CN111558600B

CN111558600B - 液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置

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Publication number: CN111558600B
Application number: CN202010425523.6A
Authority: CN
Inventors: 刘晓强; 张凯; 周召信
Original assignee: Nanjing College of Information Technology
Current assignee: Nanjing College of Information Technology
Priority date: 2020-05-19
Filing date: 2020-05-19
Publication date: 2022-01-25
Anticipated expiration: 2040-05-19
Also published as: CN111558600A

Abstract

本发明公开了液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置，包括升降装置和工作主机；工作主机包括机架和油杯，油杯连接在机架的顶端；机架连接在升降装置的输出端，机架内连接有防反转控制装置和传动装置，防反转控制装置内设有螺旋锥杆，传动装置包括滚珠丝杆，滚珠丝杆的顶端和螺旋锥杆的底端相连接；螺旋锥杆具有第一状态和第二状态，在第一状态螺旋锥杆的顶端位于油杯内，在第二状态，螺旋锥杆的顶端位于油杯的上方；滚珠丝杆上升并转动带动螺旋锥杆上升并转动，螺旋锥杆从第一状态运动至第二状态；滚珠丝杆下降带动螺旋锥杆下降，螺旋锥杆从第二状态运动至第一状态；本装置使油箱的翻边向下，保证了排油顺畅和排油的彻底。

Description

液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置

技术领域

本发明涉及油箱油液清理设备技术领域，具体涉及液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置。

背景技术

人们生活水平的提高，汽车的拥有量越来越大，但每年汽车的报废处理量也逐年增大，仅中国每年就有近千万辆汽车需要报废处理。在汽车报废处理前，首先需要将油箱内剩余的汽油等油液排出，进行资源再利用，且避免污染环境。以往常常是将油箱拆解下，人工倒出，不仅工作量大，且效率低，不能满足大量拆解要求。有的企业引进国外设备，采用尖锥刺破油箱放油的技术，但排油不彻底，只能排出95%左右的油液。因而设计出更好用的放油辅助设备非常有现实意义。

发明内容

本发明的目的在于提供液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置，以解决现有技术的设备导致油箱内油液排出不彻底的问题。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置，包括升降装置和工作主机；

所述工作主机包括机架和油杯，所述油杯连接在所述机架的顶端；

所述机架连接在所述升降装置的输出端，所述机架内连接有防反转控制装置和传动装置，所述防反转控制装置内设有螺旋锥杆，所述传动装置包括滚珠丝杆，所述滚珠丝杆的顶端和所述螺旋锥杆的底端相连接；

所述螺旋锥杆具有第一状态和第二状态，在所述第一状态所述螺旋锥杆的顶端位于所述油杯内，在所述第二状态，所述螺旋锥杆的顶端位于所述油杯的上方；

所述滚珠丝杆上升并转动带动所述螺旋锥杆上升并转动，所述螺旋锥杆从第一状态运动至第二状态；所述滚珠丝杆下降带动所述螺旋锥杆下降，所述螺旋锥杆从第二状态运动至第一状态。

进一步地，所述螺旋锥杆包括圆柱体和锥部，所述锥部连接在所述圆柱体的顶端，所述锥部的外周设有螺旋体。

进一步地，所述传动装置包括液压缸、滚珠丝杆螺母副和单向转动控制器，所述滚珠丝杆螺母副包括滚珠丝杆和滚珠螺母，所述滚珠螺母和所述单向转动控制器相连接；

所述液压缸的输出端通过联轴套和所述滚珠丝杆的底端相连接；

所述液压缸的输出端上升通过所述联轴套和单向转动控制器带动所述滚珠丝杆旋转上升；所述液压缸的输出端下降，通过所述联轴套、单向转动控制器和防反转控制装置带动所述滚珠丝杆下降。

进一步地，所述单向转动控制器包括棘轮和棘齿座，所述棘轮固定连接在所述滚珠螺母的外圈，所述棘齿座套接在所述棘轮外，所述棘齿座内连接有棘齿，所述棘齿和所述棘轮相啮合。

进一步地，所述滚珠丝杆的下端设有凸环，所述凸环位于所述联轴套内，所述凸环的顶面和所述联轴套之间设有第一轴承滚珠；

所述液压缸的输出端的顶端位于所述联轴套内，所述液压缸的输出端的顶端和所述凸环下端面之间设有第二轴承滚珠。

进一步地，所述防反转控制装置包括单向轴承、滑动轴承座和导向套，所述导向套和所述机架相连接，所述导向套内固定连接有导向键；

所述滑动轴承座连接在所述导向套内，且和所述导向键滑动连接，所述单向轴承的外圈和所述滑动轴承座相连接，内圈和所述螺旋锥杆相连接。

进一步地，所述油杯的顶面设有上密封圈。本装置在使用时，油杯的顶端和油箱的底部相贴合，上密封圈的设置保证了两者连接的密封效果，保证了油箱内的油不会从油杯的顶面漏出。

进一步地，还包括小推车，所述小推车和所述升降装置相连接。小推车的设置便于推动升降装置，即便于移动本装置。

进一步地，所述升降装置的底端连接有支撑板。本装置在使用时，通过支撑板和地面接触，保证了本装置使用时的稳定，保证了本装置在使用时不会发生倾斜，保证了转孔的稳定，进一步保证了螺旋锥杆的使用寿命。

进一步地，所述油杯侧面的底端连通有放油管。放油管的设置，便于将油杯内的油排出。

根据上述技术方案，本发明的实施例至少具有以下效果：

1、本装置在使用时，通过升降装置带动油杯上升使其和油箱相贴合，通过滚珠丝杆带动螺旋锥杆转动并上升，螺旋锥杆能够快速的刺破油箱，滚珠丝杆并带动螺旋锥杆下降，使油箱中的油流入油杯内；螺旋锥杆下降时，通过外侧的螺旋将油箱开口处向上的翻边向下方拉回使油箱的翻边向下，保证了排油顺畅和排油的彻底；

2、传动装置采用液压缸、滚珠丝杆螺母副和单向转动控制器，单向转动控制器和滚珠丝杆螺母副相结合保证了滚珠丝杆的单向转动，液压缸的设置为滚珠丝杆的运动提供了动力；

3、单向转动控制器采用棘轮和棘齿相配合的形式，保证了单向转动的效果；防反转装置的设置使得滚珠丝杆不能反方向转动，当滚珠丝杆底端有向下的力时，通过防反转装置和滚珠丝杆螺母副使得滚珠丝杆只能向下移动，进一步保证了螺旋锥杆的运动。

附图说明

图1为本发明具体实施方式的整体结构示意图；

图2为本发明具体实施方式中小拖车及升降装置的结构示意图；

图3为本发明具体实施方式中工作主机的结构示意图；

图4为本发明具体实施方式中螺旋锥杆及防反转控制装置的示意图；

图5为本发明具体实施方式中单向转动控制器的结构示意图。

其中：100、小推车；200、升降装置；300、工作主机；101、车轴；102、车轮；103、立杆；104、推车把手；105、固定支架；201、缸体；202、活塞杆；203、支撑板；310、机架；320、液压缸；321、缸体；322、活塞杆；323、凸环；330、滚珠丝杆螺母副；331、滚珠丝杆；332、滚珠螺母；333、丝杆顶端；334、凸环；335、环槽；336、第一轴承滚珠；337、第二轴承滚珠；338、联轴套；340、单向转动控制器；341、棘轮；342、棘齿；343、棘齿座；344、上盖板；345、下托板；350、防反转控制装置；351、单向轴承；352、滑动轴承座；353、导向套；354、导向键；360、螺旋锥杆；361、锥部；362、螺旋体；363、圆柱体；364、联轴器；370、接油装置；371、油杯；372、放油管；373、上密封圈；374、下密封圈。

具体实施方式

为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，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向，术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1至图5所示，液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置，包括升降装置200和工作主机300；工作主机300包括机架310和油杯371，油杯371连接在机架310的顶端；机架310连接在升降装置200的输出端，机架310内连接有防反转控制装置350和传动装置，防反转控制装置350内设有螺旋锥杆360，传动装置包括滚珠丝杆331，滚珠丝杆331的顶端和螺旋锥杆360的底端相连接；螺旋锥杆360具有第一状态和第二状态，在第一状态螺旋锥杆360的顶端位于油杯371内，在第二状态，螺旋锥杆360的顶端位于油杯371的上方；

滚珠丝杆331上升并转动带动螺旋锥杆360上升并转动，螺旋锥杆360从第一状态运动至第二状态；滚珠丝杆331下降带动螺旋锥杆360下降，螺旋锥杆360从第二状态运动至第一状态。

本装置在使用时，通过升降装置200带动油杯上升使其和油箱相贴合，通过滚珠丝杆331带动螺旋锥杆360转动并上升，螺旋锥杆360能够快速的刺破油箱，滚珠丝杆331并带动螺旋锥杆360下降，使油箱中的油流入油杯371内；螺旋锥杆360下降时，通过外侧的螺旋将油箱开口处向上的翻边向下方拉回使油箱的翻边向下，保证了排油顺畅和排油的彻底。

工作主机300（见附图3），主要由上部的螺旋锥杆360、防反转控制装置350、单向转动控制器340和下部的顶拉孔用液压缸320及接油装置370和机架310等部分构成。

接油装置370由油杯371及放油管372构成。油杯371呈敞口杯状。一侧下方接放油管372，用于排油。油杯371的上部设有上密封圈373。油杯371的底部设有通孔供螺旋锥杆360的圆柱体363穿越（滑动配合），下密封圈374套设在圆柱体363上。油杯371下端通过法兰盘与机架310的顶部固定联接。

螺旋锥杆360垂直设置在接油装置370的中心。螺旋锥杆360由上部的锥部361、螺旋体362、圆柱体363等三部分构成。

联轴器364将螺旋锥杆360的下端与滚珠丝杆331的丝杆顶端333固定联接（见附图3）。

在螺旋锥杆360下部，具体在圆柱体363的外周设有防反转控制装置350。防反转控制装置350包括单向轴承351、滑动轴承座352、导向套353、导向键354等。防反转控制装置350用于限制螺旋锥杆360只能向一个方向转动。

导向套353通过上端的法兰固定设置在机架310的顶板下面。螺旋锥杆360的圆柱体363外设有单向轴承351。单向轴承351内圈与圆柱体363通过键固定联接。单向轴承351外圈与滑动轴承座352内孔固定联接。滑动轴承座352外侧竖向设有键槽，键槽与固定设置在导向套353内侧的导向键354滑动配合。滑动轴承座352及单向轴承351外圈只能上下移动，不能转动。单向轴承351使得螺旋锥杆360只能逆时针转动（从上往下看），不能反向转动。

单向转动控制器由滚珠丝杆螺母副330和单向转动控制器340两部分构成（见附图5）。单向转动控制器通过棘齿座343的侧面固定安装在机架310的中部。

滚珠丝杆螺母副330由滚珠丝杆331和滚珠螺母332组成。滚珠丝杆331的丝杆顶端333通过联轴器364与螺旋锥杆360的下端固定联接。

滚珠丝杆331的下端设有环槽335和凸环334，在凸环334的上下两端各设有端面第一轴承滚珠336及支架和端面第二轴承滚珠337及支架（滚珠支架没画出）。

联轴套338由两块半圆形哈夫对合通过螺栓固定联接而成。联轴套338将滚珠丝杆331的下端与顶拉孔用液压缸320的活塞杆322上端转动联接（见附图3）。

单向转动控制器340为棘轮棘齿单向转动机构，也可以采用单向轴承结构。棘轮341固定设置在滚珠螺母332外圈，棘齿朝外。棘齿座343套设在棘轮341外，棘齿座343内设有棘齿342。单向转动控制器340使滚珠螺母332只能逆时针转动（从上往下看），不能反向转动。棘齿座343的上下面分别固定设有上盖板344和下托板345。

顶拉孔用液压缸320通过缸体321固定设置在机架310内部偏下位置处。液压缸320的活塞杆322顶端设有凸环323，并通过联轴套338将活塞杆322顶端与滚珠丝杆331的下端转动联接。

小推车100见附图2，由车轴101、车轮102、立杆103、推车把手104等构成。水平车轴101的两端各转动安装有车轮102；水平车轴101的中部位置垂直固定设有立杆103，立杆103顶端设有推车把手104。小推车可以是多种样式的，本图只是应用实例而已。

升降装置200(见附图2)通过固定支架105固定安装在小推车100的立杆103上。升降装置200主要由气缸或液压缸构成。缸体201的下端铰接设有支撑板203。工作主机300固定安装在活塞杆202的顶端。

本装置的工作过程为：用举升机将旧汽车升起。通过小拖车将液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置置于油箱正下方，使设备呈竖直状态，且使螺旋锥杆的顶尖对准油箱下方的最低位置处（待开孔放油处）。

控制升降装置200，使活塞杆202推动工作主机300上升，使油杯371的杯口紧贴油箱下表面（上密封圈373用于密封）。

启动顶拉孔用液压缸320，活塞杆322上端部通过端面第二轴承滚珠337向上推动滚珠丝杆331的下端面，由于滚珠丝杆螺母副没有自锁性，且单向转动控制器340控制滚珠螺母332不能顺时针转动（从上往下看），因而滚珠丝杆331做逆时针螺旋向上运动。滚珠丝杆331通过联轴器364使螺旋锥杆360做逆时针螺旋向上运动，螺旋锥杆向上顶破油箱并旋入油箱内。

控制顶拉孔用液压缸320换向，活塞杆322顶部的凸环323向下拉动联轴套338，联轴套338通过端面第一轴承滚珠336和凸环334向下拉动滚珠丝杆331。滚珠丝杆331又通过联轴器364使螺旋锥杆360向下拉动。由于防反转控制装置350中的单向轴承351等的作用，使螺旋锥杆360不能顺时针反向转动，只能向下拉回。此时，滚珠螺母332在滚珠丝杆331作用下逆时针转动复位。螺旋锥杆通过外侧的螺旋将油箱开口处向上的翻边向下方拉回，使排油顺畅。油箱内的油液由开口处流入油杯371经放油管372排出。放完油液后，通过升降装置200降下工作主机，拖出设备，工作完成。

本发明通过螺旋锥杆向上刺破油箱底板并旋入油箱内，再静态拉回螺旋锥杆，使开孔扩大，使孔口的翻边朝外（下方），使排油顺畅，且排油彻底。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims

1.液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置，其特征在于，包括升降装置（200）和工作主机（300）；

所述工作主机（300）包括机架（310）和油杯（371），所述油杯（371）连接在所述机架（310）的顶端；

所述机架（310）连接在所述升降装置（200）的输出端，所述机架（310）内连接有防反转控制装置（350）和传动装置，所述防反转控制装置（350）内设有螺旋锥杆（360），所述传动装置包括滚珠丝杆（331），所述滚珠丝杆（331）的顶端和所述螺旋锥杆（360）的底端相连接；

所述螺旋锥杆（360）具有第一状态和第二状态，在所述第一状态所述螺旋锥杆（360）的顶端位于所述油杯（371）内，在所述第二状态，所述螺旋锥杆（360）的顶端位于所述油杯（371）的上方；

所述滚珠丝杆（331）上升并转动带动所述螺旋锥杆（360）上升并转动，所述螺旋锥杆（360）从第一状态运动至第二状态；所述滚珠丝杆（331）下降带动所述螺旋锥杆（360）下降，所述螺旋锥杆（360）从第二状态运动至第一状态；

所述传动装置包括液压缸（320）、滚珠丝杆螺母副（330）和单向转动控制器（340），所述滚珠丝杆螺母副（330）包括滚珠丝杆（331）和滚珠螺母（332），所述滚珠螺母（332）和所述单向转动控制器（340）相连接；

所述液压缸（320）的输出端通过联轴套（338）和所述滚珠丝杆（331）的底端相连接；

所述液压缸（320）的输出端上升通过所述联轴套（338）和单向转动控制器（340）带动所述滚珠丝杆（331）旋转上升；所述液压缸（320）的输出端下降，通过所述联轴套（338）、单向转动控制器（340）和防反转控制装置（350）带动所述滚珠丝杆（331）下降。

2.根据权利要求1所述的液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置，其特征在于，所述螺旋锥杆（360）包括圆柱体（363）和锥部（361），所述锥部（361）连接在所述圆柱体（363）的顶端，所述锥部（361）的外周设有螺旋体（362）。

3.根据权利要求1所述的液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置，其特征在于，所述单向转动控制器（340）包括棘轮（341）和棘齿座（343），所述棘轮（341）固定连接在所述滚珠螺母（332）的外圈，所述棘齿座（343）套接在所述棘轮（341）外，所述棘齿座（343）内连接有棘齿（342），所述棘齿（342）和所述棘轮（341）相啮合。

4.根据权利要求1所述的液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置，其特征在于，所述滚珠丝杆（331）的下端设有凸环（334），所述凸环（334）位于所述联轴套（338）内，所述凸环（334）的顶面和所述联轴套（338）之间设有第一轴承滚珠（336）；

所述液压缸（320）的输出端的顶端位于所述联轴套（338）内，所述液压缸（320）的输出端的顶端和所述凸环（334）下端面之间设有第二轴承滚珠（337）。

5.根据权利要求1所述的液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置，其特征在于，所述防反转控制装置（350）包括单向轴承（351）、滑动轴承座（352）和导向套（353），所述导向套（353）和所述机架（310）相连接，所述导向套（353）内固定连接有导向键（354）；

所述滑动轴承座（352）连接在所述导向套（353）内，且和所述导向键（354）滑动连接，所述单向轴承（351）的外圈和所述滑动轴承座（352）相连接，内圈和所述螺旋锥杆（360）相连接。

6.根据权利要求1所述的液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置，其特征在于，所述油杯（371）的顶面设有上密封圈（373）。

7.根据权利要求1所述的液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置，其特征在于，还包括小推车（100），所述小推车（100）和所述升降装置（200）相连接。

8.根据权利要求1所述的液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置，其特征在于，所述升降装置（200）的底端连接有支撑板（203）。

9.根据权利要求1所述的液动螺旋锥杆钻孔拉孔放油装置，其特征在于，所述油杯（371）侧面的底端连通有放油管（372）。