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縮回位自鎖式液壓缸的制作方法

文檔序號:5517899閱讀:279來源:國知局
專利名稱:縮回位自鎖式液壓缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種液壓缸,尤其是涉及一種縮回位自鎖式液壓缸。
背景技術(shù)
在液壓系統(tǒng)中,以液壓缸作為執(zhí)行器時,有時需要使液壓缸在任意位置或某一定 點(diǎn)位置保持停留并承受一定的負(fù)載力,目前常用液壓鎖緊回路來實(shí)現(xiàn)該目的。但在航空、軍 事等特殊領(lǐng)域,如飛機(jī)艙門潛艇的各分隔艙等,用普通液壓鎖無法滿足其可靠性要求。它們 需要執(zhí)行器工作位置有高精度、長時間停機(jī)而無任何位移變化,安全性好,采用液壓鎖緊回 路達(dá)不到這種要求。在這種背景下,本文設(shè)計(jì)了一種機(jī)械鎖液壓缸,這種缸能通過自身的機(jī) 械結(jié)構(gòu)達(dá)到鎖定的目的。中國專利CN101576102公開一種機(jī)械自鎖式液壓缸,包括缸體、活塞和活塞桿,活 塞將缸體分為有桿腔和無桿腔,所述的無桿腔中安裝有鎖座,鎖座套裝在導(dǎo)套上,導(dǎo)套固定 安裝在缸體中,導(dǎo)套中安裝有一端與鎖座相抵的彈簧,彈簧的另一端與缸體壁或?qū)椎牡?座相抵,鎖座的外表面上設(shè)有與頭部帶錐形的彈性向心叉形鎖套一端的內(nèi)圓柱面相配的臺 階,向心叉形鎖套的另一端與帶動其移動的活塞相連,向心叉形鎖套的外錐形臺階面與外 鎖環(huán)的內(nèi)錐形臺階面相抵,外鎖環(huán)固定在缸體中。中國專利CN2661989公開一種自鎖緊液壓缸,它包括缸體,活塞,活塞桿,缸蓋和 缸底,還包括彈性薄壁套筒和前后導(dǎo)向套,其中彈性簿壁套筒是呈間隙配合套設(shè)在活塞桿 的外表面,前后兩個導(dǎo)向套設(shè)在彈性簿壁套筒的兩端,并在簿壁套筒的兩端與缸體之間的 接觸配合處、以及簿壁套筒與其兩端的前后導(dǎo)向套之間的接觸處皆裝設(shè)有密封圈,以使得 在簿壁套筒和缸體內(nèi)表面之間能形成一個封閉的容積,當(dāng)在該封閉容積內(nèi)通入壓力油后, 簿壁套筒可在壓力油的作用下發(fā)生彈性變形以抱住和鎖緊活塞桿。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種控制精度較高、穩(wěn)定可靠、結(jié)構(gòu)簡單的縮回位自鎖式液 壓缸。本發(fā)明設(shè)有缸筒、前端蓋、后端蓋、鎖銷、帶桿活塞、鎖定活塞與鎖定活塞彈簧。缸筒設(shè)有中心通孔,中心通孔在缸筒的后端形成一臺階,缸筒的筒壁上設(shè)有進(jìn)油 孔和出油孔;前端蓋設(shè)于缸筒的前端,前端蓋與缸筒可拆式連接;后端蓋設(shè)于缸筒的后端, 后端蓋與缸筒可拆式連接;帶桿活塞設(shè)于缸筒中,帶桿活塞的軸心線與缸筒的軸心線重合, 活塞桿與活塞為一體式連接,帶桿活塞的桿端露出前端蓋,帶桿活塞的活塞端設(shè)有徑向通 孔和軸向孔;鎖定活塞和鎖定活塞彈簧設(shè)于帶桿活塞的軸向孔中,鎖定活塞彈簧套在鎖定 活塞的外表面,鎖定活塞末端與軸向孔固連,鎖定活塞的軸心線與軸向孔的軸心線重合,鎖 定活塞為一個階梯形活塞;鎖銷設(shè)于帶桿活塞的徑向通孔中,鎖銷與通孔表面滑動配合且 可沿鎖定活塞表面移動。所述中心通孔最好為階梯形中心通孔,階梯高度不能過大,防止解鎖時鎖銷被卡住,無法解鎖。所述前缸蓋與缸筒的連接為可拆式連接,所述可拆式連接最好采用法蘭式螺栓連 接或螺紋連接;所述前端蓋最好設(shè)有導(dǎo)向套和凸臺,凸臺用來控制活塞行程,有助于鎖緊過 程液壓油推動活塞,導(dǎo)向套用于帶桿活塞的導(dǎo)向。所述后缸蓋與缸筒的連接為可拆式連接,所述可拆式連接最好采用法蘭式螺栓連 接或螺紋連接;所述后端蓋最好設(shè)有凸臺,凸臺用來控制活塞行程,有助于解鎖過程液壓油 推動活塞。所述鎖定活塞最好為階梯形鎖定活塞,拐角處最好用光滑曲面連接,避免鎖銷在 滑動過程中出現(xiàn)卡死。所述鎖定活塞的長度最好適中,避免解鎖時鎖銷與鎖定活塞失去接觸,從徑向通 孔中脫落。所述鎖銷最好設(shè)有45度倒角,預(yù)防所受軸向力過小,無法解鎖;所述鎖銷最好設(shè)2 個,2個鎖銷分別與設(shè)于帶桿活塞前端的2個徑向通孔活動嵌接。鎖銷外形最好為圓柱體沿對稱兩根弦削去柱面的柱體,能增加鎖緊時缸筒階梯內(nèi) 壁與鎖銷的接觸面,提高鎖緊效果。本發(fā)明的工作原理如下1)靜態(tài)缸筒未進(jìn)出壓力油,在鎖定活塞彈簧的作用下,鎖定活塞處于平衡位置, 鎖定活塞壓住鎖銷,鎖銷緊貼階梯形缸筒內(nèi)壁,鎖銷倒角部分位于帶桿活塞前端的徑向通 孔內(nèi)。2)鎖緊過程缸筒前部進(jìn)壓力油,后部回油。帶桿活塞在壓力油的作用下朝帶桿 活塞的活塞端方向移動。鎖銷隨活塞在缸筒內(nèi)壁表面上滑動,當(dāng)鎖銷移動到階梯形缸筒內(nèi) 壁形成的臺階時,鎖銷可以向外側(cè)移動。這時鎖定活塞在鎖定活塞彈簧和壓力油的作用下, 繼續(xù)往活塞端方向移動。如圖1,直到鎖定活塞的活塞端頂住后端蓋的內(nèi)壁。此時,停止進(jìn) 油,帶桿活塞上的鎖銷會卡在階梯形缸筒形成的臺階上,可使帶桿活塞的位置固定住并達(dá) 到精確定位,穩(wěn)定可靠的狀態(tài),實(shí)現(xiàn)鎖緊。3)解鎖過程缸筒后部進(jìn)壓力油,前部回油。壓力油會流到鎖定活塞的活塞端和 帶桿活塞的活塞端之間,鎖定活塞在在壓力油的作用下,克服鎖定活塞的彈簧的作用力后 移。鎖定活塞移動到一定距離后,鎖銷在壓力油的作用下,克服摩擦力,受向下分力,可以向 內(nèi)縮入,完全縮入后,在缸筒內(nèi)兩端壓力差的作用下,帶桿活塞可朝向帶桿活塞的桿端方向 移動,直到活塞移動到頂住前端蓋,回到初始狀態(tài),實(shí)現(xiàn)解鎖。本發(fā)明由于采用了上述機(jī)械鎖裝置,可使帶桿活塞的位置固定住并達(dá)到精確定 位,穩(wěn)定可靠的狀態(tài)。只需通過油路切換,實(shí)現(xiàn)上鎖和解鎖,操作方便且結(jié)構(gòu)簡單。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例鎖緊狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1和圖2,本發(fā)明設(shè)有缸筒3、前端蓋9、后端蓋8、導(dǎo)向套4、鎖銷7、帶桿活塞1、鎖定活塞6與鎖定活塞彈簧5。缸筒3設(shè)有階梯形中心通孔,且設(shè)有進(jìn)油孔11和出油孔12。前缸蓋9設(shè)于缸筒3 的前端且通過螺栓2與缸筒3固連,后缸蓋8設(shè)于缸筒3后端且通過螺栓2與缸筒3固連。 帶桿活塞1的軸心線與缸筒3的軸心線重合。帶桿活塞1的桿端17露出前缸蓋9,帶桿活 塞1的桿端17和活塞端16為一體式連接,帶桿活塞1的活塞端16設(shè)軸向孔13。帶桿活塞 1的活塞端16與缸筒3的內(nèi)壁滑動配合。帶桿活塞1與缸筒3及前端蓋9之間構(gòu)成密封 腔。鎖定活塞彈簧5和鎖定活塞6設(shè)于帶桿活塞1的活塞端16的軸向孔13內(nèi),鎖定活塞 6的軸心線與軸向孔13的軸心線重合。鎖定活塞彈簧5套在鎖定活塞6的外表面,鎖定活 塞彈簧5與軸向孔13底部固連,鎖定活塞6與軸向孔13的內(nèi)壁滑動配合。帶桿活塞1的 活塞端16設(shè)有2個徑向通孔,鎖銷7設(shè)于徑向通孔中且與徑向通孔活動嵌接。鎖銷7可沿 鎖定活塞6表面移動且始終保持接觸。前端蓋9設(shè)有導(dǎo)向套4和凸臺15,凸臺15用來控制帶桿活塞1的活塞端16活塞 行程,有助于鎖緊過程液壓油推動活塞16,導(dǎo)向套4用于帶桿活塞1的導(dǎo)向。后端蓋8設(shè)有凸臺14,凸臺14用來控制帶桿活塞1的活塞端16活塞行程,有助于 解鎖過程液壓油推動活塞16。
權(quán)利要求
縮回位自鎖式液壓缸,其特征在于設(shè)有缸筒、前端蓋、后端蓋、鎖銷、帶桿活塞、鎖定活塞與鎖定活塞彈簧;缸筒設(shè)有中心通孔,中心通孔在缸筒的后端形成一臺階,缸筒的筒壁上設(shè)有進(jìn)油孔和出油孔;前端蓋設(shè)于缸筒的前端,前端蓋與缸筒連接;后端蓋設(shè)于缸筒的后端,后端蓋與缸筒連接;帶桿活塞設(shè)于缸筒中,帶桿活塞的軸心線與缸筒的軸心線重合,活塞桿與活塞為一體式連接,帶桿活塞的桿端露出前端蓋,帶桿活塞的活塞端設(shè)有徑向通孔和軸向孔;鎖定活塞和鎖定活塞彈簧設(shè)于帶桿活塞的軸向孔中,鎖定活塞彈簧套在鎖定活塞的外表面,鎖定活塞末端與軸向孔固連,鎖定活塞的軸心線與軸向孔的軸心線重合,鎖定活塞為一個階梯形活塞;鎖銷設(shè)于帶桿活塞的徑向通孔中,鎖銷與通孔表面滑動配合且可沿鎖定活塞表面移動。
2.如權(quán)利要求1所述的縮回位自鎖式液壓缸,其特征在于所述中心通孔為階梯形中心 通孑L。
3.如權(quán)利要求1所述的縮回位自鎖式液壓缸,其特征在于所述前缸蓋與缸筒連接為可 拆式連接,所述后缸蓋與缸筒連接為可拆式連接。
4.如權(quán)利要求3所述的縮回位自鎖式液壓缸,其特征在于所述可拆式連接采用法蘭式 螺栓連接或螺紋連接。
5.如權(quán)利要求1所述的縮回位自鎖式液壓缸,其特征在于所述前端蓋設(shè)有導(dǎo)向套和凸 臺;所述后端蓋設(shè)有凸臺。
6.如權(quán)利要求1所述的縮回位自鎖式液壓缸,其特征在于所述鎖定活塞為階梯形鎖定 活塞。
7.如權(quán)利要求1所述的縮回位自鎖式液壓缸,其特征在于所述鎖銷設(shè)有45度倒角。
8.如權(quán)利要求1或7所述的縮回位自鎖式液壓缸,其特征在于所述鎖銷設(shè)2個,2個鎖 銷分別與設(shè)于帶桿活塞前端的2個徑向通孔活動嵌接。
9.如權(quán)利要求1所述的縮回位自鎖式液壓缸,其特征在于鎖銷外形為圓柱體沿對稱兩 根弦削去柱面的柱體。
全文摘要
縮回位自鎖式液壓缸,涉及一種液壓缸。提供一種控制精度較高、穩(wěn)定可靠、結(jié)構(gòu)簡單的縮回位自鎖式液壓缸。設(shè)有缸筒、前端蓋、后端蓋、鎖銷、帶桿活塞、鎖定活塞與鎖定活塞彈簧。缸筒設(shè)有中心通孔,中心通孔在缸筒后端形成一臺階,筒壁設(shè)有進(jìn)出油孔;前后端蓋與缸筒可拆式連接;帶桿活塞設(shè)于缸筒中,帶桿活塞軸心線與缸筒軸心線重合,帶桿活塞的桿端露出前端蓋,帶桿活塞的活塞端設(shè)有徑向通孔和軸向孔;鎖定活塞和鎖定活塞彈簧設(shè)于帶桿活塞的軸向孔中,鎖定活塞彈簧套在鎖定活塞外表面,鎖定活塞末端與軸向孔固連,鎖定活塞軸心線與軸向孔軸心線重合;鎖銷設(shè)于帶桿活塞的徑向通孔中,鎖銷與通孔表面滑動配合且可沿鎖定活塞表面移動。
文檔編號F15B15/14GK101852225SQ20101010978
公開日2010年10月6日 申請日期2010年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月9日
發(fā)明者吳榕, 唐雯, 林文祥 申請人:廈門大學(xué)
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