[发明专利]一种双作用双出杆初末位机械锁紧油缸

说明书

技术领域

本发明涉及油缸领域，尤其涉及一种双作用双出杆初末位机械锁紧油缸。

背景技术

在深海载人潜水器领域，存在诸多直线往复运动、或有限往复转动，且行程末位需可靠锁紧的机构，而在深海工况，液压锁失去了其在陆上的功能，因此传统的油缸加液压锁的方案并不适用于深海领域，这时往往需要分别设计驱动机构和锁紧机构才能满足使用需求，而这些机构除了本身结构复杂，且为了满足深海工况下的耐腐、耐压要求，机构的体积、重量以及技术难度会显著增加，这对对体积、重量、可靠性要求严格的深海载人潜水器是非常不利的。

发明内容

本申请人针对上述现有问题，进行了研究改进，提供一种双作用双出杆初末位机械锁紧油缸，其不仅具有体积小、重量轻、可靠性高的优点，而且还实现了行程末端活塞杆的有效机械锁紧。

本发明所采用的技术方案如下：

一种双作用双出杆初末位机械锁紧油缸，包括缸体，于所述缸体的两端分别连接左缸盖及右缸盖，活塞杆通过所述左缸盖及右缸盖贯穿安装于所述缸体内，于所述缸体的外周、以所述缸体的轴线为中心对称设置多个第一台阶，于各第一台阶上均设置用于将活塞杆机械锁定或解锁的卡块油缸，于所述缸体一侧的各第一台阶内还设置顺序阀，于所述缸体另一侧的各第一台阶内还设置单向阀，沿所述活塞杆的外周分别向外延伸形成第一楔形台阶、第二楔形台阶。

其进一步技术方案在于：

所述卡块小油缸包括与第一台阶的台阶面固接的法兰安装盘，所述法兰安装盘与第一台阶之间设置卡块，所述卡块的一端通过复位弹簧与第一台阶的内端顶部抵接，所述卡块的另一端贯穿安装第一台阶；

所述第一台阶自下而上形成三级阶梯，所述法兰安装盘的内部由第一内孔、第二内孔、第三内孔连接形成阶梯形内腔，所述第一台阶中的第二级台阶的外圈与所述第三内孔配合，于所述第一台阶上还开设用于安装卡块另一端的贯通孔，所述贯通孔与缸体内腔连通；

所述卡块包括一对第三台阶，在一对第三台阶之间形成用于安装密封圈的第一密封圈安装槽，在一个第三台阶的一端连接第二台阶，于所述第二台阶上开设用于安装复位弹簧的沉孔，于另一个第三台阶的一端与第四台阶的一端连接，沿所述第四台阶的外圈设置第二密封圈安装槽，在所述第四台阶的另一端分别设置第二楔形面及第二垂直面之间形成夹角α；

于所述第一台阶与法兰安装盘的配合处、在所述法兰安装盘内还安装第一密封圈，于所述缸体一侧的各法兰安装盘上均开设第一油孔，于所述缸体另一侧的各法兰安装盘上均开设第二油孔，以所述缸体轴线为中心对称的一个第一油孔与第二油孔之间接同一根油管；

于所述缸体一侧的各第一台阶内还开设用于安装顺序阀的顺序阀安装孔，于所述缸体另一侧的各第一台阶内还开设用于安装单向阀的单向阀安装孔，所述顺序阀包括第一阀座、第一阀芯及第一调压弹簧；所述单向阀包括第二阀座、第二阀芯及第二调压弹簧；

所述第一楔形台阶及第二楔形台阶均包括一第一楔形面，所述第一楔形面通过过渡圆角连接第一垂直面，于所述第一楔形面的端部还连接小台阶，所述小台阶的台阶面高于所述活塞杆的外表面，所述第一楔形面与第一垂直面之间形成夹角β；

若所述活塞杆收缩时，各第二楔形台阶中的小台阶与右缸盖的右缸盖内端面之间形成不大于0.2mm的间隙，若所述活塞杆伸出时，各第一楔形台阶中的小台阶与左缸盖的左缸盖内端面之间也形成不大于0.2mm的间隙；

所述第一台阶为圆形台阶，各第一台阶的中轴线与缸体的轴线互为垂直。

本发明的有益效果如下：

本发明结构简单、使用方便，本发明中活塞杆处于完全缩回或完全伸出两个位置时均能被有效的机械锁定，不论活塞杆头部被施加正负载或负负载，活塞杆均能保持原位，在本发明中将第一楔形台阶或第二楔形台阶位于卡块第二垂直面及缸盖内端面之间的间隙设置为不超过0.2mm，保证了本发明的锁紧精度，各卡块油缸形成的驱动机构与各楔形台阶形成的锁紧机构实现了活塞杆的机械锁紧，同时本发明可以直接应用于深海装备的液压系统本发明还具有体积小巧、重量轻便及可靠性高的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明在A处的放大结构示意图。

图3为本发明在B处的放大结构示意图。

图4为本发明在C处的放大结构示意图。

图5为本发明中卡块的立体结构示意图。