具有两个锁定位置的液压缸的制作方法

本发明涉及液压缸，具体说是具有两个锁定位置的液压缸。

背景技术：

液压技术已被广泛地用于工程机械、冶金、石油化工等行业，液压缸作为执行元件，是液压控制系统中不可缺少的部分。在某些场合，需要液压缸活塞杆长时间固定不动，为了保证该工况的可靠性，需要液压缸自动锁定。目前常使用以下三种锁定手段，一种是通过液压系统中的液压锁来锁定液压缸；第二种是在液压缸活塞杆上设置插销机构来实现；第三种是在液压缸活塞上增加锁定装置。这三种方式都存在共性，就是只能在一个位置自锁，不能满足两个位置的自锁要求。采用液压锁自锁的液压缸，由于液压锁的泄漏，液压缸活塞杆很难实现长时间锁定。对于采用插销机构或垫块固定活塞杆的锁紧方式，不但需人工搬动插销或垫块，而且插销机构易对活塞杆、负载轴产生侧向力，该侧向力不但会影响活塞杆或负载轴的寿命，而且还可能会造成活塞杆或负载轴的弯曲，进而会产液压缸漏油、或影响负载正常运行。对于在液压缸活塞上增加锁定装置其锁紧方法能锁定的负荷力不大，需高压油解锁，而且一旦漏油，也不能满足长时间、高精度的锁紧。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种具有两个锁定位置的液压缸。

本发明的目的是这样实现的：它包括液压缸，其特征是：它还包括自锁装置，所述自锁装置包括，

一对螺母式上、下定位锁，上盖板，底板和丝杠式自锁轴，上盖板和底板的中心有轴孔，丝杠式自锁轴穿过上盖板和底板的轴孔，螺母式上、下定位锁按上、下旋在丝杠式自锁轴上，每个螺母式上、下定位锁外表面有一圈凹形槽，称为卡槽；

左、右对夹式卡环分别放在底板轴孔的两侧、并相对轴孔对称，每个卡环呈四边框形，其中对着丝杠的一边呈凹向半圆形，余下三个边呈门框形，门框形中有两个侧框边和一个顶框边，在顶框边上设置调节螺栓，在每个侧框边上设置一个拉簧钩，在一对对夹式卡环同侧的两个拉簧钩上安装一个拉簧，卡环半圆形边的形状限定为能与卡槽配合（指能补偿定位锁的凹槽）；在每个卡环四边框里设置一个柱塞油缸，每个柱塞油缸的柱塞朝外（与轴相反的方向）、并固定在底板上，在底板上设置柱塞油缸的油路，调节螺栓顶在柱塞上；

上盖板设置支腿，上盖板盖在底板上，由螺栓固定；

液压缸活塞杆、联轴器和丝杠式自锁轴自上而下依次连接，连接支架的上、下两端呈连接法兰形，将液压缸、连接支架和自锁装置的上盖板自上而下依次连接，使活塞杆、联轴器和丝杠式自锁轴置于连接支架内。

锁定方法是：先根据要求确定自锁位置，即向里（轴的方向）旋两个调节螺栓，使左右卡环克服拉簧拉力而向外移动，并离开定位锁卡槽，视为自锁装置打开，通过旋转两个上、下螺母式定位锁，确定两个定位锁的位置。当液压缸正常运行时，高压油通过底板上的柱塞油缸的油路进入柱塞油缸的底部，推动柱塞向外移动，柱塞顶着调节螺栓及卡环克服拉簧拉力进一步向外移动，使卡环离开卡槽，液压缸活塞杆带动自锁轴及其驱动的负载一起动作。

当需要在下定位锁的位置将活塞杆锁定时，活塞杆停止运行，将柱塞油缸底部的高压油泄去，柱塞向里移动（自锁轴方向），因撤除外力，在各自拉簧的作用下左右卡环向自锁轴方向移动、并进入下定位锁的卡槽中，将定位锁箍住，将活塞杆定位，实现在下定位锁的位置将活塞杆锁定。这时不管负载或液压系统状态如何变化（如系统故障没有油压等），活塞杆在该位置都能可靠地自锁。同理，当需要在上定位锁的位置将活塞杆锁定时，活塞杆停止运行，将柱塞油缸底部的高压油泄去，柱塞向里移动，因撤除外力，在各自拉簧的作用下左右卡环向自锁轴方向移动、并进入上定位锁的卡槽中，将定位锁箍住，将活塞杆定位，实现在上定位锁的位置将活塞杆锁定。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：它能实现上位和下位两个位置的自锁，且每个自锁位置可实现调节；其次当锁定时无论负载或液压系统状态如何变化，活塞杆在该位置都能可靠地自锁；最后，如上述它自锁的手段是，一圈卡环进入一圈卡槽里将定位锁卡住，这时弹簧产生的卡紧力均匀作用在卡槽圆周上，避免了活塞杆承受侧向力，进而保护了活塞杆，保证了负载轴的正常运行。

附图说明

下面结合附图进一步说明本发明。

图1是本发明的示意图，此时处于在下定位锁的位置将活塞杆锁定的状态。

图2是图1的a-a剖面图。

图3是图1的b-b剖面图。

图4是本自锁装置的爆炸示意图。

具体实施方式

它包括液压缸100和自锁装置300，自锁装置包括一对螺母式上、下定位锁303，上盖板302、底板305和丝杠式自锁轴301，上盖板和底板的中心有轴孔，丝杠式自锁轴穿过上盖板和底板的轴孔，螺母式上、下定位锁按上、下旋在丝杠式自锁轴上，每个螺母式上、下定位锁外表面有一圈凹形槽，称为卡槽314；

左、右对夹式卡环306分别放在底板轴孔的两侧、并相对轴孔对称，每个卡环呈四边框形，其中对着丝杠的一边呈凹向半圆形309，余下三个边呈门框形，门框形中有两个侧框边310和一个顶框边313，在顶框边上设置调节螺栓312，在每个侧框边上设置一个拉簧钩311，在一对对夹式卡环同侧的两个拉簧钩上安装一个拉簧304，卡环半圆形边的形状限定为能与卡槽配合（指能补偿定位锁的凹槽）；在每个卡环四边框里设置一个柱塞油缸307，每个柱塞油缸的柱塞朝外（与轴相反的方向）、并固定在底板上，在底板上设置柱塞油缸的油路316，调节螺栓顶在柱塞上；

上盖板设置裙边式支腿315，上盖板盖在底板上，上盖板的螺栓孔穿过裙边，并与底板上的螺栓孔对应，由螺栓固定。5是锁紧螺母；

液压缸100活塞杆101、联轴器4和丝杠式自锁轴自上而下依次连接，连接支架200的上、下两端呈连接法兰形201，将液压缸、连接支架和自锁装置的上盖板自上而下依次连接，使活塞杆、联轴器和丝杠式自锁轴置于连接支架内。

锁定方法是：先根据要求确定自锁位置，即向里（轴的方向）旋两个调节螺栓，使左右卡环克服拉簧拉力而向外移动，并离开定位锁卡槽，视为自锁装置打开，通过旋转两个上、下螺母式定位锁，确定两个定位锁的位置。当液压缸正常运行时，高压油通过底板上的柱塞油缸的油路进入柱塞油缸的底部，推动柱塞向外移动，柱塞顶着调节螺栓及卡环克服拉簧拉力进一步向外移动，使卡环离开卡槽，液压缸活塞杆带动自锁轴及其驱动的负载一起动作。

当需要在下定位锁的位置将活塞杆锁定时，活塞杆停止运行，将柱塞油缸底部的高压油泄去，柱塞向里移动（自锁轴方向），因撤除外力，在各自拉簧的作用下左右卡环向自锁轴方向移动、并进入下定位锁的卡槽中，将定位锁箍住，将活塞杆定位，实现在下定位锁的位置将活塞杆锁定。这时不管负载或液压系统状态如何变化（如系统故障没有油压等），活塞杆在该位置都能可靠地自锁。同理，当需要在上定位锁的位置将活塞杆锁定时，活塞杆停止运行，将柱塞油缸底部的高压油泄去，柱塞向里移动，因撤除外力，在各自拉簧的作用下左右卡环向自锁轴方向移动、并进入上定位锁的卡槽中，将定位锁箍住，将活塞杆定位，实现在上定位锁的位置将活塞杆锁定。

技术特征：

技术总结
本发明提供一种具有两个锁定位置的液压缸，包括液压缸和自锁装置，自锁装置是，丝杠式自锁轴穿过上盖板和底板的轴孔，一对螺母式上、下定位锁旋在自锁轴上，每个定位锁外表面有一圈卡槽；左、右对夹式卡环分别放在底板轴孔的两侧，每个卡环呈四边框形，对着丝杠的一边呈凹向半圆形，余下三个边呈门框形，在顶框边上设置调节螺栓，在每个侧框边上设置一个拉簧钩，在一对卡环同侧的两个拉簧钩上安装一个拉簧；在每个卡环四边框里设置一个柱塞油缸，每个柱塞油缸固定在底板上；上盖板盖在底板上；液压缸活塞杆、联轴器和自锁轴依次连接，液压缸、连接支架和上盖板依次连接。

技术研发人员：刘宝军;郑学明;刘江;王大为;王永佳;刘观华;雷利
受保护的技术使用者：沈阳东北电力调节技术有限公司
技术研发日：2019.05.13
技术公布日：2019.08.02