CN108506278B - 一种液压缸 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种液压缸，包括缸体，缸体内设有活塞，活塞上连接有活塞杆，活塞杆上设有若干个锁定件，缸体上设有若干列锁定装置，每列锁定装置中包含若干个锁定机构，锁定机构可通过对锁定件的锁定实现对活塞杆的锁定，缸体的外侧设有三通单向阀、第一三通接头和第二三通接头，三通单向阀的出口与每个两位三通阀的进液口连通，三通单向阀的第一进液口、缸体的无杆腔端进出油口均通过第一三通接头与液压缸的换向阀的第一出口连通，三通单向阀的第二进液口、缸体的有杆腔端的进出油口均通过所述第二三通接头与液压缸的换向阀的第二出口连通。本申请能实现活塞杆在多个预定位置处不依赖无杆腔保持压力来保持定位，使用方便。

Description

一种液压缸

技术领域

本发明涉及一种液压缸。

背景技术

液压缸在使用过程中，单一的动作完成后通常是需要停留一段时间的，例如无杆腔进油，活塞运动并带动活塞杆完全伸出后，为了保证对活塞杆上的物体的持续有力支撑，通常会对无杆腔持续保压，以向活塞施加持续的液压力，从而让活塞杆停留不动，这样，活塞杆才能在受力情况下不缩入缸体内。但是，这样也存在一定的缺陷，即由于需要无杆腔持续保压，从而在一定程度上增加了能源消耗，另外，在某些工况下需要对无杆腔长时间持续保压，而这种长时间的持续保压对整个液压***会带来一定损害。因而研究出了活塞杆到达指定位置后能够利用锁定机构进行锁定，避免液压***长时间处于高压状态，但是现有的能够实现这种功能的液压缸通常只能锁定在一个位置，适用性差。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种液压缸，解决了活塞杆不需要压力也能保持定位的预定位置只有一个的缺陷，活塞容易松脱、使用不方便、适用性差的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种液压缸，包括缸体，所述缸体内设有活塞，所述活塞上连接有活塞杆，所述活塞杆的外周上设有若干个环形分布的锁定件，所述缸体的缸壁上设有与所述锁定件数目相同的若干列锁定装置，每列锁定装置中包含若干个锁定机构，且若干个锁定机构沿所述缸体的轴线依次排列，所述锁定机构可通过对所述锁定件的锁定实现对所述活塞杆的锁定，所述缸体的外侧设有三通单向阀、第一三通接头和第二三通接头，所述三通单向阀的出口与每个锁定机构的两位三通阀的进液口连通，所述三通单向阀的第一进液口、所述缸体的无杆腔端进出油口均通过所述第一三通接头与液压缸的换向阀的第一出口连通，所述三通单向阀的第二进液口、所述缸体的有杆腔端的进出油口均通过所述第二三通接头与液压缸的换向阀的第二出口连通，工作时，每个两位三通阀的回液口通过软管与油箱连通。

进一步地，所述锁定机构还包括阶梯滑块和第三弹簧，所述阶梯滑块与位于所述缸体的侧壁上的阶梯孔滑动配合，所述第三弹簧套设在所述阶梯滑块的小轴上，且所述第三弹簧位于所述阶梯滑块的大轴端面与所述阶梯孔的台阶面之间，所述两位三通阀的出口与所述阶梯孔的大孔连通，所述阶梯滑块的大轴与所述阶梯孔的大孔之间设有密封圈，其中，所述阶梯孔与所述缸体的腔体连通，当所述两位三通阀的进液口、出口导通时，高压液体推动所述阶梯滑块向所述阶梯孔的小孔端移动避免所述锁定件被锁定，当所述两位三通阀的回液口、出口导通时，所述阶梯滑块在所述第三弹簧的作用下复位，所述锁定件可被锁定。

更进一步地，所述锁定件包括横撑、浮动头、第二弹簧，所述横撑固定设置在所述活塞杆的外周上，且所述横撑与所述活塞杆相互垂直，所述横撑的悬空端设有与所述横撑同轴的导孔，所述浮动头与所述导孔滑动配合，所述第二弹簧设置在所述浮动头与所述导孔的底面之间，所述浮动头可伸入到所述阶梯孔的小孔内实现所述活塞杆的锁定，其中，所述横撑的悬空端与位于所述缸体的内壁上的对应的导槽滑动配合。

进一步地，所述锁定件的个数为两个或三个或四个，且环形均匀分布。

进一步地，所述活塞包括前部分活塞、后部分活塞和锥形套，所述前部分活塞、锥形套、后部分活塞依次套设在所述活塞杆的端轴上，所述锥形套由若干个环形分布的楔形条组成，所述楔形条与所述前部分活塞的端面连接，且所述楔形条可沿所述活塞的径向移动，所述后部分活塞的锥形螺孔与所述锥形套的外锥面螺纹连接后将所述楔形条推入位于所述端轴的外周面上的对应的限位槽内。

更进一步地，所述前部分活塞的端面上设有T形槽，位于所述楔形条的大端面上的T形块与所述T形槽滑动配合。

更进一步地，所述活塞还包括第一弹簧，所述第一弹簧设置在所述锥形套与所述锥形螺孔的底面之间。

更进一步地，所述后部分活塞的外端面上设有一内六孔，所述内六孔与所述活塞同轴设置。

更进一步地，所述楔形条的个数为三个或四个。

更进一步地，还包括密封垫，所述密封垫设置在所述前部分活塞与所述活塞杆的轴肩之间。

由上述技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果：

由于设有多个锁定机构，因而活塞杆能够在无杆腔无压力的情况下在多个位置保持锁定状态，使用方便，适用性更好；

由于楔形条嵌入活塞杆的限位槽内，同时第一弹簧的设置避免后部分活塞与锥形套放松，因而活塞连接可靠，不容易出现松脱的情况。

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的活塞的结构示意图。

图3为本发明的前部分活塞与锥形套的连接示意图。

图4为本发明的锁定机构的结构示意图。

附图标记说明：缸体1、导槽11、阶梯孔12、活塞2、前部分活塞21、T形槽211、后部分活塞22、锥形螺孔221、内六孔222、锥形套23、楔形条231、T形块232、第一弹簧24、活塞杆3、端轴31、限位槽32、锁定件4、横撑41、导孔411、浮动头42、第二弹簧43、锁定机构5、阶梯滑块51、第三弹簧52、密封圈53、两位三通阀54、三通单向阀6、第一三通接头7、第二三通接头8、密封垫9。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

下面参考图1至图4对本申请作进一步说明，如图1和图4所示的一种液压缸，包括缸体1，所述缸体1内设有活塞2，所述活塞2上连接有活塞杆3，所述活塞杆3的外周上设有若干个环形分布的锁定件4，所述缸体1的缸壁上设有与所述锁定件4数目相同的若干列锁定装置，每列锁定装置中包含若干个锁定机构5，且若干个锁定机构5沿所述缸体1的轴线依次排列，所述锁定机构5可通过对所述锁定件4的锁定实现对所述活塞杆3的锁定，实现多个预定位置的使用，使用方便，所述缸体1的外侧设有三通单向阀6、第一三通接头7和第二三通接头8，所述三通单向阀6的出口与每个锁定机构5的两位三通阀54的进液口连通，所述三通单向阀6的设置能够确保该液压缸的无杆腔或有杆腔处于高压状态时所述两位三通阀54的进液口都处于高压状态，所述三通单向阀6的第一进液口、所述缸体1的无杆腔端进出油口均通过所述第一三通接头7与液压缸的换向阀的第一出口连通，所述三通单向阀6的第二进液口、所述缸体1的有杆腔端的进出油口均通过所述第二三通接头8与液压缸的换向阀的第二出口连通，工作时，每个两位三通阀54的回液口通过软管与油箱连通。

如图2和图3所示，所述活塞2包括前部分活塞21、后部分活塞22、锥形套23和第一弹簧24，所述前部分活塞21、锥形套23、后部分活塞22依次套设在所述活塞杆3的端轴31上，所述锥形套23由若干个环形分布的楔形条231组成，所述楔形条231与所述前部分活塞21的端面连接，且所述楔形条231可沿所述活塞2的径向移动，所述后部分活塞22的锥形螺孔221与所述锥形套23的外锥面螺纹连接后将所述楔形条231推入位于所述端轴31的外周面上的对应的限位槽32内，所述第一弹簧24设置在所述锥形套23与所述锥形螺孔221的底面之间。所述第一弹簧24的设置为了避免所述后部分活塞22与所述锥形套23放松，进而避免所述楔形条231与所述限位槽32脱离，进而避免所述活塞2松脱，所述活塞2与所述活塞杆3连接可靠，其中，所述后部分活塞22的外端面上设有一内六孔222，所述内六孔222与所述活塞2同轴设置，所述内六孔222的设置方便所述后部分活塞22的安装。

所述前部分活塞21的端面上设有T形槽211，位于所述楔形条231的大端面上的T形块232与所述T形槽211滑动配合。

优选地，所述楔形条231的个数为三个或四个。

如图1和图4所示，所述锁定机构5还包括阶梯滑块51和第三弹簧52，所述阶梯滑块51与位于所述缸体1的侧壁上的阶梯孔12滑动配合，所述第三弹簧52套设在所述阶梯滑块51的小轴上，且所述第三弹簧52位于所述阶梯滑块51的大轴端面与所述阶梯孔12的台阶面之间，所述两位三通阀54的出口与所述阶梯孔12的大孔连通，所述阶梯滑块51的大轴与所述阶梯孔12的大孔之间设有密封圈53，其中，所述阶梯孔12与所述缸体1的腔体连通，当所述两位三通阀54的进液口、出口导通时，高压液体推动所述阶梯滑块51向所述阶梯孔12的小孔端移动避免所述锁定件4被锁定，当所述两位三通阀54的回液口、出口导通时，所述阶梯滑块51在所述第三弹簧52的作用下复位，所述锁定件4可被锁定。

所述锁定件4包括横撑41、浮动头42、第二弹簧43，所述横撑41固定设置在所述活塞杆3的外周上，且所述横撑41与所述活塞杆3相互垂直，所述横撑41的悬空端设有与所述横撑41同轴的导孔411，所述浮动头42与所述导孔411滑动配合，所述第二弹簧43设置在所述浮动头42与所述导孔411的底面之间，所述浮动头42可伸入到所述阶梯孔12的小孔内实现所述活塞杆3的锁定，其中，所述横撑41的悬空端与位于所述缸体1的内壁上的对应的导槽11滑动配合。

优选地，所述锁定件4的个数为两个或三个或四个，且环形均匀分布。

液压缸还包括密封垫9，所述密封垫9设置在所述前部分活塞21与所述活塞杆3的轴肩之间，避免液压缸泄压。

工作时，向液压缸的无杆腔充液，所述锁定机构5的两位三通阀54的进液口处为高压状态，且所有的两位三通阀54的进液口、出口导通，所述阶梯滑块51向所述阶梯孔12的小孔端移动避免所述浮动头42进入到所述阶梯孔12的小孔内，当所述活塞杆3要在预定的任一预定位置保持定位状态时，对应的锁定机构5的两位三通阀54动作使回液口、出口导通进行泄压，所述阶梯滑块51在所述第三弹簧52的作用下复位，所述浮动头42可伸入到对应的阶梯孔12的小孔内实现所述活塞杆3的锁定，工作完成后，向液压缸的有杆腔充液，所述锁定机构5的两位三通阀54的进液口处为高压状态，对应位置处的两位三通阀54动作使进液口、出口导通，所述阶梯滑块51推动所述浮动头42收缩，所述活塞杆3可重新移动，工作过程响应速度快，且操作简单，使用方便。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种液压缸，其特征在于，包括缸体(1)，所述缸体(1)内设有活塞(2)，所述活塞(2)上连接有活塞杆(3)，所述活塞杆(3)的外周上设有若干个环形分布的锁定件(4)，所述锁定件(4)包括横撑(41)、浮动头(42)、第二弹簧(43)，所述横撑(41)固定设置在所述活塞杆(3)的外周上，且所述横撑(41)与所述活塞杆(3)相互垂直，所述横撑(41)的悬空端设有与所述横撑(41)同轴的导孔(411)，所述浮动头(42)与所述导孔(411)滑动配合，所述第二弹簧(43)设置在所述浮动头(42)与所述导孔(411)的底面之间，所述浮动头(42)可伸入到位于所述缸体(1)的侧壁上的小孔内实现所述活塞杆(3)的锁定，其中，所述横撑(41)的悬空端与位于所述缸体(1)的内壁上的对应的导槽(11)滑动配合，所述缸体(1)的缸壁上设有与所述锁定件(4)数目相同的若干列锁定装置，每列锁定装置中包含若干个锁定机构(5)，且若干个锁定机构(5)沿所述缸体(1)的轴线依次排列，所述锁定机构(5)可通过对所述锁定件(4)的锁定实现对所述活塞杆(3)的锁定，所述锁定机构(5)包括阶梯滑块(51)、第三弹簧(52)和两位三通阀(54)，所述阶梯滑块(51)与位于所述缸体(1)的侧壁上的阶梯孔(12)滑动配合，所述第三弹簧(52)套设在所述阶梯滑块(51)的小轴上，且所述第三弹簧(52)位于所述阶梯滑块(51)的大轴端面与所述阶梯孔(12)的台阶面之间，所述两位三通阀(54)的出口与所述阶梯孔(12)的大孔连通，所述阶梯滑块(51)的大轴与所述阶梯孔(12)的大孔之间设有密封圈(53)，其中，所述阶梯孔(12)与所述缸体(1)的腔体连通，所述缸体(1)的外侧设有三通单向阀(6)、第一三通接头(7)和第二三通接头(8)，所述三通单向阀(6)的出口与所述两位三通阀(54)的进液口连通，所述三通单向阀(6)的第一进液口、所述缸体(1)的无杆腔端进出油口均通过所述第一三通接头(7)与液压缸的换向阀的第一出口连通，所述三通单向阀(6)的第二进液口、所述缸体(1)的有杆腔端的进出油口均通过所述第二三通接头(8)与液压缸的换向阀的第二出口连通，工作时，每个两位三通阀(54)的回液口通过软管与油箱连通。

2.根据权利要求1所述的液压缸，其特征在于，当所述两位三通阀(54)的进液口、出口导通时，高压液体推动所述阶梯滑块(51)向所述阶梯孔(12)的小孔端移动避免所述锁定件(4)被锁定，当所述两位三通阀(54)的回液口、出口导通时，所述阶梯滑块(51)在所述第三弹簧(52)的作用下复位，所述锁定件(4)可被锁定。

3.根据权利要求1所述的液压缸，其特征在于，所述锁定件(4)的个数为两个或三个或四个，且环形均匀分布。

4.根据权利要求1所述的液压缸，其特征在于，所述活塞(2)包括前部分活塞(21)、后部分活塞(22)和锥形套(23)，所述前部分活塞(21)、锥形套(23)、后部分活塞(22)依次套设在所述活塞杆(3)的端轴(31)上，所述锥形套(23)由若干个环形分布的楔形条(231)组成，所述楔形条(231)与所述前部分活塞(21)的端面连接，且所述楔形条(231)可沿所述活塞(2)的径向移动，所述后部分活塞(22)的锥形螺孔(221)与所述锥形套(23)的外锥面螺纹连接后将所述楔形条(231)推入位于所述端轴(31)的外周面上的对应的限位槽(32)内。

5.根据权利要求4所述的液压缸，其特征在于，所述前部分活塞(21)的端面上设有T形槽(211)，位于所述楔形条(231)的大端面上的T形块(232)与所述T形槽(211)滑动配合。

6.根据权利要求4所述的液压缸，其特征在于，所述活塞(2)还包括第一弹簧(24)，所述第一弹簧(24)设置在所述锥形套(23)与所述锥形螺孔(221)的底面之间。

7.根据权利要求4所述的液压缸，其特征在于，所述后部分活塞(22)的外端面上设有一内六孔(222)，所述内六孔(222)与所述活塞(2)同轴设置。

8.根据权利要求4所述的液压缸，其特征在于，所述楔形条(231)的个数为三个或四个。

9.根据权利要求4所述的液压缸，其特征在于，还包括密封垫(9)，所述密封垫(9)设置在所述前部分活塞(21)与所述活塞杆(3)的轴肩之间。