一种多位置机械锁紧液压缸制造技术

一种多位置机械锁紧液压缸属于液压缸技术领域，目的在于解决现有技术存在的只能实现单向锁紧、机构部件众多、磨损严重以及锁紧结构无驱动，影响正常往复运动以及解锁难度较大的问题。本发明专利技术包括液压缸本体以及锁紧结构；锁紧结构包括：和液压缸本体上的锁紧槽孔滑动配合的锁紧杆，锁紧杆长度方向依次设置有左杆槽、中间杆槽以及右杆槽，当锁紧杆完全进入到锁紧槽孔时，左杆槽、中间杆槽以及右杆槽均位于锁紧槽孔内；和锁紧杆位于锁紧槽孔外侧的一端通过锁紧杆螺母固定连接的同步连接板，同步连接板和液压缸本体的活塞杆通过活塞螺母固定连接；以及液压驱动的锁紧执行机构，锁紧执行机构和左杆槽、中间杆槽或右杆槽配合实现锁紧或解锁。

【技术实现步骤摘要】
一种多位置机械锁紧液压缸
本专利技术属于液压缸
，具体涉及一种多位置机械锁紧液压缸。
技术介绍
液压缸由于其功率密度大、驱动复杂大、结构紧凑和空间占用率小的特点，多用于工程机械、船舶海运、钻井勘探以及航空航天领域等。尤其是在对机动性要求高、功能需要多、工况复杂、稳定性和可靠性要求高的场合，往往需要多液压缸系统协同完成特定功能，同时对组成多液压缸系统的单液压缸性能提出了更高的要求。特别是当液压缸驱动执行器出现故障、或者需要保持在某个特定位置、再或者是为增加其运动重复精度，需要对液压缸进行锁紧固定。针对此锁紧功能需求，公开号为CN210034019U的中国专利公开了一种名称为一种带机械锁紧装置的航空油缸结构的技术方案，该航空油缸结构介绍了一种液压缸丝杆丝母、棘轮棘爪机构，在液压缸活塞非负载端开有外螺纹充当丝杆，当活塞沿轴向往复运动时，带动固定在端盖处的自锁丝母旋转，丝母上设计有棘轮，棘轮带动棘爪运动，保证只能其往一个方向运动，防止活塞杆反向运动，但其仍能朝原方向运动，只能实现单向锁紧。公开号为CN209943248U的中国专利公开了一种名称为一种机械锁紧液压油缸的技术方案，该液压油缸设计了一种同步升降杆、卡快齿轮机构，安装在同步升降杆的卡块当运动至卡齿槽口处时，活塞杆运动受到阻碍实现锁紧。通过油液控制的拉杆调节装置可带动卡快偏离卡齿，完成解锁，但机构部件众多，磨损较为严重。公开号为US006782799B2的美国专利公开了一种名称为ActingHydraulicCylinderWithAxialLockingDevice的技术方案，该带有轴向锁定装置的作用液压缸应用了较广的双半环径向扩展-收缩锁紧原理，该液压缸有引导活塞和阶梯活塞两个活塞，阶梯活塞与活塞杆可轴向相对运功，引导活塞与活塞杆固接，双半环安装在阶梯活塞的锥形侧面上，当运动至缸筒对应的锥形槽口位置处，压缩的双半环结构径向扩展沿锥面滑动至凹台肩，凹台肩锁紧活塞运动。当油液反向驱动时，压缩双半环结构回归至阶梯活塞锥形侧面，完成解锁。但其该锁紧液压缸的锁紧部件无驱动，每次运动至锁紧位置处均会实现锁紧，会给液压缸正常往复运动带来干扰，且其解锁难度较大，容易出现卡滞。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种多位置机械锁紧液压缸，解决现有技术存在的只能实现单向锁紧、机构部件众多、磨损严重以及锁紧结构无驱动，影响正常往复运动以及解锁难度较大的问题。为实现上述目的，本专利技术的一种多位置机械锁紧液压缸包括液压缸本体以及锁紧结构；所述液压缸本体的缸筒上设置有沿轴线方向的锁紧槽孔；所述锁紧结构包括：和所述锁紧槽孔滑动配合的锁紧杆，所述锁紧杆长度方向依次设置有左杆槽、中间杆槽以及右杆槽，当锁紧杆完全进入到锁紧槽孔时，左杆槽、中间杆槽以及右杆槽均位于锁紧槽孔内；和所述锁紧杆位于锁紧槽孔外侧的一端通过锁紧杆螺母固定连接的同步连接板，所述同步连接板和所述液压缸本体的活塞杆通过活塞螺母固定连接；以及液压驱动的锁紧执行机构，所述锁紧执行机构和所述左杆槽、中间杆槽或右杆槽配合实现锁紧或解锁。所述锁紧执行机构包括一组，锁紧执行机构位于锁紧杆完全进入到锁紧槽孔时左杆槽相对应位置。所述锁紧执行机构包括两组，两组锁紧执行机构分别位于锁紧杆完全进入到锁紧槽孔时左杆槽以及中间杆槽相对应位置。所述锁紧执行机构包括：缸筒侧壁沿径向设置的配合孔，所述配合孔和所述锁紧槽孔连通；设置在所述配合孔端部的锁紧管接头；位于所述配合孔内的的锁紧销，所述锁紧销的头部和所述配合孔滑动配合，所述配合孔的锁紧销头部和锁紧管接头之间区域作为锁紧油液腔，所述锁紧销穿过所述配合孔和所述左杆槽、中间杆槽或右杆槽配合或脱离实现锁紧或解锁；以及回复弹簧，所述回复弹簧套在所述锁紧销的杆部上，一端和所述锁紧销的头部接触，另一端和所述配合孔的底面接触，所述配合孔容纳回复弹簧部分作为锁紧非油液腔。所述锁紧销的头部和所述配合孔的配合面设置有锁紧销密封圈。所述左杆槽、中间杆槽以及右杆槽结构相同，所述中间杆槽包括：直径小于锁紧杆的杆体的阶梯轴面以及阶梯轴面两端和锁紧杆的杆体过渡的两个锥形槽面，两个所述锥形槽面对称设置；所述锁紧销和左杆槽、中间杆槽或右杆槽配合的一端的端部的端面和所述阶梯轴面配合，所述端面两端和锁紧销侧面过渡处为锥形侧面，所述锥形侧面和所述锥形槽面配合。所述液压缸本体包括：缸筒，缸筒上设置有液压缸左腔油道；设置在所述缸筒一端的前端盖；设置在所述缸筒另一端的后端盖，所述后端盖上设置有液压缸左腔进油口、液压缸右腔进油口以及液压缸右腔油道；前端盖、缸筒以及后端盖通过固定结构实现固定；以及和所述缸筒的中心孔滑动配合的活塞结构，所述活塞结构的活塞本体将缸筒的中心孔分为左腔和右腔，所述左腔通过液压缸左腔油道和所述液压缸左腔进油口连通，所述右腔通过液压缸右腔油道和所述液压缸右腔进油口连通。所述液压缸本体还包括进口管接头和出口管接头，所述进口管接头和所述液压缸右腔进油口连接，所述出口管接头和所述液压缸左腔进油口连接。所述固定结构包括第一拉杆、第二拉杆、第一拉杆螺母以及第二拉杆螺母；所述第一拉杆一端依次穿过所述后端盖、缸筒以及前端盖后和所述第一拉杆螺母螺纹连接；所述第二拉杆一端依次穿过所述后端盖、缸筒以及前端盖后和所述第二拉杆螺母螺纹连接；所述第一拉杆和所述第二拉杆关于所述缸筒的中心轴对称。所述活塞结构还包括：位于所述缸筒的中心孔靠近前端盖一端的导向套；位于所述导向套和所述缸筒之间的卡簧挡圈，所述卡簧挡圈的内环面位于所述导向套外表面的环形槽内，所述卡簧挡圈的外环面位于所述缸筒的环形槽内；活塞杆，所述活塞杆一端和所述活塞本体固定连接，所述活塞杆和所述导向套滑动配合；设置在所述导向套内环面的导向密封圈；设置在所述前端盖内环面的防尘圈；以及设置在活塞本体和所述缸筒内表面之间的活塞密封圈。本专利技术的有益效果为：本专利技术的一种多位置机械锁紧液压缸可在液压缸两端极限位置处及中部位置三处实现锁紧；利用同步连接板将活塞杆运动同步到锁紧杆上，减少液压缸轴向尺寸，结构更加紧凑；锁紧接触部分采用锥形面和阶梯轴，增大锁紧轴向位移误差允许范围，减少锁紧带来的振动和冲击；采用外部可控油液主动锁紧或解锁；本专利技术兼顾空间占用、结构干扰、振动冲击、锁紧可控性、可选择性、锁紧可靠性等因素。本专利技术具有锁紧功能的液压缸能可靠实现特定位置固定，以保持某种姿态、避免紧急故障影响进一步扩大和提高重复运动精度等等。本专利技术能实现活塞多位置的锁紧特性，可根据实际应用场合需求选取锁紧位置，增加可选性，扩大其使用范围。锁紧销与锁紧杆槽口采用锥形结构，增加可锁紧轴向位移允许偏差，增加锁紧动作执行周期，降低由锁紧动作带来的振动冲击和磨损。采用外部可控油液驱动锁紧部件、主动完成锁紧或解锁，增加其可控性和可选择性。附图说明图1为本专利技术正面结构剖视图；<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多位置机械锁紧液压缸，包括液压缸本体以及锁紧结构；其特征在于，所述液压缸本体的缸筒(1)上设置有沿轴线方向的锁紧槽孔(23)；/n所述锁紧结构包括：/n和所述锁紧槽孔(23)滑动配合的锁紧杆(19)，所述锁紧杆(19)长度方向依次设置有左杆槽(21)、中间杆槽(22)以及右杆槽(24)，当锁紧杆(19)完全进入到锁紧槽孔(23)时，左杆槽(21)、中间杆槽(22)以及右杆槽(24)均位于锁紧槽孔(23)内；/n和所述锁紧杆(19)位于锁紧槽孔(23)外侧的一端通过锁紧杆螺母(17)固定连接的同步连接板(18)，所述同步连接板(18)和所述液压缸本体的活塞杆(15)通过活塞螺母(16)固定连接；/n以及液压驱动的锁紧执行机构，所述锁紧执行机构和所述左杆槽(21)、中间杆槽(22)或右杆槽(24)配合实现锁紧或解锁。/n

【技术特征摘要】
1.一种多位置机械锁紧液压缸，包括液压缸本体以及锁紧结构；其特征在于，所述液压缸本体的缸筒(1)上设置有沿轴线方向的锁紧槽孔(23)；
所述锁紧结构包括：
和所述锁紧槽孔(23)滑动配合的锁紧杆(19)，所述锁紧杆(19)长度方向依次设置有左杆槽(21)、中间杆槽(22)以及右杆槽(24)，当锁紧杆(19)完全进入到锁紧槽孔(23)时，左杆槽(21)、中间杆槽(22)以及右杆槽(24)均位于锁紧槽孔(23)内；
和所述锁紧杆(19)位于锁紧槽孔(23)外侧的一端通过锁紧杆螺母(17)固定连接的同步连接板(18)，所述同步连接板(18)和所述液压缸本体的活塞杆(15)通过活塞螺母(16)固定连接；
以及液压驱动的锁紧执行机构，所述锁紧执行机构和所述左杆槽(21)、中间杆槽(22)或右杆槽(24)配合实现锁紧或解锁。


2.根据权利要求1所述的一种多位置机械锁紧液压缸，其特征在于，所述锁紧执行机构包括一组，锁紧执行机构位于锁紧杆(19)完全进入到锁紧槽孔(23)时左杆槽(21)相对应位置。


3.根据权利要求1所述的一种多位置机械锁紧液压缸，其特征在于，所述锁紧执行机构包括两组，两组锁紧执行机构分别位于锁紧杆(19)完全进入到锁紧槽孔(23)时左杆槽(21)以及中间杆槽(22)相对应位置。


4.根据权利要求2或3所述的一种多位置机械锁紧液压缸，其特征在于，所述锁紧执行机构包括：
沿缸筒(1)侧壁径向设置的配合孔，所述配合孔和所述锁紧槽孔(23)连通；
设置在所述配合孔端部的锁紧管接头(25)；
位于所述配合孔内的的锁紧销(26)，所述锁紧销(26)的头部和所述配合孔滑动配合，所述配合孔的锁紧销(26)头部和锁紧管接头(25)之间区域作为锁紧油液腔(37)，所述锁紧销(26)穿过所述配合孔和所述左杆槽(21)、中间杆槽(22)或右杆槽(24)配合或脱离实现锁紧或解锁；
以及回复弹簧(28)，所述回复弹簧(28)套在所述锁紧销(26)的杆部上，一端和所述锁紧销(26)的头部接触，另一端和所述配合孔的底面接触，所述配合孔容纳回复弹簧(28)部分作为锁紧非油液腔(38)。


5.根据权利要求4所述的一种多位置机械锁紧液压缸，其特征在于，所述锁紧销(26)的头部和所述配合孔的配合面设置有锁紧销密封圈(27)。


6.根据权利要求4所述的一种多位置机械锁紧液压缸，其特征在于，所述左杆槽(21)、中间杆槽(22)以及右杆槽(24)结构相同，所述中间杆槽(22)包括：直径小于锁紧杆(19)的杆体的阶梯轴面(22A)以及阶梯轴面(22A)两端和锁紧杆(19)的杆体过渡的两个锥形槽面(22B)，两个所述锥形槽面(22B)对称设置；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆畅，徐扬，肖海丽，曹春蕾，訚耀保，张小伟，
申请(专利权)人：中国航发长春控制科技有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22