CN210034043U - 一种储能式锁止机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械领域，具体涉及一种储能式锁止机构，包括壳体，所述壳体内设置有锁止机构，锁止机构包括锁止油缸、电磁阀、单向阀、油管线支路、油管线、储能平衡活塞、矩阵电插头和油箱，锁止油缸分别通过油管线和油管线支路与油箱连接，单向阀连接在油管线上，电磁阀连接在油管线支路上，油箱内连接有储能平衡活塞，油箱上部连接有矩阵电插头，矩阵电插头与电磁阀电线连接，所述锁止油缸上连接有锁舌。

Description

一种储能式锁止机构

技术领域

本实用新型涉及机械领域，具体涉及一种储能式锁止机构。

背景技术

在机械领域中，有很多种锁止机构，大多数为机械传动，需要外力驱动，而有些机械结构紧凑，或无法向锁止机构提供外力驱动，本实用新型目前应用于斜井与水平井施工的二维导向工具中，仅消耗少量电能，就可以提速降本，因此应用前景广泛。

实用新型内容

本实用新型客服了现有技术的不足，提供了一种仅消耗少量电能，就可以提速降本的储能式锁止机构，尤其是一种储能式锁止机构。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种储能式锁止机构，至少包括壳体，所述壳体内设置有锁止机构，锁止机构包括锁止油缸、电磁阀、单向阀、油管线支路、油管线、储能平衡活塞、矩阵电插头和油箱，锁止油缸分别通过油管线和油管线支路与油箱连接，单向阀连接在油管线上，电磁阀连接在油管线支路上，油箱内连接有储能平衡活塞，油箱上部连接有矩阵电插头，矩阵电插头与电磁阀电线连接，所述锁止油缸上连接有锁舌。

所述的锁止油缸、电磁阀和单向阀均至少设置有2组以上。

所述的两组锁止油缸包括第一锁止油缸和第二锁止油缸，第一锁止油缸和第二锁止油缸设置在壳体的两端，油箱位于第一锁止油缸和第二锁止油缸之间；两组油管线支路包括第一油管线支路和第二油管线支路；

两组油管线包括第一油管线和第二油管线，第一锁止油缸分别通过第一油管线和第一油管线支路与油箱连接，第一锁止油缸分别通过第二油管线和第二油管线支路与油箱连接；

两组电磁阀包括第一电磁阀和第二电磁阀，第一电磁阀连接在第一油管线支路上，第二电磁阀连接在第二油管线支路上；

两组单向阀包括第一单向阀和第二单向阀，第一单向阀连接在第一油管线上，第二单向阀连接在第二油管线上。

所述的储能平衡活塞设置有两个，两个能平衡活塞并列连接在油箱内。

所述的锁止油缸、电磁阀、单向阀和储能平衡活塞均与壳体内侧壁上相匹配的槽或孔连接。

本实用新型的有益效果是：

与现有技术相比，本实用新型通过锁止油缸分别通过油管线和油管线支路与油箱连接，单向阀连接在油管线上，电磁阀连接在油管线支路上，使用单向阀保证油管线上的液压油不能从油管线回流到油箱内，使用电磁阀可以控制油管线支路上液压油的流通，油箱内连接有储能平衡活塞，油箱上部连接有矩阵电插头，矩阵电插头与电磁阀线连接，当锁止结构为待命状态时，矩阵电插头没有得到外界电信号，矩阵电插头所连接的电磁阀不通电，电磁阀为常闭状态，电磁阀控制的管线为关闭状态，将油箱内预先注入液压油，在压力下储能平衡活塞受压被压缩，当油箱住满液压油时，储能平衡活塞储存的压缩能向外释放，使油箱的液压油具备压力，油箱中带压的液压油在储能平衡活塞的推动下，流经单向阀所连接的管线到达锁止油缸，锁止油缸在压力下，锁止油缸的活塞头始终向上推，推动锁止油缸的活塞头上连接的锁舌伸入被锁止部件上的被锁止槽进行锁止；

当矩阵电插头接收得到外界电信号时，信号传递给电磁阀，电磁阀打开，电磁阀所连接的管线连通，油缸中的液压油通过电磁阀所连接的管线与油箱连通，锁止油缸在受力下向下收回，锁止油缸中的液压油通过电磁阀所连接的管线流回油箱，压缩已经舒张的储能平衡活塞，此时锁止油缸上的锁舌收回离开被锁止槽从而解锁；

本实用新型中使用的单向阀，不限于机械结构的单向阀，其他结构的单向阀也在本实用新型的保护范围内，电磁阀，不限于电磁驱动，机械截止阀也同样在本实用新型的保护范围内，储能平衡活塞也不限于弹簧结构，换成气囊同样在本实用新型的保护范围内，将本实用新型应用于斜井与水平井施工的二维导向工具中的后置变径稳定器内，仅消耗少量电能，就可以提速降本，因此应用前景广泛。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的储能式锁止机构结构示意图。

图2为本实用新型的原理结构示意图。

图3为本实用新型的锁止机构左止点位置结构示意图。

图4为本实用新型的锁止机构运动中位置结构示意图。

图5为本实用新型的锁止机构右止点位置结构示意图。

图中：1-壳体、2-锁止油缸、2A-第一锁止油缸、2B-第二锁止油缸、3-电磁阀、3A-第一电磁阀、3B-第二电磁阀、4-单向阀、4A-第一单向阀、4B-第二单向阀、5-油管线支路、5A-第一油管线支路、5B-第二油管线支路、6-油管线、 6A-第一油管线、6B-第二油管线、7-储能平衡活塞、8-矩阵电插头、9-油箱、10-被锁止部件、11-被锁止槽。

具体实施方式

实施例1:

参照图1和图2，是本实用新型实施例1的结构示意图，一种储能式锁止机构，至少包括壳体1，所述壳体1内设置有锁止机构，锁止机构包括锁止油缸2、电磁阀3、单向阀4、油管线支路5、油管线6、储能平衡活塞7、矩阵电插头8 和油箱9，锁止油缸2分别通过油管线6和油管线支路5与油箱9连接，单向阀 4连接在油管线6上，电磁阀3连接在油管线支路5上，油箱9内连接有储能平衡活塞7，油箱9上部连接有矩阵电插头8，矩阵电插头8与电磁阀3电线连接，所述锁止油缸2上连接有锁舌。

实际使用时：锁止油缸2分别通过油管线6和油管线支路5与油箱9连接，单向阀4连接在油管线6上，电磁阀3连接在油管线支路5上，使用单向阀4保证油管线 6上的液压油不能从油管线6回流到油箱9内，使用电磁阀3可以控制油管线支路5 上液压油的流通，油箱9内连接有储能平衡活塞7，油箱9上部连接有矩阵电插头 8，矩阵电插头8与电磁阀3线连接，当锁止结构为待命状态时，矩阵电插头8没有得到外界电信号，矩阵电插头8所连接的电磁阀3不通电，电磁阀3为常闭状态，电磁阀3控制的管线为关闭状态，将油箱9内预先注入液压油，在压力下储能平衡活塞7受压被压缩，当油箱9住满液压油时，储能平衡活塞7储存的压缩能向外释放，使油箱9的液压油具备压力，油箱9中带压的液压油在储能平衡活塞7的推动下，流经单向阀4所连接的管线到达锁止油缸2，锁止油缸2在压力下，锁止油缸2的活塞头始终向上推，推动锁止油缸2的活塞头上连接的锁舌伸入被锁止部件10上的被锁止槽11进行锁止；

当矩阵电插头8接收得到外界电信号时，信号传递给电磁阀3，电磁阀3打开，电磁阀3所连接的管线连通，油缸2中的液压油通过电磁阀3所连接的管线与油箱 9连通，锁止油缸2在受力下向下收回，锁止油缸2中的液压油通过电磁阀3所连接的管线流回油箱9，压缩已经舒张的储能平衡活塞7，此时锁止油缸2上的锁舌收回离开被锁止槽11从而解锁；

本实用新型中使用的单向阀4，不限于机械结构的单向阀，其他结构的单向阀也在本实用新型的保护范围内，电磁阀3，不限于电磁驱动，机械截止阀也同样在本实用新型的保护范围内，储能平衡活塞7也不限于弹簧结构，换成气囊同样在本实用新型的保护范围内，将本实用新型应用于斜井与水平井施工的二维导向工具中的后置变径稳定器内，仅消耗少量电能，就可以提速降本，因此应用前景广泛。

实施例2:

参照图1和图2，与实施例1相比，本实施例的不同之处在于：所述的锁止油缸2、电磁阀3、单向阀4、均至少设置有2组以上。

实际使用时：锁止油缸2、电磁阀3、单向阀4、均至少设置有2组以上，保证本实用新型的锁止机构在运用于斜井与水平井施工的二维导向工具中的后置变径稳定器时可以正常的工作。

实施例3:

参照图1和图2，与实施例1相比，本实施例的不同之处在于：所述的锁止油缸2包括第一锁止油缸2A和第二锁止油缸2B，第一锁止油缸2A和第二锁止油缸2B设置在壳体1的两端，油箱9位于第一锁止油缸2A和第二锁止油缸 2B之间；

油管线支路5包括第一油管线支路5A和第二油管线支路5B；

油管线6包括第一油管线6A和第二油管线6B，第一锁止油缸2A分别通过第一油管线6A和第一油管线支路5A与油箱9连接，第一锁止油缸2B分别通过第二油管线6B和第二油管线支路5B与油箱9连接；

电磁阀3包括第一电磁阀3A和第二电磁阀3B，第一电磁阀3A连接在第一油管线支路5A上，第二电磁阀3B连接在第二油管线支路5B上；

单向阀4包括第一单向阀4A和第二单向阀4B，第一单向阀4A连接在第一油管线6A上，第二单向阀4B连接在第二油管线6B上。

优选的是所述的储能平衡活塞7设置有两个，两个能平衡活塞7并列连接在油箱9内。

实际使用时：本实施例通过斜井与水平井施工的二维导向工具中的后置变径稳定器工作原理来叙述该锁止机构的工作原理，首先当锁止结构为待命状态时，矩阵电插头8没有得到外界电信号，矩阵电插头8所连接的第一电磁阀3A和第二电磁阀3B均不通电，第一电磁阀3A和第二电磁阀3B为常闭状态，第一电磁阀3A 和第二电磁阀3B控制的第一油管线支路5A和第二油管线支路5B为关闭状态，将油箱9内预先注入液压油，在压力下两个储能平衡活塞7受压被压缩，当油箱9住满液压油时，两个储能平衡活塞7储存的压缩能向外释放，使油箱9的液压油具备压力，油箱9中带压的液压油在两个储能平衡活塞7的推动下，流经第一单向阀4A和第二单向阀4B所连接的第一油管线6A和第二油管线6B到达第一锁止油缸2A和第一锁止油缸2B，第一锁止油缸2A和第一锁止油缸2B在压力下，第一锁止油缸2A和第一锁止油缸2B的活塞推动锁舌始终向上推动，进行锁止，其中单向阀4具有由油箱9向外单向导通的功能；

当现场钻井工程师根据实际工况需要调节井眼轨迹时，地面通过开停泥浆泵发出后置变径稳定器外径变大或者变小的信号，此时矩阵电插头8接收得到外界电信号，信号传递给第一电磁阀3A和第二电磁阀3B，第一电磁阀3A和第二电磁阀3B打开，第一电磁阀3A和第二电磁阀3B所连接的第一油管线支路5A和第二油管线支路5B连通，第一锁止油缸2A和第一锁止油缸2B中的液压油通过第一电磁阀3A和第二电磁阀3B所连接的第一油管线支路5A和第二油管线支路5B与油箱9 连通，第一锁止油缸2A和第一锁止油缸2B的活塞在受力下带动所连接的锁舌向下收回，第一锁止油缸2A和第一锁止油缸2B中的液压油通过第一电磁阀3A和第二电磁阀3B所连接的第一油管线支路5A和第二油管线支路5B流回油箱9，压缩已经舒张的储能平衡活塞7，此时解锁。

实施例4:

参照图1，与实施例1相比，本实施例的不同之处在于：所述的锁止油缸2、电磁阀3、单向阀4和储能平衡活塞7均与壳体1内侧壁上相匹配的槽或孔连接。

实际使用时：将锁止油缸2、电磁阀3、单向阀4和储能平衡活塞7均设置连接在壳体1内侧壁上相匹配的槽或孔内，保证该锁止机构在使用时这些部件不会被破损，起到一个保护的作用，同时在加工使用时更加的便利。

实施例5:

本实施例通过与斜井与水平井施工的二维导向工具中的后置变径稳定器内的中心管，即本也就是实用新型中的被锁止部件10结合来说明本实用新型储能式锁止机构的使用方法，其中被锁止部件10上开有被锁止槽11，被锁止槽11设置有两个，被锁止槽的形状不受限制，以下实施例以环形结构的被锁止槽11来叙述。

如图3所示，当被锁止部10件在左止点位置时，第一锁止油缸2A和第二锁止油缸2B在压力下，始终向上推动，第一锁止油缸2A上的锁舌伸入被锁止部件10 的左侧环槽内卡住，第二锁止油缸2B上的锁舌始终有力顶在被锁止部件10的本体上，由于左侧的第一单向阀4A不能反向导通，所以液压油不能从第一油管线6A回流到油箱9，第一电磁阀3A为关闭，所以液压油不能从第一油管线支路5A回流到油箱9，第一锁止油缸2A为无回路状态，由于液体不可压缩性，被锁止部件 10的左侧环槽被第一锁止油缸2A上的锁舌卡锁住，无法向右移动。

如图4所示，当被锁止部件10在左止点位置需要向右止点位置移动时，矩阵电插头8收到电信号，传递给第一电磁阀3A，第一电磁阀3A打开，导通第一油管线支路5A，第一锁止油缸2A中的液压油通过第一油管线支路5A与油箱9连通，被锁止部件10受到向右外力，左侧第一锁止油缸2A上的锁舌与被锁止部件10环槽为楔形接触，左侧第一锁止油缸2A上的锁舌在受力下向下收回，第一锁止油缸 2A中的液压油通过第一油管线支路5A流回油箱9，压缩已经舒张的储能平衡活塞 7，被锁止部件10受到向右外力向右移动，脱开左侧第一锁止油缸2A上锁舌的固定，从而左侧解锁。

如图5所示，右侧第一锁止油缸2B上的锁舌受到储能平衡活塞7压力，始终有力顶在被锁止部件10的本体上，被锁止部件10受到向右外力向右移动，当被锁止部件10右侧环槽移动到右侧第二锁止油缸2B上锁舌的上端时，右侧第二锁止油缸2B上的锁舌向上移动卡在被锁止部件10右侧环槽内，由于右侧的第二单向阀4B不能反向导通，所以液压油不能从第二油管线6B回流到油箱9，第二电磁阀3B为关闭状态，所以液压油不能从第二油管线支路5B回流到油箱9，第二锁止油缸2B为无回路状态，由于液体不可压缩性，被锁止部件10的右侧环槽被第二锁止油缸2B的锁舌卡住，无法向左移动到达右止点，左侧第一单向阀4A断电恢复关闭状态。

如图4所示，被锁止部件10在右止点位置需要向左止点位置移动时，矩阵电插头8收到电信号，传递给第二电磁阀3B，第二电磁阀3B打开，导通第二油管线支路5B，第二油缸2B中的液压油通过第二油管线支路5B与油箱9连通，被锁止部件10受到向左外力，右侧第二锁止油缸2B上的锁舌与被锁止部件10环槽为楔形接触，右侧第二锁止油缸2B在受力下向下收回，第二锁止油缸2B中的液压油通过第二油管线支路5B流回油箱9，压缩已经舒张的储能平衡活塞7，被锁止部件 10受到向左外力向左移动，脱开右侧第二锁止油缸2B上锁舌的固定，从而右侧解锁。

左侧第一锁止油缸2A受到储能平衡活塞7压力，始终有力顶在被锁止部件10 的本体上，被锁止部件10受到向左外力向左移动，当被锁止部件10左侧环槽移动到左侧第一锁止油缸2A上端时，左侧第一锁止油缸2A上的锁舌向上移动卡在被锁止部件10左侧环槽内，由于左侧的第一单向阀4A不能反向导通，所以液压油不能从第一油管线6A回流到油箱9，第一电磁阀3A为关闭，所以液压油不能从第一油管线支路5A回流到油箱9，第一锁止油缸2A为无回路状态，由于液体不可压缩性，被锁止部件10的左侧环槽被第一锁止油缸2A上的锁舌卡住，无法向右移动，到达左止点，如图3，右侧单向阀4B断电恢复关闭状态。

其中本实用新型的储能式锁止机构不仅限于斜井与水平井施工的二维导向工具中的后置变径稳定器内使用，只要其他本领域结构中使用到该结构的储能式锁止机构都在本实用新型的保护范围内。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细的说明，但本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化，其都在该技术的保护范围内。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种储能式锁止机构，至少包括壳体(1)，其特征是：所述壳体(1)内设置有锁止机构，锁止机构包括锁止油缸(2)、电磁阀(3)、单向阀(4)、油管线支路(5)、油管线(6)、储能平衡活塞(7)、矩阵电插头(8)和油箱(9)，锁止油缸(2)分别通过油管线(6)和油管线支路(5)与油箱(9)连接，单向阀(4)连接在油管线(6)上，电磁阀(3)连接在油管线支路(5)上，油箱(9)内连接有储能平衡活塞(7)，油箱(9)上部连接有矩阵电插头(8)，矩阵电插头(8)与电磁阀(3)电线连接，所述锁止油缸(2)上连接有锁舌。

2.根据权利要求1所述的一种储能式锁止机构，其特征是：所述的锁止油缸(2)、电磁阀(3)和单向阀(4)均至少设置有2组以上。

3.根据权利要求2所述的一种储能式锁止机构，其特征是：所述的两组锁止油缸(2)包括第一锁止油缸(2A)和第二锁止油缸(2B)，第一锁止油缸(2A)和第二锁止油缸(2B)设置在壳体(1)的两端，油箱(9)位于第一锁止油缸(2A)和第二锁止油缸(2B)之间；

两组油管线支路(5)包括第一油管线支路(5A)和第二油管线支路(5B)；

两组油管线(6)包括第一油管线(6A)和第二油管线(6B)，第一锁止油缸(2A)分别通过第一油管线(6A)和第一油管线支路(5A)与油箱(9)连接，第二锁止油缸(2B)分别通过第二油管线(6B)和第二油管线支路(5B)与油箱(9)连接；

两组电磁阀(3)包括第一电磁阀(3A)和第二电磁阀(3B)，第一电磁阀(3A)连接在第一油管线支路(5A)上，第二电磁阀(3B)连接在第二油管线支路(5B) 上；

两组单向阀(4)包括第一单向阀(4A)和第二单向阀(4B)，第一单向阀(4A)连接在第一油管线(6A)上，第二单向阀(4B)连接在第二油管线(6B)上。

4.根据权利要求1或2所述的一种储能式锁止机构，其特征是：所述的储能平衡活塞(7)设置有两个，两个能平衡活塞(7)并列连接在油箱(9)内。

5.根据权利要求1所述的一种储能式锁止机构，其特征是：所述的锁止油缸(2)、电磁阀(3)、单向阀(4)和储能平衡活塞(7)均与壳体(1)内侧壁上相匹配的槽或孔连接。

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