CN116292494B - 一种自锁式液压缸 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自锁式液压缸；第一圆筒和第二圆筒之间连接有伸缩组件；第二圆筒上连接有固定组件；使用时，通过第一弧形块与第二弧形块相对摩擦，将活塞的动能转换为热能，避免了活塞因动能过大而撞击液压缸缸盖的现象，大大提高液压缸的使用寿命，同时，通过第三密封圈和第四密封圈防止液压油进入至第二圆环内侧，且通过第一纤维圈对渗透过第三密封圈的液压油吸收，从而防止液压油沾染至第一弧形块和第二弧形块表面降低摩擦力，进而避免影响对活塞的缓冲效果，同时，散热环将第一弧形块与第二弧形块上的热量导出，且通过伸缩的圆杆联动叶轮扰动散热环周围的气流，从而加快散热环的散热效率，无需额外设置电动驱动件，利于节约成本。

Description

一种自锁式液压缸
技术领域
本发明涉及液压缸的技术领域。更具体地，本发明涉及一种自锁式液压缸。
背景技术
现有中国专利：一种机械式自锁结构液压缸(CN115450980A)，通过在工作过程中利用压环的移动使钢球卡入和脱离螺母上的凹槽，实现对钢球的控制，从而防止活塞杆在外力作用下发生移动，进而来达到锁紧和解锁液压缸的目的，结构简单，效果稳定，然而其只能在运输过程中进行锁定，无法在工作过程中进行自锁，在部分使用场景中，液压缸需要长时间保持伸长状态，此时应当设置加固机构将液压缸锁定，来提高稳定性，同时，若液压缸活塞滑动过程中动能没有完全消耗，则会出现活塞撞击缸盖的现象，降低液压缸的使用寿命。
发明内容
本发明提供一种自锁式液压缸，其目的是克服当液压缸活塞滑动过程中动能没有完全消耗时，会出现活塞撞击缸盖的现象，降低液压缸的使用寿命的缺点。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种自锁式液压缸，包括有第一圆筒、第二圆筒、伸缩组件和固定组件；第一圆筒左侧固接有第二圆筒；第一圆筒和第二圆筒之间连接有伸缩组件；第二圆筒上连接有固定组件；固定组件与伸缩组件相连接。
此外，特别优选的是，伸缩组件包括有圆杆、活塞、限位块、第一管道、第二管道、第一密封塞、第一密封圈、第一圆环、第二密封圈、缓冲单元、第一收集单元和散热单元；第一圆筒中部密封式滑动连接有圆杆；圆杆中部固接有活塞；第一圆筒内侧左部固接有限位块；限位块上侧穿设有第一管道；第一管道穿过第一圆筒；第一圆筒上侧右部连通有第二管道；第一圆筒内侧右部旋接有第一密封塞；第一密封塞内侧固接有三个第一密封圈；三个第一密封圈均与圆杆密封式滑动连接；第一圆筒内侧右部固接有第一圆环，并且第一圆环位于第二管道右方；第一圆环右侧固接有第二密封圈；第二密封圈与第一圆筒相接触；第二密封圈与第一密封塞相接触；第一圆筒内侧右部连接有缓冲单元；缓冲单元上连接有第一收集单元；第一圆筒右侧连接有散热单元。
此外，特别优选的是，缓冲单元包括有第二圆环、弹力伸缩杆、第三圆环、第一弧形块、第二弧形块、第三密封圈和第四密封圈；第一圆筒内侧固接有第二圆环，并且第二圆环位于第二管道左方；第二圆环内侧上部和内侧下部均固接有一个弹力伸缩杆；两个弹力伸缩杆的伸缩端之间固接有第三圆环；第二圆环内侧前部和内侧后部均固接有两个第一弧形块；第三圆环内侧前部和内侧后部均固接有一个第二弧形块；两个第二弧形块分别与相邻的第一弧形块滑动连接；第二圆环内侧左部固接有第三密封圈；第三密封圈在第三圆环表面滑动；第三圆环外侧右部固接有第四密封圈；第四密封圈在第二圆环内侧面滑动。
此外，特别优选的是，第一弧形块和第二弧形块外表面均为粗糙面，用于缓冲。
此外，特别优选的是，第一收集单元包括有第一纤维圈、第一纤维杆、第三管道和第二密封塞；第二圆环内侧固接有第一纤维圈，并且第一纤维圈位于第三密封圈右侧；第一纤维圈上侧固接有第一纤维杆；第二圆环上侧穿设有第三管道，并且第三管道位于第一纤维杆外侧；第三管道穿过第一圆筒；第三管道上侧旋接有第二密封塞。
此外，特别优选的是，散热单元包括有散热环、第四圆环、叶轮、连接块、联动杆、联动球、弹簧和联动块；第一圆筒右侧固接有散热环，并且散热环位于第三管道右方；散热环与第二圆环相接触；第一圆筒右侧转动连接有第四圆环，并且第四圆环位于第二管道右方；第四圆环外侧左部固接有叶轮；第一密封塞上侧固接有连接块；连接块上侧滑动连接有联动杆；联动杆左端固接有联动球；联动球与第四圆环相接触；联动杆上套设有弹簧；弹簧的一端与连接块固接，弹簧的另一端与联动杆固接；圆杆外侧右部固接有联动块；联动块与联动杆相接触。
此外，特别优选的是，第四圆环外表面开设有螺旋凹槽，用于与联动球配合。
此外，特别优选的是，固定组件包括有固定块、外壳、电动推杆、夹块和第二收集单元；圆杆左端固接有固定块；第二圆筒上侧和下侧均固接有两个外壳；四个外壳内侧均固接有一个电动推杆；每左右相邻的两个电动推杆的伸缩端之间均固接有一个夹块；第二圆筒右侧连接有第二收集单元。
此外，特别优选的是，固定块外环面开设有若干个凹槽，夹块内侧面开设有若干凹槽，用于提高夹持稳定性。
此外，特别优选的是，第二收集单元包括有第五圆环、第二纤维圈、第二纤维杆、第四管道和第三密封塞；第一圆筒左侧固接有第五圆环；第五圆环内侧右部固接有第二纤维圈；第二纤维圈与第一圆筒相接触；第二纤维圈上侧固接有第二纤维杆；第五圆环上侧穿设有第四管道，并且第四管道位于第二纤维杆外侧；第四管道穿过第二圆筒；第四管道上侧旋接有第三密封塞。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：本发明采用上述技术方案，通过第一弧形块与第二弧形块相对摩擦，将活塞的动能转换为热能，避免了活塞因动能过大而撞击液压缸缸盖的现象，大大提高液压缸的使用寿命，同时，通过第三密封圈和第四密封圈防止液压油进入至第二圆环内侧，且通过第一纤维圈对渗透过第三密封圈的液压油吸收，从而防止液压油沾染至第一弧形块和第二弧形块表面降低摩擦力，进而避免影响对活塞的缓冲效果，同时，散热环将第一弧形块与第二弧形块上的热量导出，且通过伸缩的圆杆联动叶轮扰动散热环周围的气流，从而加快散热环的散热效率，无需额外设置电动驱动件，利于节约成本；
圆杆需要保持伸长状态时，通过两个夹块将固定块夹紧，从而将圆杆进行固定，利于提高圆杆伸长状态下的稳定性，同时，通过第二纤维圈对向第二圆筒渗透的液压油吸收，使得清理更加便捷。
附图说明
附图所示内容及图中的标记简要说明如下：
图1示出了本发明自锁式液压缸的第一种结构示意图；
图2示出了本发明自锁式液压缸的第二种结构示意图；
图3示出了本发明伸缩组件的结构示意图；
图4示出了本发明伸缩组件的第一种部分结构示意图；
图5示出了本发明伸缩组件的第二种部分结构示意图；
图6示出了本发明缓冲单元和第一收集单元组合的第一种结构示意图；
图7示出了本发明缓冲单元和第一收集单元组合的第二种结构示意图；
图8示出了本发明散热单元的结构示意图；
图9示出了本发明固定组件的结构示意图；
图10示出了本发明固定组件的部分结构示意图。
图中标记为：
1-第一圆筒，2-第二圆筒，201-圆杆，202-活塞，203-限位块，204-第一管道，205-第二管道，206-第一密封塞，207-第一密封圈，208-第一圆环，209-第二密封圈，2010-第二圆环，2011-弹力伸缩杆，2012-第三圆环，2013-第一弧形块，2014-第二弧形块，2015-第三密封圈，2016-第四密封圈，2017-第一纤维圈，2018-第一纤维杆，2019-第三管道，2020-第二密封塞，2021-散热环，2022-第四圆环，2023-叶轮，2024-连接块，2025-联动杆，2026-联动球，2027-弹簧，2028-联动块，301-固定块，302-外壳，303-电动推杆，304-夹块，305-第五圆环，306-第二纤维圈，307-第二纤维杆，308-第四管道，309-第三密封塞。
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。
实施方案1
一种自锁式液压缸，如图1-8所示，包括有第一圆筒1、第二圆筒2、伸缩组件和固定组件；第一圆筒1左侧焊接有第二圆筒2；第一圆筒1和第二圆筒2之间连接有伸缩组件；第二圆筒2上连接有固定组件；固定组件与伸缩组件相连接。
伸缩组件包括有圆杆201、活塞202、限位块203、第一管道204、第二管道205、第一密封塞206、第一密封圈207、第一圆环208、第二密封圈209、缓冲单元、第一收集单元和散热单元；第一圆筒1中部密封式滑动连接有圆杆201；圆杆201中部固接有活塞202；第一圆筒1内侧左部焊接有限位块203；限位块203上侧穿设有第一管道204；第一管道204穿过第一圆筒1；第一圆筒1上侧右部连通有第二管道205；第一圆筒1内侧右部旋接有第一密封塞206；第一密封塞206内侧固接有三个第一密封圈207；三个第一密封圈207均与圆杆201密封式滑动连接；第一圆筒1内侧右部焊接有第一圆环208，并且第一圆环208位于第二管道205右方；第一圆环208右侧固接有第二密封圈209；第二密封圈209与第一圆筒1相接触；第二密封圈209与第一密封塞206相接触；第一圆筒1内侧右部连接有缓冲单元；缓冲单元上连接有第一收集单元；第一圆筒1右侧连接有散热单元。
缓冲单元包括有第二圆环2010、弹力伸缩杆2011、第三圆环2012、第一弧形块2013、第二弧形块2014、第三密封圈2015和第四密封圈2016；第一圆筒1内侧焊接有第二圆环2010，并且第二圆环2010位于第二管道205左方；第二圆环2010内侧上部和内侧下部均固接有一个弹力伸缩杆2011；两个弹力伸缩杆2011的伸缩端之间固接有第三圆环2012；第二圆环2010内侧前部和内侧后部均焊接有两个第一弧形块2013；第三圆环2012内侧前部和内侧后部均焊接有一个第二弧形块2014；两个第二弧形块2014分别与相邻的第一弧形块2013滑动连接；第二圆环2010内侧左部固接有第三密封圈2015；第三密封圈2015在第三圆环2012表面滑动；第三圆环2012外侧右部固接有第四密封圈2016；第四密封圈2016在第二圆环2010内侧面滑动；第一弧形块2013和第二弧形块2014外表面均为粗糙面，用于缓冲。
第一收集单元包括有第一纤维圈2017、第一纤维杆2018、第三管道2019和第二密封塞2020；第二圆环2010内侧固接有第一纤维圈2017，并且第一纤维圈2017位于第三密封圈2015右侧；第一纤维圈2017上侧固接有第一纤维杆2018；第二圆环2010上侧穿设有第三管道2019，并且第三管道2019位于第一纤维杆2018外侧；第三管道2019穿过第一圆筒1；第三管道2019上侧旋接有第二密封塞2020。
散热单元包括有散热环2021、第四圆环2022、叶轮2023、连接块2024、联动杆2025、联动球2026、弹簧2027和联动块2028；第一圆筒1右侧固接有散热环2021，并且散热环2021位于第三管道2019右方；散热环2021与第二圆环2010相接触；第一圆筒1右侧转动连接有第四圆环2022，并且第四圆环2022位于第二管道205右方；第四圆环2022外侧左部固接有叶轮2023；第一密封塞206上侧固接有连接块2024；连接块2024上侧滑动连接有联动杆2025；联动杆2025左端焊接有联动球2026；联动球2026与第四圆环2022相接触；联动杆2025上套设有弹簧2027；弹簧2027的一端与连接块2024焊接，弹簧2027的另一端与联动杆2025焊接；圆杆201外侧右部焊接有联动块2028；联动块2028与联动杆2025相接触；第四圆环2022外表面开设有螺旋凹槽，用于与联动球2026配合。
准备工作时，人工将外置油压系统连通至第一管道204和第二管道205，外置油压系统向第一管道204输送液压油，液压油通过第一管道204流入至第一圆筒1中，并位于活塞202左侧，然后液压油推动活塞202向右运动，活塞202带动圆杆201向右运动，使圆杆201右部伸出于第一圆筒1，完成伸长操作，然后外置油压系统向第二管道205输送液压油，液压油通过第二管道205流入至第一圆筒1中，并位于活塞202右侧，然后液压油推动活塞202向左运动，活塞202带动圆杆201向左运动，使圆杆201右部重新缩入第一圆筒1，完成缩短操作，圆杆201滑动过程中，通过三个第一密封圈207相配合进行密封，防止液压油从圆杆201和第一密封塞206之间流出，同时通过第二密封圈209保证第一密封塞206与第一圆筒1之间的密封性；
活塞202向右移动过程中，活塞202推动第三圆环2012运动，第三圆环2012带动第二弧形块2014向右运动，并对弹力伸缩杆2011进行压缩，使第二弧形块2014在相邻第一弧形块2013的表面滑动，由于第一弧形块2013和第二弧形块2014表面均为粗糙面，使得第一弧形块2013和第二弧形块2014形成大阻尼滑动摩擦，将动能转化为热能，从而对活塞202进行缓冲，避免了活塞202因动能过大而撞击液压缸缸盖的现象，大大提高液压缸的使用寿命，活塞202运动回原位后，弹力伸缩杆2011带动第三圆环2012运动回原位；
第三圆环2012向右移动过程中，第三圆环2012带动第四密封圈2016向右运动，同时第三圆环2012在第三密封圈2015内环面上滑动，通过第三密封圈2015和第四密封圈2016相配合防止液压油进入至第二圆环2010内侧，从而防止液压油沾染至第一弧形块2013和第二弧形块2014表面降低摩擦力，此过程中会有少量液压油通过第三密封圈2015向其右侧渗透，通过第一纤维圈2017对渗透出的液压油吸收，之后，人工将第二密封塞2020拧开，然后将外置吸油器连通至第三管道2019，外置吸油器向第三管道2019提供负压，使第一纤维圈2017中的液压油通过第一纤维杆2018吸入至外置吸油器中，完成清理操作，使用时通过第三密封圈2015和第四密封圈2016防止液压油进入至第二圆环2010内侧，且通过第一纤维圈2017对渗透过第三密封圈2015的液压油吸收，从而防止液压油沾染至第一弧形块2013和第二弧形块2014表面降低摩擦力，进而避免影响对活塞202的缓冲效果；
对活塞202的缓冲过程中，第一弧形块2013和第二弧形块2014摩擦生热，热量传导至第二圆环2010上，然后通过第二圆环2010传导至散热环2021，通过散热环2021将热量传导至空气中，实现了对第一弧形块2013和第二弧形块2014进行散热，同时，圆杆201带动联动块2028向右运动，使得联动块2028远离联动杆2025，使弹簧2027回弹带动联动杆2025向右运动，联动杆2025带动联动球2026运动，由于第四圆环2022上开设有螺旋凹槽，从而使联动球2026联动第四圆环2022进行转动，第四圆环2022带动叶轮2023转动，叶轮2023扰动散热环2021周围的气流，从而加快散热环2021的散热效率，且通过伸缩的圆杆201联动叶轮2023转动，无需额外设置电动驱动件，利于节约成本。
实施方案2
在实施方案1的基础上，如图1-2和图9-10所示，固定组件包括有固定块301、外壳302、电动推杆303、夹块304和第二收集单元；圆杆201左端固接有固定块301；第二圆筒2上侧和下侧均固接有两个外壳302；四个外壳302内侧均固接有一个电动推杆303；每左右相邻的两个电动推杆303的伸缩端之间均固接有一个夹块304；第二圆筒2右侧连接有第二收集单元；固定块301外环面开设有若干个凹槽，夹块304内侧面开设有若干凹槽，用于提高夹持稳定性。
第二收集单元包括有第五圆环305、第二纤维圈306、第二纤维杆307、第四管道308和第三密封塞309；第一圆筒1左侧焊接有第五圆环305；第五圆环305内侧右部固接有第二纤维圈306；第二纤维圈306与第一圆筒1相接触；第二纤维圈306上侧固接有第二纤维杆307；第五圆环305上侧穿设有第四管道308，并且第四管道308位于第二纤维杆307外侧；第四管道308穿过第二圆筒2；第四管道308上侧旋接有第三密封塞309。
圆杆201伸长过程中，圆杆201带动固定块301向右运动，使固定块301运动至两个夹块304之间，当圆杆201需要保持伸长状态时，电动推杆303推动夹块304运动，使得两个夹块304将固定块301夹紧，从而将圆杆201进行固定，利于提高圆杆201伸长状态下的稳定性；
圆杆201移动过程中，第一圆筒1中的少量液压油会渗透至第二圆筒2中，此时，通过第五圆环305对渗透的液压油阻拦限位，同时通过第二纤维圈306对液压油进行吸收，之后，人工将第三密封塞309拧开，然后将外置吸油器连通至第四管道308上，外置吸油器向第四管道308施加负压，使得第二纤维圈306上的液压油通过第二纤维杆307流入至外置吸油器中，使得清理更加便捷。
尽管已经参照本公开的特定示例性实施例示出并描述了本公开，但是本领域技术人员应该理解，在不背离所附权利要求及其等同物限定的本公开的精神和范围的情况下，可以对本公开进行形式和细节上的多种改变。因此，本公开的范围不应该限于上述实施例，而是应该不仅由所附权利要求来进行确定，还由所附权利要求的等同物来进行限定。

Claims (5)

1.一种自锁式液压缸，包括有第一圆筒（1）和第二圆筒（2）；第一圆筒（1）左侧固接有第二圆筒（2）；其特征是：还包括有伸缩组件和固定组件；第一圆筒（1）和第二圆筒（2）之间连接有伸缩组件；第二圆筒（2）上连接有固定组件；固定组件与伸缩组件相连接；
伸缩组件包括有圆杆（201）、活塞（202）、限位块（203）、第一管道（204）、第二管道（205）、第一密封塞（206）、第一密封圈（207）、第一圆环（208）、第二密封圈（209）、缓冲单元、第一收集单元和散热单元；第一圆筒（1）中部密封式滑动连接有圆杆（201）；圆杆（201）中部固接有活塞（202）；第一圆筒（1）内侧左部固接有限位块（203）；限位块（203）上侧穿设有第一管道（204）；第一管道（204）穿过第一圆筒（1）；第一圆筒（1）上侧右部连通有第二管道（205）；第一圆筒（1）内侧右部旋接有第一密封塞（206）；第一密封塞（206）内侧固接有三个第一密封圈（207）；三个第一密封圈（207）均与圆杆（201）密封式滑动连接；第一圆筒（1）内侧右部固接有第一圆环（208），并且第一圆环（208）位于第二管道（205）右方；第一圆环（208）右侧固接有第二密封圈（209）；第二密封圈（209）与第一圆筒（1）相接触；第二密封圈（209）与第一密封塞（206）相接触；第一圆筒（1）内侧右部连接有缓冲单元；缓冲单元上连接有第一收集单元；第一圆筒（1）右侧连接有散热单元；
缓冲单元包括有第二圆环（2010）、弹力伸缩杆（2011）、第三圆环（2012）、第一弧形块（2013）、第二弧形块（2014）、第三密封圈（2015）和第四密封圈（2016）；第一圆筒（1）内侧固接有第二圆环（2010），并且第二圆环（2010）位于第二管道（205）左方；第二圆环（2010）内侧上部和内侧下部均固接有一个弹力伸缩杆（2011）；两个弹力伸缩杆（2011）的伸缩端之间固接有第三圆环（2012）；第二圆环（2010）内侧前部和内侧后部均固接有两个第一弧形块（2013）；第三圆环（2012）内侧前部和内侧后部均固接有一个第二弧形块（2014）；两个第二弧形块（2014）分别与相邻的第一弧形块（2013）滑动连接；第二圆环（2010）内侧左部固接有第三密封圈（2015）；第三密封圈（2015）在第三圆环（2012）表面滑动；第三圆环（2012）外侧右部固接有第四密封圈（2016）；第四密封圈（2016）在第二圆环（2010）内侧面滑动；
第一收集单元包括有第一纤维圈（2017）、第一纤维杆（2018）、第三管道（2019）和第二密封塞（2020）；第二圆环（2010）内侧固接有第一纤维圈（2017），并且第一纤维圈（2017）位于第三密封圈（2015）右侧；第一纤维圈（2017）上侧固接有第一纤维杆（2018）；第二圆环（2010）上侧穿设有第三管道（2019），并且第三管道（2019）位于第一纤维杆（2018）外侧；第三管道（2019）穿过第一圆筒（1）；第三管道（2019）上侧旋接有第二密封塞（2020）；
散热单元包括有散热环（2021）、第四圆环（2022）、叶轮（2023）、连接块（2024）、联动杆（2025）、联动球（2026）、弹簧（2027）和联动块（2028）；第一圆筒（1）右侧固接有散热环（2021），并且散热环（2021）位于第三管道（2019）右方；散热环（2021）与第二圆环（2010）相接触；第一圆筒（1）右侧转动连接有第四圆环（2022），并且第四圆环（2022）位于第二管道（205）右方；第四圆环（2022）外侧左部固接有叶轮（2023）；第一密封塞（206）上侧固接有连接块（2024）；连接块（2024）上侧滑动连接有联动杆（2025）；联动杆（2025）左端固接有联动球（2026）；联动球（2026）与第四圆环（2022）相接触；联动杆（2025）上套设有弹簧（2027）；弹簧（2027）的一端与连接块（2024）固接，弹簧（2027）的另一端与联动杆（2025）固接；圆杆（201）外侧右部固接有联动块（2028）；联动块（2028）与联动杆（2025）相接触；
第四圆环（2022）外表面开设有螺旋凹槽，用于与联动球（2026）配合。
2.按照权利要求1所述的一种自锁式液压缸，其特征是：第一弧形块（2013）和第二弧形块（2014）外表面均为粗糙面，用于缓冲。
3.按照权利要求1所述的一种自锁式液压缸，其特征是：固定组件包括有固定块（301）、外壳（302）、电动推杆（303）、夹块（304）和第二收集单元；圆杆（201）左端固接有固定块（301）；第二圆筒（2）上侧和下侧均固接有两个外壳（302）；四个外壳（302）内侧均固接有一个电动推杆（303）；每左右相邻的两个电动推杆（303）的伸缩端之间均固接有一个夹块（304）；第二圆筒（2）右侧连接有第二收集单元。
4.按照权利要求3所述的一种自锁式液压缸，其特征是：固定块（301）外环面开设有若干个凹槽，夹块（304）内侧面开设有若干凹槽，用于提高夹持稳定性。
5.按照权利要求3所述的一种自锁式液压缸，其特征是：第二收集单元包括有第五圆环（305）、第二纤维圈（306）、第二纤维杆（307）、第四管道（308）和第三密封塞（309）；第一圆筒（1）左侧固接有第五圆环（305）；第五圆环（305）内侧右部固接有第二纤维圈（306）；第二纤维圈（306）与第一圆筒（1）相接触；第二纤维圈（306）上侧固接有第二纤维杆（307）；第五圆环（305）上侧穿设有第四管道（308），并且第四管道（308）位于第二纤维杆（307）外侧；第四管道（308）穿过第二圆筒（2）；第四管道（308）上侧旋接有第三密封塞（309）。
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