油缸、伸缩机构和工程机械或车辆
技术领域
本实用新型涉及工程机械领域,具体地,涉及一种油缸、包括该油缸的伸缩机构和包括该伸缩机构的工程机械或车辆。
背景技术
在使用云梯消防车、高喷消防车以及登高消防车等消防车过程中,梯架或臂架的上升下降或伸缩通过伸缩油缸实现。图1为现有技术中使用的伸缩油缸的部分示意图。在图1中,活塞02设置在缸筒01中,导向套03套设在活塞杆04上并与缸筒01固定连接,活塞杆04的一端连接于活塞02,另一端穿过导向套03向外延伸并铰接于梯架或臂架。在此,需要说明的是,缸筒01中有活塞杆04的一端称为有杆腔,没有活塞杆04的一端称为无杆腔。来自无杆腔的压力油推动活塞02,使活塞杆04伸出(向右移动),梯架或臂架就随着升起或伸出。当压力油从油口A进入有杆腔时,就可以推动活塞杆04缩回,从而带动梯架或臂架下降或缩回。
现有技术中,采用在油缸的外接油口加装平衡阀或液压锁的方式锁止活塞杆从而将梯架或臂架锁止在一定的高度或伸出长度。然而,当梯架或臂架升到最大位置时,控制梯架或臂架伸缩的伸缩油缸的活塞杆04伸出到最大值,此时梯架或臂架要承受较大的力的作用,在这种情况下现有技术中的锁止活塞杆的方式无法提供足够的锁止力防止活塞杆的缩回,从而难以防止梯架或臂架发生下落或缩回运动,引起消防车或消防人员安全事故。
此外,当平衡阀或液压锁等液压阀损坏或堵塞,特别是油缸密封件损坏或油缸内泄时,现有技术中的锁止方式会产生锁止失效的现象,使得梯架或臂架也有可能发生下落或缩回。
因此,为了在使用消防车时,保障消防车特别是消防人员的安全,需要一种更可靠的油缸。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种油缸,该油缸能够通过机械锁止的方式锁止活塞杆,以避免连接于活塞杆的伸缩结构发生不必要的伸缩运动,具有较好的可靠性。
为了实现上述目的,本实用新型提供一种油缸,包括缸筒、同轴设置在所述缸筒一侧的导向套和套设在所述导向套中的活塞杆,其中,所述导向套的外壁上设置有贯穿所述导向套的侧壁的通孔,所述活塞杆上设置有在所述活塞杆伸出到预定位置时与所述通孔连通的锁止槽,所述油缸还包括锁止件、锁止套、受压的弹性件和盖件,所述锁止套的一端固定在所述导向套的外周壁上,另一端连接有所述盖件,所述锁止件穿过所述通孔并一端通过所述盖件止挡,另一端通过所述活塞杆止挡,所述弹性件的两端分别通过所述锁止件的头部和所述盖件止挡。
优选地,所述导向套的外壁上设置有油口,所述油口通过油道与所述通孔流体连通,所述通孔的内壁上设置有用于安装第一密封圈的第一容纳槽,所述锁止件的外周壁上设置有用于安装第二密封圈的第二容纳槽,所述油道与所述通孔的连通位置位于所述第一密封圈和所述第二密封圈之间。
优选地,所述通孔为从所述导向套的外侧向内侧缩小的阶梯孔并包括位于外侧的第一部分和位于内侧的第二部分,所述第一容纳槽设置于该第二部分的内壁上,所述头部位于所述锁止套内并能够通过所述第一部分的边缘止挡,所述锁止件还包括从所述头部延伸并能够伸入所述第二部分的轴杆。
优选地,所述锁止件的轴杆的端部设置有倒角,所述锁止槽的槽口设置有倒角。
优选地,所述锁止件的轴杆的端部形成为锥形,所述锁止槽形成为相应的锥形槽。
优选地,所述锁止件的头部的外周壁与所述锁止套的内壁相接触,所述第二容纳槽设置在所述头部上。
优选地,所述盖件螺纹连接于所述锁止套,以使所述弹性件的压缩量能够通过所述盖件调节。
优选地,所述锁止结构还包括用于锁紧所述盖件的锁紧螺母。
优选地,所述盖件与所述锁止件上分别设置有用于止挡所述弹性件的第一止挡部和第二止挡部,所述第一止挡部为凸台或凹槽,所述第二止挡部为凸台或凹槽。
优选地,所述锁止槽设置为当所述活塞杆伸出到最大长度时与所述通孔连通。
在上述技术方案的基础上,本实用新型还提供一种伸缩机构,该伸缩机构包括伸缩结构和连接于该伸缩结构并控制所述伸缩结构伸缩的伸缩油缸,其中,所述伸缩油缸为本实用新型提供的油缸。
优选地,所述伸缩结构为梯架或臂架。
此外,本实用新型还提供一种工程机械或车辆,其中,该工程机械或车辆包括本实用新型提供的伸缩机构。
通过上述技术方案,在本实用新型提供的油缸中,当活塞杆伸出到预定位置时,在弹性件的作用下锁止件能够穿过通孔到达活塞杆上的锁止槽,以机械锁止活塞杆,因此,本实用新型提供的油缸具有较好的可靠性。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型,但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
图1是现有技术中油缸的部分示意图;
图2是根据本实用新型的油缸的具体实施方式的部分示意图,在该图中,油缸为解锁状态;
图3是图2中的油缸的I部分的放大示意图;
图4是根据本实用新型的油缸的具体实施方式的部分示意图,在该图中,油缸为锁止状态;
图5是图4中的油缸的II部分的放大示意图;
图6是根据本实用新型的油缸的具体实施方式中的盖件的示意图;
图7是图6中所示的盖件的俯视图;
图8是根据本实用新型的油缸的具体实施方式中的锁止套的纵剖视图;
图9是图8中所示的锁止套的俯视图;
图10是根据本实用新型的油缸的具体实施方式中的锁止件的纵剖视图;
图11是图10中所示的锁止件的俯视图。
附图标记说明
01缸筒;02活塞;03导向套;04活塞杆;041锁止槽;05盖件;051第一止挡部;052调节部;06锁止套;07锁止件;071头部;072轴杆;073第二止挡部;074第二容纳槽;08第一密封圈;09锁紧螺母;10弹性件;11第二密封圈;12油道。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。
在实用新型中,为便于理解和描述,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右;“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外,但上述方位词并不用于限制本实用新型。
本实用新型提供一种油缸,包括缸筒01、同轴设置在缸筒01一侧的导向套03和套设在导向套03中的活塞杆04,其中,导向套03的外壁上设置有贯穿导向套03的侧壁的通孔,活塞杆04上设置有在活塞杆04伸出到预定位置时与通孔连通的锁止槽041,油缸还包括锁止件07、锁止套06、受压的弹性件10和盖件05,锁止套06的一端固定在导向套03的外周壁上,另一端连接有盖件05,锁止件07穿过通孔并一端通过盖件05止挡,另一端通过活塞杆04止挡,弹性件10的两端分别通过锁止件07的头部071和盖件05止挡。
通过上述技术方案,在本实用新型提供的油缸中,当活塞杆04伸出到预定位置时,通过锁止件能够将活塞杆锁止。具体地,当活塞杆04伸出到预定位置时,活塞杆04上的锁止槽041与导向套03的侧壁上的通孔连通,此时,在弹性件10的弹力作用下,锁止件07沿着导向套03的轴线方向运动并穿过导向套03上的通孔落在活塞杆04上的锁止槽041中,从而锁止活塞杆04,如图4和图5中所示。
下面将结合图2至图11详细描述本实用新型的具体实施方式,在图2至图11所示的油缸的实施方式中,锁止套06通过焊接的方式固定在导向套03的外周壁上,然而,本实用新型并不局限于此。此外,需要说明的是,当活塞杆04的锁止槽041与导向套03上的通孔连通时,表明的是锁止件07的轴杆072能够落在锁止槽041中。
为了解锁活塞杆04以使得活塞杆04能够缩回或继续伸出,导向套03的外壁上可以设置有油口B,油口B通过油道12与通孔流体连通,通孔的内壁上设置有用于安装第一密封圈08的第一容纳槽,锁止件07的外周壁上设置有用于安装第二密封圈11的第二容纳槽074,油道12与通孔的连通位置位于第一密封圈08和第二密封圈11之间,如图2至图5中所示。因此,当需要解锁活塞杆04时,压力油液通过油口B进入通孔的第一密封圈08和第二密封圈11之间,并且随着压力油液的不断输入,锁止件07被向上推动,离开锁止槽041,从而解锁活塞杆04。
具体地,如图3和图5中所示,通孔可以为从导向套03的外侧向内侧缩小的阶梯孔并包括位于外侧的第一部分和位于内侧的第二部分,第一容纳槽设置于该第二部分的内壁上,头部071位于锁止套06内并能够通过第一部分的边缘止挡,锁止件07还包括从头部071延伸并能够伸入第二部分的轴杆072。在这种情况下,当需要解锁活塞杆04时,压力油液通过油口B和油道12进入通孔的第一部分,并且向上进入导向套03、锁止套06和锁止件07之间的空间内,推动头部071以使得锁止件07克服弹性件10的弹力作用而沿锁止套06的轴线向上运动,直到轴杆072从锁止槽041中退出。
为了在需要锁止活塞杆04时能够使得锁止件07容易地落入锁止槽041中,可以采取多种方式,例如,锁止件07的轴杆072的端部可以设置有倒角,锁止槽041的槽口也可以设置有倒角。也可以通过锁止件07的轴杆072的端部形成为锥形、锁止槽041形成为相应的锥形槽的方式实现上述目的。对此,本实用新型并不进行限制。
为了便于加工和安装,在保证活塞杆04的强度的前提下,活塞杆04上的锁止槽041可以形成为沿活塞杆04的整个圆周方向,如图2和图4中所示。
此外,在本实用新型提供的油缸的具体实施方式中,弹性件10的压缩量能够通过盖件05调节,从而本实用新型提供的油缸可以采用不同压力值的油液解锁或应用在不同的场合中。
在本实用新型提供的油缸的实施方式中,可以采用多种方式通过盖件05调节弹性件10的压缩量,例如,盖件05可以螺纹连接于锁止套06,通过内六角扳手与设置在盖件05顶部的调节部052的配合控制盖件05的旋进和旋出而调节弹性件10的压缩量。
在本实用新型提供的油箱的实施方式中,还可以包括锁紧螺母09以锁紧盖件05,参考图3和图5可以清楚地看出,锁紧螺母09与盖件05的外螺纹配合。在这种实施方式中,当盖件05拧入到适当位置时,拧紧锁紧螺母09以锁紧盖件05。
为了将弹性件10止挡在盖件05和锁止件07之间,盖件05与锁止件07上分别可以设置有用于止挡弹性件10的第一止挡部051和第二止挡部073,第一止挡部051可以为凸台或凹槽,第二止挡部073可以为凸台或凹槽,但本实用新型并不局限于此。
在本实用新型提供的油缸的具体实施方式中,锁止槽041可以根据需要确定设置在活塞杆04上的位置,例如,当需要在活塞杆04伸出到最大长度时,锁止槽041设置为当活塞杆04伸出到最大长度时与通孔连通;或者,当需要在活塞杆04缩回到极限位置时,锁止槽041可以设置为当活塞杆04缩回到极限位置时与通孔连通;或者,当需要在活塞杆04伸出至二分之一长度或三分之一长度时,锁止槽041设置为当活塞杆04伸出到相应的长度时与通孔连通。
此外,为了使得锁止件07能够沿着锁止套06的长度方向运动,锁止件07的头部071的外周壁与锁止套06的内壁相接触以导向,为了防止来自油口B的压力油液越过锁止件07的头部071进入盖件05与头部071之间的空间,第二容纳槽074设置在头部2701上。
在本实用新型提供的油缸的具体实施方式中,弹性件10可以为任意合适的形式,优选地,弹性件10为弹簧,因此,当第一止挡部051为凸台或凹槽、第二止挡部073为凸台或凹槽时,弹簧的两端可以套设在凸台上或容纳在凹槽中。
在上述内容的基础上,本实用新型还提供一种伸缩机构,该伸缩机构包括伸缩结构和连接于该伸缩结构并控制伸缩结构伸缩的伸缩油缸,其中,该伸缩油缸为本实用新型提供的油缸。
在实际应用中,伸缩结构可以为梯架或臂架。
在上述对油缸的具体实施方式的描述的基础上,能够得出的是,本实用新型提供的伸缩结构具有锁止和解锁油缸的功能,假设需要在活塞杆04伸出到最大长度时锁止活塞杆04,缸筒01有活塞杆04的一端为有杆腔,无活塞杆04的一端为无杆腔04,结合图2至图11,其具体的锁止和解锁的操作为(以活塞杆04的缩回的极限位置为起始位置,锁止槽041设置为当活塞杆04伸出到最大长度时与通孔连通):
压力油液由无杆腔一侧的油口(未示出)进入无杆腔中并随着压力油液的增多推动活塞02朝向图2中的右侧运动,有杆腔中的油液通过油口A’流回油箱中,活塞杆04逐渐伸出,当活塞杆04伸出到最大长度时,导向套03上的通孔与活塞杆04上的锁止槽041连通,在弹簧的弹力作用下,锁止件07向下运动,轴杆072落入锁止槽041中。在这种情况下,即使活塞杆04受到来自所连接的臂架或梯架的力的作用,锁止件07也能够将活塞杆04牢牢地锁止在其伸出的最大位置,无论油缸密封件损坏与否,也无论油缸是否发生内泄,梯架或臂架都不会下落。当需要缩回臂架或梯架时,来自油口B的压力油液通过油道12进入第一密封圈08和第二密封圈11之间,并且克服弹簧的弹力作用向上顶起锁止件07的头部071,从而使得轴杆072从活塞杆04的锁止槽041中退出,活塞杆04解锁,进而可以通过来自油口A’的压力油液缩回至缸筒01中。
在这种情况下,由于活塞杆04在未伸出到最大长度时受到的臂架或梯架的作用力较小,因此,在需要将活塞杆04锁止在伸出非最大长度时,本实用新型提供的伸缩机构可以采用现有技术中的平衡阀或液压锁,以在所需的位置锁止活塞杆04。
在此,需要说明的是,由于使得活塞杆04伸出或缩回所需的作用力远远大于解锁油缸所需的作用力,因此进入缸筒01中的压力油液与进入油口B以解锁的压力油液来自不同的油箱。
此外,本实用新型还提供一种工程机械或车辆,其中,该工程机械或车辆包括本实用新型提供的伸缩机构。该工程机械或车辆包括上述伸缩机构,因此,其同样具有上述优点,而且具有更高的安全性。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节,在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本实用新型的思想,其同样应当视为本实用新型所公开的内容。