[发明专利]钢球式具有双向机械锁紧的液压缸

说明书

本发明提供了钢球式具有双向机械锁紧的液压缸，在油缸内部设置两套钢球式机械锁紧机构，使液压油缸在伸出和缩回时都能实现可靠的机械锁紧；液压缸内部的两套锁紧机构，共用一组碟簧，锁紧机构尺寸减小，节省了油缸内部空间，使液压缸外形尺寸减小，增大了应用范围。同时共用碟簧，使液压缸两侧的解锁压力相同，降低了液压泵站的控制要求；液压缸的解锁和工作共用同一油路，进出液压油路与普通液压缸相同，可以方便的替换普通液压缸而不需要改变原有的泵站和供油管路；液压缸两端设置了行程到位信号指示，可以对液压缸的活塞运动到位和自锁情况随时进行检测。

技术领域

本发明涉及液压缸的领域，具体涉及钢球式具有双向机械锁紧的液压缸。

背景技术

液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动或摆动运动的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比；液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成。缓冲装置与排气装置视具体应用场合而定，其他装置则必不可少。

目前具备机械锁紧功能的液压缸只能实现单向锁紧功能，不能实现两个方向的机械锁紧功能。无法适用液压缸伸出和缩回两种状态下需要长期锁紧的场所。

中国专利CN209761897U提供了“一种双向机械自锁的液压缸”，该方案通过活塞杆上两侧的支撑块与锁紧块抵靠在钢球架的钢球上，从而对活塞杆进行锁紧，一端用弹簧进行解锁，另一端用碟簧进行解锁，所需的解锁压力不同，大大提高了液压泵站的控制要求，整体结构复杂，安装拆卸麻烦。

发明内容

本发明的主要目的在于提供钢球式具有双向机械锁紧的液压缸，解决目前具备机械锁紧功能的液压缸只能实现单向锁紧功能，不能实现两个方向的机械锁紧功能，无法适用液压缸伸出和缩回两种状态下需要长期锁紧的场所的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：包括缸筒，缸筒一端安装有缸底，另一端安装有端盖，缸筒内有滑动的活塞杆，所述活塞杆上设有活塞密封套，活塞密封套两侧设有滑动的锁紧套，锁紧套与活塞密封套之间设有弹簧，锁紧套一侧设有支撑套，支撑套固定在活塞杆上，所述缸底与端盖的内侧固设有钢球架，钢球架上设有多个活动的钢球；

滑动的活塞杆带动支撑套抵靠在钢球架内侧，带动锁紧套抵靠在钢球架外侧，以使钢球抵靠在支撑套上，对活塞杆进行双向锁紧。

优选方案中，活塞密封套一侧设有密封滑动的滑套，一侧的锁紧套抵靠在滑套上滑动，弹簧一端抵靠在锁紧套上，另一端抵靠在滑套上。

优选方案中，滑套与活塞密封套之间设有碟簧，碟簧一端抵靠在活塞密封套内，另一端抵靠在滑套上，滑套端部固设有第二挡板，第二挡板用于对锁紧套的滑动进行限位。

优选方案中，一侧的锁紧套抵靠在活塞密封套一侧上滑动，弹簧一端抵靠在活塞密封套上，另一端抵靠在锁紧套上，活塞密封套端部固设有第一挡板，第一挡板用于对锁紧套的滑动进行限位。

优选方案中，一侧的支撑套通过锁紧螺母固定在活塞杆，另一侧的支撑套抵靠固定在活塞杆的台阶上，支撑套一侧设有凸块，凸块抵靠在钢球上。

优选方案中，缸筒两端设有第一传感器与第二传感器，第一传感器与第二传感器设在钢球架的一侧，用于在缸筒的两端检测锁紧套从而反馈液压缸伸出或缩回到位情况。

优选方案中，活塞密封套的外侧密封抵靠在缸筒的内壁上，活塞密封套的内侧密封抵靠在活塞杆的外壁上。

优选方案中，支撑套与锁紧套之间形成锁紧腔，钢球架上的多个钢球设在锁紧腔内；

驱动活塞杆，以使支撑套上的凸块顶推钢球至钢球的一侧，锁紧套移动至钢球架的外侧，顶推钢球对其进行固定，从而使得钢球对支撑套进行固定。