本實用新型涉及一種液壓裝置，具體涉及應(yīng)用于坑道鉆機(jī)的支腿液壓缸。

背景技術(shù)：

鉆機(jī)，一種廣泛用于探礦、鐵路、公路、橋梁、水利水電、隧道、水井、錨桿、工程地質(zhì)勘探、地源熱鉆孔、煤層氣鉆探、防突鉆機(jī)等的鉆進(jìn)作業(yè)的大型機(jī)械設(shè)備。挖掘機(jī)，又稱挖掘機(jī)械，是一種用鏟斗挖掘高于或低于承機(jī)面的物料，并裝入運輸車輛或卸至堆料場的土方機(jī)械。在上述工程機(jī)械中，性能穩(wěn)定安全的支腿液壓缸是保證鉆機(jī)、挖掘機(jī)等機(jī)械進(jìn)行穩(wěn)定作業(yè)的基本構(gòu)建。支腿液壓缸的好壞直接影響整機(jī)的正常工作。若是支腿液壓缸發(fā)生故障，即不能進(jìn)行正常的支撐作用時，需要對之腿液壓缸進(jìn)行檢修。由于液壓缸的拆卸較困難，常規(guī)檢修方法是先從支腿液壓缸的外觀進(jìn)行檢查，看有無漏油的情況，若是沒有漏油情況，則記下來從易到難的順序考慮、分析支腿液壓缸可能存在的故障。首先更換液壓鎖，然后查看更換液壓鎖后原故障排除否。若支腿液壓缸的故障仍存在，在分析原因可能是液壓缸自身故障，即需要對支腿液壓缸進(jìn)行拆檢。通常進(jìn)行到這一步的時候，會發(fā)現(xiàn)缸體發(fā)生了外凸變形，同時活塞上的活塞密封圈被損壞，無法將缸體分為兩個獨立密封的腔室。當(dāng)活塞密封圈未被損壞時，液壓缸承受外載荷的有效工作面積為活塞截面面積A₁，當(dāng)活塞密封圈被損壞后，液壓缸的整個腔室被連通，液壓缸承受外載荷的有效工作面積由原來的活塞截面面積A₁變?yōu)榛钊麠U面積A₂。在同樣的外載荷F的作用下，液壓鎖的封閉造成支腿液壓缸內(nèi)的壓強(qiáng)急劇增加，由活塞密封圈未被損壞時的P₁＝F/A₁，變?yōu)榛钊芊馊Ρ粨p壞后的P₂＝F/A₂，由此可知F＝P₁A₁＝P₂A₂，即P₂＝P₁(A₁/A₂)，根據(jù)液壓缸的常規(guī)結(jié)構(gòu)設(shè)計可知，P₂＝2～5P₁。可見活塞密封的密封性能失效后，液壓缸支承相同負(fù)載時，液壓缸內(nèi)的工作壓強(qiáng)將增加數(shù)倍，從而使液壓缸缸體內(nèi)壁徑向外凸變形。當(dāng)液壓缸缸體的變形由彈性變形變?yōu)樗苄宰冃螘r，會出現(xiàn)支腿在外在和作用下收縮的現(xiàn)象，不利于工程作業(yè)的順利進(jìn)行，甚至還會影響到作業(yè)現(xiàn)場工人的生命安全。因此及早發(fā)現(xiàn)活塞密封圈的密封性能失效，能及時地避免損壞液壓缸缸體，利于工程作業(yè)的順利進(jìn)行，保護(hù)工人生命安全。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是如何及早地發(fā)現(xiàn)支腿液壓缸內(nèi)的活塞密封圈的密封性能失效。因此本實用新型的目的在于提供應(yīng)用于坑道鉆機(jī)的支腿液壓缸，解決支腿液壓缸內(nèi)的活塞密封圈的密封性能失效的問題。

本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

應(yīng)用于坑道鉆機(jī)的支腿液壓缸，包括液壓缸本體、液壓鎖、監(jiān)控系統(tǒng)和固定組件，所述液壓缸本體主要由缸底、缸體、活塞和活塞桿組成。缸底通過焊接的方式與缸體連接在一起，活塞位于缸體中，且塞桿貫穿活塞。在缸體的外表面上設(shè)置有液壓鎖，所述液壓鎖的內(nèi)腔一端通過缸底上的油孔與壓缸本體的內(nèi)腔連通，液壓鎖的內(nèi)腔的另一端通過缸體側(cè)面上遠(yuǎn)離缸底的油孔與壓缸本體的內(nèi)腔連通。所述監(jiān)控系統(tǒng)主要由壓力傳感器Ⅰ、壓力傳感器Ⅱ、控制器和報警裝置，所述壓力傳感器Ⅰ、壓力傳感器Ⅱ和報警裝置均與控制器連接，所述壓力傳感器Ⅰ安裝在活塞桿上穿過活塞且能與缸底接觸的端面上，所述壓力傳感器Ⅱ安裝在活塞上靠近缸底的端面上；所述固定組件與液壓缸本體連接并將之固定在鉆機(jī)或挖掘機(jī)上。報警裝置包含語音模塊，語音模塊的語音芯片采用ISD1420，也可以直接將語音模塊設(shè)置為蜂鳴器?？刂破魇侵赴凑疹A(yù)定順序改變主電路或控制電路的接線和改變電路中電阻值來控制相關(guān)電控設(shè)備的啟動、調(diào)速、制動和反向的主令裝置?？刂破饔沙绦蛴嫈?shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序產(chǎn)生器和操作控制器組成，它是發(fā)布命令的“決策機(jī)構(gòu)”，即完成協(xié)調(diào)和指揮整個計算機(jī)系統(tǒng)的操作。壓力傳感器Ⅰ將活塞桿上承受的工作壓力信息傳遞給控制器，壓力傳感器Ⅱ?qū)⒒钊铣惺艿墓ぷ鲏毫π畔鬟f給控制器。當(dāng)活塞上的工作壓力變小，活塞桿上的壓力變大時，活塞密封的密封性能收到破壞，無法將缸體分為兩個獨立密封的腔室。此時，液壓缸本體內(nèi)的工作壓強(qiáng)將增加數(shù)倍，及其容易使液壓缸本體缸體內(nèi)壁徑向外凸變形。此時控制器根據(jù)該信號觸發(fā)報警裝置報警，現(xiàn)場的工作人員根據(jù)報警裝置的報警提示，進(jìn)行液壓缸的拆分檢修、更換活塞密封圈的操作。

進(jìn)一步地，所述壓力傳感器Ⅰ和壓力傳感器Ⅱ均為無線壓力傳感器，且壓力傳感器Ⅰ和壓力傳感器Ⅱ均通過無線通信模塊將信號傳遞給控制器。壓力傳感器Ⅰ和壓力傳感器Ⅱ通過無線信號傳輸?shù)姆绞綄毫π畔鬟f給控制器，而不用采用有線傳輸?shù)姆绞?，是為了增加液壓缸本體的密封性能，不用在液壓缸本體上鉆穿線孔。壓力傳感器Ⅰ和壓力傳感器Ⅱ均為防水防油的壓力傳感器。無線壓力傳感器是工業(yè)實踐中最為常用的一種傳感器，應(yīng)用于壓力監(jiān)測的傳感器，是一種將壓力信號轉(zhuǎn)為電信號，在通過無線方式傳遞出去的傳感器。

進(jìn)一步地，還包括與控制器連接的顯示器。顯示器通常也被稱為監(jiān)視器，是一種輸入輸出設(shè)備。顯示器是一種將一定的電子文件通過特定的傳輸設(shè)備顯示到屏幕上再反射到人眼的顯示工具。優(yōu)選的，顯示器為LED顯示器。

進(jìn)一步地，所述固定組件包括底座和連接座；在連接座的上表面設(shè)置有與缸體形狀相匹配的凹槽，缸體位于凹槽上，且液壓鎖與凹槽相對，連接座上遠(yuǎn)離缸體的那一端與底座連接，在底座上設(shè)置有若干個通孔。所述底座為方形板，所述通孔的軸線垂直于底座。所述通孔有四個，且均勻分布在底座的四個角上。通過底座上的通孔，可以穩(wěn)固地將支腿液壓缸固定在工程機(jī)械設(shè)備上。

進(jìn)一步地，在缸體與連接座之間設(shè)置有加強(qiáng)筋，所述加強(qiáng)筋的一條邊與缸體的表面連接，加強(qiáng)筋的另一條邊與連接座的上表面連接。加強(qiáng)筋，又叫加強(qiáng)肋或加強(qiáng)板。在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，可能出現(xiàn)結(jié)構(gòu)體懸出面過大，或跨度過大的情況，在這樣的情況下，結(jié)構(gòu)件本身的連接面能承受的負(fù)荷有限，則在兩結(jié)合體的公共垂直面上增加一塊加強(qiáng)板，以增加結(jié)合面的強(qiáng)度。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：

1、本實用新型應(yīng)用于坑道鉆機(jī)的支腿液壓缸，當(dāng)活塞上的工作壓力變小，活塞桿上的壓力變大時，活塞密封的密封性能收到破壞，無法將缸體分為兩個獨立密封的腔室；此時，液壓缸本體內(nèi)的工作壓強(qiáng)將增加數(shù)倍，及其容易使液壓缸本體缸體內(nèi)壁徑向外凸變形；控制器根據(jù)該信號觸發(fā)報警裝置報警，現(xiàn)場的工作人員根據(jù)報警裝置的報警提示，進(jìn)行液壓缸的拆分檢修、更換活塞密封圈的操作，進(jìn)而避免損壞液壓缸缸體，利于工程作業(yè)的順利進(jìn)行，保護(hù)工人生命安全；

2、本實用新型應(yīng)用于坑道鉆機(jī)的支腿液壓缸，壓力傳感器Ⅰ和壓力傳感器Ⅱ通過無線信號傳輸?shù)姆绞綄毫π畔鬟f給控制器，而不用采用有線傳輸?shù)姆绞?，增加液壓缸本體的密封性能，不用在液壓缸本體上鉆穿線孔；

3、本實用新型應(yīng)用于坑道鉆機(jī)的支腿液壓缸，通過底座上的通孔，可以穩(wěn)固地將支腿液壓缸固定在工程機(jī)械設(shè)備上，同時在缸體與連接座之間設(shè)置有加強(qiáng)筋，增加了結(jié)合面的強(qiáng)度。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型實施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本實用新型實施例的限定。在附圖中：

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為壓力傳感器的位置示意圖；

圖3為支腿液壓缸的左視圖；

圖4為連接座的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記及對應(yīng)的零部件名稱：

1-缸底，2-缸體，3-活塞，4-活塞桿，5-液壓鎖，6-壓力傳感器Ⅰ，7-壓力傳感器Ⅱ，8-底座，9-連接座，10-凹槽，11-加強(qiáng)筋，12-通孔。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本實用新型的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本實用新型，并不作為對本實用新型的限定。

實施例一

如圖1-圖4所示，本實用新型應(yīng)用于坑道鉆機(jī)的支腿液壓缸，包括液壓缸本體、液壓鎖5、監(jiān)控系統(tǒng)和固定組件，所述液壓缸本體主要由缸底1、缸體2、活塞3和活塞桿4組成。缸底1通過焊接的方式與缸體2連接在一起，活塞3位于缸體2中，且塞桿4貫穿活塞3。在缸體2的外表面上設(shè)置有液壓鎖5，所述液壓鎖5的內(nèi)腔一端通過缸底1上的油孔與壓缸本體的內(nèi)腔連通，液壓鎖5的內(nèi)腔的另一端通過缸體2側(cè)面上遠(yuǎn)離缸底1的油孔與壓缸本體的內(nèi)腔連通。所述監(jiān)控系統(tǒng)主要由壓力傳感器Ⅰ6、壓力傳感器Ⅱ7、控制器和報警裝置，所述壓力傳感器Ⅰ6、壓力傳感器Ⅱ7和報警裝置均與控制器連接，所述壓力傳感器Ⅰ6安裝在活塞桿4上穿過活塞3且能與缸底1接觸的端面上，所述壓力傳感器Ⅱ7安裝在活塞3上靠近缸底1的端面上；所述固定組件與液壓缸本體連接并將之固定在鉆機(jī)或挖掘機(jī)上。報警裝置包含語音模塊，語音模塊的語音芯片采用ISD1420，也可以直接將語音模塊設(shè)置為蜂鳴器?？刂破魇侵赴凑疹A(yù)定順序改變主電路或控制電路的接線和改變電路中電阻值來控制相關(guān)電控設(shè)備的啟動、調(diào)速、制動和反向的主令裝置?？刂破饔沙绦蛴嫈?shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序產(chǎn)生器和操作控制器組成，它是發(fā)布命令的“決策機(jī)構(gòu)”，即完成協(xié)調(diào)和指揮整個計算機(jī)系統(tǒng)的操作。壓力傳感器Ⅰ6將活塞桿4上承受的工作壓力信息傳遞給控制器，壓力傳感器Ⅱ7將活塞3上承受的工作壓力信息傳遞給控制器。當(dāng)活塞3上的工作壓力變小，活塞桿4上的壓力變大時，活塞密封的密封性能收到破壞，無法將缸體分為兩個獨立密封的腔室。此時，液壓缸本體內(nèi)的工作壓強(qiáng)將增加數(shù)倍，及其容易使液壓缸本體缸體內(nèi)壁徑向外凸變形。此時控制器根據(jù)該信號觸發(fā)報警裝置報警，現(xiàn)場的工作人員根據(jù)報警裝置的報警提示，進(jìn)行液壓缸的拆分檢修、更換活塞密封圈的操作。

進(jìn)一步地，所述壓力傳感器Ⅰ6和壓力傳感器Ⅱ7均為無線壓力傳感器，且壓力傳感器Ⅰ6和壓力傳感器Ⅱ7均通過無線通信模塊將信號傳遞給控制器。壓力傳感器Ⅰ6和壓力傳感器Ⅱ7通過無線信號傳輸?shù)姆绞綄毫π畔鬟f給控制器，而不用采用有線傳輸?shù)姆绞剑菫榱嗽黾右簤焊妆倔w的密封性能，不用在液壓缸本體上鉆穿線孔。壓力傳感器Ⅰ6和壓力傳感器Ⅱ7均為防水防油的壓力傳感器。無線壓力傳感器是工業(yè)實踐中最為常用的一種傳感器，應(yīng)用于壓力監(jiān)測的傳感器，是一種將壓力信號轉(zhuǎn)為電信號，在通過無線方式傳遞出去的傳感器。

進(jìn)一步地，還包括與控制器連接的顯示器。顯示器通常也被稱為監(jiān)視器，是一種輸入輸出設(shè)備。顯示器是一種將一定的電子文件通過特定的傳輸設(shè)備顯示到屏幕上再反射到人眼的顯示工具。優(yōu)選的，顯示器為LED顯示器。

進(jìn)一步地，所述固定組件包括底座8和連接座9；在連接座9的上表面設(shè)置有與缸體2形狀相匹配的凹槽10，缸體2位于凹槽10上，且液壓鎖5與凹槽10相對，連接座9上遠(yuǎn)離缸體2的那一端與底座8連接，在底座8上設(shè)置有若干個通孔12。所述底座8為方形板，所述通孔12的軸線垂直于底座8。所述通孔12有四個，且均勻分布在底座8的四個角上。通過底座8上的通孔12，可以穩(wěn)固地將支腿液壓缸固定在工程機(jī)械設(shè)備上。

進(jìn)一步地，在缸體2與連接座9之間設(shè)置有加強(qiáng)筋11，所述加強(qiáng)筋11的一條邊與缸體2的表面連接，加強(qiáng)筋11的另一條邊與連接座9的上表面連接。加強(qiáng)筋，又叫加強(qiáng)肋或加強(qiáng)板。在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，可能出現(xiàn)結(jié)構(gòu)體懸出面過大，或跨度過大的情況，在這樣的情況下，結(jié)構(gòu)件本身的連接面能承受的負(fù)荷有限，則在兩結(jié)合體的公共垂直面上增加一塊加強(qiáng)板，以增加結(jié)合面的強(qiáng)度。

實施例二

本實施例是在實施例一的基礎(chǔ)上，對實施例一作出進(jìn)一步說明。

夜間進(jìn)行工程作業(yè)時，為了便于工人能更便捷地獲得控制器關(guān)于活塞密封塞的密封性的提醒，可將燈光報警器與控制器連接。當(dāng)支腿液壓缸的活塞密封塞的密封性能出現(xiàn)問題時，控制器不僅將壓力信息顯示在顯示器上、將報警裝置的語音啟動，還將燈光報警器啟動。工人可以直接通過燈光報警器的閃爍來判斷出活塞密封塞的密封性能出現(xiàn)問題。

實施例三

本實施例是在實施例一的基礎(chǔ)上，對連接座9的結(jié)構(gòu)作出進(jìn)一步說明。

連接座9的上表面設(shè)置有與缸體2形狀相匹配的凹槽10，缸體2位于凹槽10上。當(dāng)缸體2的橫截面為方形時，凹槽10的橫截面也為與之匹配的方形；當(dāng)缸體2的橫截面為圓形時，凹槽10的橫截面為與之匹配的一端劣弧。所對圓心角大于180°的圓弧叫做優(yōu)??；與優(yōu)弧相對的是"劣弧"，即小于180°的弧。

以上所述的具體實施方式，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施方式而已，并不用于限定本實用新型的保護(hù)范圍，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。