术中所提到的现有技术中的不足之处，为此本发明提供了一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置。
本发明通过采用如下技术方案克服以上技术问题，具体为：
一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置，包括稳固板、竖直固定在稳固板上的竖向支架、与竖向支架平行固定在稳固板上的液压缸以及驱动机构，所述驱动机构包括用于泵油的液压执行组件和用于刚性驱动的机械执行组件，其中，竖向支架顶端法兰安装有电连接电源和控制开关的伺服电机，伺服电机输出端连接蜗杆，蜗杆分别连接液压执行组件和机械执行组件。
作为本发明进一步的方案：所述液压执行组件包括安装在稳固板上的油泵、与油泵输入端之间通过电磁阀连通的油箱以及密封滑动连接在液压缸中的抬升杆，其中，竖向支架与液压缸上部之间通过保持架固定连接，保持架上转动设置有与蜗杆相啮合的蜗轮。
作为本发明再进一步的方案：所述油箱固定在稳固板上，油箱上部固定有将油液与大气相连通的注油管，电磁阀信号连接控制开关，油泵输出端连通液压缸底部。
作为本发明再进一步的方案：所述抬升杆上端固定有用于顶升的顶板，抬升杆下端设置有对其在液压缸中上升行程约束的限位块，限位块密封滑动连接液压缸的内壁。
作为本发明再进一步的方案：所述机械执行组件包括固定连接在蜗轮后部的齿轮、与齿轮相啮合的齿条以及与齿条固定的活动板，其中，活动板上端固定抬升杆上部。
作为本发明再进一步的方案：所述活动板下部固定有与导槽相适配的滑块，导槽固定在液压缸的外壁上。
作为本发明再进一步的方案：所述蜗轮与转动设置在油泵内部的叶轮之间通过传动件连接。
采用以上结构后，本发明相较于现有技术，具备以下优点：该装置通过蜗杆带动蜗轮转动从而驱动齿轮跟随转动，其中，蜗轮利用传动件带动油泵中的叶轮转动实现泵油功能，将油箱中的油液泵入液压缸中，利用油液的液压能带动抬升杆提升，齿轮带动齿条和活动板移动同步抬升抬升杆，兼具液压和机械抬升的效果，承重负载大，另外，利用蜗轮蜗杆传动的单向自锁功能，实现对抬升杆的联锁。
附图说明
图1为带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置的结构示意图。
图2为带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置中齿条和滑块以及导槽的结构示意图。
图3为带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置中液压缸和限位块的结构示意图。
图中：1-稳固板；2-竖向支架；3-伺服电机；4-蜗杆；5-蜗轮；6-齿轮；7-传动件；8-油泵；9-油箱；10-电磁阀；11-液压缸；12-抬升杆；13-顶板；14-保持架；15-齿条；16-活动板；17-导槽；18-加强筋；19-滑块；20-限位块。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以多种不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
实施例1
请参阅图1～3，本发明实施例中，一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置，包括稳固板1、竖直固定在稳固板1上的竖向支架2、与竖向支架2平行固定在稳固板1上的液压缸11以及驱动机构；
具体来说，所述驱动机构包括用于泵油的液压执行组件和用于刚性驱动的机械执行组件，其中，竖向支架2顶端法兰安装有电连接电源和控制开关的伺服电机3，伺服电机3输出端连接蜗杆4，蜗杆4分别连接液压执行组件和机械执行组件，需要说明的是，由于伺服电机3由控制开关控制其工作状态，故在正向按动控制开关时，通过伺服电机3带动蜗杆4正转，相反的，反向按动控制开关时，蜗杆4反转。
所述液压执行组件包括安装在稳固板1上的油泵8、与油泵8输入端之间通过电磁阀10连通的油箱9以及密封滑动连接在液压缸11中的抬升杆12，其中，竖向支架2与液压缸11上部之间通过保持架14固定连接，保持架14上转动设置有与蜗杆4相啮合的蜗轮5，蜗轮5与转动设置在油泵8内部的叶轮之间通过传动件7连接，在蜗杆4转动时带动蜗轮5转动，从而通过传动件7带动油泵8工作；所述油箱9固定在稳固板1上，油箱9上部固定有将油液与大气相连通的注油管，电磁阀10信号连接控制开关，油泵8输出端连通液压缸11底部，需要说明的是，抬升杆12上端固定有用于顶升的顶板13，抬升杆12下端设置有对其在液压缸11中上升行程约束的限位块20，限位块10密封滑动连接液压缸11的内壁，在按下控制开关时，电磁阀10打开，当控制开关是被正向启动时，油泵8中的叶轮正转，将油箱9中的液压油泵入液压缸11中，液压缸11中的油液的液压能驱动抬升杆12向上抬升，进而带动顶板13上升。
实施例2
为了进一步对上述实施例中的机械执行组件详细描述，本发明另一实施例中，一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置，所述机械执行组件包括固定连接在蜗轮5后部的齿轮6、与齿轮6相啮合的齿条15以及与齿条15固定的活动板16，其中，活动板16上端固定抬升杆12上部，活动板16下部固定有与导槽7相适配的滑块19，导槽7固定在液压缸11的外壁上，在蜗轮5转动的同时带动齿轮6转动，齿轮6驱动齿条15和活动板16移动，活动板16驱动抬升杆12移动，配合液压油实现液压机械双重抬升，抬升的负载范围更广，另外，由于蜗轮蜗杆传动具有单向自锁功能，在液压缸11发生泄漏时，由于蜗轮5不能带动蜗杆4转动，即齿轮6不可转动，从而将齿条15和活动板16锁定，防止在液压缸11泄漏时，负载带动抬升杆12下降坠落，具有联锁功能，安全性更高。
根据上述实施例的具体描述，易知本发明的工作原理是：由于伺服电机3由控制开关控制其工作状态，故在正向按动控制开关时，通过伺服电机3带动蜗杆4正转，相反的，反向按动控制开关时，蜗杆4反转，在蜗杆4转动时带动蜗轮5转动，从而通过传动件7带动油泵8工作，在按下控制开关时，电磁阀10打开，当控制开关是被正向启动时，油泵8中的叶轮正转，将油箱9中的液压油泵入液压缸11中，液压缸11中的油液的液压能驱动抬升杆12向上抬升，进而带动顶板13上升，在蜗轮5转动的同时带动齿轮6转动，齿轮6驱动齿条15和活动板16移动，活动板16驱动抬升杆12移动，配合液压油实现液压机械双重抬升，抬升的负载范围更广，另外，由于蜗轮蜗杆传动具有单向自锁功能，在液压缸11发生泄漏时，由于蜗轮5不能带动蜗杆4转动，即齿轮6不可转动，从而将齿条15和活动板16锁定，防止在液压缸11泄漏时，负载带动抬升杆12下降坠落，具有联锁功能，安全性更高。
需要说明的是，本申请中油泵和伺服电机为现有技术的应用，利用蜗杆带动蜗轮转动从而驱动齿轮跟随转动，其中，蜗轮利用传动件带动油泵中的叶轮转动实现泵油功能，将油箱中的油液泵入液压缸中，利用油液的液压能带动抬升杆提升，齿轮带动齿条和活动板移动同步抬升抬升杆，兼具液压和机械抬升的效果，承重负载大，另外，利用蜗轮蜗杆传动的单向自锁功能，实现对抬升杆的联锁为本申请的创新点，其有效解决了现有的液压抬升装置在发生泄漏时易发生坠落危险的问题。
以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化。但凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

Claims (7)

1.一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置，包括稳固板（1）、竖直固定在稳固板（1）上的竖向支架（2）、与竖向支架（2）平行固定在稳固板（1）上的液压缸（11）以及驱动机构，其特征在于，所述驱动机构包括用于泵油的液压执行组件和用于刚性驱动的机械执行组件，其中，竖向支架（2）顶端法兰安装有电连接电源和控制开关的伺服电机（3），伺服电机（3）输出端连接蜗杆（4），蜗杆（4）分别连接液压执行组件和机械执行组件。
2.根据权利要求1所述的一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置，其特征在于，所述液压执行组件包括安装在稳固板（1）上的油泵（8）、与油泵（8）输入端之间通过电磁阀（10）连通的油箱（9）以及密封滑动连接在液压缸（11）中的抬升杆（12），其中，竖向支架（2）与液压缸（11）上部之间通过保持架（14）固定连接，保持架（14）上转动设置有与蜗杆（4）相啮合的蜗轮（5）。
3.根据权利要求2所述的一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置，其特征在于，所述油箱（9）固定在稳固板（1）上，油箱（9）上部固定有将油液与大气相连通的注油管，电磁阀（10）信号连接控制开关，油泵（8）输出端连通液压缸（11）底部。
4.根据权利要求2所述的一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置，其特征在于，所述抬升杆（12）上端固定有用于顶升的顶板（13），抬升杆（12）下端设置有对其在液压缸（11）中上升行程约束的限位块（20），限位块（10）密封滑动连接液压缸（11）的内壁。
5.根据权利要求1所述的一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置，其特征在于，所述机械执行组件包括固定连接在蜗轮（5）后部的齿轮（6）、与齿轮（6）相啮合的齿条（15）以及与齿条（15）固定的活动板（16），其中，活动板（16）上端固定抬升杆（12）上部。
6.根据权利要求5所述的一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置，其特征在于，所述活动板（16）下部固定有与导槽（7）相适配的滑块（19），导槽（7）固定在液压缸（11）的外壁上。
7.根据权利要求2所述的一种带有联锁功能的双动力伺服液压顶升装置，其特征在于，所述蜗轮（5）与转动设置在油泵（8）内部的叶轮之间通过传动件（7）连接。
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