[发明专利]一种自动锁定液压启闭机油缸装置及其控制方法

说明书

本发明提供一种自动锁定液压启闭机油缸装置，包括锁定执行机构、锁定传动机构和承重机构，所述承重机构包括承重锁紧轴，承重锁紧轴上设有承重螺母，承重螺母设置在液压启闭机主机的上端盖上侧，承重锁紧轴下端设有若干凸起，锁紧盖上设有供承重锁紧轴通过的通孔，通孔侧壁设有与凸起配合的凹槽，锁紧盖下端与活塞杆固定，上端盖上设有锁定执行机构，锁定执行机构通过锁定传动机构对承重锁紧轴进行驱动。该装置用于环境较差不便于人员手动操作的场所，提高了操作效率，保证了操作人员安全。

技术领域

本发明属于水利水电工程液压启闭机技术领域，特别涉及一种自动锁定液压启闭机油缸装置及其控制方法。

背景技术

液压启闭机由于操作要求，经常在活塞杆缩回状态下需要可靠的机械锁定，以保证活塞杆的位置。目前液压启闭机油缸包含的锁定装置多为手动操作机构，但在环境较差、空间狭小的地方不便于人员操作；也有一些单杆液压缸控制的锁定装置出现，但多为连杆结构，由于零部件较多、频繁操作磨损等因素，会导致可靠性变差，另外空间狭小的地方也不利于此类操作机构的布置，因此适用性较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种自动锁定液压启闭机油缸装置及其控制方法，用于环境较差不便于人员手动操作的场所，提高了操作效率，保证了操作人员安全。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种自动锁定液压启闭机油缸装置，包括锁定执行机构、锁定传动机构和承重机构，所述承重机构包括承重锁紧轴，承重锁紧轴上设有承重螺母，承重螺母设置在液压启闭机主机的上端盖上侧，承重锁紧轴下端设有若干凸起，锁紧盖上设有供承重锁紧轴通过的通孔，通孔侧壁设有与凸起配合的凹槽，锁紧盖下端与活塞杆固定，上端盖上设有锁定执行机构，锁定执行机构通过锁定传动机构对承重锁紧轴进行驱动。

优选的方案中，所述锁定执行机构包括双向缸动式液压缸，双向缸动式液压缸两端的单元活塞杆通过支架安装在上端盖上，所述锁定传动机构包括设置在双向缸动式液压缸的可动液压缸筒外壁的齿条，齿条与套装在承重锁紧轴上端的齿轮啮合。

优选的方案中，所述承重螺母通过锁紧螺母固定。

优选的方案中，还包括定位系统，定位系统包括解锁位置传感器、锁紧位置传感器和传感器触头，解锁位置传感器和锁紧位置传感器设置在上端盖上，传感器触头设置在承重螺母上。

优选的方案中，所述上端盖上设有带位置反馈的电磁插销，电磁插销通过电磁插销支架安装在上端盖上，承重螺母上设有与电磁插销的插销头配合的插销孔。

优选的方案中，所述齿条的长度L=πr/n，n为凸起的数量，r为齿轮分度圆半径。

优选的方案中，所述解锁位置传感器和锁紧位置传感器的夹角为β=180°/n，n为凸起的数量。

本发明还提供一种自动锁定液压启闭机油缸装置的控制方法，从解锁状态至锁紧状态，包括以下步骤：

步骤一、压力油接入液压启闭机主机的有杆腔侧，压力油作用在活塞下端面带动活塞杆向上移动，带动锁紧盖向上移动，凸起穿过凹槽，凹槽移动至凸起的上方，活塞接触固定在上端盖上的限位块的下端面后停止移动；

步骤二、锁定执行机构通过锁定传动机构传动后驱动承重锁紧轴转动，凸起与凹槽发生错位；

步骤三：液压启闭机主机有杆腔侧泄压，活塞杆向下移动，凸起与锁紧盖接触，荷载通过承重锁紧轴和承重螺母传递至上端盖上，完成锁定；

由锁紧状态到解锁状态，包括以下步骤：

步骤一：压力油接入液压启闭机主机的有杆腔侧，压力油作用在活塞下端面带动活塞杆向上移动，带动锁紧盖向上移动，活塞上端面接触固定在上端盖上的限位块的下端面后停止移动，凸起与锁紧盖处于分离状态，荷载由压力油承担；