CN113606210A - 一种单控双解液压锁 - Google Patents

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CN113606210A CN202111056722.5A CN202111056722A CN113606210A CN 113606210 A CN113606210 A CN 113606210A CN 202111056722 A CN202111056722 A CN 202111056722A CN 113606210 A CN113606210 A CN 113606210A
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周丽琴
陈家林
李跃军
王颖
胡林科
赵慧强
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Abstract

本发明涉及一种单控双解液压锁，包括：阀体、两个单向阀以及两个柱塞，单向阀包括阀座、阀芯以及压力弹簧，阀芯可活动的设置在阀座内腔中并与阀座的尖角密封配合，两个柱塞滑动的设置于阀体内，柱塞两端均具有柱塞杆，且阀体主孔中间设置有控制容腔，通过控制容腔压力值的大小，使柱塞杆滑动并作用于阀芯上，使单向阀处于开启或关闭状态。本发明通过将柱塞拆分为两个，通过控制容腔压力值的升高或降低，使两个柱塞分别向两端移动或在容腔压力和弹簧力的作用下进行复位，进一步实现了当油缸具备锁止工况的同时还具备浮动功能。

Description

一种单控双解液压锁
技术领域
本发明涉及液压技术应用领域，具体涉及一种单控双解液压锁。
背景技术
目前，液压锁在油缸工况中起到锁止油缸的作用，当油缸需要下放或者解除锁止动作的时候，可以通过控制油使液压锁解锁。锁止油缸的一个运动方向需要一个液压锁，锁止油缸的两个运动方向需要两个液压锁，此时一般会使用一个双向液压锁实现该功能。常规双向液压锁结构如图1所示，常规双向液压锁只有一个柱塞，可以控制第三油口、第四油口的开启和关闭，虽然可以同时控制第三油口和第四油口的关闭，但是不能同时控制第三油口和第四油口的开启，不能实现油缸的浮动要求。
为此，如何实现当油缸具备锁止工况的同时还具备油缸浮动的功能成了现阶段迫切需要解决的技术问题。
发明内容
为了解决现有技术中所存在的如何实现当油缸具备锁止工况的同时还具备油缸浮动的功能的技术问题，本发明提供一种单控双解液压锁。
本发明提供的技术方案是：
一种单控双解液压锁，包括：阀体，所述阀体具有同轴设置的第一阀腔、第二阀腔以及用于连通外部供油装置的第一油口、第二油口以及用于连接油缸的第三油口、第四油口，其中，所述第一油口、第三油口与第一阀腔相连通，所述第二油口、第四油口与第二阀腔相连通；以及
两个单向阀，分别设于所述第一阀腔与第二阀腔内，所述单向阀包括螺堵、阀座、弹簧座、阀芯以及压力弹簧，其中，所述阀芯能够活动地设置在所述阀座的内腔中并与所述阀座的尖角密封配合；
所述单控双解液压锁还包括：两个柱塞，两个所述柱塞可滑动地设于所述阀体内，并通过钢丝挡圈进行限位，将所述第一阀腔与第二阀腔相隔离，所述柱塞的两端均具有一个柱塞杆，所述阀体的主孔中间设置有控制容腔，通过控制容腔压力值的大小，使所述柱塞杆能够随所述柱塞滑动并作用于所述单向阀的阀芯上，使所述单向阀处于开启或者关闭状态。
进一步的，所述开启或者关闭状态包括：当控制容腔的压力升高时，两个所述柱塞分别向两端移动，推动所述阀芯离开所述阀座，控制所述第三油口至第一油口和所述第四油口至第二油口同时开启，以及
当控制容腔的压力降低时，所述阀芯在所述第三油口或第四油口的容腔压力和所述压力弹簧弹簧力的作用下，复位至所述阀座，控制所述第三油口至第一油口和所述第四油口至第二油口同时关闭。
进一步的，所述第三油口至第一油口和所述第四油口至第二油口同时开启实现油缸浮动，所述第三油口至第一油口和所述第四油口至第二油口同时关闭实现油缸锁止。
进一步的，控制所述第三油口、第四油口开启或者关闭的控制压力与所述第三油口、第四油口的压力大小和所述压力弹簧的弹簧力大小相关，还与所述柱塞的受力面积和所述阀芯的受力面积相关。
进一步的，所述柱塞呈T字形结构，与所述柱塞杆一体成型。
进一步的，所述螺堵和所述阀座均套设有密封件。
进一步的，所述密封件包括O形圈和挡圈。
进一步的，所述阀芯为锥阀芯结构，所述锥阀芯结构的锥角与所述阀座的尖角相配合。
进一步的，所述螺堵的端部还具有供所述压力弹簧的一端卡入的沉孔，所述压力弹簧卡入所述沉孔内并与所述弹簧座接触。
进一步的，所述沉孔底部为平面，直径与所述压力弹簧的直径相适应。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供一种单控双解液压锁，包括：阀体，所述阀体具有同轴设置的第一阀腔、第二阀腔以及用于连通外部供油装置的第一油口、第二油口以及用于连接油缸的第三油口、第四油口，其中，所述第一油口、第三油口与第一阀腔相连通，所述第二油口、第四油口与第二阀腔相连通，以及两个单向阀，分别设于所述第一阀腔与第二阀腔内，所述单向阀包括螺堵、阀座、弹簧座、阀芯以及压力弹簧，其中，所述阀芯能够活动地设置在所述阀座的内腔中并与所述阀座的尖角密封配合，所述单控双解液压锁还包括：两个柱塞，两个所述柱塞可滑动地设于所述阀体内，并通过钢丝挡圈进行限位，将所述第一阀腔与第二阀腔相隔离，所述柱塞的两端均具有一个柱塞杆，所述阀体的主孔中间设置有控制容腔，通过所述控制容腔压力值的大小，使所述柱塞杆能够随所述柱塞滑动并作用于所述单向阀的阀芯上，使所述单向阀处于开启或者关闭状态。本发明提供一种单控双解液压锁，通过将柱塞拆分为两个，增加一个控制容腔和钢丝挡圈，当控制容腔的压力升高时，两个柱塞分别向两端移动，推动阀芯离开阀座，实现了第三油口至第一油口和第四油口至第二油口的自由流动，从而实现了油缸的浮动，当控制容腔的压力降低时，阀芯在第三油口或第四油口的容腔压力和压力弹簧的弹簧力作用下，复位至阀座，形成无泄漏的封闭，从而实现第三油口和第四油口容腔的锁止功能，进一步实现了当油缸具备锁止工况的同时还具备油缸浮动的功能要求。
为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例,并配合附图，详细说明如下。本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而得以体现。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为传统双向液压锁结构示意图；
图2为本发明单控双解液压锁结构示意图；
其中：1-阀体；101-第一阀腔；102-第二阀腔；103-第三油口；104-第四油口；105-第一油口；106-第二油口；2-柱塞；201-柱塞杆；3-阀座；4-弹簧座；5-阀芯；6-压力弹簧；7-螺堵；8-沉孔；9-第一挡圈；10-第一O形圈；11-第二挡圈；12-第二O形圈；13-钢丝挡圈；14-控制容腔。
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。
液压锁在油缸工况中起到锁止油缸的作用，当油缸需要下放或者解除锁止动作的时候，可以通过控制油使液压锁解锁，锁止油缸的一个运动方向需要一个液压锁，锁止油缸的两个运动方向需要两个液压锁，此时一般会使用一个双向液压锁实现该功能。常规双向液压锁只有一个柱塞2，可以控制第三油口103、第四油口104的开启和关闭，虽然可以同时控制第三油口103和第四油口104的关闭，但是不能同时控制第三油口103和第四油口104的开启，不能实现油缸的浮动要求。为此，如何实现当油缸具备锁止工况的同时还具备油缸浮动的功能成了现阶段迫切需要解决的技术问题。
为解决上述问题，本发明提供一种单控双解液压锁，图1为传统双向液压锁结构示意图，图2为本发明单控双解液压锁结构示意图。
如图1-2所示，本发明提供一种单控双解液压锁，包括：阀体1，阀体1呈矩形结构，在阀体1内部具有同轴设置的第一阀腔101、第二阀腔102以及用于连通外部供油装置的第一油口105、第二油口106以及用于连接油缸的第三油口103、第四油口104，其中，第一油口105、第三油口103与第一阀腔101相连通，第二油口106、第四油口104与第二阀腔102相连通；以及
两个单向阀，分别设置于第一阀腔101与第二阀腔102内，单向阀包括螺堵7、阀座3、弹簧座4、阀芯5以及压力弹簧6，其中，阀座3具有内腔，且在阀座3的端部还具有尖角302，阀芯5能够活动地设置在阀座3的内腔中并与阀座3的尖角302密封配合；单控双解液压锁还包括：两个柱塞2，两个柱塞2可滑动地设置于阀体1的矩形结构内，并通过钢丝挡圈13进行限位，将第一阀腔101与第二阀腔102进行隔离，并且在柱塞2的两端均具有一个柱塞杆201，阀体1的中部下端设置有主孔，主孔中间设置有控制容腔14，通过控制容腔14压力值的大小，使柱塞杆201能够随柱塞2滑动并作用于单向阀的阀芯5上，使单向阀处于开启或者关闭状态。
进一步的，本发明提供的单控双解液压锁，通过将柱塞2拆分为两个，增加控制容腔14和钢丝挡圈13，当控制容腔14的压力升高时，两个柱塞2在压力的作用下分别向两端移动，推动阀芯5使阀芯5在阀座3的内腔中离开，实现了第三油口103至第一油口105和第四油口104至第二油口106的自由流动，从而实现了油缸的浮动，当控制容腔14的压力降低时，阀芯5在第三油口103或第四油口104的容腔压力和压力弹簧6的弹簧力作用下，复位至阀座3的内腔中，形成无泄漏的封闭，从而实现第三油口103和第四油口104容腔的锁止功能，进一步实现了当油缸具备锁止工况的同时还具备油缸浮动的功能要求。
需要说明的是，开启或者关闭状态包括：当控制容腔14的压力升高时，两个柱塞2分别向两端移动，推动阀芯5离开阀座3，控制第三油口103至第一油口105和第四油口104至第二油口106同时开启，以及
当控制容腔14的压力降低时，阀芯5在第三油口103或第四油口104的容腔压力和压力弹簧6弹簧力的作用下，复位至阀座3，控制第三油口103至第一油口105和第四油口104至第二油口106同时关闭。第三油口103至第一油口105和第四油口104至第二油口106同时开启实现油缸浮动，第三油口103至第一油口105和第四油口104至第二油口106同时关闭实现油缸锁止。控制第三油口103、第四油口104开启或者关闭的控制压力与第三油口103、第四油口104的压力大小和压力弹簧6的弹簧力大小相关，还与柱塞2的受力面积和阀芯5的受力面积相关。
进一步的，柱塞2呈T字形结构，与柱塞杆201一体成型，螺堵7和阀座3均套设有密封件，密封件包括O形圈和挡圈，O形圈包括：第一O形圈10和第二O形圈12，挡圈包括：第一挡圈9和第二挡圈11，需要说明，阀芯5为锥阀芯结构，锥阀芯结构的锥角与阀座3的尖角302相配合。螺堵7的端部还具有供压力弹簧6的一端卡入的沉孔8，压力弹簧6卡入沉孔8内并与弹簧座4接触，沉孔8底部为平面，直径与压力弹簧6的直径相适应。
再一次需要说明的是，为了实现浮动功能，本发明将柱塞2拆分为两个，增加一个控制容腔14和钢丝挡圈13，当控制容腔14的压力升高时，两个柱塞2分别向两端移动，推动阀芯5离开阀座3，实现了第三油口103至第一油口105和第四油口104至第二油口106的自由流动，从而实现了油缸的浮动。
进一步的，两个柱塞2通过钢丝挡圈13进行限位，限制柱塞2的极限状态，从而保证单控双解液压锁的正常工作，当控制容腔14的压力降低时，阀芯5在第三油口103或第四油口104的容腔压力和压力弹簧6的弹簧力作用下复位至所述阀座3，形成无泄漏的封闭，从而实现第三油口103和第四油口104容腔的锁止功能，进一步实现了当油缸具备锁止工况的同时还具备油缸浮动的功能要求。
需要说明，阀芯5的开启压力和闭合压力的数值是不固定的，并不唯一，取决于负载口的负载以及压力弹簧6的弹簧力，使得控制容腔14的压力升高至开启压力时阀芯5开启，控制容腔14的压力降低至闭合压力时阀芯5闭合。
本发明中的单向锁止功能主要是通过阀座3、阀芯5、压力弹簧6、螺堵7以及密封件组成的，该结构只是单向锁止功能的一个示例而已，该单向锁止功能除了使用本方法以外也可以通过其他结构实现。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
最后应当说明的是，以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种单控双解液压锁，包括：阀体(1)，所述阀体(1)具有同轴设置的第一阀腔(101)、第二阀腔(102)以及用于连通外部供油装置的第一油口(105)、第二油口(106)以及用于连接油缸的第三油口(103)、第四油口(104)，其中，所述第一油口(105)、第三油口(103)与第一阀腔(101)相连通，所述第二油口(106)、第四油口(104)与第二阀腔(102)相连通；以及
两个单向阀，分别设于所述第一阀腔(101)与第二阀腔(102)内，所述单向阀包括螺堵(7)、阀座(3)、弹簧座(4)、阀芯(5)以及压力弹簧(6)，其中，所述阀芯(5)能够活动地设置在所述阀座(3)的内腔中并与所述阀座(3)的尖角(302)密封配合；其特征在于，
所述单控双解液压锁还包括：两个柱塞(2)，两个所述柱塞(2)可滑动地设于所述阀体(1)内，并通过钢丝挡圈(13)进行限位，将所述第一阀腔(101)与第二阀腔(102)相隔离，所述柱塞(2)的两端均具有一个柱塞杆(201)，所述阀体(1)的主孔中间设置有控制容腔(14)，通过所述控制容腔(14)压力值的大小，使所述柱塞杆(201)能够随所述柱塞(2)滑动并作用于所述单向阀的阀芯(5)上，使所述单向阀处于开启或者关闭状态。
2.根据权利要求1所述的单控双解液压锁，其特征在于，所述开启或者关闭状态包括：当控制容腔(14)的压力升高时，两个所述柱塞(2)分别向两端移动，推动所述阀芯(5)离开所述阀座(3)，控制所述第三油口(103)至第一油口(105)和所述第四油口(104)至第二油口(106)同时开启，以及
当控制容腔(14)的压力降低时，所述阀芯(5)在所述第三油口(103)或第四油口(104)的容腔压力和所述压力弹簧(6)弹簧力的作用下，复位至所述阀座(3)，控制所述第三油口(103)至第一油口(105)和所述第四油口(104)至第二油口(106)同时关闭。
3.根据权利要求1或2所述的单控双解液压锁，其特征在于，所述第三油口(103)至第一油口(105)和所述第四油口(104)至第二油口(106)同时开启实现油缸浮动，所述第三油口(103)至第一油口(105)和所述第四油口(104)至第二油口(106)同时关闭实现油缸锁止。
4.根据权利要求3所述的单控双解液压锁，其特征在于，控制所述第三油口(103)、第四油口(104)开启或者关闭的控制压力与所述第三油口(103)、第四油口(104)的压力大小和所述压力弹簧(6)的弹簧力大小相关，还与所述柱塞(2)的受力面积和所述阀芯(5)的受力面积相关。
5.根据权利要求4所述的单控双解液压锁，其特征在于，所述柱塞(2)呈T字形结构，与所述柱塞杆(201)一体成型。
6.根据权利要求5所述的单控双解液压锁，其特征在于，所述螺堵(7)和所述阀座(3)均套设有密封件。
7.根据权利要求6所述的单控双解液压锁，其特征在于，所述密封件包括O形圈和挡圈。
8.根据权利要求7所述的单控双解液压锁，其特征在于，所述阀芯(5)为锥阀芯结构，所述锥阀芯结构的锥角与所述阀座(3)的尖角(302)相配合。
9.根据权利要求8所述的单控双解液压锁，其特征在于，所述螺堵(7)的端部还具有供所述压力弹簧(6)的一端卡入的沉孔(8)，所述压力弹簧(6)卡入所述沉孔(8)内并与所述弹簧座(4)接触。
10.根据权利要求9所述的单控双解液压锁，其特征在于，所述沉孔(8)底部为平面，直径与所述压力弹簧(6)的直径相适应。
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