CN103362896B - 一种适合于液压油缸的安全锁定装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适合于液压油缸的安全锁定装置，包括制动锁缸体，锁紧套，锁定活塞，弹簧组和解锁油路，所述的缸体之两端分别设置解锁端盖和制动端盖，两者之中心孔与活塞杆动密封配合；所述的制动端盖与制动锁缸体之间设置弹簧组；所述的解锁端盖上设置解锁油路，弹簧组与解锁油路之间设置锁定活塞，锁定活塞与活塞杆之间动配合设置锁紧套。本发明采用机械‑液压连锁结构，即在锁定是利用机械力，解锁时利用液压力。使得锁定与解锁可以实现即时的转换。本发明结构紧凑，操作简便，工作稳定可靠，能够即时有效地锁定液压油缸工作位置，满足特殊工作场合油缸输出位置的使用要求。
Description
技术领域
本发明属于动力传动装置技术领域，进一步属于液压传动器具技术领域，具体涉及一种结构紧凑、操作简便的适合于液压油缸的安全锁定装置。
背景技术
液压缸是液压系统中最重要的执行元件，它将液压能转换成机械能，并与各种传动机构相配合，完成各种的机械运动。液压缸具有结构简单、输出力大、性能稳定可靠、使用维护方便等特点，被广泛应用于各种机械上。在液压油缸的实际应用中，在一些特殊使用情况或机构，液压油缸活塞杆达到一定位置后，是绝对不允许移动的，如果移动，会导致机构不能正常工作，甚至引发安全事故。如汽车起重机的变幅机构油缸，在起吊设备安装的过程中，往往在某一高度要停留一段时间，以便对设备进行调整，如果此时不能锁定位置，是十分危险的。现有技术的液压缸输出位置的锁定是采用液压锁，此方法的缺陷是性能不稳定，有时电气会出故障，或是管路泄漏导致系统压力下降，在这种情况下，液压锁将会丧失锁紧功能，无法保证活塞杆的输出位置不变，给生产带来安全隐患。为此，研制开发一种结构紧凑，安全可靠，操作方便，能有效适合于液压油缸的安全锁定装置是解决这一问题的关键。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构紧凑，操作简便，工作稳定可靠的适合于液压油缸的安全锁定装置。
本发明的的目的是这样实现的，包括制动锁缸体、锁紧套、锁定活塞、弹簧组、解锁油路，所述制动锁缸体之两端分别设置解锁端盖和制动端盖，解锁端盖、制动端盖之中心孔与活塞杆动密封配合；所述制动端盖为“L”结构，其长臂环与活塞杆滑动密封配合，短臂端与制动锁缸体端部密封配合，长臂环与制动锁缸体之间设置弹簧组；所述解锁端盖上设置解锁油路，弹簧组与解锁油路之间设置锁定活塞，锁定活塞与活塞杆之间动配合设置锁紧套，解锁油路之出油口与锁定活塞端面之间设置工作间隙，工作间隙的宽度为1~5mm；所述锁紧套为锡青铜铸件的棘爪式锁紧机构，锁紧套内环面与活塞杆动配合，锁紧套外环面与锁定活塞滑动配合；所述锁定活塞与锁紧套配合的工作面为倾斜面，倾斜面的倾斜角度为1~10°；所述锁定活塞中部外缘设置导流槽，导流槽直径比锁定活塞两端直径小0.5~1mm。
本发明采用机械-液压连锁结构，即在锁定时利用机械力，解锁时利用液压力。使得锁定与解锁可以实现即时的转换。需要锁定时，解锁油路无压，锁定活塞在机械力的作用下向解锁端移动，使锁紧套收缩变形，抱住活塞杆，锁定活塞杆位置；反之，需要解锁时，解锁油路进油，液压力推动锁定活塞克服弹簧力向锁定端移动，斜面的作用使锁紧套松开，活塞杆能够自由移动。本发明结构紧凑，操作简便，工作稳定可靠，能够即时有效地锁定液压油缸工作位置，满足特殊工作场合油缸输出位置的使用要求。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明工作状态示意图；
图中：1-制动锁缸体，2-锁紧套，3-锁定活塞，4-弹簧组，5-解锁油路，6-解锁端盖，7-制动端盖，8-工作间隙，9-主液压缸，10-活塞杆。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换，均落入本发明保护范围。
如图1所示，本发明包括制动锁缸体1，锁紧套2，锁定活塞3，弹簧组4和解锁油路5，所述的缸体1之两端分别设置解锁端盖6和制动端盖7，两者之中心孔与活塞杆动密封配合；所述的制动端盖7与制动锁缸体1之间设置弹簧组4；所述的解锁端盖6上设置解锁油路5，弹簧组4与解锁油路5之间设置锁定活塞3，锁定活塞3与活塞杆之间动配合设置锁紧套2。
所述的锁紧套2为棘爪式锁紧机构，其内环面与活塞杆10动配合；其外环面与锁定活塞3滑动配合。
所述的锁紧套2与锁定活塞3两者相配合的工作面之倾斜角度相适应。
所述的锁定活塞3与锁紧套2配合的工作面为倾斜面。
所述的锁定活塞3工作面向解锁端倾斜，即锁定活塞3向解锁端方向变窄。
所述的锁定活塞3工作面的倾斜角度为1~10°。
所述的锁定活塞3与制动锁缸体1、解锁端盖6和制动端盖7之间分别通过密封环密封配合。
所述的锁定活塞3中部外缘设置导流槽，且活塞中部直径比两端直径小0.5~1mm。
所述的解锁油路5之出油口与锁定活塞3端面之间设置工作间隙。
所述的工作间隙之宽度为1~5mm。
所述的弹簧组4为压缩弹簧。所述的压缩弹簧为板弹簧。
所述的制动端盖7为“L”结构，其长臂环与活塞杆滑动密封配合，短臂端与制动锁缸体1端部密封配合，长臂环与制动锁缸体1之间设置弹簧组4。
所述的锁定活塞3中部外缘设置导流槽。
本发明的工作原理及工作过程：
本发明采用机械-液压连锁结构，即在锁定时利用机械力，解锁时利用液压力，使得锁定与解锁可以实现即时的转换。需要锁定时，解锁油路无压，锁定活塞在机械力的作用下向解锁端移动，使锁紧套收缩变形，抱住活塞杆，锁定活塞杆位置；反之，需要解锁时，解锁油路进油，液压力推动锁定活塞克服弹簧力向锁定端移动，斜面的作用使锁紧套松开，活塞杆能够自由移动。
主液压油缸工作时，先对本发明进行解锁，此时液压油通过解锁油口进入缸体，液压力作用于锁定活塞的左端，使锁定活塞克服弹簧组产生的机械力，锁定活塞向右移动，使锁紧套松开，活塞杆能够自由移动，推动机构运动。
当活塞杆运动到需要的位置后，此时释放解锁机构的压力，锁定活塞将在弹簧组的推动下向左移动，使锁紧套变形，由于锁紧套采用锡青铜铸件，并加工成类似鸟爪状，所以锁紧套变形后紧紧抱住活塞杆，锁定活塞杆位置。
Claims (3)
1. 一种适合于液压油缸的安全锁定装置，包括制动锁缸体（1）、锁紧套（2）、锁定活塞（3）、弹簧组（4）、解锁油路（5），其特征是：所述制动锁缸体（1）之两端分别设置解锁端盖（6）和制动端盖（7），解锁端盖（6）、制动端盖（7）之中心孔与活塞杆（10）动密封配合；所述制动端盖（7）为“L”结构，其长臂环与活塞杆（10）滑动密封配合，短臂端与制动锁缸体（1）端部密封配合，长臂环与制动锁缸体（1）之间设置弹簧组（4）；所述解锁端盖（6）上设置解锁油路（5），弹簧组（4）与解锁油路（5）之间设置锁定活塞（3），锁定活塞（3）与活塞杆（10）之间动配合设置锁紧套（2），解锁油路（5）之出油口与锁定活塞（3）端面之间设置工作间隙（8），工作间隙（8）的宽度为1~5mm；所述锁紧套（2）为锡青铜铸件的棘爪式锁紧机构，锁紧套（2）内环面与活塞杆（10）动配合，锁紧套（2）外环面与锁定活塞（3）滑动配合；所述锁定活塞（3）与锁紧套（2）配合的工作面为倾斜面，倾斜面的倾斜角度为1~10°；所述锁定活塞（3）中部外缘设置导流槽，导流槽直径比锁定活塞（3）两端直径小0.5~1mm。
2.根据权利要求1所述的适合于液压油缸的安全锁定装置，其特征是：所述的锁定活塞（3）与制动锁缸体（1）、解锁端盖（6）和制动端盖（7）之间分别通过密封环密封配合。
3.根据权利要求1所述的适合于液压油缸的安全锁定装置，其特征是：所述的弹簧组（4）为压缩弹簧。
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