CN114607675B - 一种可靠的具有防侧向力的液压设备 - Google Patents

一种可靠的具有防侧向力的液压设备 Download PDF

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Abstract

本发明属于液压技术领域，尤其涉及一种可靠的具有防侧向力的液压设备，它包括液压杆、球铰机构、第一阀、第二阀，在液压杆受到侧向力时，下端的摆动支耳就会相对固定支耳摆动，无论朝着哪个方向摆动，总有一侧的触发板会受到挤压相对固定支耳滑动，通过齿轮齿条传递，两个触发板会同时相对固定支耳滑动，进而使得两个齿轮均被驱动旋转，安装摆杆一侧的齿轮旋转会通过其旋转轴带动摆杆摆动，摆杆摆动带动连杆摆动，连杆摆动带动曲柄摆动，曲柄摆动带动第二阀的阀杆摆动，进而控制第二阀和第一阀的全部关闭，液管和液管均没有液体进入和排出，即液压杆被限位禁止伸缩，不能继续使用，迫使使用者对所驱动设备进行维修，不会因继续使用而造成损失。

Description

一种可靠的具有防侧向力的液压设备
技术领域
本发明属于液压技术领域，尤其涉及一种可靠的具有防侧向力的液压设备。
背景技术
液压杆是液压系统设备中非常重要的执行元件。
液压杆在工作中承受轴向力，当所驱动设备变形或铰接处松动时，会有侧向力产生，会损坏液压杆。
对于沿轴向进行驱动的液压杆，本身是无能力承受侧向力的，所以，当受到侧向力而又不及时制止时，必然会引起液压杆损坏，若受到侧向力后能够及时制止，则损坏将会有效减小。
为解决上述问题，目前的解决方法是把液压杆两端的铰接换成球铰，在一定侧向角度能允许小幅度的侧向位移，减小对液压杆的损坏。
但目前，液压杆在受到侧向力后无法及时发现的，而且只要能正常使用，一般会继续时使用一段的时间，才会对所驱动的设备进行维修消除侧向力，但在有侧向力下继续使用必然损坏液压杆，引起损失。
本发明设计一种液压设备使用的液压杆，在发生侧向力时，暂时失去伸缩驱动能力，迫使使用者对所驱动设备进行维修，维修后自动恢复伸缩能力解决如上问题。
发明内容
为了达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：
一种可靠的具有防侧向力的液压设备，它包括液压杆、球铰机构、第一阀、第二阀，所述液压杆液管上安装的第一阀和液管上安装的第二阀的开关控制阀杆之间通过联动轴连接。
作为优选的方案，安装在所述液压杆下端的球铰机构中的球铰壳上固定安装有摆动支耳，液压杆的下端固定安装有固定支耳，摆动支耳摆动安装在固定支耳上，摆动支耳的摆动方向与液压杆受到侧向力时侧向力的方向相同。
所述固定支耳上滑动安装有两个分布在摆动支耳两侧的触发板，在液压杆未受到侧向力时，两个触发板紧贴摆动支耳；在液压杆受到侧向力时，摆动支耳相对固定支耳摆动挤压对应一侧的触发板，使得触发板相对固定支耳横移；所述两个触发板与第一阀、第二阀的开关控制阀杆之间通过传动连接机构连接；触发板相对固定板横移通过传动连接机构控制第一阀、第二阀的开关控制阀杆摆动，控制第一阀、第二阀的开关。
作为优选的方案，所述液压杆两端的球铰上均安装有一个用于将液压杆固定于驱动设备上的固定板。
作为优选的方案，所述固定支耳上开有T形导槽，两个触发板的上端固定安装有T形导块，两个触发板通过其上的T形导块与T形导槽的滑动配合安装在固定支耳上。
作为优选的方案，所述两个触发板与第一阀、第二阀的开关控制阀杆之间通过传动连接机构包括曲柄、连杆、摆杆、齿轮、齿条，其中两个触发板的两侧分别固定安装有一个齿条，所述固定支耳上旋转安装有两个对称分布的齿轮，两个齿轮与其位于同侧且分别安装在两个触发板上的两个齿条啮合；摆杆的一端固定安装在两个齿轮中其中一个齿轮的旋转轴上，连杆的一端通过铰接的方式安装在摆杆的另一端，曲柄的一端固定安装在第一阀、第二阀的控制阀杆上，曲柄的另一端通过铰接的方式与连杆的另一端连接。
四个所述齿条的非固定端固定安装有一个向上的凸块，同侧的两个凸块之间安装有受压易变形块.
作为优选的方案，所述变形块为铝块。
作为优选的方案，四个所述齿条上安装的凸块上位于同侧的两个凸块上侧分别安装有一个防脱板，所述防脱板上对称的开有两个滑槽；每个防脱板均通过两个对称分布的上紧螺栓固定于对应一侧的两个凸块上，上紧螺栓穿过防脱板上对应的滑槽。
作为优选的方案，所述液压杆的下端可拆卸安装有防护壳，所述防护壳的下端开有供固定支耳和摆动支耳穿过的避让缺口；所述防护壳的外圆面上开有供摆杆穿出的弧形槽。
与现有的技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明中在液压杆受到侧向力时，下端的摆动支耳就会相对固定支耳摆动，无论朝着哪个方向摆动，总有一侧的触发板会受到挤压相对固定支耳滑动，通过齿轮齿条传递，两个触发板会同时相对固定支耳滑动，进而使得两个齿轮均被驱动旋转，安装摆杆一侧的齿轮旋转会通过其旋转轴带动摆杆摆动，摆杆摆动带动连杆摆动，连杆摆动带动曲柄摆动，曲柄摆动带动第二阀的阀杆摆动，进而控制第二阀和第一阀的全部关闭，液管和液管均没有液体进入和排出，即液压杆被限位禁止伸缩，不能继续使用，迫使使用者对所驱动设备进行维修，不会因继续使用而造成损失。
2、本发明在初始时，通过铝块对对应齿条的滑动起到限位作用，即对两个触发板的滑动起到限位作用，通过两个触发板对摆动支耳和固定支耳的摆动起到一定程度的限位作用，使其能够行使正常液压杆的功能。在侧向力较大超过两端球铰机构所能允许释放的范围时，铝块被挤压变形，两个触发板就会被挤压相对固定支耳滑动，进而触发相关机构禁止液压杆的伸缩。
附图说明
图1是整体部件外观示意图。
图2是防护壳安装示意图。
图3是防护壳结构示意图。
图4是第二阀开关控制驱动示意图。
图5是曲柄、连杆、摆杆安装示意图。
图6是触发板分布示意图。
图7是齿条安装示意图。
图8是铝块安装示意图。
图9是凸块安装示意图。
图10是触发板安装示意图。
图中标号名称：1、液压杆；2、球铰机构；3、第一阀；4、联动轴；5、第二阀；6、固定板；7、防护壳；8、摆动支耳；9、固定支耳；10、弧形槽；11、避让缺口；12、曲柄；13、连杆；14、摆杆；15、齿轮；16、齿条；17、球铰壳；18、触发板；19、上紧螺栓；20、防脱板；21、铝块；22、滑槽；23、凸块；24、T形导块；25、T形导槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例或者附图用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如无特殊说明，本发明中，若有术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系是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长度、方位、以特定的方位构造和操作，因此本发明中描述方位或位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以结合附图，并根据具体情况理解上述术语的具体含义。
除非另有明确的规定和限定，本发明中，若有术语“设置”、“相连”及“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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。
如图1所示，它包括液压杆1、球铰机构2、第一阀3、第二阀5，所述液压杆1液管上安装的第一阀3和液管上安装的第二阀5的开关控制阀杆之间通过联动轴4连接。本发明中第一阀3和第二阀5，在缩短时，第一阀3打开液管进液，第二阀5打开液管出液；在伸长时，第二阀5打开液管进液，第一阀3打开液管出液，实现液压杆1的伸长和缩短的控制，本发明中通过设计的联动轴4在控制第二阀5阀杆摆动时，通过联动轴4第一阀3的阀杆也会相应的摆动，即可通过控制第二阀5的阀杆摆动而同时控制第一阀3和第二阀5打开和关闭，本发明中的液压杆1本身的相关结构采用现有技术，如密封技术。
如图2、4、5所示，安装在所述液压杆1下端的球铰机构2中的球铰壳17上固定安装有摆动支耳8，液压杆1的下端固定安装有固定支耳9，摆动支耳8摆动安装在固定支耳9上，摆动支耳8的摆动方向与液压杆1受到侧向力时侧向力的方向相同。
如图6所示，所述固定支耳9上滑动安装有两个分布在摆动支耳8两侧的触发板18，在液压杆1未受到侧向力时，两个触发板18紧贴摆动支耳8；在液压杆1受到侧向力时，摆动支耳8相对固定支耳9摆动挤压对应一侧的触发板18，使得触发板18相对固定支耳9横移；所述两个触发板18与第一阀、第二阀的开关控制阀杆之间通过传动连接机构连接；触发板18相对固定板6横移通过传动连接机构控制第一阀、第二阀的开关控制阀杆摆动，控制第一阀、第二阀的开关。
如图1所示，所述液压杆1两端的球铰上均安装有一个用于将液压杆1固定于驱动设备上的固定板6。
如图10所示，所述固定支耳9上开有T形导槽25，如图9所示，两个触发板18的上端固定安装有T形导块24，如图10所示，两个触发板18通过其上的T形导块24与T形导槽25的滑动配合安装在固定支耳9上。
如图4、5所示，所述两个触发板18与第一阀、第二阀的开关控制阀杆之间通过传动连接机构包括曲柄12、连杆13、摆杆14、齿轮15、齿条16，其中两个触发板18的两侧分别固定安装有一个齿条16，所述固定支耳9上旋转安装有两个对称分布的齿轮15，两个齿轮15与其位于同侧且分别安装在两个触发板18上的两个齿条16啮合；摆杆14的一端固定安装在两个齿轮15中其中一个齿轮15的旋转轴上，连杆13的一端通过铰接的方式安装在摆杆14的另一端，曲柄12的一端固定安装在第一阀、第二阀的控制阀杆上，曲柄12的另一端通过铰接的方式与连杆13的另一端连接。
本发明中在液压杆1受到侧向力时，下端的摆动支耳8就会相对固定支耳9摆动，无论朝着哪个方向摆动，总有一侧的触发板18会受到挤压相对固定支耳9滑动，通过齿轮15齿条16传递，两个触发板18会同时相对固定支耳9滑动，进而使得两个齿轮15均被驱动旋转，安装摆杆14一侧的齿轮15旋转会通过其旋转轴带动摆杆14摆动，摆杆14摆动带动连杆13摆动，连杆13摆动带动曲柄12摆动，曲柄12摆动带动第二阀5的阀杆摆动，进而控制第二阀5和第一阀3的全部关闭，液管和液管均没有液体进入和排出，即液压杆1被限位禁止伸缩，不能继续使用，迫使使用者对所驱动设备进行维修，不会因继续使用而造成损失。
本发明中摆杆14的长度大于曲柄12的长度，起到了放大传动比的作用。
如图9所示，四个所述齿条16的非固定端固定安装有一个向上的凸块23，如图8所示，同侧的两个凸块23之间安装有受压易变形块。
所述易变形块铝块21。本发明在初始时，通过铝块21对对应齿条16的滑动起到限位作用，即对两个触发板18的滑动起到限位作用，通过两个触发板18对摆动支耳8和固定支耳9的摆动起到一定程度的限位作用，使其能够行使正常液压杆1的功能。在侧向力较大超过两端球铰机构2所能允许释放的范围时，铝块21被挤压变形，两个触发板18就会被挤压相对固定支耳9滑动，进而触发相关机构禁止液压杆1的伸缩。
如图6、7所示，四个所述齿条16上安装的凸块23上位于同侧的两个凸块23上侧分别安装有一个防脱板20，所述防脱板20上对称的开有两个滑槽22；每个防脱板20均通过两个对称分布的上紧螺栓19固定于对应一侧的两个凸块23上，上紧螺栓19穿过防脱板20上对应的滑槽22。防脱板20的作用是防止铝块21从两个凸块23之间滑落，本发明中防脱板20上的滑槽22可保证两个齿板在两个触发板18带动滑动的时候，防脱板20不会影响对应齿板的滑动。
如图2所示，所述液压杆1的下端可拆卸安装有防护壳7，如图3所示，所述防护壳7的下端开有供固定支耳9和摆动支耳8穿过的避让缺口11；所述防护壳7的外圆面上开有供摆杆14穿出的弧形槽10。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。
实施方式：当使用本发明设计的设备，在液压杆1受到较大侧向力超过两端球铰机构2所能允许释放的范围时，下端的摆动支耳8就会相对固定支耳9摆动，无论朝着哪个方向摆动，总有一侧的触发板18会受到挤压相对固定支耳9滑动，通过齿轮15齿条16传递，两个触发板18会同时相对固定支耳9滑动，进而使得两个齿轮15均被驱动旋转，安装摆杆14一侧的齿轮15旋转会通过其旋转轴带动摆杆14摆动，摆杆14摆动带动连杆13摆动，连杆13摆动带动曲柄12摆动，曲柄12摆动带动第二阀5的阀杆摆动，进而控制第二阀5和第一阀3的全部关闭，液管和液管均没有液体进入和排出，即液压杆1被限位禁止伸缩，不能继续使用，迫使使用者对所驱动设备进行维修，不会因继续使用而造成损失。当对引起侧向力的驱动设备和球铰维修后，摆动支耳8相对固定支耳9恢复原来的状态，两个触发板18复位，液压杆1第一阀3和第二阀5恢复原来状态，进而恢复正常的伸缩功能。

Claims (6)

1.一种可靠的具有防侧向力的液压设备，它包括液压杆（1）、球铰机构（2）、第一阀（3）、第二阀（5），其特征在于：所述液压杆（1）液管上安装的第一阀（3）和液管上安装的第二阀（5）的开关控制阀杆之间通过联动轴（4）连接；
安装在所述液压杆（1）下端的球铰机构（2）中的球铰壳（17）上固定安装有摆动支耳（8），液压杆（1）的下端固定安装有固定支耳（9），摆动支耳（8）摆动安装在固定支耳（9）上，摆动支耳（8）的摆动方向与液压杆（1）受到侧向力时侧向力的方向相同；
所述固定支耳（9）上滑动安装有两个分布在摆动支耳（8）两侧的触发板（18），在液压杆（1）未受到侧向力时，两个触发板（18）紧贴摆动支耳（8）；在液压杆（1）受到侧向力时，摆动支耳（8）相对固定支耳（9）摆动挤压对应一侧的触发板（18），使得触发板（18）相对固定支耳（9）横移；所述两个触发板（18）与第一阀（3）、第二阀（5）的开关控制阀杆之间通过传动连接机构连接；触发板（18）相对固定板（6）横移通过传动连接机构控制第一阀（3）、第二阀（5）的开关控制阀杆摆动，控制第一阀（3）、第二阀（5）的开关；
所述两个触发板（18）与第一阀（3）、第二阀（5）的开关控制阀杆之间通过传动连接机构包括曲柄（12）、连杆（13）、摆杆（14）、齿轮（15）、齿条（16），其中两个触发板（18）的两侧分别固定安装有一个齿条（16），所述固定支耳（9）上旋转安装有两个对称分布的齿轮（15），两个齿轮（15）与其位于同侧且分别安装在两个触发板（18）上的两个齿条（16）啮合；摆杆（14）的一端固定安装在两个齿轮（15）中其中一个齿轮（15）的旋转轴上，连杆（13）的一端通过铰接的方式安装在摆杆(14)的另一端，曲柄(12)的一端固定安装在第一阀(3）、第二阀（5）的控制阀杆上，曲柄（12）的另一端通过铰接的方式与连杆（13）的另一端连接；
四个所述齿条（16）的非固定端固定安装有一个向上的凸块（23），同侧的两个凸块（23）之间安装有受压易变形块。
2.根据权利要求1所述的一种可靠的具有防侧向力的液压设备，其特征在于：所述液压杆（1）两端的球铰上均安装有一个用于将液压杆（1）固定于驱动设备上的固定板（6）。
3.根据权利要求1所述的一种可靠的具有防侧向力的液压设备，其特征在于：所述固定支耳（9）上开有T形导槽（25），两个触发板（18）的上端固定安装有T形导块（24），两个触发板（18）通过其上的T形导块（24）与T形导槽（25）的滑动配合安装在固定支耳（9）上。
4.根据权利要求1所述的一种可靠的具有防侧向力的液压设备，其特征在于：所述易变形块为铝块（21）。
5.根据权利要求1所述的一种可靠的具有防侧向力的液压设备，其特征在于：四个所述齿条（16）上安装的凸块（23）上位于同侧的两个凸块（23）上侧分别安装有一个防脱板（20），所述防脱板（20）上对称的开有两个滑槽（22）；每个防脱板（20）均通过两个对称分布的上紧螺栓（19）固定于对应一侧的两个凸块（23）上，上紧螺栓（19）穿过防脱板（20）上对应的滑槽（22）。
6.根据权利要求1所述的一种可靠的具有防侧向力的液压设备，其特征在于：所述液压杆（1）的下端可拆卸安装有防护壳（7），所述防护壳（7）的下端开有供固定支耳（9）和摆动支耳（8）穿过的避让缺口（11）；所述防护壳（7）的外圆面上开有供摆杆（14）穿出的弧形槽（10）。
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