一種帶有自鎖止裝置的液壓缸的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶有自鎖止裝置的液壓缸，涉及液壓機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】。帶有自鎖止裝置的液壓缸包括缸體和自鎖止裝置，所述自鎖止裝置包括：第一活塞桿，其為中空密閉筒體；第二活塞桿，其設(shè)有第二活塞端設(shè)置在所述第一活塞桿內(nèi)并分割為兩個(gè)密閉腔室，且所述第二活塞桿自由端向外延伸固設(shè)至所述缸體內(nèi)；連通管，其沿所述第一活塞桿軸向方向設(shè)置在所述第一活塞桿內(nèi)，并貫穿所述第二活塞；所述連通管的兩端側(cè)壁上第一貫通孔和第二貫通孔；所述連通管的下端設(shè)有閥，控制所述第二貫通孔開啟或者閉合。本發(fā)明通過給油壓和斷油壓即可實(shí)現(xiàn)液壓缸自動(dòng)解鎖和自動(dòng)鎖止，無需外部控制，可靠性良好，具有較高的使用性能。
【專利說明】—種帶有自鎖止裝置的液壓缸

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及屬于液壓機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種帶有自鎖止裝置的液壓缸。

【背景技術(shù)】
[0002]液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的執(zhí)行元件?；钊揭簤焊子筛左w、活塞桿等部分組成，其工藝性好、工作可靠，因此在各種工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)中具有廣泛應(yīng)用。在工程機(jī)械中經(jīng)常會(huì)需要具有位置鎖止功能的液壓缸，實(shí)現(xiàn)動(dòng)作鎖止、卷揚(yáng)靜止、工件固定及轉(zhuǎn)運(yùn)到位。
[0003]理論上只要液壓缸油液被封閉不排出，液壓缸內(nèi)保持油壓，活塞桿就不會(huì)自動(dòng)伸縮。目前，液壓缸活塞桿的鎖止是采用外置的液控單元來實(shí)現(xiàn)。要實(shí)現(xiàn)這種方式的液壓缸鎖止需要一些配套的液壓操作系統(tǒng)，機(jī)構(gòu)較復(fù)雜。還有一類內(nèi)置式鎖止機(jī)構(gòu)，通過封閉油口，保持缸內(nèi)油壓實(shí)現(xiàn)活塞桿鎖止。這種方式仍然需要外部操作以啟動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)，液壓缸操作前也必須進(jìn)行脫鎖操作。并且，由于要保持油壓，長(zhǎng)時(shí)間鎖止時(shí)必須要適時(shí)補(bǔ)充難以避免的泄油，以避免機(jī)構(gòu)動(dòng)作失誤，甚至造成安全事故。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決現(xiàn)有的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種帶有自鎖止裝置的液壓缸，通過給油的通斷來實(shí)現(xiàn)液壓缸自鎖止。本發(fā)明所采用技術(shù)方案如下:
[0005]一種帶有自鎖止裝置的液壓缸，其特征在于，包括筒狀結(jié)構(gòu)的缸體及自鎖止裝置；自鎖止裝置包括:第一活塞桿，其為中空密閉筒體，所述第一活塞桿設(shè)有第一活塞端設(shè)置在所述缸體內(nèi)將缸體分為兩個(gè)第一密閉腔室；第二活塞桿，其設(shè)有第二活塞端設(shè)置在所述第一活塞桿的所述中空密閉筒體內(nèi)將其分割為兩個(gè)第二密閉腔室，且所述第二活塞桿自由端向外延伸固設(shè)至所述缸體內(nèi)；連通管，其沿所述第一活塞桿軸向方向設(shè)置在所述第一活塞桿的中空密閉筒體內(nèi)，且所述連通管貫穿所述第二活塞；第一貫通孔和第二貫通孔，其分別設(shè)置在所述第二活塞兩側(cè)的所述連通管的側(cè)壁上；容置槽，其開口朝向所述連通管設(shè)置在所述第一活塞上。
[0006]帶有自鎖止裝置的液壓缸還包括:閥，其可上下移動(dòng)地設(shè)置在所述容置槽內(nèi)并向上延伸至所述第二貫通孔處，以使得所述第二貫通孔處于開啟或者閉合狀態(tài)；第三貫通孔和第四貫通孔，其間隔開設(shè)置在所述第二活塞上，且所述第三貫通孔和第四貫通孔分別將所述容置槽內(nèi)腔與所述兩個(gè)第一密閉腔室相連通，以使得閥在所述容置槽內(nèi)上下移動(dòng)。
[0007]進(jìn)一步的，所述容置槽還包括固定部，其為由所述容置槽中部向其側(cè)壁凹陷形成，縱剖面為矩形結(jié)構(gòu)。
[0008]進(jìn)一步的，所述閥還包括:控制油孔，其設(shè)置在所述閥向所述連通管延伸的一端，以使得當(dāng)閥伸入所述連通管最大長(zhǎng)度時(shí)，所述連通管的內(nèi)腔通過控制油管和所述第二貫通孔與第一活塞和第二活塞之間的所述第二腔室相連通；凸起部，其設(shè)置在所述閥的側(cè)壁，所述凸起部與所述容置槽的固定部卡合，以使得閥在容置槽內(nèi)上下移動(dòng)。
[0009]進(jìn)一步的，在所述閥的縱剖面上，所述固定部的高度大于所述凸起部的高度。
[0010]進(jìn)一步的，所述第一活塞桿內(nèi)腔充有高壓油氣混合物。
[0011]進(jìn)一步的，帶有自鎖止裝置的液壓缸還包括多個(gè)密封圈，其分別設(shè)置在所述第一活塞桿與所述缸體前端的接觸處、所述第二活塞桿與所述第一活塞接觸處、所述第一活塞與所述缸體內(nèi)壁接觸處以及第二活塞與第一活塞桿接觸處。
[0012]進(jìn)一步的，帶有自鎖止裝置的液壓缸還包括上油口和下油口，其分別設(shè)置在所述缸體側(cè)壁上，并且分別連通至所述兩個(gè)第一密閉腔室。
[0013]進(jìn)一步的，帶有自鎖止裝置的液壓缸還包括防塵帽，其設(shè)設(shè)置在所述第一活塞桿延伸出所述缸體處，以隔斷雜質(zhì)，避免影響液壓缸密封性能。
[0014]進(jìn)一步的，帶有自鎖止裝置的液壓缸還包括兩個(gè)鉸接孔，其分別設(shè)置在所述第一活塞桿延伸出所述缸體的一端以及所述缸體的另一端。
[0015]進(jìn)一步的，所述的鉸接孔的內(nèi)部設(shè)置有軸承，保證液壓缸與連接機(jī)構(gòu)之間具有良好的樞接，使動(dòng)作執(zhí)行順暢，延長(zhǎng)液壓缸使用壽命。
[0016]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)活塞式液壓缸的自動(dòng)鎖止，工作原理如下:第一活塞桿內(nèi)充滿高壓油氣混合物，兩個(gè)第二密閉腔室的高壓均對(duì)第二活塞桿端部的第二活塞產(chǎn)生相向的作用力。當(dāng)兩個(gè)第二密閉腔室沒有連通，如果外部作用力不變時(shí)，第二活塞桿受力平衡后，兩個(gè)第二密閉腔室的體積不能發(fā)生相對(duì)變化，此時(shí)第二活塞桿被鎖止。
[0017]液壓缸不供油時(shí)，第一活塞桿內(nèi)的高壓將閥推出，第二貫通孔閉合，兩個(gè)第二密閉腔室隔斷，其內(nèi)部的高壓對(duì)第二活塞桿端部的第二活塞施加的作用力需要平衡，則第二活塞桿不能自由移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)第一活塞桿自動(dòng)鎖止。液壓缸需要?jiǎng)幼鲿r(shí)，供給液壓缸的油壓首先頂起閥，兩個(gè)第二密閉腔室相連通，其體積可發(fā)生相對(duì)變化，即第二活塞可自由移動(dòng)，此時(shí)，液壓缸解鎖，第一活塞桿在油壓作用下自由動(dòng)作。
[0018]與已有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有突出的有益效果:本發(fā)明實(shí)現(xiàn)液壓缸的自動(dòng)鎖止，不依靠維持液壓以保證液壓缸狀態(tài)，也不需要任何外部控制設(shè)備，具有較高使用性能，拓寬應(yīng)用范圍。本發(fā)明滿足需要鎖止的工程機(jī)械液壓缸使用條件，也可替代現(xiàn)有液壓缸的常規(guī)使用，避免突然斷油后導(dǎo)致的機(jī)構(gòu)動(dòng)作失調(diào)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明中帶有自鎖止裝置的液壓缸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明中液壓缸局部放大后的第二貫通孔開啟的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3是本發(fā)明中液壓缸局部放大后的第二貫通孔閉合的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明中的帶有自鎖止裝置的液壓缸做進(jìn)一步說明:
[0023]如附圖1中所示，帶有自鎖止裝置的液壓缸包括筒狀結(jié)構(gòu)的缸體⑵；缸體⑵下端設(shè)有鉸接孔(7)，鉸接孔(7)內(nèi)安裝有軸承(8);缸體(2)的前端設(shè)置有防塵帽(I)。第一活塞桿(3)穿過防塵帽(I)并延伸至缸體(2)內(nèi)部；第一活塞桿在缸體(2)外側(cè)的一端同樣設(shè)置有鉸接孔(7)，鉸接孔的內(nèi)部設(shè)置有軸承(8)。
[0024]第一活塞桿(3)下部設(shè)有第一活塞￠)，將缸體(2)分隔為兩個(gè)第一密閉腔室。在缸體(2)側(cè)壁上分別設(shè)置有上油口(11)和下油口(15)下油口，其分別對(duì)應(yīng)連通至兩個(gè)第一密閉腔室。
[0025]第一活塞桿(3)中空，兩端閉合，形成密閉筒狀的空腔。液壓缸內(nèi)還設(shè)置有第二活塞桿(4)，其一端固定在缸體(2)的內(nèi)底部，另一端延伸至第一活塞桿(3)的密閉空腔中；并且在端部具有第二活塞(12)，將活塞桿(3)內(nèi)部分隔為兩個(gè)第二密閉腔室。第一活塞桿
(3)內(nèi)設(shè)有連通管(5)，其貫穿第二活塞，固定于第一活塞桿(3)內(nèi)部的兩端，并在靠近兩端的的側(cè)面分別開設(shè)有第一貫通孔(9)和第二貫通孔(13)，使得兩個(gè)第二密閉腔室可以導(dǎo)通。
[0026]第一活塞桿(3)的內(nèi)腔，包括兩個(gè)第二密閉腔室以及連通管(5)內(nèi)均充有高壓油氣混合物。
[0027]如附圖2和附圖3中所示，第一活塞(6)上設(shè)有容置槽(16)，其開口朝向連通管
(5)，并且容置槽中部向其側(cè)壁凹陷形成固定部(19)。在容置槽(16)中設(shè)有的閥(14)，其向上延伸至第二貫通孔處(13)，可上下移動(dòng)，以控制第二貫通孔開閉(13)。
[0028]閥(14)在向連通管(5)延伸的一端開設(shè)控制油孔(18)，使得當(dāng)閥(14)伸入連通管(5)時(shí)，連通管(5)的內(nèi)腔通過控制油管(18)和第二貫通孔(13)與第二腔室相連通。閥(14)的側(cè)壁具有凸起部(20)，其與容置槽(16)的固定部(19)卡合；在縱剖面上，固定部(19)的高度大于凸起部(20)的高度，以使得閥(14)在容置槽(16)內(nèi)上下移動(dòng)。
[0029]第一活塞(6)上還設(shè)有第三貫通孔(17)和第四貫通孔(21)，其分別將容置槽內(nèi)腔與兩個(gè)第一密閉腔室相連通。
[0030]液壓缸安裝有多個(gè)密封圈(10)，包括第一活塞桿(3)與缸體(2)的前端接觸處、第二活塞桿(4)與第一活塞(6)接觸處、第一活塞(6)與缸體(2)的內(nèi)壁接觸處以及第二活塞(12)與第一活塞桿(3)內(nèi)壁接觸處等。
[0031 ] 液壓缸的自鎖止原理:
[0032]由于第二活塞桿(4)固定于缸體(2)，當(dāng)?shù)诙钊麠U(4)不能相對(duì)于第一活塞桿
(3)自由滑動(dòng)時(shí)，相當(dāng)于第一活塞桿(3)被鎖止。當(dāng)兩個(gè)第二密閉腔室不連通時(shí)，其體積不發(fā)生相對(duì)變化，即第二活塞桿(4)與第一活塞桿(3)相對(duì)固定,此時(shí)第一活塞桿(3)被鎖止；相對(duì)應(yīng)的，兩個(gè)第二密閉腔室連通時(shí)，第一活塞桿(3)解鎖，可自由動(dòng)作。
[0033]由于泵入液壓缸的液壓油的壓力大于油氣混合物產(chǎn)生的壓力，所以當(dāng)注油時(shí)閥
(14)被頂起，兩個(gè)第二密閉腔室由連通管(5)導(dǎo)通，其體積可以發(fā)生相對(duì)變化，因而此時(shí)第一活塞桿(3)可自由動(dòng)作。斷油后，外部油壓消除，第一活塞桿(3)中的油氣混合物的高壓將閥(14)推出，第二貫通孔(13)被封閉，連通管(5)不能導(dǎo)通兩個(gè)第二密閉腔室，第一活塞桿⑶被鎖止。
[0034]帶有自鎖止裝置的液壓缸可替代現(xiàn)有液壓缸的常規(guī)使用，如在常規(guī)在泵車的臂架，或者挖掘機(jī)臂架等工程機(jī)械中，當(dāng)由于機(jī)械故障等原因?qū)е峦蝗粩嘤蜁r(shí)，液壓缸立即自動(dòng)鎖止，防止機(jī)構(gòu)動(dòng)作失調(diào)，避免事故。
[0035]同時(shí)帶有自鎖止裝置的液壓缸滿足需要鎖止的工程機(jī)械液壓缸使用條件。如需要液壓缸在某位置長(zhǎng)時(shí)間鎖定等情況，持續(xù)供油耗能大，還產(chǎn)生噪音等。飛機(jī)機(jī)身艙門操縱即需要使用這類液壓缸。使用帶有自鎖止裝置的液壓缸，在動(dòng)作執(zhí)行到預(yù)定位置后即可卸油，液壓缸自動(dòng)鎖定位置；需改變狀態(tài)時(shí)，直接供油即可解鎖。
[0036]本發(fā)明帶有自鎖止裝置的液壓缸通過給油壓和斷油壓即可實(shí)現(xiàn)液壓缸自動(dòng)解鎖和自動(dòng)鎖止，不依靠維持液壓以保證液壓缸狀態(tài)，也不需要任何外部控制設(shè)備，可靠性良好，具有較高的使用性能。
[0037]以上描述只是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，各舉例說明不對(duì)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容構(gòu)成限制，所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員對(duì)前述的【具體實(shí)施方式】做修改或變形，不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有自鎖止裝置的液壓缸，其特征在于，包括: 缸體，其為有筒狀結(jié)構(gòu)； 自鎖止裝置，其包括:第一活塞桿，其為中空密閉筒體，所述第一活塞桿設(shè)有第一活塞端設(shè)置在所述缸體內(nèi)將缸體分為兩個(gè)第一密閉腔室；第二活塞桿，其設(shè)有第二活塞端設(shè)置在所述第一活塞桿的所述中空密閉筒體內(nèi)將其分割為兩個(gè)第二密閉腔室，且所述第二活塞桿自由端向外延伸固設(shè)至所述缸體內(nèi)；連通管，其沿所述第一活塞桿軸向方向設(shè)置在所述第一活塞桿的中空密閉筒體內(nèi)，且所述連通管貫穿所述第二活塞；第一貫通孔和第二貫通孔，其分別設(shè)置在所述第二活塞兩側(cè)的所述連通管的側(cè)壁上；容置槽，其開口朝向所述連通管設(shè)置在所述第一活塞上； 閥，其可上下移動(dòng)地設(shè)置在所述容置槽內(nèi)并向上延伸至所述第二貫通孔處，以使得所述第二貫通孔處于開啟或者閉合狀態(tài)； 第三貫通孔和第四貫通孔，其間隔開設(shè)置在所述第二活塞上，且所述第三貫通孔和第四貫通孔分別將所述容置槽內(nèi)腔與所述兩個(gè)第一密閉腔室相連通，以使得閥在所述容置槽內(nèi)上下移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的帶有自鎖止裝置的液壓缸，其特征在于，所述容置槽還包括:固定部，其為由所述容置槽中部向其側(cè)壁凹陷形成，縱剖面為矩形結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的帶有自鎖止裝置的液壓缸，其特征在于，所述閥還包括: 控制油孔，其設(shè)置在所述閥向所述連通管延伸的一端，以使得當(dāng)閥伸入所述連通管最大長(zhǎng)度時(shí)，所述連通管的內(nèi)腔通過控制油管和所述第二貫通孔與第一活塞和第二活塞之間的所述第二腔室相連通； 凸起部，其設(shè)置在所述閥的側(cè)壁，所述凸起部與所述容置槽的固定部卡合，以使得閥在容置槽內(nèi)上下移動(dòng)。
4.如權(quán)利要求3所述的帶有自鎖止裝置的液壓缸，其特征在于，在所述閥的縱剖面上，所述固定部的高度大于所述凸起部的高度。
5.如權(quán)利要求1所述的帶有自鎖止裝置的液壓缸，其特征在于，所述的第一活塞桿的中空密閉筒體內(nèi)充有高壓油氣混合物。
6.如權(quán)利要求1所述的帶有自鎖止裝置的液壓缸，其特征在于，還包括:多個(gè)密封圈，其分別設(shè)置在所述第一活塞桿與所述缸體前端的接觸處、所述第二活塞桿與所述第一活塞接觸處、所述第一活塞與所述缸體內(nèi)壁接觸處以及第二活塞與第一活塞桿接觸處。
7.如權(quán)利要求1所述的帶有自鎖止裝置的液壓缸，其特征在于，還包括:上油口和下油口，其分別設(shè)置在所述缸體側(cè)壁上，并且分別連通至所述兩個(gè)第一密閉腔室。
8.如權(quán)利要求1所述的帶有自鎖止裝置的液壓缸，其特征在于，還包括:防塵帽，其設(shè)置在所述第一活塞桿延伸出所述缸體處。
9.如權(quán)利要求1所述的帶有自鎖止裝置的液壓缸，其特征在于，還包括:兩個(gè)鉸接孔，其分別設(shè)置在所述第一活塞桿延伸出所述缸體的一端以及所述缸體的另一端。
10.如權(quán)利要求9所述的帶有自鎖止裝置的液壓缸，其特征在于，還包括軸承，其設(shè)置在所述鉸接孔內(nèi)。
【文檔編號(hào)】F15B15/14GK104265731SQ201410581536
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】趙 智, 王喜宇, 趙波 申請(qǐng)人:廣西睿源科技有限公司