CN212959340U - 一种新型的随动自锁紧增力液压油缸 - Google Patents

Abstract

一种新型的随动自锁紧增力液压油缸，包括主副液压油缸增力机构、随动自锁紧机构、液压复位机构和防护机构；随动自锁紧机构包括止退杆、止退圈和碟簧，主副液压油缸增力机构的前端与止退杆连接，止退圈内设置碟簧；液压复位机构包括复位小液压油缸，复位小液压油缸安装于连接座内，复位小液压油缸包括复位液压缸缸筒和复位液压缸活塞杆，复位液压缸活塞杆外套设有碟簧，复位小液压油缸活塞杆与止退圈连接。本实用新型的自锁紧机构锁定力大，液压复位机构反应灵敏迅速；配套液压复位机构设计的防护机构，可通过调整复位液压缸缸筒的旋入长度来调整碟簧的预紧力，防止松动，还可通过套筒来防止其飞出，避免在销钉断裂、歪斜以及行程到位后产生的事故。

Description

一种新型的随动自锁紧增力液压油缸

技术领域

本实用新型涉及一种液压油缸，具体涉及一种新型的随动自锁紧增力液压油缸。

背景技术

目前，液压油缸自锁分为油路自锁和机械式自锁，油路自锁也就是加装液压阀进行保压, 使油缸的液压油不回到油箱内，油缸油腔内充满一定压力油液。机械螺母式自锁即在油缸的活塞杆上加装螺母，当油缸活塞杆伸出到所要求的位置后，将油缸活塞杆上的螺母旋转到底，和油缸缸体接触，这样活塞杆就会被固定到所要求的位置了。当需要油缸回缩时，再把螺母旋上去，让活塞杆回位。目前液压油缸想要增加推力普遍采用增加供油液压系统工作压力或者增加液压油缸的缸径来获得更大的输出做功推力。

常见的自锁油缸存在较多问题，比如：1、油路自锁，但由于液压锁外形尺寸较大，在安装空间有限的使用场合，造成安装维修困难；再者由于液压锁阀芯无法做到“零”泄漏，当油缸受到较大载荷或随着时间的推移，活塞杆依然会发生移动而影响锁定效果，造成操作人员安全事故及设备损坏。2、机械螺母式自锁，由于当油缸活塞杆伸出到所要求的位置后，需要人力将油缸活塞杆上的螺母旋转到底和油缸缸体接触来达到锁定效果，这当中存在时间的先后性，必须等油缸活塞杆伸出到所要求的位置后停下，然后人为将油缸活塞杆上的螺母旋转到底和油缸缸体接触，无法做到“随动自锁”的及时锁定，在某些特定工况会使施工不能顺利进行或造成操作人员安全事故及设备损坏。3、机械螺母式自锁，由于当油缸活塞杆伸出到所要求的位置后需要人力将油缸活塞杆上的螺母旋转到底和油缸缸体接触来达到锁定效果。这样会增加人工成本、增加劳动强度，且在某些恶劣环境如：地下、井下及一些危险的场所甚至不能顺利进行施工。4、采用增加供油液压系统工作压力来增加液压油缸的做工推力，这样会增加油泵及电机的负载，增加各液压阀及管路的负载，这样会增加各运动部分的磨损增加能耗不利于节能环保，如果一味增加液压系统工作压力会造成电机和油泵及液压阀和管路的损坏，造成操作人员安全事故及设备损坏。5、采用增加液压油缸的缸径来获得更大的输出做功推力，这样在某些安装尺寸有要求的场合将会影响使用，增加液压油缸的缸径会造成原材料资源的浪费，增加加工难度及加工成本，且不经济环保。

此前，为了解决上述问题，研发了授权公告号为CN108518381B的一种随动自锁紧增力液压油缸；该装置在使用的过程中，发现会有整个复位液压缸往外面退的情况，会拽着中部的零部件一起往外面跑，复位液压缸的两个半圆插着销钉，如果销钉断裂、歪斜以及行程到位了以后还一直拽着，由于其后面没有东西挡着，就会直接飞出来，十分危险。

因此，以专利CN108518381B为基础，设计了一种带有防护机构的新型随动自锁紧增力液压油缸来解决上述问题。

实用新型内容

为克服上述现有技术中的不足，本实用新型目的在于提供一种新型的随动自锁紧增力液压油缸。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供的技术方案是：一种新型的随动自锁紧增力液压油缸，包括主副液压油缸增力机构、随动自锁紧机构、液压复位机构和防护机构；所述随动自锁紧机构包括止退杆、止退圈和碟簧，所述主副液压油缸增力机构的前端与所述止退杆连接，所述止退圈内设置所述碟簧；所述液压复位机构包括复位小液压油缸，所述复位小液压油缸安装于连接座内(复位小液压油缸安装在连接座内部圆周方向)，所述复位小液压油缸包括复位液压缸缸筒和复位液压缸活塞杆，所述复位液压缸活塞杆外套设有所述碟簧，所述复位小液压油缸活塞杆与所述止退圈连接。

所述复位小液压油缸通过碟簧压缩力伸出，所述复位小液压油缸通过液压力缩回。复位小液压油缸缸筒通过螺纹旋紧在连接座内，可通过调节小液压油缸缸筒旋紧长度来调节碟簧预紧力。液压复位机构通过给复位小液压油缸供油使复位小液压油缸活塞杆克服碟簧压缩力缩回，拉动与复位小液压油缸活塞杆连接的止退圈向外侧移动，从而使随动自锁紧机构分离解除锁紧状态从而使主液压油缸活塞杆自由缩回。

优选的技术方案为：所述防护机构位于所述连接座的外部，所述防护机构包括螺母和套筒，所述套筒设置在所述复位液压缸缸筒的上端，所述螺母通过螺纹与所述复位液压缸缸筒连接且位于所述套筒的下方。

优选的技术方案为：所述主副液压油缸增力机构包括主液压油缸和内置于该主液压油缸内的一反向作用力副液压油缸。通过增加反向作用力的副液压油缸，主、副液压油缸同时做功增加主液压油缸做功推力达到增力的目的。这有别于现有技术，通过增加液压油缸的缸径或提高液压系统工作压力来获得更大的输出做功推力。

优选的技术方案为：所述主液压油缸包括主液压油缸缸筒、主液压油缸活塞杆、主液压油缸导向套和主液压油缸后缸头，所述主液压油缸缸筒的前部与所述主液压油缸导向套连接，所述主液压油缸缸筒的后部与所述主液压油缸后缸头连接，所述主液压油缸活塞杆位于所述主液压油缸缸筒内部。

优选的技术方案为：所述副液压油缸包括副液压油缸活塞杆、副液压油缸导向套和副液压油缸活塞，所述副液压油缸导向套设置在所述副液压油缸活塞杆的前端，所述副液压油缸活塞设置在所述副液压油缸活塞杆的后端，所述副液压油缸导向套与所述主液压油缸活塞杆通过螺纹紧固连接，所述副液压油缸活塞杆与所述副液压油缸活塞通过螺纹紧固连接。

优选的技术方案为：所述止退杆表面设置有外棘齿，所述外棘齿与所述止退圈的内棘齿啮合。止退杆的外棘齿与安装在连接座内的止退圈的内棘齿，在碟簧压缩力作用下咬合锁紧，使主液压油缸活塞杆不能回缩达到自锁紧目的。随动自锁紧机构通过安装在连接座内的止退圈内棘齿在碟簧压缩力作用下向内侧移动，与和主液压油缸活塞杆连接的止退杆外棘齿啮合，从而使主液压油缸活塞杆自锁紧。

优选的技术方案为：所述止退杆外的外棘齿为若干段连续的单向斜齿面。可自由做一个方向的自由运动而不能随意反向运动。

优选的技术方案为：所述止退圈的内棘齿为若干段连续的单向斜齿面。可自由做一个方向的自由运动而不能随意反向运动。外棘齿和内棘齿配合锁紧。

优选的技术方案为：所述止退圈被分割成任意等分，根据实际情况，可以分割成二等分、三等分、四等分、五等分等，其上设置有导向装置。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有的优点是：

本实用新型提供的新型随动自锁紧增力液压油缸，输出做功推力大，机械式自锁紧机构锁定力大，液压复位机构反应灵敏迅速；特别是配套液压复位机构设计的防护机构，不仅可以通过调整复位液压缸缸筒的旋入长度来调整碟簧的预紧力，防止松动，起到紧固作用，还可以通过套筒的设计来防止其飞出，避免了在销钉断裂、歪斜以及行程到位后产生的事故，确保操作人员及相关设备安全可靠运转。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为Y部放大图。

图3为止退圈放大示意图。

图4为止退圈侧剖视图。

图5为导向压盖放大示意图。

图6为导向压盖侧视图。

以上附图中，主液压油缸缸筒1，主液压油缸活塞杆2，主液压油缸导向套3，主液压油缸后缸头4，止退杆5，外棘齿51，副液压油缸活塞杆6，副液压油缸导向套7，副液压油缸活塞8，连接座9，止退圈10，内棘齿101，导向槽102，销钉11，导向压盖12，导向台阶 121，碟簧13，复位液压缸缸筒14，复位液压缸活塞杆15，螺母18，套筒19。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1～图6。须知，在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“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，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实用新型中的具体含义。

如图1所示，一种新型的随动自锁紧增力液压油缸，包括主副液压油缸增力机构、随动自锁紧机构、液压复位机构和防护机构，主副液压油缸增力机构、随动自锁紧机构、液压复位机构三大机构共同作用，实现自锁紧、增力的功能。随动自锁紧机构包括止退杆5、止退圈10和碟簧13，主副液压油缸增力机构的前端与止退杆5连接，止退圈10内设置碟簧13；止退圈10安装在连接座9内，连接座9与主副液压油缸增力机构侧连接。

如图2所示，液压复位机构包括复位小液压油缸，复位小液压油缸的下部位于连接座9 内(复位小液压油缸安装在连接座9内部圆周方向)，复位小液压油缸包括复位液压缸缸筒 14和复位液压缸活塞杆15，复位液压缸活塞杆15外套设有碟簧13，复位小液压油缸活塞杆通过销钉11与止退圈10连接。

复位小液压油缸通过碟簧13压缩力伸出，复位小液压油缸通过液压力缩回。复位小液压油缸缸筒通过螺纹旋紧在连接座9内，可通过调节小液压油缸缸筒旋紧长度来调节碟簧13预紧力。液压复位机构通过给复位小液压油缸供油使复位小液压油缸活塞杆克服碟簧13压缩力缩回，拉动与复位小液压油缸活塞杆连接的止退圈10向外侧移动，从而使随动自锁紧机构分离解除锁紧状态从而使主液压油缸活塞杆2自由缩回。

如图2所示，防护机构位于连接座9的外部，防护机构包括螺母18和套筒19，套筒19设置在复位液压缸缸筒14的上端，螺母18通过螺纹与复位液压缸缸筒14连接且位于套筒19的下方。螺母18可以通过调整复位液压缸缸筒14的旋入长度来调整碟簧13的预紧力，防止松动，起到紧固作用；套筒19可以防止其飞出，保证安全。

如图1所示，主副液压油缸增力机构包括主液压油缸和内置于该主液压油缸内的一反向作用力副液压油缸。通过增加反向作用力的副液压油缸，主、副液压油缸同时做功增加主液压油缸做功推力达到增力的目的。这有别于现有技术，通过增加液压油缸的缸径或提高液压系统工作压力来获得更大的输出做功推力。

如图1所示，主液压油缸包括主液压油缸缸筒1、主液压油缸活塞杆2、主液压油缸导向套3和主液压油缸后缸头4，主液压油缸缸筒1的前部与主液压油缸导向套3连接，主液压油缸缸筒1的后部与主液压油缸后缸头4连接，主液压油缸活塞杆2位于主液压油缸缸筒1内部。

如图1所示，副液压油缸包括副液压油缸活塞8杆6、副液压油缸导向套7和副液压油缸活塞8，主液压油缸活塞杆2此时亦作为副液压油缸缸筒，止退杆5此时亦作为副液压油缸后缸头，副液压油缸导向套7设置在副液压油缸活塞8杆6的前端，副液压油缸活塞8设置在副液压油缸活塞8杆6的后端，主液压油缸活塞杆2的内孔即为副液压油缸缸筒，副液压油缸导向套7与主液压油缸活塞杆2通过螺纹紧固连接，配合肩设置密封圈密封；副液压油缸活塞8杆6与副液压油缸活塞8通过螺纹紧固连接，配合肩设置密封圈密封；主液压油缸活塞杆2和止退杆5结合的端面为副液压油缸的后缸头。

如图1所示，随动自锁紧机构中，与主液压油缸活塞杆2连接的止退杆5,其止退杆5的外棘齿51与安装在连接座9内的止退圈10的内棘齿101在碟簧13压缩力作用下咬合锁紧，使主液压油缸活塞杆2不能回缩达到自锁紧目的。随动自锁紧机构通过安装在连接座9内的止退圈10内棘齿101在碟簧13压缩力与和主液压油缸活塞杆2连接的止退杆5外棘齿51咬合从而使主液压油缸活塞杆2自锁紧。

如图2所示，止退杆5表面设置有外棘齿51，外棘齿51与止退圈10的内棘齿101啮合。止退杆5的外棘齿51与安装在连接座9内的止退圈10的内棘齿101，在碟簧13压缩力作用下咬合锁紧，使主液压油缸活塞杆2不能回缩达到自锁紧目的。随动自锁紧机构通过安装在连接座9内的止退圈10内棘齿101在碟簧13压缩力作用下向内侧移动，与和主液压油缸活塞杆2连接的止退杆5外棘齿51啮合，从而使主液压油缸活塞杆2自锁紧。

止退杆5外的外棘齿51为若干段连续的单向斜齿面。可自由做一个方向的自由运动而不能随意反向运动。

止退圈10的内棘齿101为若干段连续的单向斜齿面。可自由做一个方向的自由运动而不能随意反向运动。外棘齿51和内棘齿101配合锁紧。

如图3和图4所示，随动自锁紧机构的止退圈10被分割成任意等分，相邻等分之间形成一个狭小的间距d，其上设置导向装置，止退圈10上加工有导向槽102，图5和图6所示，导向压盖12上加工导向台阶121，止退圈10的导向槽102与导向压盖12的导向台阶121滑动配合，由于导向压盖12通过螺栓固定在连接座9上，所以止退圈10可沿着导向槽102往复移动。

外壳箱体为油缸本体安装及与工件连接的载体，外壳箱体一侧为承力安装板，板面可加工各种通孔及螺纹孔方便与工件连接，外壳箱体上设置了防污盖，防止使用过程中异物进入箱体内造成破坏，外壳箱体侧设有安装孔方便连接液压油管及各种传感器调节锁紧机构预紧力。

当需要随动自锁紧增力液压油缸活塞杆伸出工作时：液压系统通过A油口向主液压油缸无杆腔供油，主液压油缸活塞杆2右移伸出，同时主液压油缸无杆腔液压油通过流道C后经过通道D到达副液压油缸无杆腔，由于副液压油缸活塞8杆6紧贴主液压油缸后缸头4保持不动，所以副液压油缸无杆腔液压油推动与主液压油缸活塞杆2连接的止退杆5右移，此时主、副油缸同时做功使主液压油缸活塞杆2伸出。副液压油缸有杆腔液压油经过通道E进入主液压油缸无杆腔后，与主液压油缸无杆腔液压油一起通过主液压油缸有杆腔油口B排出通过液压阀流回液压系统。当主液压油缸活塞杆2伸出到需要的位置后切断主液压油缸无杆腔 A油口供油，主、副液压油缸停止运动，此时止退圈10在碟簧13的压缩力下迅速向中心靠拢，止退圈10的内棘齿101与止退杆5的外棘齿51咬合锁紧止退杆5，使主液压油缸活塞杆2保持目前的位置不能回退而达到随动自锁紧功能。

当需要随动自锁紧增力液压油缸活塞杆缩回工作时：液压系统通过F油口向复位液压油缸有杆腔供油，复位液压缸活塞杆15克服碟簧13压缩力向外侧移动，复位液压缸活塞杆15 带动与通过销钉11连接的止退圈10向圆周外侧移动，使止退圈10的内棘齿101和止退杆5 的外棘齿51咬合分离，解除锁紧状态。液压系统通过B油口向主液压油缸有杆腔供油，主液压油缸活塞杆2左移缩回，同时主液压油缸有杆腔液压油通过流道E到达副液压油缸有杆腔，由于副液压油缸活塞8杆6紧贴主液压油缸后缸头4保持不动，所以副液压油缸有杆腔液压油推动与主液压油缸活塞杆2连接的副液压油缸导向套7左移，此时主、副油缸同时做功使主液压油缸活塞杆2缩回。副液压油缸无杆腔液压油通过管道D后与主液压油缸无杆腔液压油一起通过主液压油缸油口A排出通过液压阀流回液压系统。

本实用新型提供的新型随动自锁紧增力液压油缸，输出做功推力大，机械式自锁紧机构锁定力大，液压复位机构反应灵敏迅速；特别是配套液压复位机构设计的防护机构，不仅可以通过调整复位液压缸缸筒的旋入长度来调整碟簧的预紧力，防止松动，起到紧固作用，还可以通过套筒的设计来防止其飞出，避免了在销钉断裂、歪斜以及行程到位后产生的事故，确保操作人员及相关设备安全可靠运转。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种新型的随动自锁紧增力液压油缸，其特征在于：包括主副液压油缸增力机构、随动自锁紧机构、液压复位机构和防护机构；所述随动自锁紧机构包括止退杆、止退圈和碟簧，所述主副液压油缸增力机构的前端与所述止退杆连接，所述止退圈内设置所述碟簧；所述液压复位机构包括复位小液压油缸，所述复位小液压油缸安装于连接座内，所述复位小液压油缸包括复位液压缸缸筒和复位液压缸活塞杆，所述复位液压缸活塞杆外套设有所述碟簧，所述复位小液压油缸活塞杆与所述止退圈连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型的随动自锁紧增力液压油缸，其特征在于：所述防护机构位于所述连接座的外部，所述防护机构包括螺母和套筒，所述套筒设置在所述复位液压缸缸筒的上端，所述螺母通过螺纹与所述复位液压缸缸筒连接且位于所述套筒的下方。

3.根据权利要求2所述的一种新型的随动自锁紧增力液压油缸，其特征在于：所述主副液压油缸增力机构包括主液压油缸和内置于该主液压油缸内的一反向作用力副液压油缸。

4.根据权利要求3所述的一种新型的随动自锁紧增力液压油缸，其特征在于：所述主液压油缸包括主液压油缸缸筒、主液压油缸活塞杆、主液压油缸导向套和主液压油缸后缸头，所述主液压油缸缸筒的前部与所述主液压油缸导向套连接，所述主液压油缸缸筒的后部与所述主液压油缸后缸头连接，所述主液压油缸活塞杆位于所述主液压油缸缸筒内部。

5.根据权利要求4所述的一种新型的随动自锁紧增力液压油缸，其特征在于：所述副液压油缸包括副液压油缸活塞杆、副液压油缸导向套和副液压油缸活塞，所述副液压油缸导向套设置在所述副液压油缸活塞杆的前端，所述副液压油缸活塞设置在所述副液压油缸活塞杆的后端，所述副液压油缸导向套与所述主液压油缸活塞杆通过螺纹紧固连接，所述副液压油缸活塞杆与所述副液压油缸活塞通过螺纹紧固连接。

6.根据权利要求5所述的一种新型的随动自锁紧增力液压油缸，其特征在于：所述止退杆表面设置有外棘齿，所述外棘齿与所述止退圈的内棘齿啮合。

7.根据权利要求6所述的一种新型的随动自锁紧增力液压油缸，其特征在于：所述止退杆外的外棘齿为若干段连续的单向斜齿面。

8.根据权利要求7所述的一种新型的随动自锁紧增力液压油缸，其特征在于：所述止退圈的内棘齿为若干段连续的单向斜齿面。

9.根据权利要求8所述的一种新型的随动自锁紧增力液压油缸，其特征在于：所述止退圈被分割成任意等分，其上设置有导向装置。

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