CN111306139A - 一种多级液压缸 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多级液压缸，包括底座、密封环、伸缩套、伸缩环、支撑柱和支撑机构，所述的底座为上端开口的空心圆柱状结构，底座的上端内侧面上设置有密封环，密封环内通过密封配合的方式与伸缩套相连接，伸缩套的下端设置有限位环，限位环与底座的内侧壁为滑动配合，伸缩套的中部为空腔结构，伸缩套的顶部外侧面上安装有伸缩环，伸缩套内通过滑动配合的方式与支撑柱相连接，支撑机构安装在伸缩环与支撑柱之间。本发明可以解决现有多级伸缩液压缸在使用时存在的：多级伸缩端会出现同步伸缩的情况，使得液压缸的支撑稳定性差；液压缸的伸缩端一般通过填塞垫块的方式与工件进行贴合，这种方式会存在液压缸发生倾倒的隐患等问题。

Description

一种多级液压缸
技术领域
本发明涉及液压器具技术领域，特别涉及一种多级液压缸。
背景技术
液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动的液压执行元件，液压缸伸缩端的顶部设置有用于支撑工件的支撑架，普通的液压缸为单活塞式的液压缸，对于一些特殊的使用环境，需要用到多级伸缩的液压缸。
多级伸缩液压缸有两个或者两个以上的伸缩端，对于伸缩端越多的液压缸其支撑效果越差，因此两级伸缩的液压缸使用较为广泛，现有多级伸缩液压缸在使用时存在的问题如下：
多级伸缩端会出现同步进行伸缩的情况，使得液压缸的支撑稳定性较差；液压缸的伸缩端一般通过填塞垫块的方式与工件进行贴合，这种方式会存在液压缸发生倾倒的隐患，且工件的稳定性较差。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种多级液压缸，包括底座、密封环、伸缩套、伸缩环、支撑柱和支撑机构，所述的底座为上端开口的空心圆柱状结构，底座的上端内侧面上设置有密封环，密封环内通过密封配合的方式与伸缩套相连接，伸缩套的下端设置有限位环，限位环与底座的内侧壁为滑动配合，伸缩套的中部为空腔结构，伸缩套的顶部外侧面上安装有伸缩环，伸缩套内通过滑动配合的方式与支撑柱相连接，支撑机构安装在伸缩环与支撑柱之间，本发明的液压缸能够在液压控制下进行两级伸缩，密封环能够与伸缩套进行密封配合，支撑柱为承托端，支撑机构能够对支撑柱进行伸缩时起到限位与稳固的作用。
所述的伸缩套的上端内侧壁上设置有环形滑槽，伸缩套的环形滑槽内侧分布有稳固环,稳固环的外侧面设置有与环形滑槽滑动配合的环形滑块，稳固环的内侧面上对称设置有倾斜轮齿，稳固环的左端顶部上设置有插孔，插孔的截面为Y型，稳固环能够在外力的作用下在伸缩套设置的环形滑槽内转动。
所述的支撑柱的下端设置有环形结构的卡位环，卡位环与伸缩套之间为滑动配合，支撑柱的下端外侧面上均匀设置有卡位轮齿。
所述的伸缩套的左端设置有U型结构的圆孔，圆孔的左端下侧穿过伸缩套的左端底部，圆孔的右端位于稳固环的左端上方，圆孔内分布有插杆，插杆的左端顶部通过下压弹簧安装在圆孔的左端上侧壁上，插杆的右端下侧穿插在稳固环上设置的插孔上。
所述的底座的右端内侧壁上设置有锁定孔。
所述的伸缩套的右端设置有Z型结构的伸缩槽，伸缩槽的下端右侧穿过限位环，伸缩槽的中部通过销轴安装有伸缩杆，伸缩杆的上下两端均为伸缩结构，伸缩杆的上下两端均通过铰链安装有一个卡位锁板，位于伸缩杆上端的卡位锁板的左端下侧为斜面结构，具体工作时，当伸缩套处于收缩状态时其下端会抵在底座的下侧壁，此时插杆会向上运动，使得稳固环能够发生转动，当液压控制支撑柱进行伸长运动时，卡位轮齿与倾斜轮齿相配合能够带动稳固环进行转动，此时伸缩杆下端的卡位锁板穿插在底座上，使得伸缩套不会发生伸长运动，当卡位轮齿移动到倾斜轮齿的上端时卡位环能够将伸缩杆上端的卡位锁板向内压动，位于伸缩杆下端的卡位锁板能够从锁定孔内移出，使得伸缩套能够进行伸长运动，当伸缩套进行伸长运动时，插杆在下压弹簧的作用下能够向下移动，使得插杆的右端能够穿插在稳固环上设置的插孔上，从而稳固环的位置被锁定住使得其不会发生转动，从而稳固环能够增加支撑柱的稳定性，这种伸长方式使得支撑柱能够进行一次伸长，当支撑柱伸长到位后，伸缩套才能够进行伸长运动，当本发明进行收缩运动时，伸缩套会首先进行收缩，伸缩套收缩到位后支撑柱才能够进行收缩运动。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的支撑机构包括支撑座、滑动支板、滑动套和滑动杆，伸缩环的顶部左右两端均安装有一个滑动支板，滑动支板的中部设置有方槽，滑动套设置在滑动支板的方槽内，滑动套内通过滑动配合的方式与滑动杆的下端相连接，滑动杆的上端通过铰链安装在支撑座的外端底部上，支撑座安装在支撑柱的顶部上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的滑动支板上的方槽的前后内壁上均设置有一个滑动槽，滑动套的中部前后两端均安装有一个转杆，转杆的外端通过轴承与滑动支块的内端相连接，滑动支块通过滑动配合的方式连接在滑动槽内，滑动支板的右端设置有倾斜槽，具体工作时，支撑机构能够对支撑柱的移动进行限位，防止支撑柱进行伸长运动时发生一定角度的转动，且两个滑动杆能够增加支撑柱对外部工件支撑时的稳定性。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的支撑座的中部上端面上设置有螺纹孔，支撑座的上方设置有支撑顶架，支撑顶架的底部设置有螺纹柱，支撑顶架通过螺纹柱安装在支撑座的顶部上，所述的支撑顶架为U型或者弧形结构，支撑顶架能够通过可拆卸的方式安装在支撑座的顶部上，从而根据外部工件的形状特征更换不同结构的支撑顶架，以便增加本发明的适用性。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的卡位轮齿的斜度与倾斜轮齿的斜度相对应，且卡位轮齿的长度小于倾斜轮齿的长度，当稳固环被锁定时倾斜轮齿能够对卡位轮齿起到承托作用，从而增加支撑柱的支撑稳定性。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的伸缩杆的上端左侧设置有伸缩弹簧，伸缩弹簧安装在伸缩杆与伸缩槽的左侧壁之间，伸缩弹簧使得伸缩杆在无外力作用下，其上端能够向左偏斜。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的下压弹簧为具有伸长力的压缩弹簧，伸缩弹簧为具有收缩力的拉伸弹簧。
本发明的有益效果在于：
一、本发明能够进行两级伸长，本发明通过斜齿轮的配合来增加支撑端的支撑效果，且本发明能够使得支撑端首先进行伸长并最后回缩，本发明还能够针对不同外形结构的工件进行支撑端结构的快速更换，增加本发明对工件的支撑效果；
二、本发明伸缩套进行伸长运动时，插杆在下压弹簧的作用下能够向下移动，使得插杆的右端能够穿插在稳固环上设置的插孔上，从而稳固环的位置被锁定住使得其不会发生转动，从而稳固环能够增加支撑柱的稳定性；
三、本发明支撑机构能够对支撑柱的移动进行限位，防止支撑柱进行伸长运动时发生一定角度的转动，且两个滑动杆能够增加支撑柱对外部工件支撑时的稳定性；
四、本发明支撑顶架能够通过可拆卸的方式安装在支撑座的顶部上，从而根据外部工件的形状特征更换不同结构的支撑顶架，以便增加本发明的适用性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明伸缩套、伸缩环、支撑柱与支撑机构之间的结构示意图；
图3是本发明伸缩套、伸缩环、支撑柱与支撑机构之间的剖视图；
图4是本发明底座与密封环之间的剖视图；
图5是本发明伸伸缩套与伸缩环之间的剖视图；
图6是本发明伸缩套、伸缩环与支撑柱之间的剖视图(从下往上看)。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1至图6所示，一种多级液压缸，包括底座1、密封环2、伸缩套3、伸缩环4、支撑柱5和支撑机构6，所述的底座1为上端开口的空心圆柱状结构，所述的底座1的右端内侧壁上设置有锁定孔，底座1的上端内侧面上设置有密封环2，密封环2内通过密封配合的方式与伸缩套3相连接，伸缩套3的下端设置有限位环31，限位环31与底座1的内侧壁为滑动配合，伸缩套3的中部为空腔结构，伸缩套3的顶部外侧面上安装有伸缩环4，伸缩套3内通过滑动配合的方式与支撑柱5相连接，支撑机构6安装在伸缩环4与支撑柱5之间，本发明的液压缸能够在液压控制下进行两级伸缩，密封环2能够与伸缩套3进行密封配合，支撑柱5为承托端，支撑机构6能够对支撑柱5进行伸缩时起到限位与稳固的作用。
所述的支撑柱5的下端设置有环形结构的卡位环51，卡位环51与伸缩套3之间为滑动配合，支撑柱5的下端外侧面上均匀设置有卡位轮齿52。
所述的伸缩套3的上端内侧壁上设置有环形滑槽，伸缩套3的环形滑槽内侧分布有稳固环32,稳固环32的外侧面设置有与环形滑槽滑动配合的环形滑块，稳固环32的内侧面上对称设置有倾斜轮齿33，稳固环32的左端顶部上设置有插孔，插孔的截面为Y型，所述的卡位轮齿52的斜度与倾斜轮齿33的斜度相对应，且卡位轮齿52的长度小于倾斜轮齿33的长度，当稳固环32被锁定时倾斜轮齿33能够对卡位轮齿52起到承托作用，从而增加支撑柱5的支撑稳定性，稳固环32能够在外力的作用下在伸缩套3设置的环形滑槽内转动。
所述的伸缩套3的左端设置有U型结构的圆孔34，圆孔34的左端下侧穿过伸缩套3的左端底部，圆孔34的右端位于稳固环32的左端上方，圆孔34内分布有插杆35，插杆35的左端顶部通过下压弹簧36安装在圆孔34的左端上侧壁上，插杆35的右端下侧穿插在稳固环32上设置的插孔上，所述的下压弹簧36为具有伸长力的压缩弹簧。
所述的伸缩套3的右端设置有Z型结构的伸缩槽37，伸缩槽37的下端右侧穿过限位环31，伸缩槽37的中部通过销轴安装有伸缩杆39，伸缩杆39的上下两端均为伸缩结构，伸缩杆39的上下两端均通过铰链安装有一个卡位锁板310，位于伸缩杆39上端的卡位锁板310的左端下侧为斜面结构，所述的伸缩杆39的上端左侧设置有伸缩弹簧38，伸缩弹簧38安装在伸缩杆39与伸缩槽37的左侧壁之间，伸缩弹簧38为具有收缩力的拉伸弹簧，伸缩弹簧38使得伸缩杆39在无外力作用下，其上端能够向左偏斜，具体工作时，当伸缩套3处于收缩状态时其下端会抵在底座1的下侧壁，此时插杆35会向上运动，使得稳固环32能够发生转动，当液压控制支撑柱5进行伸长运动时，卡位轮齿52与倾斜轮齿33相配合能够带动稳固环32进行转动，此时伸缩杆39下端的卡位锁板310穿插在底座1上，使得伸缩套3不会发生伸长运动，当卡位轮齿52移动到倾斜轮齿33的上端时卡位环51能够将伸缩杆39上端的卡位锁板310向内压动，位于伸缩杆39下端的卡位锁板310能够从锁定孔内移出，使得伸缩套3能够进行伸长运动，当伸缩套3进行伸长运动时，插杆35在下压弹簧36的作用下能够向下移动，使得插杆35的右端能够穿插在稳固环32上设置的插孔上，从而稳固环32的位置被锁定住使得其不会发生转动，从而稳固环32能够增加支撑柱5的稳定性，这种伸长方式使得支撑柱5能够进行一次伸长，当支撑柱5伸长到位后，伸缩套3才能够进行伸长运动，当本发明进行收缩运动时，伸缩套3会首先进行收缩，伸缩套3收缩到位后支撑柱5才能够进行收缩运动。
所述的支撑机构6包括支撑座61、滑动支板62、滑动套63和滑动杆64，伸缩环4的顶部左右两端均安装有一个滑动支板62，滑动支板62的中部设置有方槽，滑动套63设置在滑动支板62的方槽内，滑动套63内通过滑动配合的方式与滑动杆64的下端相连接，滑动杆64的上端通过铰链安装在支撑座61的外端底部上，支撑座61安装在支撑柱5的顶部上。
所述的滑动支板62上的方槽的前后内壁上均设置有一个滑动槽，滑动套63的中部前后两端均安装有一个转杆65，转杆65的外端通过轴承与滑动支块66的内端相连接，滑动支块66通过滑动配合的方式连接在滑动槽内，滑动支板62的右端设置有倾斜槽，具体工作时，支撑机构6能够对支撑柱5的移动进行限位，防止支撑柱5进行伸长运动时发生一定角度的转动，且两个滑动杆64能够增加支撑柱5对外部工件支撑时的稳定性。
所述的支撑座61的中部上端面上设置有螺纹孔，支撑座61的上方设置有支撑顶架67，支撑顶架67的底部设置有螺纹柱，支撑顶架67通过螺纹柱安装在支撑座61的顶部上，所述的支撑顶架67为U型或者弧形结构，支撑顶架67能够通过可拆卸的方式安装在支撑座61的顶部上，从而根据外部工件的形状特征更换不同结构的支撑顶架67，以便增加本发明的适用性。
工作时，当伸缩套3处于收缩状态时其下端会抵在底座1的下侧壁，此时插杆35会向上运动，使得稳固环32能够发生转动，当液压控制支撑柱5进行伸长运动时，卡位轮齿52与倾斜轮齿33相配合能够带动稳固环32进行转动，此时伸缩杆39下端的卡位锁板310穿插在底座1上，使得伸缩套3不会发生伸长运动，当卡位轮齿52移动到倾斜轮齿33的上端时卡位环51能够将伸缩杆39上端的卡位锁板310向内压动，位于伸缩杆39下端的卡位锁板310能够从锁定孔内移出，使得伸缩套3能够进行伸长运动，当伸缩套3进行伸长运动时，插杆35在下压弹簧36的作用下能够向下移动，使得插杆35的右端能够穿插在稳固环32上设置的插孔上，从而稳固环32的位置被锁定住使得其不会发生转动，从而稳固环32能够增加支撑柱5的稳定性，这种伸长方式使得支撑柱5能够进行一次伸长，当支撑柱5伸长到位后，伸缩套3才能够进行伸长运动；
支撑机构6能够对支撑柱5的移动进行限位，防止支撑柱5进行伸长运动时发生一定角度的转动，且两个滑动杆64能够增加支撑柱5对外部工件支撑时的稳定性，支撑顶架67能够通过可拆卸的方式安装在支撑座61的顶部上，从而根据外部工件的形状特征更换不同结构的支撑顶架67，以便增加本发明的适用性，当本发明进行收缩运动时，伸缩套3会首先进行收缩，伸缩套3收缩到位后支撑柱5才能够进行收缩运动。
本发明能够进行两级伸长，本发明通过斜齿轮的配合来增加支撑端的支撑效果，且本发明能够使得支撑端首先进行伸长并最后回缩，本发明还能够针对不同外形结构的工件进行支撑端结构的快速更换，增加本发明对工件的支撑效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种多级液压缸，包括底座(1)、密封环(2)、伸缩套(3)、伸缩环(4)、支撑柱(5)和支撑机构(6)，其特征在于：所述的底座(1)为上端开口的空心圆柱状结构，底座(1)的上端内侧面上设置有密封环(2)，密封环(2)内通过密封配合的方式与伸缩套(3)相连接，伸缩套(3)的下端设置有限位环(31)，限位环(31)与底座(1)的内侧壁为滑动配合，伸缩套(3)的中部为空腔结构，伸缩套(3)的顶部外侧面上安装有伸缩环(4)，伸缩套(3)内通过滑动配合的方式与支撑柱(5)相连接，支撑机构(6)安装在伸缩环(4)与支撑柱(5)之间；其中：
所述的伸缩套(3)的上端内侧壁上设置有环形滑槽，伸缩套(3)的环形滑槽内侧分布有稳固环(32),稳固环(32)的外侧面设置有与环形滑槽滑动配合的环形滑块，稳固环(32)的内侧面上对称设置有倾斜轮齿(33)，稳固环(32)的左端顶部上设置有插孔，插孔的截面为Y型；
所述的伸缩套(3)的左端设置有U型结构的圆孔(34)，圆孔(34)的左端下侧穿过伸缩套(3)的左端底部，圆孔(34)的右端位于稳固环(32)的左端上方，圆孔(34)内分布有插杆(35)，插杆(35)的左端顶部通过下压弹簧(36)安装在圆孔(34)的左端上侧壁上，插杆(35)的右端下侧穿插在稳固环(32)上设置的插孔上；
所述的伸缩套(3)的右端设置有Z型结构的伸缩槽(37)，伸缩槽(37)的下端右侧穿过限位环(31)，伸缩槽(37)的中部通过销轴安装有伸缩杆(39)，伸缩杆(39)的上下两端均为伸缩结构，伸缩杆(39)的上下两端均通过铰链安装有一个卡位锁板(310)，位于伸缩杆(39)上端的卡位锁板(310)的左端下侧为斜面结构；
所述的底座(1)的右端内侧壁上设置有锁定孔；
所述的支撑柱(5)的下端设置有环形结构的卡位环(51)，卡位环(51)与伸缩套(3)之间为滑动配合，支撑柱(5)的下端外侧面上均匀设置有卡位轮齿(52)。
2.根据权利要求1所述的一种多级液压缸，其特征在于：所述的支撑机构(6)包括支撑座(61)、滑动支板(62)、滑动套(63)和滑动杆(64)，伸缩环(4)的顶部左右两端均安装有一个滑动支板(62)，滑动支板(62)的中部设置有方槽，滑动套(63)设置在滑动支板(62)的方槽内，滑动套(63)内通过滑动配合的方式与滑动杆(64)的下端相连接，滑动杆(64)的上端通过铰链安装在支撑座(61)的外端底部上，支撑座(61)安装在支撑柱(5)的顶部上。
3.根据权利要求2所述的一种多级液压缸，其特征在于：所述的滑动支板(62)上的方槽的前后内壁上均设置有一个滑动槽，滑动套(63)的中部前后两端均安装有一个转杆(65)，转杆(65)的外端通过轴承与滑动支块(66)的内端相连接，滑动支块(66)通过滑动配合的方式连接在滑动槽内，滑动支板(62)的右端设置有倾斜槽。
4.根据权利要求2所述的一种多级液压缸，其特征在于：所述的支撑座(61)的中部上端面上设置有螺纹孔，支撑座(61)的上方设置有支撑顶架(67)，支撑顶架(67)的底部设置有螺纹柱，支撑顶架(67)通过螺纹柱安装在支撑座(61)的顶部上。
5.根据权利要求4所述的一种多级液压缸，其特征在于：所述的支撑顶架(67)为U型或者弧形结构。
6.根据权利要求1所述的一种多级液压缸，其特征在于：所述的卡位轮齿(52)的斜度与倾斜轮齿(33)的斜度相对应，且卡位轮齿(52)的长度小于倾斜轮齿(33)的长度。
7.根据权利要求1所述的一种多级液压缸，其特征在于：所述的伸缩杆(39)的上端左侧设置有伸缩弹簧(38)，伸缩弹簧(38)安装在伸缩杆(39)与伸缩槽(37)的左侧壁之间。
8.根据权利要求7所述的一种多级液压缸，其特征在于：所述的下压弹簧(36)为具有伸长力的压缩弹簧，伸缩弹簧(38)为具有收缩力的拉伸弹簧。
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