CN110345130B - 一种自锁液压缸 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自锁液压缸，包括缸体，所述缸体的上端固定安装有上端盖、下端固定安装有下端盖；所述缸体内滑动连接有活塞体，所述活塞体上设有穿出上端盖的活塞杆，所述活塞杆与上端盖滑动连接；所述上端盖和活塞体之间形成有杆腔、在下端盖和活塞体之间形成无杆腔；所述缸体的侧面设有与有杆腔连通的A口、以及与无杆腔连通的B口；所述下端盖内设有自锁机构，所述自锁机构能够在活塞杆运动到任一位置时，实现活塞杆的锁紧；该自锁液压缸不仅结构简单，而且能够在活塞杆运行到任何位置时都可以停下自锁。

Description

一种自锁液压缸
技术领域
本发明属于液压缸技术领域，尤其涉及一种自锁液压缸。
背景技术
自锁式液压缸在冶金、煤矿等众多起降设备的机械领域中广泛的需求，液压部件为了使工件能在停止工作时防止在外力或自重(液压缸立放)作用下发生位移，需要将液压缸锁紧。目前液压锁在长时间保持在某个位置时，由于压力油泄露等问题，精度往往达不到要求，在发生油路故障时，精度和可靠性就更无法保障；液压锁往往都需要单向阀、换向阀等多个辅助元件配合来实现锁紧回路，这些元件的使用使整个装置占用空间大，同时，油路增多容易发生泄漏，造成维修和使用不便。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种自锁液压缸，其不仅结构简单，而且能够在活塞杆运行到任何位置时都可以停下自锁。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自锁液压缸，包括缸体，所述缸体的上端固定安装有上端盖、下端固定安装有下端盖；所述缸体内滑动连接有活塞体，所述活塞体上设有穿出上端盖的活塞杆，所述活塞杆与上端盖滑动连接；所述上端盖和活塞体之间形成有杆腔、在下端盖和活塞体之间形成无杆腔；所述缸体的侧面设有与有杆腔连通的A口、以及与无杆腔连通的B口；所述下端盖内设有自锁机构，所述自锁机构能够在活塞杆运动到任一位置时，实现活塞杆的锁紧。
通过上述技术方案，当活塞杆伸出时，B口进油、A口回油，液压油进入无杆腔内推动活塞体向上运动，进而带动活塞杆伸出；当活塞杆收缩时，A口进油、B口回油，液压油进入有杆腔内推动活塞体向下运动，进而带动活塞杆缩回；当活塞杆运动到需要位置后，通过自锁机构实现活塞杆的机械自锁，另外活塞杆需要动作时，控制自锁机构解锁即可；该自锁液压缸能够在活塞杆运动到任一位置时，实现活塞杆的锁紧。
进一步的技术方案中，所述自锁机构包括推杆和推管；所述活塞体的下端面中心位置沿竖直方向向上设有定位孔，所述定位孔延伸至活塞杆内，所述定位孔的内侧壁上设有定位齿槽；所述下端盖内设有与定位孔同轴的安装孔，所述下端盖上在安装孔的上端设有伸入所述定位孔内的套管；所述套管的上端固定安装有锁紧盖，所述锁紧盖上对称设有伸入套管内的定位片；所述套管在两个定位片位置处设有避让口，所述定位片的外侧面上设有定位齿；所述推管位于套管内，所述推管的上端开口处设有第一锥面，两个定位片的下端外侧设有与第一锥面配合的第二锥面，所述推管向上运动时，两个定位片在第一锥面和第二锥面的作用下相互靠近；所述推杆位于推管内，推杆的上端设有第三锥面，两个定位片的下端内侧设有与第三锥面配合的第四锥面，所述推杆向上运动时，两个定位片在第三锥面和第四锥面的作用下张开，使得定位齿从两个避让口伸出且插入定位齿槽内；
所述安装孔内在推管的下端转动连接有对称设置的翻转板；当推杆从推管的下端伸出时，推杆顶推两个翻转板靠近推管中心的一端向下运动，使得两个翻转板的另一端推动推管向上运动；当推杆的下端缩入推管内时，推管顶推两个翻转板复位；所述下端盖的下端安装有用于驱动推杆上下运动的驱动组件。
进一步的技术方案中，所述驱动组件包括驱动电机和旋转螺堵，所述安装孔在靠近下端的内侧壁上设有螺纹段，所述旋转螺堵安装在螺纹段上；所述驱动电机固定安装在下端盖的下端；所述旋转螺堵内设有轴孔，所述轴孔的侧面设有止转滑槽；所述驱动电机的输出轴位于轴孔内，所述驱动电机的输出轴上安装有滑动连接在所述止转滑槽内的止转块；所述推杆的下端设有转动连接在所述旋转螺堵内的连接杆。
进一步的技术方案中，所述旋转螺堵的上端设有转槽，所述连接杆的下端伸入转槽内且设有凸边，所述转槽的上端开口处固定安装有用于防止凸边脱离转槽的压片。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
当活塞杆伸出时，B口进油、A口回油，液压油进入无杆腔内推动活塞体向上运动，进而带动活塞杆伸出；当活塞杆收缩时，A口进油、B口回油，液压油进入有杆腔内推动活塞体向下运动，进而带动活塞杆缩回；当活塞杆运动到需要位置后，通过自锁机构实现活塞杆的机械自锁，另外活塞杆需要动作时，控制自锁机构解锁即可；该自锁液压缸能够在活塞杆运动到任一位置时，实现活塞杆的锁紧。
附图说明
图1为本发明的剖视图；
图2为本发明推杆收缩时的剖视图；
图3为本发明推管伸出时的剖视图；
图4为本发明推杆伸出时的剖视图；
图5为本发明推杆完全伸出活塞杆锁紧时的剖视图；
图6为本发明锁紧盖的结构图；
图7为图1中A-A处的部分的剖视图；
图8为本发明翻转板的结构图；
图9为图2中C处的放大结构图。
具体实施方式
请参阅图1-9所示，一种自锁液压缸，包括缸体10，所述缸体10的上端固定安装有上端盖11、下端固定安装有下端盖5；所述缸体10内滑动连接有活塞体12，所述活塞体12上设有穿出上端盖11的活塞杆8，所述活塞杆8与上端盖11滑动连接；所述上端盖11和活塞体12之间形成有杆腔10a、在下端盖5和活塞体12之间形成无杆腔10b；所述缸体10的侧面设有与有杆腔10a连通的A口1001、以及与无杆腔10b连通的B口1002；所述下端盖5内设有自锁机构，所述自锁机构能够在活塞杆8运动到任一位置时，实现活塞杆8的锁紧。
所述自锁机构包括推杆6和推管7；所述活塞体12的下端面中心位置沿竖直方向向上设有定位孔12a，所述定位孔12a延伸至活塞杆8内，所述定位孔12a的内侧壁上设有定位齿槽8a；所述下端盖5内设有与定位孔12a同轴的安装孔5a，所述下端盖5上在安装孔5a的上端设有伸入所述定位孔12a内的套管5b；所述套管5b的上端固定安装有锁紧盖9，所述锁紧盖9上对称设有伸入套管5b内的定位片9d；所述套管5b在两个定位片9d位置处设有避让口5c，所述定位片9d的外侧面上设有定位齿9a；所述推管7位于套管5b内，所述推管7的上端开口处设有第一锥面7a，两个定位片9d的下端外侧设有与第一锥面7a配合的第二锥面9c，所述推管7向上运动时，两个定位片9d在第一锥面7a和第二锥面9c的作用下相互靠近；所述推杆6位于推管7内，推杆6的上端设有第三锥面6a，两个定位片9d的下端内侧设有与第三锥面6a配合的第四锥面9b，所述推杆6向上运动时，两个定位片9d在第三锥面6a和第四锥面9b的作用下张开，使得定位齿9a从两个避让口5c伸出且插入定位齿槽8a内。
所述安装孔5a内在推管7的下端转动连接有对称设置的翻转板4；当推杆6从推管7的下端伸出时，推杆6顶推两个翻转板4靠近推管7中心的一端向下运动，使得两个翻转板4的另一端推动推管7向上运动；当推杆6的下端缩入推管7内时，推管7顶推两个翻转板4复位；所述下端盖5的下端安装有用于驱动推杆6上下运动的驱动组件。
所述驱动组件包括驱动电机1和旋转螺堵3，所述安装孔5a在靠近下端的内侧壁上设有螺纹段5e，所述旋转螺堵3安装在螺纹段5e上；所述驱动电机1固定安装在下端盖5的下端；所述旋转螺堵3内设有轴孔301，所述轴孔301的侧面设有止转滑槽302；所述驱动电机1的输出轴位于轴孔301内，所述驱动电机1的输出轴上安装有滑动连接在所述止转滑槽302内的止转块2；所述推杆6的下端设有转动连接在所述旋转螺堵3内的连接杆601。所述旋转螺堵3的上端设有转槽303，所述连接杆601的下端伸入转槽303内且设有凸边602，所述转槽303的上端开口处固定安装有用于防止凸边602脱离转槽303的压片15。
当活塞杆8伸出时，B口1002进油、A口1001回油，液压油进入无杆腔10b内推动活塞体12向上运动，进而带动活塞杆8伸出；当活塞杆8收缩时，A口1001进油、B口1002回油，液压油进入有杆腔10a内推动活塞体12向下运动，进而带动活塞杆8缩回。当活塞杆8需要锁紧时，首先停止液压油进入液压缸，接着控制驱动电机1旋转，通过止转块2带动旋转螺堵3旋转，由于旋转螺堵3与安装孔5a的螺纹段5e配合连接，旋转螺堵3向上运动，通过连接杆601推动推杆6向上运动，当推杆6被推动到如图4所示位置时，推杆6的第三锥面6a与两个定位片的第四锥面9b刚好接触；控制驱动电机1继续旋转，推杆6继续向上运动，这时通过第三锥面6a和第四锥面9b的配合使两个定位片9d变形张开(弹性变形)，使得两个定位片9d上的定位齿9a从两个避让口5c伸出且插入定位齿槽8a内；此时在推管7在第二锥面9c和第一锥面7a的作用下向下运动，推动翻转板4翻转，当推杆6不会再向上运动后(如图5所示)，控制驱动电机1停止，定位齿9a与定位齿槽8a完全啮合，完成活塞杆8的机械锁止。
当活塞杆8需要解锁时，控制驱动电机1反向旋转，通过止转块2带动旋转螺堵3旋转，由于旋转螺堵3与安装孔5a的螺纹段5e配合连接，旋转螺堵3向下运动，通过连接杆601拉动推杆6向下运动，当推杆6被拉动到如图2所示位置，此时推杆6下端刚好碰到翻转板4的一端，推杆6的第三锥面6a与两个定位的第四锥面9b脱开；控制驱动电机1继续反向旋转，推杆6推动翻转板4的一端向下运动、翻转板4的另一端推动推管7向上运动，在第一锥面7a和第二锥面9c的所用下，使两个定位片9d变形靠拢(弹性变形)，使得定位齿9a脱离定位齿槽8a收回到避让口5c中，当推管7不会再向上运动后(如图3所示)，控制驱动电机1停止，定位齿9a与定位齿槽8a完全脱开，完成活塞杆8的解锁。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种自锁液压缸，包括缸体，其特征在于，所述缸体的上端固定安装有上端盖、下端固定安装有下端盖；所述缸体内滑动连接有活塞体，所述活塞体上设有穿出上端盖的活塞杆，所述活塞杆与上端盖滑动连接；所述上端盖和活塞体之间形成有杆腔、在下端盖和活塞体之间形成无杆腔；所述缸体的侧面设有与有杆腔连通的A口、以及与无杆腔连通的B口；所述下端盖内设有自锁机构，所述自锁机构能够在活塞杆运动到任一位置时，实现活塞杆的锁紧；
所述自锁机构包括推杆和推管；所述活塞体的下端面中心位置沿竖直方向向上设有定位孔，所述定位孔延伸至活塞杆内，所述定位孔的内侧壁上设有定位齿槽；所述下端盖内设有与定位孔同轴的安装孔，所述下端盖上在安装孔的上端设有伸入所述定位孔内的套管；所述套管的上端固定安装有锁紧盖，所述锁紧盖上对称设有伸入套管内的定位片；所述套管在两个定位片位置处设有避让口，所述定位片的外侧面上设有定位齿；所述推管位于套管内，所述推管的上端开口处设有第一锥面，两个定位片的下端外侧设有与第一锥面配合的第二锥面，所述推管向上运动时，两个定位片在第一锥面和第二锥面的作用下相互靠近；所述推杆位于推管内，推杆的上端设有第三锥面，两个定位片的下端内侧设有与第三锥面配合的第四锥面，所述推杆向上运动时，两个定位片在第三锥面和第四锥面的作用下张开，使得定位齿从两个避让口伸出且插入定位齿槽内；
所述安装孔内在推管的下端转动连接有对称设置的翻转板；当推杆从推管的下端伸出时，推杆顶推两个翻转板靠近推管中心的一端向下运动，使得两个翻转板的另一端推动推管向上运动；当推杆的下端缩入推管内时，推管顶推两个翻转板复位；所述下端盖的下端安装有用于驱动推杆上下运动的驱动组件；
所述驱动组件包括驱动电机和旋转螺堵，所述安装孔在靠近下端的内侧壁上设有螺纹段，所述旋转螺堵安装在螺纹段上；所述驱动电机固定安装在下端盖的下端；所述旋转螺堵内设有轴孔，所述轴孔的侧面设有止转滑槽；所述驱动电机的输出轴位于轴孔内，所述驱动电机的输出轴上安装有滑动连接在所述止转滑槽内的止转块；所述推杆的下端设有转动连接在所述旋转螺堵内的连接杆。
2.根据权利要求1所述的自锁液压缸，其特征在于，所述旋转螺堵的上端设有转槽，所述连接杆的下端伸入转槽内且设有凸边，所述转槽的上端开口处固定安装有用于防止凸边脱离转槽的压片。
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