本發(fā)明涉及一種液壓推力支撐機構(gòu)，尤其涉及一種防止液壓系統(tǒng)故障而支撐力崩塌的液壓油缸，屬于機械。

背景技術(shù)：

1、液壓油缸是一種相對成熟的工控設(shè)備。在高壓液壓油的作用下液壓桿可以推出或縮回，同時產(chǎn)生向外巨大的推力輸出。通常情況下它易于控制且進退自如，在各生產(chǎn)加工行業(yè)應(yīng)用極其廣泛。但在基坑開挖等某些大壓力的場合，一旦液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障，如油缸破裂、液壓油管爆裂，液壓閥泄漏或其它故障，都會使得油缸的推桿失壓，會受外力作用而開始滑動并持續(xù)逐步回退，繼而造成更嚴重的事故。

2、現(xiàn)有若干應(yīng)用場合下，要求液壓油缸具備安全止退機構(gòu)。液壓的推桿可單向推出，并在事故響應(yīng)中，在安全止退機構(gòu)的作用下，推桿不能縮回或者只能縮回很小的間隙，防止事故損失擴大。

3、現(xiàn)有此類液壓油缸具有多種安全止退機構(gòu)，但實際應(yīng)用中仍或多或少地存在諸多缺陷。如圖1和圖2所示的一種安全止退機構(gòu)，其具體做法是在液壓油缸的推桿12上，車加工成型數(shù)排單向斜齒121a，其齒間距a約4mm，齒斜角b約45°。同時在推桿外圍浮空包裹一圈卡塊7（兩到六個均可，圖示實施例為四個），且每個卡塊內(nèi)側(cè)同樣車加工成型同齒距的斜齒。這些卡塊可受控抱緊推桿，因斜齒的相互作用推桿只能向外推出，而不能回退，由此實現(xiàn)單向止退功能。當需要收回推桿時，首先需要釋放卡塊，使推桿不被抱緊，然后驅(qū)動推桿向前推進約1mm，而后才能將推桿順利回退。該安全止退機構(gòu)在技術(shù)實現(xiàn)上，存在間隙約等于斜齒間距、相對固定、缺乏可調(diào)性；同時推桿回退時需要先推出1-2mm以釋放斜齒表面的壓力，這在很多大壓力場合下推桿是無法被繼續(xù)向外出推進的。

4、如圖3的一種安全止退機構(gòu)，其具體實施是在液壓油缸的推桿12中段一體成型設(shè)有環(huán)狀突起121，使得這個環(huán)狀突起與油缸本體1之間形成一個較大的空隙；當然，油缸的軸向回退行程也包含其中。在這個空隙和環(huán)狀突起的頂部位置，通過懸吊梁9掛載一疊單片厚度5mm的鋼片8。該鋼片懸垂狀態(tài)下的長度接近推桿表面，而對應(yīng)環(huán)狀突起處的鋼片則斜倚其上，與空隙處懸垂的鋼片呈人字形錯位狀態(tài)，如圖4所示。隨著推桿向外輸出壓力而空隙變大，當伸出行程屢屢超過5mm時，斜倚鋼片82中的一片將轉(zhuǎn)入空隙而切換為懸垂狀態(tài)，從而達到當推桿失壓而受外力回退時，利用空隙中一疊懸垂鋼片81抵住推桿的環(huán)狀突起，使其無法增大回退的幅度。然而，這種安全止退機構(gòu)在技術(shù)實現(xiàn)上，推桿止退的間隙也基本固定，大約相當于其中一個鋼片的厚度。而在推桿回退時也需要先向外推進1-2mm，場合制約同上；而且還需要使用外部裝置將大部分鋼片都抬離空隙，增大了操作難度且運行可靠性差。特別場合環(huán)境下，鋼片變形或生銹極易發(fā)生卡住、一體粘連等現(xiàn)象，從而影響推桿止退的效果。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的旨在提出一種止退可控的液壓油缸，解決高承壓高危場場合下應(yīng)用液壓油缸止退的安全保障和優(yōu)化控制問題。

2、本發(fā)明實現(xiàn)上述目的的一個技術(shù)解決方案是，一種止退可控的液壓油缸，設(shè)有油缸本體、油管、液壓閥以及向外推出提供足額壓力的推桿，所述推桿表面設(shè)置外螺紋，且推桿上安裝一個帶內(nèi)螺紋的止退螺母套環(huán)，所述止退螺母套環(huán)受控轉(zhuǎn)動而與推桿軸向位移設(shè)置，使得推桿輸出壓力到位狀態(tài)下止退螺母套環(huán)面向油缸本體預(yù)設(shè)可調(diào)的間隙，且止退螺母套環(huán)止轉(zhuǎn)與推桿成型為一體，所述推桿止退限位于間隙歸零。

3、進一步地，所述止退螺母套環(huán)的外圍設(shè)有外凸齒，且通過外凸齒嚙合外部動力機具傳動而發(fā)生轉(zhuǎn)動。

4、更進一步地，所述外部動力機具為集成裝接于油缸本體外壁的驅(qū)動電機，且驅(qū)動電機的輸出齒輪與外凸齒在間隙的可調(diào)范圍內(nèi)相嚙合。

5、更進一步地，所述外部動力機具為手持式或機器人夾取的鏈輪機，且所述鏈輪機通過鏈條套接外凸齒，并在間隙的可調(diào)范圍傳動。

6、進一步地，所述油缸本體的外壁設(shè)有面向止退螺母套環(huán)測距并信號反饋的非接觸式傳感器。

7、進一步地，所述止退螺母套環(huán)為寬徑段和窄徑段的一體成型體，且所述寬徑段表面設(shè)置用于驅(qū)使止退螺母套環(huán)轉(zhuǎn)動的外凸齒，所述窄徑段軸向?qū)挾却笥趯拸蕉屋S向?qū)挾鹊膬杀丁?/p>

8、本發(fā)明實現(xiàn)上述目的的另一個技術(shù)解決方案是，一種止退可控的液壓油缸，設(shè)有油缸、油管、液壓閥以及向外推出提供足額壓力的推桿，所述推桿在滿足軸向回退行程的位置設(shè)有徑向變大的止退突起，所述油缸本體表面設(shè)置外螺紋，且油缸本體上安裝一個帶內(nèi)螺紋的止退螺母套環(huán)，所述止退螺母套環(huán)受控轉(zhuǎn)動而與油缸本體軸向位移設(shè)置，使得推桿輸出壓力到位狀態(tài)下止退螺母套環(huán)面向止退突起預(yù)設(shè)可調(diào)的間隙，且止退螺母套環(huán)止轉(zhuǎn)與油缸本體成型為一體，所述推桿止退限位于間隙歸零。

9、進一步地，所述止退螺母套環(huán)的軸向?qū)挾葷M足大于推桿的軸向回退行程并達到所需預(yù)設(shè)的間隙。

10、進一步地，所述止退螺母套環(huán)朝向止退突起的端面設(shè)有與止退突起相接觸承壓并反饋信號的壓力傳感器。

11、本發(fā)明該止退可控的液壓油缸，具備突出的實質(zhì)性特點，其應(yīng)用具備顯著的進步性，技術(shù)效果體現(xiàn)包括：通過在推桿或油缸本體上的螺紋加工裝接止退螺母套環(huán)，能使推桿在滿足施工要求輸出推力的前提下，獲得堅實可靠的止退效果，從而杜絕因液壓油缸失靈而引發(fā)的災(zāi)難性事故；并且本設(shè)計下止退間隙靈活可調(diào)，操作具有多元化選擇，也省卻了推桿回退前預(yù)先推出小段距離的必要性。

技術(shù)特征：

1.一種止退可控的液壓油缸，設(shè)有油缸本體、油管、液壓閥以及向外推出提供足額壓力的推桿，其特征在于：所述推桿表面設(shè)置外螺紋，且推桿上安裝一個帶內(nèi)螺紋的止退螺母套環(huán)，所述止退螺母套環(huán)受控轉(zhuǎn)動而與推桿軸向位移設(shè)置，使得推桿輸出壓力到位狀態(tài)下止退螺母套環(huán)面向油缸本體預(yù)設(shè)可調(diào)的間隙，且止退螺母套環(huán)止轉(zhuǎn)與推桿成型為一體，所述推桿止退限位于間隙歸零。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述止退可控的液壓油缸，其特征在于：所述止退螺母套環(huán)的外圍設(shè)有外凸齒，且通過外凸齒嚙合外部動力機具傳動而發(fā)生轉(zhuǎn)動。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述止退可控的液壓油缸，其特征在于：所述外部動力機具為集成裝接于油缸本體外壁的驅(qū)動電機，且驅(qū)動電機的輸出齒輪與外凸齒在間隙的可調(diào)范圍內(nèi)相嚙合。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述止退可控的液壓油缸，其特征在于：所述外部動力機具為手持式或機器人夾取的鏈輪機，且所述鏈輪機通過鏈條套接外凸齒，并在間隙的可調(diào)范圍傳動。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述止退可控的液壓油缸，其特征在于：所述油缸本體的外壁設(shè)有面向止退螺母套環(huán)測距并信號反饋的非接觸式傳感器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述止退可控的液壓油缸，其特征在于：所述止退螺母套環(huán)為寬徑段和窄徑段的一體成型體，且所述寬徑段表面設(shè)置用于驅(qū)使止退螺母套環(huán)轉(zhuǎn)動的外凸齒，所述窄徑段軸向?qū)挾却笥趯拸蕉屋S向?qū)挾鹊膬杀丁?/p>

7.一種止退可控的液壓油缸，設(shè)有油缸、油管、液壓閥以及向外推出提供足額壓力的推桿，其特征在于：所述推桿在滿足軸向回退行程的位置設(shè)有徑向變大的止退突起，所述油缸本體表面設(shè)置外螺紋，且油缸本體上安裝一個帶內(nèi)螺紋的止退螺母套環(huán)，所述止退螺母套環(huán)受控轉(zhuǎn)動而與油缸本體軸向位移設(shè)置，使得推桿輸出壓力到位狀態(tài)下止退螺母套環(huán)面向止退突起預(yù)設(shè)可調(diào)的間隙，且止退螺母套環(huán)止轉(zhuǎn)與油缸本體成型為一體，所述推桿止退限位于間隙歸零。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述止退可控的液壓油缸，其特征在于：所述止退螺母套環(huán)的軸向?qū)挾葷M足大于推桿的軸向回退行程并達到所需預(yù)設(shè)的間隙。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述止退可控的液壓油缸，其特征在于：所述止退螺母套環(huán)朝向止退突起的端面設(shè)有與止退突起相接觸承壓并反饋信號的壓力傳感器。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明揭示了一種止退可控的液壓油缸，設(shè)有油缸本體、油管、液壓閥以及向外推出提供足額壓力的推桿，該推桿表面設(shè)置外螺紋，且推桿上安裝一個帶內(nèi)螺紋的止退螺母套環(huán)，該止退螺母套環(huán)受控轉(zhuǎn)動而與推桿軸向位移設(shè)置，使得推桿輸出壓力到位狀態(tài)下止退螺母套環(huán)面向油缸本體預(yù)設(shè)可調(diào)的間隙，且止退螺母套環(huán)止轉(zhuǎn)與推桿成型為一體，該推桿止退限位于間隙歸零。應(yīng)用本發(fā)明液壓油缸，通過在推桿或油缸本體上的螺紋加工裝接止退螺母套環(huán)，能使推桿在滿足施工要求輸出推力的前提下，獲得堅實可靠的止退效果，從而杜絕因液壓油缸失靈而引發(fā)的災(zāi)難性事故；并且本設(shè)計下止退間隙靈活可調(diào)，操作具有多元化選擇。

技術(shù)研發(fā)人員：劉軍,蔣健,朱國偉,萬亦清,萬洪亮
受保護的技術(shù)使用者：江蘇眾信達智能裝備科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9