CN111765144A - 一种自锁定式多腔液压油缸及其实施方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自锁定式多腔液压油缸及其实施方法，包括油缸本体和活塞杆，所述油缸本体的两端分别开设有第一腔体和第二腔体，油缸本体内贯穿有活塞杆，所述活塞杆贯穿第一腔体和第二腔体，且活塞杆置于第一腔体和第二腔体的位置上分别连接有第一活塞和第二活塞，第一活塞包括第一半塞和第二半塞。本发明提出的一种自锁定式多腔液压油缸及其实施方法，在油缸本体内设置有第一腔体和第二腔体，增加了液压缸的工作腔室，可提供不同的有效活塞作用面积，产生不同的压力等级，通过在第一活塞和第二活塞内安装第一锁定装置，能够实现双重锁定，精度高，且第一锁定装置设置在第一腔体和第二腔体内，进出油时自动解锁，使用方便。

Description

一种自锁定式多腔液压油缸及其实施方法

技术领域

本发明涉及多腔液压油缸技术领域，特别涉及一种自锁定式多腔液压油缸及其实施方法。

背景技术

油缸自锁分为油路自锁和机械式自锁。油路自锁也就是加装阀门进行保压,使油缸的液压油不回到油箱内，油缸内充满一定压力油液。但这种保压式自锁不是非常安全可靠，如果有泄漏的话缸杆还是慢慢回位的。机械式自锁即通过机械结构对缸杆进行锁定，防止在油缸失效时缸杆移动。机械自锁从功能上又分为仅在特定位置才能自锁和在任意位置均可自锁的机械自锁。

中国专利CN110273892A公开了一种用于波浪能宽频采集的多腔液压缸，油缸分为四个腔室，结构包括缸筒、端盖、缸盖和连接耳环，所述缸盖、端盖和耳环位于缸筒两端。通过密封连接，在缸盖和缸筒内滑动穿装一活塞杆，该活塞杆分为两段，第一活塞杆和第二活塞杆。缸筒四腔串联连接，两端壁上总共安装有四个油口，作为进油口和出油口。缸筒中两个活塞底端分别固装一缓冲垫，可有效缓冲活塞碰撞缸底的冲击力。该发明结构简单，成本低廉，设计科学合理，目的在于适用海洋环境随机变化情况下的可再生波浪能宽频采集。

该申请虽然在一定程度上解决了背景技术中的问题，但是该申请中并没有设置相应的自锁结构，容易出现泄漏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自锁定式多腔液压油缸及其实施方法，在油缸本体内设置有第一腔体和第二腔体，增加了液压缸的工作腔室，可提供不同的有效活塞作用面积，产生不同的压力等级，通过在第一活塞和第二活塞内安装第一锁定装置，能够实现双重锁定，精度高，且第一锁定装置设置在第一腔体和第二腔体内，进出油时自动解锁，使用方便，另一实施例中，可以第一腔体和第二腔体之间设置第二锁定装置，第一腔体和第二腔体任一个腔体单独进油时，液压油缸也能解除锁定，使用灵活，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自锁定式多腔液压油缸，包括油缸本体和活塞杆，所述油缸本体的两端分别开设有第一腔体和第二腔体，油缸本体内贯穿有活塞杆，所述活塞杆贯穿第一腔体和第二腔体，且活塞杆置于第一腔体和第二腔体的位置上分别连接有第一活塞和第二活塞，第一活塞包括第一半塞和第二半塞，第一半塞和第二半塞通过螺栓紧固，第一半塞和第二半塞的中心分别开设有中心槽，中心槽的两侧均开设有第一油道，第一油道的内部设置有隔离塞，第一半塞和第二半塞的侧壁上开设有侧壁槽。

优选的，所述第一腔体和第二腔体的两端分别连接有前油口和后油口，第一腔体和第二腔体之间设置有分隔板。

优选的，所述第一活塞和第二活塞结构相同，第一活塞和第二活塞的侧边上等距离的开设有第二油道，第二油道的一端与侧壁槽连通，第二油道靠近侧壁槽的一端固定连接有限位圈。

优选的，所述侧壁槽内安装有第一锁定装置。

优选的，所述第一锁定装置包括第一锁定环、第二锁定环和固定圈，固定圈的两端活动连接有第一锁定环，固定圈的内壁上等距离的连接有锁定弹簧，锁定弹簧的一端固定连接有限位块，限位块的一侧与第二锁定环相接。

优选的，所述限位块为圆台形结构，限位块的一端固定连接有导向柱，导向柱远离限位块的一端固定连接有密封块。

优选的，所述第一锁定环和第二锁定环的一端贴合，且第一锁定环和第二锁定环的相接触的一侧均为锥面结构，第二锁定环靠近限位块的一侧为斜面结构，第一锁定环的一侧开设有卡合槽。

优选的，所述固定圈的两端均连接有卡合块。

优选的，所述第一腔体和第二腔体之间设置有第二锁定装置，第二锁定装置的内侧开设有侧壁槽，侧壁槽内安装有第一锁定环和第二锁定环，第一锁定环和第二锁定环之间设置有固定圈，固定圈的外壁上等距离的连接有锁定弹簧，锁定弹簧的一端固定连接有限位块，第二锁定装置的两侧对称开设有第一油道，第一油道的一端连接有中心槽，中心槽靠近第一油道的一端活动连接有隔离塞，中心槽和侧壁槽内之间设置有第二油道。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种自锁定式多腔液压油缸的实施方法，包括如下步骤：

S1：中心槽内填充有内油体，当第一腔体和第二腔体的前油口或者后油口同时进油时，外部油体进入至第一油道，并推动隔离塞移动位置，挤压中心槽内的内油体；

S2：内油体受压流动，从第二油道进入，推送密封块移动位置，导向柱推动限位块向侧壁槽内移动，锁定弹簧收缩；

S3：第一锁定环和第二锁定环在没有限位块的支撑下散开，第一锁定环对第一腔体和第二腔体的摩擦力减小，活塞杆处于活动状态；

S4：当第一腔体和第二腔体没有进出油时，锁定弹簧将限位块推送至与第二锁定环相抵，第二锁定环挤压第一锁定环，第一锁定环与第一腔体和第二腔体的侧壁摩擦力增加，起到锁定作用，活塞杆锁定。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提出的一种自锁定式多腔液压油缸及其实施方法，在油缸本体内设置有第一腔体和第二腔体，增加了液压缸的工作腔室，可提供不同的有效活塞作用面积，产生不同的压力等级，通过在第一活塞和第二活塞内安装第一锁定装置，能够实现双重锁定，精度高，且第一锁定装置设置在第一腔体和第二腔体内，进出油时自动解锁，使用方便，另一实施例中，可以第一腔体和第二腔体之间设置第二锁定装置，第一腔体和第二腔体任一个腔体单独进油时，液压油缸也能解除锁定，使用灵活。

附图说明

图1为本发明的整体结构图；

图2为本发明的剖视图；

图3为本发明的A放大图；

图4为本发明的B放大图；

图5为本发明的第一锁定环和第二锁定环安装结构图；

图6为本发明的固定圈结构图；

图7为本发明的实施例二剖视图；

图8为本发明的C放大图；

图9为本发明的实施例二固定圈结构图图。

图中：1、油缸本体；11、第一腔体；111、前油口；112、后油口；12、第二腔体；2、活塞杆；21、第一活塞；211、第一半塞；2111、中心槽；2112、第一油道；2113、隔离塞；2114、侧壁槽；2115、第二油道；2116、限位圈；212、第二半塞；22、第二活塞；3、分隔板；4、第一锁定装置；41、第一锁定环；411、卡合槽；42、第二锁定环；43、固定圈；431、锁定弹簧；432、限位块；4321、导向柱；4322、密封块；433、卡合块；5、第二锁定装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

请参阅图1-图2，一种自锁定式多腔液压油缸，包括油缸本体1和活塞杆2，油缸本体1的两端分别开设有第一腔体11和第二腔体12，第一腔体11和第二腔体12的两端分别连接有前油口111和后油口112，前油口111和后油口112用于进出油，第一腔体11和第二腔体12之间设置有分隔板3，分隔板3用于分离第一腔体11和第二腔体12，油缸本体1内贯穿有活塞杆2，活塞杆2贯穿第一腔体11和第二腔体12，且活塞杆2置于第一腔体11和第二腔体12的位置上分别连接有第一活塞21和第二活塞22，第一活塞21和第二活塞22分别与第一腔体11和第二腔体12的内壁贴合，起到密封作用，第一活塞21包括第一半塞211和第二半塞212，第一半塞211和第二半塞212通过螺栓紧固，构成一个整体，第一半塞211和第二半塞212的中心分别开设有中心槽2111，中心槽2111的两侧均开设有第一油道2112，第一油道2112与第一腔体11或者第二腔体12连通，第一腔体11或者第二腔体12内的油体可以通过第一油道2112进入至第中心槽2111内，第一油道2112的内部设置有隔离塞2113，从第一油道2112进入至中心槽2111内的油体推动隔离塞2113移动，挤压中心槽2111内的内油体，第一半塞211和第二半塞212的侧壁上开设有侧壁槽2114，第一活塞21和第二活塞22结构相同，第一活塞21和第二活塞22的侧边上等距离的开设有第二油道2115，第二油道2115的一端与侧壁槽2114连通，第二油道2115靠近侧壁槽2114的一端固定连接有限位圈2116，侧壁槽2114内安装有第一锁定装置4。

请参阅图3-图6，第一锁定装置4包括第一锁定环41、第二锁定环42和固定圈43，固定圈43的两端活动连接有第一锁定环41，固定圈43的内壁上等距离的连接有锁定弹簧431，锁定弹簧431的一端固定连接有限位块432，限位块432的一侧与第二锁定环42相接，限位块432为圆台形结构，限位块432分别与第二锁定环42相抵，推动第二锁定环42挤压第一锁定环41，从而增加第一锁定环41与第一腔体11和第二腔体12内壁的摩擦力，起到锁定作用，限位块432的一端固定连接有导向柱4321，导向柱4321贯穿限位圈2116，限位圈2116防止导向柱4321脱离第二油道2115，同时进一步提高密封能力，导向柱4321远离限位块432的一端固定连接有密封块4322，密封块4322与第二油道2115密封连接，中心槽2111内的内油体挤进第二油道2115内，密封块4322防止内油体进入至侧壁槽2114内，第一锁定环41和第二锁定环42的一端贴合，且第一锁定环41和第二锁定环42的相接触的一侧均为锥面结构，第二锁定环42靠近限位块432的一侧为斜面结构，斜面结构与限位块432侧壁相抵，第一锁定环41的一侧开设有卡合槽411，固定圈43的两端均连接有卡合块433，卡合块433与卡合槽411卡合连接。

为了更好的展现自锁定式多腔液压油缸的实施流程，本实施例现提出一种自锁定式多腔液压油缸的实施方法，包括以下步骤：

步骤一：中心槽2111内填充有内油体，当第一腔体11和第二腔体12的前油口111或者后油口112同时进油时，外部油体进入至第一油道2112，并推动隔离塞2113移动位置，挤压中心槽2111内的内油体；

步骤二：内油体受压流动，从第二油道2115进入，推送密封块4322移动位置，导向柱4321推动限位块432向侧壁槽2114内移动，锁定弹簧431收缩；

步骤三：第一锁定环41和第二锁定环42在没有限位块432的支撑下散开，第一锁定环41对第一腔体11和第二腔体12的摩擦力减小，活塞杆2处于活动状态；

步骤四：当第一腔体11和第二腔体12没有进出油时，锁定弹簧431将限位块432推送至与第二锁定环42相抵，第二锁定环42挤压第一锁定环41，第一锁定环41与第一腔体11和第二腔体12的侧壁摩擦力增加，起到锁定作用，活塞杆2锁定。

实施例二：

请参阅图7-图9，一种自锁定式多腔液压油缸，包括油缸本体1和活塞杆2，油缸本体1的两端分别开设有第一腔体11和第二腔体12，油缸本体1内贯穿有活塞杆2，活塞杆2贯穿第一腔体11和第二腔体12，且活塞杆2置于第一腔体11和第二腔体12的位置上分别连接有第一活塞21和第二活塞22，第一腔体11和第二腔体12之间设置有第二锁定装置5，第二锁定装置5的内侧开设有侧壁槽2114，侧壁槽2114内安装有第一锁定环41和第二锁定环42，第一锁定环41和第二锁定环42之间设置有固定圈43，固定圈43的外壁上等距离的连接有锁定弹簧431，锁定弹簧431的一端固定连接有限位块432，限位块432一侧连接有导向柱4321，导向柱4321的一端连接有密封块4322，密封块4322与第二油道2115密封连接第二锁定装置5的两侧对称开设有第一油道2112，第一油道2112的一端连接有中心槽2111，中心槽2111靠近第一油道2112的一端活动连接有隔离塞2113，中心槽2111和侧壁槽2114内之间设置有第二油道2115。

为了更好的展现自锁定式多腔液压油缸的实施流程，本实施例现提出一种自锁定式多腔液压油缸的实施方法，包括以下步骤：

步骤一：中心槽2111内填充有内油体，当第一腔体11和第二腔体12的前油口111或者后油口112任一油口进油时，外部油体进入至第一油道2112，并推动隔离塞2113移动位置，挤压中心槽2111内的内油体；

步骤二：内油体受压流动，从第二油道2115进入，推送密封块4322移动位置，导向柱4321推动限位块432向侧壁槽2114内移动，锁定弹簧431收缩；

步骤三：第一锁定环41和第二锁定环42在没有限位块432的支撑下散开，第一锁定环41对第一腔体11和第二腔体12的摩擦力减小，活塞杆2处于活动状态；

步骤四：当第一腔体11和第二腔体12没有进出油时，锁定弹簧431将限位块432推送至与第二锁定环42相抵，第二锁定环42挤压第一锁定环41，第一锁定环41与第一腔体11和第二腔体12的侧壁摩擦力增加，起到锁定作用，活塞杆2锁定。

本实施例中，第一活塞21和第二活塞22均为整体结构，在第一腔体11和第二腔体12之间通过第二锁定装置5起到隔断作用，通过第二锁定装置5对活塞杆2进行锁定，仅设置有一个第二锁定装置5，且在第一腔体11和第二腔体12之间进行锁定，第一腔体11和第二腔体12任一个腔体单独进油时，液压油缸也能解除锁定，正常工作。

综上所述：本自锁定式多腔液压油缸及其实施方法，在油缸本体1内设置有第一腔体11和第二腔体12，增加了液压缸的工作腔室，可提供不同的有效活塞作用面积，产生不同的压力等级，通过在第一活塞21和第二活塞22内安装第一锁定装置4，能够实现双重锁定，精度高，且第一锁定装置4设置在第一腔体11和第二腔体12内，进出油时自动解锁，使用方便，另一实施例中，可以第一腔体11和第二腔体12之间设置第二锁定装置5，第一腔体11和第二腔体12任一个腔体单独进油时，液压油缸也能解除锁定，使用灵活。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自锁定式多腔液压油缸，包括油缸本体(1)和活塞杆(2)，其特征在于：所述油缸本体(1)的两端分别开设有第一腔体(11)和第二腔体(12)，油缸本体(1)内贯穿有活塞杆(2)，所述活塞杆(2)贯穿第一腔体(11)和第二腔体(12)，且活塞杆(2)置于第一腔体(11)和第二腔体(12)的位置上分别连接有第一活塞(21)和第二活塞(22)，第一活塞(21)包括第一半塞(211)和第二半塞(212)，第一半塞(211)和第二半塞(212)通过螺栓紧固，第一半塞(211)和第二半塞(212)的中心分别开设有中心槽(2111)，中心槽(2111)的两侧均开设有第一油道(2112)，第一油道(2112)的内部设置有隔离塞(2113)，第一半塞(211)和第二半塞(212)的侧壁上开设有侧壁槽(2114)。

2.如权利要求1所述的一种自锁定式多腔液压油缸，其特征在于：所述第一腔体(11)和第二腔体(12)的两端分别连接有前油口(111)和后油口(112)，第一腔体(11)和第二腔体(12)之间设置有分隔板(3)。

3.如权利要求1所述的一种自锁定式多腔液压油缸，其特征在于：所述第一活塞(21)和第二活塞(22)结构相同，第一活塞(21)和第二活塞(22)的侧边上等距离的开设有第二油道(2115)，第二油道(2115)的一端与侧壁槽(2114)连通，第二油道(2115)靠近侧壁槽(2114)的一端固定连接有限位圈(2116)。

4.如权利要求1所述的一种自锁定式多腔液压油缸，其特征在于：所述侧壁槽(2114)内安装有第一锁定装置(4)。

5.如权利要求4所述的一种自锁定式多腔液压油缸，其特征在于：所述第一锁定装置(4)包括第一锁定环(41)、第二锁定环(42)和固定圈(43)，固定圈(43)的两端活动连接有第一锁定环(41)，固定圈(43)的内壁上等距离的连接有锁定弹簧(431)，锁定弹簧(431)的一端固定连接有限位块(432)，限位块(432)的一侧与第二锁定环(42)相接。

6.如权利要求5所述的一种自锁定式多腔液压油缸，其特征在于：所述限位块(432)为圆台形结构，限位块(432)的一端固定连接有导向柱(4321)，导向柱(4321)远离限位块(432)的一端固定连接有密封块(4322)。

7.如权利要求5所述的一种自锁定式多腔液压油缸，其特征在于：所述第一锁定环(41)和第二锁定环(42)的一端贴合，且第一锁定环(41)和第二锁定环(42)的相接触的一侧均为锥面结构，第二锁定环(42)靠近限位块(432)的一侧为斜面结构，第一锁定环(41)的一侧开设有卡合槽(411)。

8.如权利要求5所述的一种自锁定式多腔液压油缸，其特征在于：所述固定圈(43)的两端均连接有卡合块(433)。

9.如权利要求1所述的一种自锁定式多腔液压油缸，其特征在于：所述第一腔体(11)和第二腔体(12)之间设置有第二锁定装置(5)，第二锁定装置(5)的内侧开设有侧壁槽(2114)，侧壁槽(2114)内安装有第一锁定环(41)和第二锁定环(42)，第一锁定环(41)和第二锁定环(42)之间设置有固定圈(43)，固定圈(43)的外壁上等距离的连接有锁定弹簧(431)，锁定弹簧(431)的一端固定连接有限位块(432)，第二锁定装置(5)的两侧对称开设有第一油道(2112)，第一油道(2112)的一端连接有中心槽(2111)，中心槽(2111)靠近第一油道(2112)的一端活动连接有隔离塞(2113)，中心槽(2111)和侧壁槽(2114)内之间设置有第二油道(2115)。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的自锁定式多腔液压油缸的实施方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：中心槽(2111)内填充有内油体，当第一腔体(11)和第二腔体(12)的前油口(111)或者后油口(112)同时进油时，外部油体进入至第一油道(2112)，并推动隔离塞(2113)移动位置，挤压中心槽(2111)内的内油体；

S2：内油体受压流动，从第二油道(2115)进入，推送密封块(4322)移动位置，导向柱(4321)推动限位块(432)向侧壁槽(2114)内移动，锁定弹簧(431)收缩；

S3：第一锁定环(41)和第二锁定环(42)在没有限位块(432)的支撑下散开，第一锁定环(41)对第一腔体(11)和第二腔体(12)的摩擦力减小，活塞杆(2)处于活动状态；

S4：当第一腔体(11)和第二腔体(12)没有进出油时，锁定弹簧(431)将限位块(432)推送至与第二锁定环(42)相抵，第二锁定环(42)挤压第一锁定环(41)，第一锁定环(41)与第一腔体(11)和第二腔体(12)的侧壁摩擦力增加，起到锁定作用，活塞杆(2)锁定。

Images