作動筒用u形開口卡環(huán)鎖的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于應用于液壓系統(tǒng)作動筒上的鎖定裝置，更具體地說，本發(fā)明是關(guān)于可以避免作動筒筒體內(nèi)壁劃傷并能承受大載荷的一種新型卡環(huán)鎖鎖定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓作動筒又稱為液壓缸，是液壓傳動系統(tǒng)中常見的一類執(zhí)行元件，是用來實現(xiàn)工作機構(gòu)直線往復運動或小于360°擺動運動的能量轉(zhuǎn)換裝置。液壓作動筒的基本構(gòu)成如下:缸體組件、活塞組件、密封裝置(間隙密封、活塞環(huán)密封、密封圈密封)、緩沖裝置、排氣裝置等。液壓作動筒(液壓缸)結(jié)構(gòu)形式有活塞缸、柱塞缸及擺動缸三大類。帶有自鎖裝置的液壓缸，在停止運動時能防止外力作用而發(fā)生竄動，通常由動作筒內(nèi)的機械鎖鎖住。機械鎖的形式大致可以分為鋼球鎖、卡環(huán)鎖、筒夾鎖、摩擦鎖和花瓣鎖等幾種類型。常見的機械鎖-鋼球鎖，它由鋼球、鎖槽、錐形活塞和彈簧等組成。鋼球安裝在活塞上，鎖槽則在外筒上?？ōh(huán)鎖是一種開口的彈簧圈，用于承受外力較大的作動筒?？ōh(huán)鎖由于結(jié)構(gòu)簡單，接觸面大，受力平穩(wěn)，承載力大等優(yōu)點而廣泛應用于作動筒的機械鎖定。筒夾鎖的承力部位為斜面處，極為牢固，能承受較大的側(cè)向載荷，活動間隙比鋼珠鎖小，但比鋼球鎖笨重。摩擦鎖是活塞桿上有斜面槽，斜面槽的數(shù)目各為8?12條，每一槽里放置一個鋼珠，并用彈簧圈擋住，避免鋼珠滑出。兩斜面之間的活塞是能游動的。它的特點是結(jié)構(gòu)簡單，在任意位置均可自鎖。但只能在外載荷下工作，否則會破壞管壁。花瓣鎖的工作原理大體類似筒夾鎖，只是其鎖部分的結(jié)構(gòu)制成花瓣形。
[0003]在圖3所示的現(xiàn)有技術(shù)卡環(huán)鎖中，卡環(huán)是一種開口的彈簧圈。在液壓作用下，游動活塞2推動壓縮狀態(tài)下的卡環(huán)5、活塞桿6移動極限位置時，卡環(huán)5恢復自由狀態(tài)并卡入筒體I與活塞桿6構(gòu)成的鎖槽中，游動活塞2的肩軸部分插入卡環(huán)5內(nèi)徑，限制卡環(huán)5收縮，此時活塞桿6被鎖定并能承受較大的載荷。當縮回活塞桿時，在液壓作用下，游動活塞2左移，卡環(huán)5失去游動活塞的限制，在活塞桿作用下沿鎖槽斜面收縮滑出，卡環(huán)鎖開鎖。由于卡環(huán)5離開鎖槽后處于收縮狀態(tài)，此時外徑表面緊貼筒體內(nèi)壁，特別是在運動過程中負載作用下，筒體I與卡環(huán)5高應力接觸，存在劃傷筒體I內(nèi)壁的隱患。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明是任務是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，能承受大載荷，鎖定能力和作動能力強，又能避免筒體劃傷的新型卡環(huán)鎖。有效解決常規(guī)機械鎖結(jié)構(gòu)無法滿足大載荷以及在大載荷條件下劃傷作動筒筒體的問題。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種作動筒用U形開口卡環(huán)鎖，包括:裝配在作動筒中，帶動U形開口卡環(huán)的游動活塞、軸向連接游動活塞的活塞桿及鎖定用的鎖環(huán)，其特征在于:所述U形卡環(huán)是一端靠在活塞桿6軸肩倒角鎖斜面8，一端環(huán)形卡槽卡住游動活塞2尾部環(huán)形凸臺的U形開口卡環(huán)5，U形開口卡環(huán)通過裝配在游動活塞尾部環(huán)形凸臺的U型環(huán)槽，被游動活塞2帶著一起運動，實現(xiàn)U形開口卡環(huán)鎖上鎖或開鎖，當U形開口卡環(huán)位于鎖環(huán)3上鎖斜面7與活塞桿6軸肩倒角鎖斜面8之間時，U形開口卡環(huán)鎖實現(xiàn)上鎖，開鎖時由游動活塞2帶動U形開口卡環(huán)5沿上鎖斜面7滑出。
[0006]本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下增益效果:
本發(fā)明通過給定上鎖斜面7和軸肩倒角鎖斜面8合適的角度，實現(xiàn)U形開口卡環(huán)鎖上鎖時，外載無法將U形開口卡環(huán)5從上鎖斜面7和軸肩倒角鎖斜面8形成的鎖槽內(nèi)頂出，而U形開口卡環(huán)5開口自由尺寸小于筒體I內(nèi)壁直徑，從而解決了常規(guī)機械鎖無法滿足大負載以及在大負載條件下劃傷作動筒筒體的問題，且結(jié)構(gòu)更簡單。
【附圖說明】
[0007]附圖1是U形開口卡環(huán)鎖鎖定狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]附圖2是U形開口卡環(huán)鎖退出上鎖后的示意圖。
[0009]附圖3是現(xiàn)有技術(shù)卡環(huán)鎖的鎖定狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中:1筒體，2游動活塞，3鎖環(huán)，4調(diào)整墊圈，5U形開口卡環(huán)，6活塞桿，7上鎖斜面，8軸肩倒角鎖斜面。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實施例進一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。所有這些構(gòu)思應視為本技術(shù)所公開的內(nèi)容和本發(fā)明的保護范圍。
[0012]參閱圖1。在以下描述的實施例中，作動筒用U形開口卡環(huán)鎖，包括:裝配在作動筒中，帶動U形開口卡環(huán)的游動活塞，軸向連接游動活塞的活塞桿及鎖定用的鎖環(huán)。其中，所述的所述U形卡環(huán)是一端靠在活塞桿6軸肩倒角鎖斜面8，一端環(huán)形卡槽卡住游動活塞2尾部環(huán)形凸臺的U形開口卡環(huán)5。筒體I內(nèi)孔尺寸大于U形開口卡環(huán)5完全張開后的自由尺寸。游動活塞2尾部環(huán)形凸臺扣住U形開口卡環(huán)5的U型環(huán)槽。U形開口卡環(huán)通過裝配在游動活塞尾部環(huán)形凸臺的U型環(huán)槽被游動活塞2帶著一起運動，實現(xiàn)U形開口卡環(huán)鎖上鎖或開鎖，當U形開口卡環(huán)位于鎖環(huán)3上鎖斜面7與活塞桿6軸肩倒角鎖斜面8之間時，U形開口卡環(huán)鎖實現(xiàn)上鎖，開鎖時由游動活塞2帶動U形開口卡環(huán)5沿上鎖斜面7滑出。在油壓作用下，游動活塞2尾部環(huán)形凸臺推動U形開口卡環(huán)5，U形開口卡環(huán)5在自身彈力和游動活塞2尾部環(huán)形凸臺推力作用下徑向張開，剛好位于上鎖斜面7和活塞桿6軸肩倒角鎖斜面8圍成的空間區(qū)域，實現(xiàn)上鎖。鎖環(huán)3及其上鎖斜面7和活塞桿6軸肩的軸肩倒角鎖斜面8存在錐度倒角斜面角度關(guān)系，使U形開口卡環(huán)所受各項力的徑向分力合力方向向夕卜，軸向分力合力方向與開鎖運動方向相反，U形開口卡環(huán)鎖在外載荷作用下不被打開。
[0013]U形開口卡環(huán)5是一種開口的彈簧圈，U形開口卡環(huán)5上制有便于游動活塞2扣住，實現(xiàn)U形開口卡環(huán)5運動的環(huán)槽。在液壓作用下，游動活塞2推動活塞桿6和呈自由狀態(tài)的U形開口卡環(huán)5向右運動，經(jīng)過上鎖環(huán)3時，U形開口卡環(huán)沿上鎖環(huán)3內(nèi)表面收縮變形，并在活塞桿到達極限位置時恢復自由狀態(tài)，卡入上鎖環(huán)3與活塞桿6構(gòu)成的鎖槽中。當活塞桿6承受方向向左的外載荷時，上鎖環(huán)3上鎖斜面7和活塞桿6軸肩倒角鎖斜面8與卡環(huán)上對應的上鎖斜面相貼，通過合理選擇上鎖斜面7和上軸肩倒角鎖斜面8的角度，外載不能使卡環(huán)開鎖，實現(xiàn)活塞桿6的鎖定
參閱附圖2當收回活塞桿時，在液壓作用下，游動活塞2向左移動，帶動U形開口卡環(huán)5沿上鎖斜面7和軸肩倒角鎖斜面8滑出，U形開口卡環(huán)鎖開鎖。
【主權(quán)項】
1.一種作動筒用U形開口卡環(huán)鎖，包括:裝配在作動筒中，帶動U形開口卡環(huán)的游動活塞、軸向連接游動活塞的活塞桿及鎖定用的鎖環(huán)，其特征在于:所述U形卡環(huán)是一端靠在活塞桿(6)軸肩倒角鎖斜面(8)，一端環(huán)形卡槽卡住游動活塞(2)尾部環(huán)形凸臺的U形開口卡環(huán)(5)，U形開口卡環(huán)通過裝配在游動活塞尾部環(huán)形凸臺的U型環(huán)槽，被游動活塞(2)帶著一起運動，實現(xiàn)U形開口卡環(huán)鎖上鎖或開鎖，當U形開口卡環(huán)位于鎖環(huán)(3)上鎖斜面(7)與活塞桿(6)上軸肩倒角鎖斜面(8)之間時，U形開口卡環(huán)鎖實現(xiàn)上鎖，開鎖時由游動活塞(2)帶動U形開口卡環(huán)(5)沿上鎖斜面(7)滑出。
2.如權(quán)利要求1所述的作動筒用U形開口卡環(huán)鎖，其特征在于，筒體(I)內(nèi)孔尺寸大于U形開口卡環(huán)(5)完全張開后的自由尺寸。
3.如權(quán)利要求1所述的作動筒用U形開口卡環(huán)鎖，其特征在于，游動活塞(2)通過尾部環(huán)形凸臺扣住U形開口卡環(huán)(5)的U形環(huán)槽，U形開口卡環(huán)(5)環(huán)槽沿軸向切割合理數(shù)量的槽以降低卡環(huán)剛度。
4.如權(quán)利要求1所述的作動筒用U形開口卡環(huán)鎖，其特征在于，在油壓作用下，游動活塞(2)尾部環(huán)形凸臺推動U形開口卡環(huán)(5)，U形開口卡環(huán)(5)在自身彈力和游動活塞(2)尾部環(huán)形凸臺推力作用下徑向張開，剛好位于上鎖斜面(7)和活塞桿(6)上軸肩倒角鎖斜面(8)圍成的空間區(qū)域，實現(xiàn)上鎖。
5.如權(quán)利要求1所述的作動筒用U形開口卡環(huán)鎖，其特征在于，鎖環(huán)(3)上鎖斜面(7)和活塞桿￠)的軸肩倒角鎖斜面存在錐度倒角斜面的角度關(guān)系，使U形開口卡環(huán)所受各項力的徑向分力合力方向向外，軸向分力合力方向與開鎖運動方向相反，此時U形開口卡環(huán)鎖在外載荷作用下不被打開。
6.如權(quán)利要求1所述的作動筒用U形開口卡環(huán)鎖，其特征在于，在油壓作用下，游動活塞(2)推動U形開口卡環(huán)(5)，U形開口卡環(huán)(5)在自身彈力和游動活塞(2)推力作用下徑向張開，剛好位于上鎖斜面(7)和活塞桿(6)軸肩倒角鎖斜面圍成的空間區(qū)域，實現(xiàn)上鎖。
7.如權(quán)利要求1所述的作動筒用U形開口卡環(huán)鎖，其特征在于，U形開口卡環(huán)(5)上制有便于游動活塞(2)扣住，實現(xiàn)U形開口卡環(huán)(5)運動的環(huán)槽。
8.如權(quán)利要求1所述的作動筒用U形開口卡環(huán)鎖，其特征在于，在液壓作用下，游動活塞⑵推動活塞桿(6)和呈自由狀態(tài)的U形開口卡環(huán)(5)向右運動，經(jīng)過上鎖環(huán)(3)時，U形開口卡環(huán)沿上鎖環(huán)(3)內(nèi)表面收縮變形，并在活塞桿到達極限位置時恢復自由狀態(tài)，卡入上鎖環(huán)(3)與活塞桿(6)構(gòu)成的鎖槽中。
9.如權(quán)利要求1所述的作動筒用U形開口卡環(huán)鎖，其特征在于，當活塞桿(6)承受方向向左的外載荷時，上鎖環(huán)(3)上鎖斜面(7)和活塞桿(6)軸肩倒角鎖斜面與卡環(huán)上對應的上鎖斜面相貼，通過合理選擇上鎖斜面(7)和軸肩倒角鎖斜面(8)的角度，外載不能使卡環(huán)開鎖，實現(xiàn)活塞桿￠)的鎖定。
10.如權(quán)利要求1所述的作動筒用U形開口卡環(huán)鎖，其特征在于，在液壓作用下，游動活塞(2)向左移動，帶動U形開口卡環(huán)(5)沿上鎖斜面(7)和軸肩倒角鎖斜面(8)滑出，U形開口卡環(huán)鎖開鎖。
【專利摘要】本發(fā)明提出的一種作動筒用U形開口卡環(huán)鎖，包括：裝配在作動筒中，帶動U形開口卡環(huán)的游動活塞，軸向連接游動活塞的活塞桿及上鎖鎖定用的鎖環(huán)。所述的U形卡環(huán)是一端錐面靠在活塞桿(6)軸肩倒角鎖斜面(8)，一端環(huán)形卡槽卡住游動活塞(2)尾部環(huán)形凸臺的U形開口卡環(huán)(5)，U形開口卡環(huán)通過裝配在游動活塞尾部環(huán)形凸臺的U型環(huán)槽被游動活塞帶著一起運動，實現(xiàn)U形開口卡環(huán)鎖上鎖或開鎖，當U形開口卡環(huán)位于鎖環(huán)(3)上鎖斜面(7)與活塞桿上軸肩倒角鎖斜面之間時，U形開口卡環(huán)鎖實現(xiàn)上鎖，開鎖時由游動活塞帶動U形開口卡環(huán)沿上鎖斜面滑出。本發(fā)明有效解決了常規(guī)機械鎖結(jié)構(gòu)無法滿足大載荷以及在大載荷條件下劃傷作動筒筒體的根本問題。
【IPC分類】F15B15-26
【公開號】CN104632780
【申請?zhí)枴緾N201410738111
【發(fā)明人】袁洪回, 匡克煥, 鄭紅
【申請人】四川凌峰航空液壓機械有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月5日