一種斜楔式液壓缸活塞自鎖裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及一種液壓缸內(nèi)的活塞自鎖裝置，特別是一種液壓缸活塞自鎖裝置的斜楔式自鎖結(jié)構(gòu)，屬于自鎖技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]用于人身安全保護和預防事故發(fā)生的安全保護裝置，必須是在負載或工具升起且起重元件突然失效時起保護作用。比如，液壓升降系統(tǒng)出現(xiàn)故障，安全保護裝置必須使作用于載荷的缸體或活塞在系統(tǒng)失去作用力的狀態(tài)下，迅速自鎖，以保證載荷在任意上升位置不發(fā)生突然墜落或隨位移。傳統(tǒng)液壓缸的自鎖裝置，是通過困住回油腔的液壓油實現(xiàn)的，這種自鎖結(jié)構(gòu)存在因內(nèi)泄漏而導致活塞隨時間發(fā)生位置變化的弊端。因此其自鎖性能不穩(wěn)定，安全保護系數(shù)低。
[0003]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有液壓缸活塞自鎖裝置如【背景技術(shù)】所述的弊端，本實用新型提供一種斜楔式液壓缸活塞自鎖裝置。
[0005]本實用新型釆取以下技術(shù)方案實施:一種斜楔式液壓缸活塞自鎖裝置，包括液壓缸體、活塞桿、鋼球、彈簧、墊圈，所述的液壓缸體與活塞桿組成單出桿液壓缸;所述活塞桿由單出桿與活塞組合而成，其中活塞的外徑與液壓缸體內(nèi)壁構(gòu)成密封間隙配合;所述的鋼球為若干只;所述的彈簧為波浪彈簧;所述的墊圈為平墊圈，其特征在于：
[0006]所述單出桿的一端為法蘭盤，法蘭盤的下部設(shè)有軸環(huán)，法蘭盤與軸環(huán)之間構(gòu)成環(huán)形空間，法蘭盤與軸環(huán)的外徑上各置有一段圓柱和一段錐臺，且錐臺的大端分別位于法蘭盤與軸環(huán)構(gòu)成環(huán)形空間的內(nèi)側(cè)面，錐臺的錐角小于等于鋼球與錐臺之間兩倍的摩擦角；
[0007]所述的活塞置放在法蘭盤與軸環(huán)構(gòu)成的環(huán)形空間內(nèi)，且可沿單出桿的軸線作軸向游動；
[0008]所述的若干只鋼球分別置放在法蘭盤與軸環(huán)外徑上由圓柱面的側(cè)面與錐臺面之間構(gòu)成的周向楔形空間內(nèi)，且在圓柱面的側(cè)面與鋼球之間分別置放一波浪彈簧與一墊圈，其中墊圈的一端面與波浪彈簧接觸，另一端面與鋼球接觸；
[0009]所述的活塞兩端面上各設(shè)有一與活塞軸線同軸的圓周凸環(huán)，且圓周凸環(huán)的內(nèi)徑大于單出桿法蘭盤與軸環(huán)外徑上的錐臺大徑，圓周凸環(huán)的中徑等于若干只鋼球置放在周向楔形空間內(nèi)所形成的鋼球中心連線直徑，圓周凸環(huán)的端面與鋼球之間的距離小于圓周凸環(huán)的底面至法蘭盤與軸環(huán)構(gòu)成環(huán)形空間的內(nèi)側(cè)面之間的距離；
[0010]所述錐臺面的大徑加上兩倍鋼球直徑大于液壓缸體內(nèi)壁直徑；
[0011 ] 所述錐臺面的小徑加上兩倍鋼球直徑小于液壓缸體內(nèi)壁直徑。
[0012]本實用新型通過上述技術(shù)方案，使液壓缸在系統(tǒng)失去工作壓力的狀態(tài)下，回油腔內(nèi)不僅具有液壓油自鎖，還具有若干只鋼球?qū)钊麠U的斜楔自鎖，因而本實用新型具有自鎖可靠性好、安全系數(shù)高的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0013]附圖I為實用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0014]在附圖I中：I液壓缸體、2單出桿、3活塞、4鋼球、5波浪彈簧、6墊圈。
【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖并以液壓缸的有桿腔內(nèi)壓力油失去系統(tǒng)工作壓力為例，對本實用新型作進一步解釋說明：
[0016]如附圖I所不，液壓缸體I與活塞桿組成單出桿液壓缸;活塞桿由單出桿2與活塞3組合而成，其中活塞3的外徑與液壓缸體I的內(nèi)壁構(gòu)成密封間隙配合;單出桿2的一端為法蘭盤，法蘭盤的下部設(shè)有軸環(huán)，法蘭盤與軸環(huán)之間構(gòu)成環(huán)形空間，法蘭盤與軸環(huán)的外徑上各置有一段圓柱和一段錐臺，且錐臺的大端分別位于法蘭盤與軸環(huán)構(gòu)成環(huán)形空間的內(nèi)側(cè)面，錐臺的錐角小于等于鋼球4與錐臺之間兩倍的摩擦角;活塞3置放在法蘭盤與軸環(huán)構(gòu)成的環(huán)形空間內(nèi)，且可沿單出桿2的軸線作軸向游動；若干只鋼球4分別置放在法蘭盤與軸環(huán)外徑上由圓柱面的側(cè)面與錐臺面之間構(gòu)成的周向楔形空間內(nèi)，且在圓柱面的側(cè)面與鋼球4之間分別置放一波浪彈簧5與一墊圈6，其中墊圈6的一端面與波浪彈簧5接觸，另一端面與鋼球4接觸;活塞3的兩端面上各設(shè)有一與活塞軸線同軸的圓周凸環(huán)，圓周凸環(huán)的內(nèi)徑大于單出桿2法蘭盤與軸環(huán)外徑上的錐臺大徑，圓周凸環(huán)的中徑等于若干只鋼球4置放在周向楔形空間內(nèi)所形成的鋼球4中心連線直徑，圓周凸環(huán)的端面與鋼球4之間的距離小于圓周凸環(huán)的底面至法蘭盤與軸環(huán)構(gòu)成環(huán)形空間的內(nèi)側(cè)面之間的距離;錐臺面的大徑加上兩倍鋼球4的直徑大于液壓缸體I內(nèi)壁直徑;錐臺面的小徑加上兩倍鋼球4直徑小于液壓缸體I內(nèi)壁直徑。
[0017]本實用新型當液壓缸有桿腔內(nèi)的壓力油失去系統(tǒng)工作壓力，且單出桿2在外力作用下有左移趨勢時，有桿腔周向楔形空間的鋼球4，在錐臺面左移趨勢的作用下，向錐臺的大徑與液壓缸體I的壁部楔入，并越楔越緊，由此產(chǎn)生足夠的摩擦力阻止單出桿2向左移動，從而形成自鎖。
[0018]本實用新型當液壓缸有桿腔內(nèi)恢復壓力油時，活塞3在壓力油作用下向右移動，并通過右側(cè)端面上的圓周凸環(huán)推動無桿腔周向楔形空間內(nèi)的鋼球4帶動單出桿2右移，與此同時，活塞3左端面上的圓周凸環(huán)推動有桿腔周向楔形空間內(nèi)的鋼球4沿錐臺下滑，實現(xiàn)解鎖功能。
[0019]同理，液壓缸無桿腔內(nèi)的壓力油失去系統(tǒng)工作壓力，單出桿2在外力作用下有右移趨勢時的自鎖原理同上，在此不作贅述。
【主權(quán)項】
1.一種斜楔式液壓缸活塞自鎖裝置，包括液壓缸體、活塞桿、鋼球、彈簧、墊圈，所述的液壓缸體與活塞桿組成單出桿液壓缸;所述活塞桿由單出桿與活塞組合而成，其中活塞的外徑與液壓缸體內(nèi)壁構(gòu)成密封間隙配合;所述的鋼球為若干只;所述的彈簧為波浪彈簧;所述的墊圈為平墊圈，其特征在于： 所述單出桿的一端為法蘭盤，法蘭盤的下部設(shè)有軸環(huán)，法蘭盤與軸環(huán)之間構(gòu)成環(huán)形空間，法蘭盤與軸環(huán)的外徑上各置有一段圓柱和一段錐臺，且錐臺的大端分別位于法蘭盤與軸環(huán)構(gòu)成環(huán)形空間的內(nèi)側(cè)面； 所述的活塞置放在法蘭盤與軸環(huán)構(gòu)成的環(huán)形空間內(nèi)，且可沿單出桿的軸線作軸向游動； 所述的若干只鋼球分別置放在法蘭盤與軸環(huán)外徑上由圓柱面的側(cè)面與錐臺面之間構(gòu)成的周向楔形空間內(nèi)，且在圓柱面的側(cè)面與鋼球之間分別置放一波浪彈簧與一墊圈，其中墊圈的一端面與波浪彈簧接觸，另一端面與鋼球接觸。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種斜楔式液壓缸活塞自鎖裝置，其特征在于所述錐臺的錐角小于等于鋼球與錐臺之間兩倍的摩擦角。3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種斜楔式液壓缸活塞自鎖裝置，其特征在于所述錐臺面的大徑加上兩倍鋼球直徑大于液壓缸體內(nèi)壁直徑。4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種斜楔式液壓缸活塞自鎖裝置，其特征在于所述錐臺面的小徑加上兩倍鋼球直徑小于液壓缸體內(nèi)壁直徑。5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種斜楔式液壓缸活塞自鎖裝置，其特征在于所述的活塞兩端面上各設(shè)有一與活塞軸線同軸的圓周凸環(huán)，且圓周凸環(huán)的內(nèi)徑大于單出桿法蘭盤與軸環(huán)外徑上的錐臺大徑，圓周凸環(huán)的中徑等于若干只鋼球置放在周向楔形空間內(nèi)所形成的鋼球中心連線直徑，圓周凸環(huán)的端面與鋼球之間的距離小于圓周凸環(huán)的底面至法蘭盤與軸環(huán)構(gòu)成環(huán)形空間的內(nèi)側(cè)面之間的距離。
【專利摘要】本實用新型涉及一種斜楔式液壓缸活塞自鎖裝置，包括液壓缸體、活塞桿、鋼球、彈簧、墊圈，活塞桿由單出桿與活塞組成，活塞外徑與液壓缸壁構(gòu)成密封間隙配合；單出桿一端為法蘭盤，法蘭盤的下部設(shè)有軸環(huán)，法蘭盤與軸環(huán)之間構(gòu)成環(huán)形空間，活塞置放在環(huán)形空間內(nèi)；法蘭盤與軸環(huán)的外徑上各置有一段圓柱和一段錐臺，錐臺的錐角小于等于鋼球與錐臺之間兩倍的摩擦角；若干只鋼球置放在法蘭盤與軸環(huán)外徑上由圓柱面的側(cè)面與錐臺面之間構(gòu)成的周向楔形空間內(nèi)。本實用新型當液壓缸失去系統(tǒng)工作壓力時，回油腔內(nèi)不僅具有液壓油自鎖，還具有鋼球?qū)钊麠U的斜楔自鎖，因而本實用新型具有自鎖可靠性好、安全系數(shù)高的優(yōu)點。
【IPC分類】F15B15/26
【公開號】CN205154808
【申請?zhí)枴緾N201520880277
【發(fā)明人】陳長才, 朱曉軍, 祁彥軍
【申請人】江蘇恒才液壓機械制造有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年11月7日