[发明专利]一种工程机械及其垂直油缸

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种工程机械及其垂直油缸。

背景技术

钻机是一种常用的工程机械，如图1所示，该图为现有技术中钻机的结构示意图，该钻机包括车架400，车架400底部连接有轮胎200，车架400连接有可水平回转的活动支腿300，活动支腿300的末端设有垂直油缸100，车架400上还通过变幅油缸700连接有钻杆500。

行驶状态时，如图1所示，钻机的轮胎200支撑于地面上，钻杆500水平放置在车架400上，此时垂直油缸100处于收缩状态；工作状态时，如图2所示，该图为图1所示工程机械处于工作状态时的支腿的结构示意图，此时，活动支腿300水平回转至支架的外侧，垂直油缸100向下伸长、将车架400支起，待轮胎200完全离地后把整车调至水平状态，伸长变幅油缸700将钻杆500抬起至垂直状态，开始钻井作业，此时车架400将所承受的作业载荷通过垂直油缸100传递到地面。

由于油田钻机进行钻井作业时要求整车处于水平状态，否则会发生井眼倾斜，井口报废，因此，在轮胎200离地、垂直油缸100支撑于地面的状态下，要求四个垂直油缸100锁止来保证整车的水平以及整车的安全性能。

如图3所示，图3为图2中垂直油缸的剖视图，该垂直油缸100包括缸筒1，缸筒1内滑动配合连接有活塞杆2，活塞杆2底端连接有球头4，缸筒1底端与活塞杆2之间设有法兰盘5。

实际应用中，通常将上述垂直油缸100与液压双向锁600连接形成液压油路，如图4所示，该图为图3中液压双向锁600与垂直油缸100连接的液压原理图，液压双向锁600包括第一液控单向阀601、第二液控单向阀602，每个液控单向阀的先导油口与另一个液控单向阀的油路连通。

采用这种结构，需要钻井作业时，液压泵通过第一液控单向阀601向垂直油缸100的无杆腔充油，有杆腔泄油，推动活塞杆2向下伸出，直至活塞杆2底端的球头4伸至设于地面上的支脚盘6内腔，然后用螺栓进行固定，以使垂直油缸100支撑油田钻机。此时，停止向垂直油缸100的无杆腔充油，则有杆腔也停止泄油，油缸内的油压不受外界干扰，起到锁止的作用。

由此可见，上述垂直油缸100的活塞杆2向下伸长后，依靠液压双向锁600来锁止，能使垂直油缸100的长度保持不变，然而，在油田钻机长时间的作业过程中，液压双向锁600偶尔会发生故障或者油液压缩反弹的现象，导致垂直油缸100的活塞杆2向上收缩，进而导致车架400和钻杆之间不再垂直，最终造成井眼倾斜的后果。

有鉴于此，亟待针对上述技术问题，对现有技术中垂直油缸的结构进行优化设计，以增强其锁紧功能，使垂直油缸工作时始终与车架垂直，进而增强钻机的工作可靠性。

发明内容

本发明的目的为提供一种工程机械及其垂直油缸，该垂直油缸具有机械锁止功能，以保证整车处于水平状态，提高了工程机械的工作可靠性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于工程机械的垂直油缸，包括缸筒，所述缸筒内滑动配合设置有活塞杆；所述活塞杆下部包括设有外螺纹的螺纹杆，所述螺纹杆外配合连接有螺母，所述螺母与所述缸筒并排设置，以便所述螺母从下往上旋紧至贴合所述缸筒底部端面时，所述螺纹杆与所述螺母锁紧。

优选地，所述螺母的顶端面为第一斜面，所述第一斜面与水平面呈夹角设置，所述缸筒的底端面为与所述第一斜面配合的第二斜面。

优选地，所述活塞杆包括所述螺纹杆和光杆，所述光杆连接于所述螺纹杆的上方。

优选地，所述光杆和所述螺纹杆焊接于一体。

优选地，所述缸筒中部设有导向套，所述导向套贴合安装于所述缸筒与所述光杆之间。

优选地，所述缸筒包括顶部筒和底部筒，所述导向套包括导向部和连接部，所述导向部为与所述缸筒同轴的筒状，所述连接部设于所述导向部的外侧、焊接于所述顶部筒、底部筒之间。

优选地，所述螺母外设有至少两个手柄，所述手柄沿所述缸筒的径向设置。

优选地，所述手柄具体为螺杆，所述螺母设有径向延伸的螺纹孔，所述螺杆与所述螺纹孔配合设置。

本发明提供一种用于工程机械的垂直油缸，其活塞杆包括设有外螺纹的螺纹杆，螺纹杆外配合连接有螺母，螺母与缸筒并排设置，以便螺母从下往上旋紧至贴合缸筒底部端面时，螺纹杆与螺母锁紧。