專利名稱：鎖定活塞組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種活塞組件，更特別是涉及一種鎖定活塞組件。
背景技術(shù)：
活塞組件包括定位在活塞腔室內(nèi)的活塞頭?；钊^在活塞腔室內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)以響應(yīng)壓力液體或壓力氣體的引入和/或去除。 一種類型的活塞組件是可用來將流體壓力轉(zhuǎn)換成機(jī)械功或反之亦然的活塞致動(dòng)器?；钊^連接到活塞桿上?；钊麠U可以任何方式連接到機(jī)械或裝置上，其中活塞組件可以往復(fù)運(yùn)動(dòng)方式操作，并因此可用來執(zhí)行機(jī)械功。
在某些應(yīng)用中，希望的是致動(dòng)器鎖定在延伸位置、鎖定在縮回位置或兩種情況。例如，在工業(yè)或制造設(shè)備中，出于人員操作者的安全目的會(huì)需要鎖定活塞組件。這包括在用于活塞組件的壓力流體損失的情況下的鎖定能力。
在現(xiàn)有技術(shù)中，機(jī)械鎖通常包括必須抵抗壓力液壓流體產(chǎn)生的力來保持活塞頭和活塞桿的銷或突片。這迫使鎖定機(jī)構(gòu)不必要地牢固、龐大和沉重。
發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明的實(shí)施例提供一種鎖定活塞組件。鎖定活塞組件包括活塞腔室、構(gòu)造成基本上從活塞腔室延伸并基本上縮回活塞腔室的活塞桿以及連接到活塞桿上并構(gòu)造成在活塞腔室內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞頭。鎖定活塞組件還包括構(gòu)造成將活塞頭和活塞桿機(jī)械地鎖定在至少大致完全延伸位置上并構(gòu)造成在提供壓力流體以縮回活塞桿時(shí)解鎖活塞頭和活塞桿的至少一個(gè)鎖。只在至少一個(gè)鎖解鎖之后，壓力流體引入活塞腔室，并且活塞桿縮回。
按照本發(fā)明實(shí)施例提供一種鎖定活塞組件。鎖定活塞組件包括活塞腔室、構(gòu)造成基本上從活塞腔室延伸并基本上縮回活塞腔室的活塞桿以及連接到活塞桿上并構(gòu)造成在活塞腔室內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞頭。鎖定活塞組件還包括從活塞頭延伸的至少一個(gè)鎖栓環(huán)以及構(gòu)造成接合至少一個(gè)鎖栓環(huán)以便在鎖內(nèi)沒有壓力流體的情況下將活塞頭和活塞桿機(jī)械鎖定在至少一個(gè)基本上完全延伸位置的至少一個(gè)鎖，至少一個(gè)
6鎖構(gòu)造成脫離至少一個(gè)鎖栓環(huán)，以便在被提供以便縮回活塞桿的壓力 流體引入時(shí)解鎖活塞頭和活塞桿。
按照本發(fā)明的實(shí)施例提供一種解鎖鎖定活塞組件的活塞桿的方 法。該方法包括與通常閉合的偏壓力相反地貼靠鎖的鎖定構(gòu)件的入口 區(qū)域提供壓力流體。壓力流體與偏壓力相反地運(yùn)動(dòng)鎖定構(gòu)件并到達(dá)解 鎖位置。該方法還包括不堵塞延伸到活塞腔室內(nèi)的活塞腔室孔口的鎖 定構(gòu)件。不堵塞基本上出現(xiàn)在鎖定構(gòu)件的開啟行程的端部處。壓力流 體運(yùn)行到活塞腔室并造成活塞桿縮回。
本發(fā)明的各個(gè)方面
在鎖定活塞組件的一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)鎖將活塞頭和活塞桿 鎖定在基本上完全縮回的位置上。
在鎖定活塞組件的另一實(shí)施例中，至少一個(gè)鎖在至少一個(gè)鎖內(nèi)沒 有壓力流體時(shí)鎖定活塞頭和活塞桿。
在鎖定活塞組件的又一實(shí)施例中，鎖定活塞組件還包括從活塞頭 延伸的至少 一個(gè)鎖栓環(huán)，其中至少 一個(gè)鎖接合至少 一 個(gè)鎖栓環(huán)。
在鎖定活塞組件的又一實(shí)施例中，鎖定活塞組件還包括從活塞頭
延伸的至少一個(gè)鎖栓環(huán)以及形成在至少一個(gè)鎖栓環(huán)內(nèi)的鎖定凹槽，其 中至少一個(gè)鎖接合至少一個(gè)鎖栓環(huán)的鎖定凹槽。
在鎖定活塞組件的又一實(shí)施例中，至少一個(gè)鎖還包括偏壓構(gòu)件、 鎖定構(gòu)件、構(gòu)造成將鎖定構(gòu)件連續(xù)密封到構(gòu)造成接收鎖定構(gòu)件的鎖定 孔口上的鎖定構(gòu)件上部密封件以及構(gòu)造成堵塞和不堵塞鎖定孔口和 活塞腔室之間延伸的活塞腔室孔口的鎖定構(gòu)件下部密封件，其中在鎖 定位置上鎖定構(gòu)件和鎖定構(gòu)件下部密封件堵塞活塞腔室孔口 ，并且在 解鎖位置上不堵塞活塞腔室孔口 。
在鎖定活塞組件的又一實(shí)施例中，上部密封件截面面積大于下部 密封件的截面面積，其中下部密封件的截面面積需要第一壓力將鎖定 構(gòu)件運(yùn)動(dòng)到開啟位置，并且上部密封件截面面積需要第二壓力將鎖定 構(gòu)件保持在開啟位置，并且其中第一壓力大于第二壓力。
在鎖定活塞組件的又一實(shí)施例中，解鎖操作包括與通常閉合的偏 壓力相反地貼靠鎖定構(gòu)件的入口區(qū)域提供壓力流體，其中壓力流體與 偏壓力相反地運(yùn)動(dòng)鎖定構(gòu)件并到達(dá)解鎖位置，并且鎖定構(gòu)件不堵塞延 伸到活塞腔室的活塞腔室孔口，其中不堵塞基本上出現(xiàn)在鎖定構(gòu)件的
7開啟行程的端部處，其中壓力流體運(yùn)行到活塞腔室內(nèi)，并造成活塞桿 縮回。
在鎖定活塞組件的又一實(shí)施例中，只在至少一個(gè)鎖解鎖之后，壓 力流體引入活塞腔室，并且活塞桿縮回。
在該方法的一個(gè)實(shí)施例中，鎖定活塞組件的活塞桿通過鎖鎖定在 至少基本上完全延伸位置。
在該方法的另一實(shí)施例中，鎖定活塞組件的活塞桿通過鎖鎖定在 至少基本上完全縮回位置上。
在該方法的又一實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)將鎖定構(gòu)件基本上運(yùn)動(dòng)脫離與從 連接到活塞桿上的活塞頭延伸的鎖栓環(huán)的接合。
在該方法的又一實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)基本上在延伸或縮回力施加在活 塞桿上之前運(yùn)動(dòng)鎖定構(gòu)件。
在該方法的又一實(shí)施例中，不堵塞基本上出現(xiàn)在鎖定構(gòu)件開啟行 程的過程中。
在該方法的又一實(shí)施例中，不堵塞基本上出現(xiàn)在鎖定構(gòu)件的開啟 行程的端部處。
相同的參考標(biāo)號(hào)在所有附圖中表示相同的元件。應(yīng)該理解到附圖 不需要按照比例。
圖l表示按照本發(fā)明實(shí)施例的鎖定活塞組件； 圖2是按照本發(fā)明實(shí)施例的鎖定活塞組件的端視圖； 圖3是按照本發(fā)明實(shí)施例的鎖定活塞組件的剖視透視圖； 圖4是包括鎖的鎖定活塞組件的區(qū)域的放大截面圖； 圖5表示鎖定構(gòu)件保持在解鎖位置上的放大截面圖，但是活塞桿 的完全延伸已經(jīng)完成；
圖6表示鎖定活塞組件完全鎖定時(shí)的放大截面圖； 圖7表示本發(fā)明實(shí)施例的放大截面圖8是按照本發(fā)明實(shí)施例的鎖定活塞組件的活塞桿的解鎖的方法 的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1-8以及下面說明表示教導(dǎo)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員如何利用和使 用本發(fā)明最佳模式的特定實(shí)例。為了教導(dǎo)本發(fā)明原理的目的，某些傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)被簡(jiǎn)化或省略。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解到這些實(shí)例的 落入本發(fā)明范圍內(nèi)的多種變型。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解到下面 描述的特征可以多種方式組合以便形成本發(fā)明的多種變型。因此，本 發(fā)明不局限于下面描述的多種實(shí)例，而只通過權(quán)利要求及其等同物來 限定。
圖l表示按照本發(fā)明實(shí)施例的鎖定活塞組件100。在其它附圖中共 同的部件共用參考標(biāo)號(hào)。鎖定活塞組件100包括活塞主體101、 一個(gè) 或多個(gè)端蓋160以及活塞桿106,活塞桿106可縮回到活塞主體101 內(nèi)(實(shí)線)，并且可從活塞主體101延伸(虛線)。
鎖定活塞組件100可通過經(jīng)由孔口 110將壓力流體引入活塞主體 101來操作。在一個(gè)實(shí)施例中壓力流體包括例如液壓流體的液體。在 另一實(shí)施例壓力流體包括例如空氣的氣體。
鎖定活塞組件100包括形成在端蓋160內(nèi)的至少一個(gè)鎖120,鎖 120機(jī)械地鎖定活塞桿106。在所示的實(shí)施例中，鎖定活塞組件120 包括位于活塞主體101的兩端處的兩個(gè)端蓋160a和160b以及兩個(gè)鎖 120a和120b。在端蓋160a內(nèi)的鎖120a致動(dòng)時(shí)，那么活塞桿106可 鎖定在完全延伸位置。作為選擇，在相反端蓋160b內(nèi)的鎖120b致動(dòng) 時(shí)，那么活塞桿106可鎖定在完全縮回位置。作為選擇，鎖定活塞組 件100可包括兩個(gè)鎖120a和120b，其中活塞桿106可鎖定在延伸和 縮回位置。
由于鎖120形成在端蓋160內(nèi)，鎖120可容易安裝在鎖定活塞組 件100上。另外，鎖120可容易被接近以便維護(hù)和/或修理。
應(yīng)該理解到多個(gè)鎖120可包括在單個(gè)端蓋內(nèi)。 一個(gè)鎖120表示在 端蓋160內(nèi)以便簡(jiǎn)明。但是多個(gè)鎖120可徑向定位在端蓋160內(nèi).例 如端蓋160可包括都接合鎖栓環(huán)130的四個(gè)對(duì)稱隔開的鎖120。
在鎖定時(shí)，即使在壓力流體損失的情況下，鎖120也保持在鎖定 位置上。鎖120還切斷壓力流體的供應(yīng)，其中鎖120不必須抵抗內(nèi)部 致動(dòng)壓力(見圖4-6以及所附描述)來操作。以此方式，鎖120不必 如同現(xiàn)有技術(shù)的活塞鎖那樣牢固。鎖120只保持活塞桿106和相關(guān)的 活塞頭108，并不必對(duì)抗鎖定活塞組件100內(nèi)的壓力流體產(chǎn)生的力。
圖1和附圖表示和描述用于活塞組件的鎖.但是，應(yīng)該理解到鎖 可等同地應(yīng)用到包括隔膜閥、短管閥等閥或者采用運(yùn)動(dòng)活塞、閥、柱塞等的壓力流體的其它裝置上。
圖2是按照本發(fā)明實(shí)施例的鎖定活塞組件100的端視圖。鎖120 包括鎖定構(gòu)件124和向下壓迫鎖定構(gòu)件124接合活塞桿106或活塞頭 108的鎖栓環(huán)130的偏壓裝置122。另外，端蓋160包括孔口 110、連 接到孔口 llO上的第一橫向連接通道lll和連接到第一橫向連接通道 111上的第二橫向連接通道112。第二橫向連接通道112與鎖120連 通。壓力流體可經(jīng)由孔口 110、第一橫向連接通道111以及第二橫向 連接通道112來往于鎖120流動(dòng)。
圖3是按照本發(fā)明實(shí)施例的鎖定活塞組件100的剖視透視圖。附 圖表示包括端蓋160和第二橫向連接通道112的活塞主體101。可以 看出在一個(gè)實(shí)施例中第二橫向連接通道112將壓力流體輸送到鎖 120a的入口區(qū)域117,雖然只表示一個(gè)鎖120a，附圖適用于兩個(gè)鎖 120a和120b。
活塞頭108定位在活塞主體101內(nèi)的活塞腔室107內(nèi)并在其中運(yùn) 動(dòng)，以響應(yīng)壓力流體的引入/排出。活塞頭108連接到活塞桿106上。 活塞頭108包括通過鎖120的鎖定構(gòu)件124接合的鎖栓環(huán)130 (同樣 參考圖4-6)。鎖栓環(huán)130包括接收鎖定構(gòu)件124的端部的鎖定凹槽 132。鎖栓環(huán)130從活塞頭108延伸。在一個(gè)實(shí)施例中，鎖栓環(huán)130 形成為活塞頭108或活塞桿106的一部分。作為選擇，鎖栓環(huán)130可 以某些方式固定在這兩個(gè)部件上。
可以從附圖中看出鎖定構(gòu)件124只在活塞桿106和活塞頭108位 于完全延伸位置時(shí)接合鎖定凹槽132和鎖栓環(huán)130。鎖120a因此將活 塞桿106鎖定在完全延伸位置上。因此，在活塞桿106位于完全延伸 位置時(shí)，鎖120a防止縮回。即使在鎖定活塞組件100內(nèi)的壓力流體 損失的情況下也是如此。因此，鎖120a將活塞桿106保持在完全延 伸位置。應(yīng)該理解到鎖120b可在活塞桿106位于完全縮回位置時(shí)類 似地鎖定鎖定活塞組件100。
鎖120的偏壓裝置122向下推動(dòng)鎖定構(gòu)件124。在沒有壓力流體致 動(dòng)鎖120時(shí)，偏壓裝置122將向下迫使鎖定構(gòu)件124進(jìn)入鎖定凹槽 132。
可以從附圖中看出活塞頭108和鎖栓環(huán)130可轉(zhuǎn)動(dòng)，并不影響鎖 120的操作。因此，活塞頭108和活塞桿106不需要被限制而不轉(zhuǎn)動(dòng)。
10圖4是包括鎖120的鎖定活塞組件100的區(qū)域的放大截面圖.附 圖表示鎖120的所有相關(guān)部件。在此附圖中，活塞桿106在縮回和延 伸位置之間。因此，在活塞腔室107和第二橫向連接通道112內(nèi)具有 壓力流體。鎖120不接合，并活塞桿106不通過壓力流體的調(diào)節(jié)來運(yùn) 動(dòng)。
鎖120包括頂蓋140和頂蓋密封件141。頂蓋140安裝在端蓋160 的鎖定孔口 128內(nèi)，并固定在端蓋160上。鎖定孔口 128可包括一個(gè) 或多個(gè)孔口部分。頂蓋140在一個(gè)實(shí)施例中通過一組或多組螺釘144 固定在端蓋160上(同樣參考圖1和3)。頂蓋140還包括頂蓋腔室 142，以便接收偏壓裝置122的一部分。
鎖定構(gòu)件124還包括鎖定構(gòu)件腔室127以便接收偏壓裝置122,另 外，鎖定構(gòu)件124包括鎖定構(gòu)件上部密封件125和鎖定構(gòu)件下部密封 件126。上部密封件125和下部密封件126都接合鎖定孔口 128并使 得鎖定構(gòu)件124在鎖定孔口 128內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。上部密封件125與鎖定 孔口 128連續(xù)接觸。相比之下，下部密封件126在所示的實(shí)施例中可 接觸并運(yùn)動(dòng)離開形成在鎖定孔口 128內(nèi)的臺(tái)肩129
鎖120接收在形成在端蓋160內(nèi)的鎖定^IL口 128內(nèi)。鎖定孔口 128 向下延伸到端蓋160內(nèi)的鎖栓環(huán)孔口 180。鎖栓環(huán)孔口 180與鎖栓環(huán) 130相對(duì)應(yīng)并接收鎖栓環(huán)130。鎖栓環(huán)孔口 180在一個(gè)實(shí)施例中大致 是環(huán)形形狀。鎖栓環(huán)孔口 180包括在活塞桿106基本上完全延伸時(shí)配 合在鎖栓環(huán)130上的鎖栓環(huán)孔口密封件181。
鎖栓環(huán)130還包括鎖栓環(huán)密封凹槽134和鎖栓環(huán)密封件135。在活 塞桿106大致完全延伸時(shí)鎖栓環(huán)密封件135將活塞頭108密封到端蓋 160上。
在壓力流體引入活塞腔室107時(shí)，活塞頭108將運(yùn)動(dòng)到附圖右側(cè)， 并且活塞桿106將縮回。壓力流體經(jīng)由第二橫向連接通道112圍繞鎖 定構(gòu)件124引入到活塞腔室孔口 153并且接著經(jīng)由活塞腔室孔口 153 進(jìn)入活塞腔室107。應(yīng)該理解到活塞頭108右側(cè)上的流體相應(yīng)地排出。
應(yīng)該注意到在鎖栓環(huán)孔口密封件182不接觸活塞環(huán)130并且鎖栓 環(huán)130不接觸端蓋160時(shí)，那么活塞頭108的最大區(qū)域處于壓力流體 之下。壓力流體通過圖2的孔口 113以大容積供應(yīng)。因此，最大力施 加在活塞頭108上以便縮回活塞桿106。在某些實(shí)施例中，上部密封件截面面積大于下部密封件截面面積。 因此，下部密封件截面面積需要第一壓力來運(yùn)動(dòng)鎖定構(gòu)件到開啟位 置，并且上部密封件截面面積需要第二壓力將鎖定構(gòu)件保持在開啟位 置。在某些實(shí)施例中，第一壓力大于第二壓力。
在壓力流體從第二橫向連接通道112以及活塞腔室107排出時(shí)， 活塞頭108將運(yùn)動(dòng)到附圖左側(cè)。應(yīng)該理解到排出將伴隨壓力流體供應(yīng) 到活塞頭108的后側(cè)上的第二活塞腔室(未示出)。
圖5表示放大的截面圖，其中活塞構(gòu)件124保持在解鎖位置，但 是活塞桿106的完全延伸已經(jīng)完成，在活塞頭108大致接觸端蓋160 時(shí)，那么鎖栓環(huán)130將進(jìn)入鎖栓環(huán)孔口 180，并且鎖栓環(huán)孔口密封件 182將接觸鎖栓環(huán)130。另外，鎖栓環(huán)密封件135將接觸端蓋160。鎖 120現(xiàn)在可被致動(dòng)和運(yùn)動(dòng)，與鎖栓環(huán)130接合。因此，壓力流體保持 在活塞頭108的右側(cè)，并且壓力流體繼續(xù)從第二橫向連接通道112排 出。但是，在此附圖中，入口區(qū)域117內(nèi)的壓力還未顯著降低，并且 因此鎖定構(gòu)件124還處于解鎖位置上。
圖6表示鎖定活塞組件100完全鎖定時(shí)的放大截面圖。在此附圖 中，壓力流體從入口區(qū)域117 (以及從活塞腔室107)排出繼續(xù)，直 到活塞頭108接觸端蓋160為止。在排放過程中，由于鎖定構(gòu)件124 的上部區(qū)域的所得表面面積，鎖定構(gòu)件124上的壓力保持在足夠的程 度上，以便克服偏壓裝置122，并且將鎖定構(gòu)件124保持在向上、解 鎖位置上。
但是，在壓力降低到預(yù)定保持程度以下時(shí)，鎖定構(gòu)件124通過偏 壓裝置122被迫向下進(jìn)入鎖定位置。因此，鎖定構(gòu)件下部密封件126 接觸鎖定孔口 128的臺(tái)肩129，由此密封鎖定孔口 128。因此，第二 橫向連接通道122內(nèi)的任何壓力流體不能向上經(jīng)過鎖定孔口 128進(jìn)入 活塞腔室孔口 153。
此時(shí)，鎖定構(gòu)件124落入鎖栓環(huán)130的鎖定凹槽132內(nèi)。活塞桿 106因此鎖定在完全延伸位置。
雖然針對(duì)鎖120a以及活塞桿106完全延伸處的鎖定位置描述和說 明鎖定操作，應(yīng)該理解到鎖定操作等同地適用于鎖120b以及活塞桿 106的完全縮回的鎖定操作。
解鎖基本上是鎖定操作的顛倒。在解鎖開始時(shí)，壓力流體首先從活塞桿108的右側(cè)排出(見圖6)。接著，壓力流體經(jīng)由第二橫向連接 通道112引入入口區(qū)域117。壓力流體反作用于偏壓裝置122，并且 向上運(yùn)動(dòng)鎖定構(gòu)件124到解鎖位置(見圖5 )。鎖定構(gòu)件124運(yùn)動(dòng)到解 鎖位置是活塞桿縮回操作的第一步驟。在鎖定構(gòu)件下部密封件126向 上升高并且離開臺(tái)肩129以便運(yùn)動(dòng)活塞頭108時(shí)，鎖定構(gòu)件124已經(jīng) 從鎖栓環(huán)130縮回。因此，鎖定桿106在其解鎖之前不能運(yùn)動(dòng)。在鎖 定構(gòu)件124完全向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，那么壓力流體可運(yùn)行經(jīng)過活塞腔室孔口 153進(jìn)入活塞腔室107，造成活塞頭107運(yùn)動(dòng)到右側(cè)并縮回活塞桿106 (見圖4)。直到下部密封件126不接觸鎖定孔口 128,通過壓力流體 提供的開啟壓力將向上壓在鎖定構(gòu)件124上。因此，在操作中，如果 通過壓力流體提供滿意的壓力，鎖定構(gòu)件124將完全向上運(yùn)動(dòng)，所需 的提升壓力通過由偏壓裝置122提供的偏壓力與鎖定構(gòu)件124以及鎖 定構(gòu)件下部密封件126的所得直徑/面積相結(jié)合來提供。將鎖定構(gòu)件 124運(yùn)動(dòng)到開啟位置所需的壓力大于將鎖定構(gòu)件124保持在解鎖位置 所需的壓力。但是，通過第二橫向連接通道112供應(yīng)的壓力在一個(gè)實(shí) 施例中將容易超過提升鎖定構(gòu)件124所需的壓力。
圖7表示本發(fā)明實(shí)施例的放大截面圖。在此實(shí)施例中，鎖定構(gòu)件 124包括鎖定構(gòu)件上部密封件125。除了鎖定構(gòu)件下部密封件126之 外，在此實(shí)施例中，鎖定構(gòu)件124包括密封到鎖定孔口 128的臺(tái)肩129 上并在其上懸掛的臺(tái)肩199。這種臺(tái)肩-臺(tái)肩的接觸可將活塞腔室孔口 153與第二橫向連接通道112密封。作為選擇，可以在兩個(gè)部件之間 進(jìn)一步包括密封件、墊片等任何方式，包括鎖定孔口 128的臺(tái)肩129 上定位的密封件。
圖8是按照本發(fā)明的實(shí)施例解鎖鎖定活塞組件的活塞桿的方法的 流程圖800,在步驟801，貼靠鎖定構(gòu)件提供壓力流體。鎖定構(gòu)件鎖 定鎖定活塞組件的活塞頭/活塞桿。鎖定構(gòu)件可將活塞頭/活塞桿鎖定 在完全延伸位置或完全縮回位置。壓力流體可包括壓力液體或壓力氣 體，如上所述。壓力流體貼靠鎖定構(gòu)件的入口區(qū)域提供，并且與正常 閉合的偏壓力相反。偏壓力通過偏壓裝置提供，如上所述。由于壓力 流體引入，鎖定構(gòu)件與偏壓力相反地運(yùn)動(dòng)，并且因此運(yùn)動(dòng)到解鎖位置。 因此，鎖定構(gòu)件運(yùn)動(dòng)脫離與從連接到活塞桿上的活塞頭延伸的鎖栓環(huán) 接觸.運(yùn)動(dòng)在延伸或縮回力施加在活塞桿上之前運(yùn)動(dòng)鎖定構(gòu)件。在步驟802，鎖定構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)不堵塞活塞腔室孔口?；钊皇铱卓?在活塞腔室和壓力流體源之間延伸，例如一個(gè)實(shí)施例中的第二橫向連 接通道。壓力流體因此可運(yùn)行進(jìn)入活塞腔室并可運(yùn)動(dòng)活塞頭。在一個(gè) 實(shí)施例中，不堵塞出現(xiàn)在鎖定構(gòu)件的開啟行程的過程中。在另一實(shí)施 例中，不堵塞基本上出現(xiàn)在開啟行程的端部處。
在步驟8t)3，延伸/縮回力可經(jīng)由活塞腔室孔口提供到活塞腔室內(nèi)。 延伸/縮回力通過壓力流體的調(diào)節(jié)來提供。如果鎖位于鎖定活塞組件 的活塞桿端部上(如圖3-7)，那么縮回力通過活塞腔室孔口提供，但 是，如果鎖位于鎖定活塞組件的相對(duì)端部處(見圖1的鎖120b)，那 么延伸力通過活塞腔室孔口提供。
如果希望，按照本發(fā)明的鎖定活塞組件按照任何實(shí)施例來使用， 以便提供多種優(yōu)點(diǎn).本發(fā)明提供在沒有壓力流體的情況下機(jī)械鎖定的 鎖定活塞組件。本發(fā)明提供只在引入壓力流體時(shí)解鎖的鎖定活塞組 件。本發(fā)明提供其中在壓力流體提供到活塞腔室內(nèi)之前釋放鎖定的鎖 定活塞組件。本發(fā)明提供其中需要比將鎖運(yùn)動(dòng)到解鎖位置所需小的壓 力將鎖保持在解鎖位置的鎖定活塞組件。本發(fā)明提供其中鎖不必抵抗 活塞組件內(nèi)壓力流體產(chǎn)生的力的鎖定活塞組件。本發(fā)明提供其中活塞 頭和活塞桿不需要受到限制而不轉(zhuǎn)動(dòng)的鎖定活塞組件，本發(fā)明提供不 增加活塞組件的總體尺寸的鎖定活塞組件。
1權(quán)利要求
1. 一種鎖定活塞組件(100)，包括活塞腔室(107)、構(gòu)造成基本上從活塞腔室(107)延伸并基本上縮回活塞腔室的活塞桿(106)以及連接到活塞桿(106)上并構(gòu)造成在活塞腔室(107)內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞頭(108)，鎖定活塞組件(100)的特征在于至少一個(gè)鎖(120)，構(gòu)造成將活塞頭(108)和活塞桿(106)機(jī)械地鎖定在至少大致完全延伸位置上并構(gòu)造成在提供壓力流體以縮回活塞桿(106)時(shí)解鎖活塞頭(108)和活塞桿(106)，其中只在至少一個(gè)鎖(120)解鎖之后，壓力流體引入活塞腔室(107)，并且活塞桿(106)縮回。
2. 如權(quán)利要求1所述的鎖定活塞組件(100),其特征在于，至少 一個(gè)鎖(120)將活塞頭(108)和活塞桿(106)鎖定在基本上完全 縮回的位置上。
3. 如權(quán)利要求1所述的鎖定活塞組件(100)，其特征在于，至少 一個(gè)鎖(120)在至少一個(gè)鎖(120)內(nèi)沒有壓力流體時(shí)鎖定活塞頭(108) 和活塞桿(106)。
4. 如權(quán)利要求1所述的鎖定活塞組件(100)，其特征在于，還包 括從活塞頭(108)延伸的至少一個(gè)鎖栓環(huán)(130)，其中至少一個(gè)鎖(120 )接合至少一個(gè)鎖栓環(huán)(130 )。
5. 如權(quán)利要求1所述的鎖定活塞組件(100)，其特征在于，還包括從活塞頭(108)延伸的至少一個(gè)鎖栓環(huán)(130);以及 形成在至少一個(gè)鎖栓環(huán)(130)內(nèi)的鎖定凹槽(132)，其中至少一 個(gè)鎖(120)接合至少一個(gè)鎖栓環(huán)(130)的鎖定凹槽(132)。
6. 如權(quán)利要求1所述的鎖定活塞組件(100)，其特征在于，至少 一個(gè)鎖(120)還包括偏壓構(gòu)件(122); 鎖定構(gòu)件(124);構(gòu)造成將鎖定構(gòu)件(124 )連續(xù)密封到構(gòu)造成接收鎖定構(gòu)件(124 ) 的鎖定孔口 (128)上的鎖定構(gòu)件上部密封件(125);以及構(gòu)造成堵塞和不堵塞鎖定孔口 (128)和活塞腔室(107)之間延 伸的活塞腔室孔口 (153)的鎖定構(gòu)件下部密封件(126)，其中在鎖定位置上鎖定構(gòu)件(124)和鎖定構(gòu)件下部密封件(126)堵塞活塞腔 室孔口 (153)，并且在解鎖位置上不堵塞活塞腔室孔口 (153)。
7. 如權(quán)利要求6所述的鎖定活塞組件(100)，其特征在于，上部 密封件截面面積大于下部密封件的截面面積，其中下部密封件的截面 面積需要第一壓力將鎖定構(gòu)件(124)運(yùn)動(dòng)到開啟位置，并且上部密 封件截面面積需要第二壓力將鎖定構(gòu)件(124)保持在開啟位置，并 且其中第一壓力大于第二壓力。
8. 如權(quán)利要求1所述的鎖定活塞組件(100)，其特征在于，解鎖 操作包括與通常閉合的偏壓力相反地貼靠鎖定構(gòu)件(124 )的入口區(qū)域(117 ) 提供壓力流體，其中壓力流體與偏壓力相反地運(yùn)動(dòng)鎖定構(gòu)件(124) 并到達(dá)解鎖位置；以及鎖定構(gòu)件(124)不堵塞延伸到活塞腔室(107)的活塞腔室孔口 (153)，其中不堵塞基本上出現(xiàn)在鎖定構(gòu)件9124)的開啟行程的端部 處，其中壓力流體運(yùn)行到活塞腔室(107)內(nèi)，并造成活塞桿(106) 縮回。
9. 一種鎖定活塞組件(100)，包括活塞腔室(107)、構(gòu)造成基本 上從活塞腔室(107 )延伸并基本上縮回活塞腔室(107 )的活塞桿(106 ) 以及連接到活塞桿(106)上并構(gòu)造成在活塞腔室(107)內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng) 的活塞頭(108)，鎖定活塞組件的特征在于從活塞頭(108)延伸的至少一個(gè)鎖栓環(huán)(130);以及 至少一個(gè)鎖(120)，構(gòu)造成接合至少一個(gè)鎖栓環(huán)(130)以便在鎖 (120)內(nèi)沒有壓力流體的情況下將活塞頭(108)和活塞桿(106) 機(jī)械鎖定在至少一個(gè)基本上完全延伸位置，并且構(gòu)造成脫離至少一個(gè) 鎖栓環(huán)(130)，以便在被提供以便縮回活塞桿(106)的壓力流體引 入時(shí)解鎖活塞頭(108)和活塞桿(106)。
10. 如權(quán)利要求9所述的鎖定活塞組件，其特征在于，只在至少 一個(gè)鎖(120)解鎖之后，壓力流體引入活塞腔室(107),并且活塞 桿(106)縮回。
11. 如權(quán)利要求9所述的鎖定活塞組件(100)，其特征在于，至 少一個(gè)鎖(120 )將活塞頭(108 )和活塞桿(106 )鎖定在基本上完 全縮回的位置上。
12. 如權(quán)利要求9所述的鎖定活塞組件(100)，其特征在于，至 少一個(gè)鎖(120)在至少一個(gè)鎖(120)內(nèi)沒有壓力流體時(shí)鎖定活塞頭(108)和活塞桿(106)。
13. 如權(quán)利要求9所述的鎖定活塞組件(100)，其特征在于，還 包括形成在至少一個(gè)鎖栓環(huán)(130)內(nèi)的鎖定凹槽(132)，其中至少 一個(gè)鎖(120)接合至少一個(gè)鎖栓環(huán)(130)的鎖定凹槽(132)。
14. 如權(quán)利要求9所述的鎖定活塞組件(100)，其特征在于，至 少一個(gè)鎖(120)還包括偏壓構(gòu)件(122); 鎖定構(gòu)件(124);構(gòu)造成將鎖定構(gòu)件(124 )連續(xù)密封到構(gòu)造成接收鎖定構(gòu)件(124 ) 的鎖定孔口 (128)上的鎖定構(gòu)件上部密封件(125);以及構(gòu)造成堵塞和不堵塞鎖定孔口 (128)和活塞腔室(107)之間延 伸的活塞腔室孔口 (153)的鎖定構(gòu)件下部密封件(126)，其中在鎖 定位置上鎖定構(gòu)件(124 )和鎖定構(gòu)件下部密封件(126 )堵塞活塞腔 室孔口 (153)，并且在解鎖位置上不堵塞活塞腔室孔口 (153)。
15. 如權(quán)利要求14所述的鎖定活塞組件(100)，其特征在于，上部密封件截面面積大于下部密封件的截面面積，其中下部密封件的截 面面積需要第一壓力將鎖定構(gòu)件(124)運(yùn)動(dòng)到開啟位置，并且上部 密封件截面面積需要笫二壓力將鎖定構(gòu)件(124)保持在開啟位置， 并且其中第一壓力大于第二壓力。
16. 如權(quán)利要求9所述的鎖定活塞組件(100)，其特征在于，解 鎖操作包括與通常閉合的偏壓力相反地貼靠鎖定構(gòu)件(124 )的入口區(qū)域(117 ) 提供壓力流體，其中壓力流體與偏壓力相反地運(yùn)動(dòng)鎖定構(gòu)件(124) 并到達(dá)解鎖位置；以及鎖定構(gòu)件(124)不堵塞延伸到活塞腔室(107)的活塞腔室孔口 (153)，其中不堵塞基本上出現(xiàn)在鎖定構(gòu)件(124)的開啟行程的端 部處，其中壓力流體運(yùn)行到活塞腔室(107)內(nèi)，并造成活塞桿(106) 縮回。
17. —種解鎖鎖定活塞組件的活塞桿的方法，該方法包括 與通常閉合的偏壓力相反地貼靠鎖的鎖定構(gòu)件的入口區(qū)域提供壓力流體，其中壓力流體與偏壓力相反地運(yùn)動(dòng)鎖定構(gòu)件并到達(dá)解鎖位置；以及鎖定構(gòu)件不堵塞延伸到活塞腔室內(nèi)的活塞腔室孔口 ，其中壓力流 體運(yùn)行到活塞腔室并造成活塞桿縮回，
18. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，鎖定活塞組件的活 塞桿通過鎖鎖定在至少基本上完全延伸位置。
19. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，鎖定活塞組件的活 塞桿通過鎖鎖定在至少基本上完全縮回位置上。
20. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，運(yùn)動(dòng)將鎖定構(gòu)件基 本上運(yùn)動(dòng)脫離與從連接到活塞桿上的活塞頭延伸的鎖栓環(huán)的接合。
21. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，運(yùn)動(dòng)基本上在延伸 或縮回力施加在活塞桿上之前運(yùn)動(dòng)鎖定構(gòu)件。
22. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，不堵塞出現(xiàn)在鎖定 構(gòu)件開啟行程的過程中。
23. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，不堵塞基本上出現(xiàn) 在鎖定構(gòu)件的開啟行程的端部處。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鎖定活塞組件(100)。鎖定活塞組件(100)包括活塞腔室(107)、構(gòu)造成基本上從活塞腔室(107)延伸并基本上縮回活塞腔室的活塞桿(106)以及連接到活塞桿(106)上并構(gòu)造成在活塞腔室(107)內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞頭(108)。鎖定活塞組件(100)還包括構(gòu)造成將活塞頭(108)和活塞桿(106)機(jī)械地鎖定在至少大致完全延伸位置上的至少一個(gè)鎖(120)。鎖(120)構(gòu)造成在提供壓力流體以縮回活塞桿(106)時(shí)解鎖活塞頭(108)和活塞桿(106)。只在至少一個(gè)鎖(120)解鎖之后，壓力流體引入活塞腔室(107)，并且活塞桿(106)縮回。
文檔編號(hào)F15B15/00GK101501346SQ200680055499
公開日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2006年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月28日
發(fā)明者M·恩格爾斯, U·特施克 申請(qǐng)人:諾格倫有限責(zé)任公司