专利名称：机械定位锁紧油缸的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液压元件领域，尤其是一种利用机械方式定位并锁紧活塞杆的新 型液压油缸。
背景技术：
液压油缸工作时有时需要活塞杆在行程的某一位置定位停止并锁紧，为实现这种 功能一般采用在液压系统中用液压锁等措施控制，但液压控制的方法不易达到精确的定位 和可靠的锁紧。在一些定位和锁紧要求较高的场合，有必要研制机械方式的定位锁紧油缸。
发明内容本实用新型的目的是提供一种新结构型式的机械定位锁紧油缸，达到定位准确， 锁紧可靠，满足特定场合的需求。为实现这个目的，本实用新型所采取的技术方案如下该机械定位锁紧油缸主要 由主油缸和定位缸组成，其特征是主油缸是双出杆油缸，主油缸活塞杆伸出主油缸缸底的 一段上有半圆截面环槽，主油缸活塞杆伸出主油缸缸底的一段外面同心地套有圆筒状的定 位缸内筒，定位缸内筒一端与主油缸的缸底固定连接，定位缸内筒筒壁在同一轴向位置处 有一圈圆孔，每个圆孔中有一个定位钢球，圆筒状的定位缸外筒同心地套在定位缸内筒之 外，定位缸外筒一端用连接螺栓与主油缸的缸底固定连接，定位缸外筒另一端内孔与定位 缸底的外圆周密封固定连接，定位缸底的内孔与定位缸内筒的外圆周密封固定连接，在定 位缸内筒的外圆与定位缸外筒的内孔之间形成的环形空间中，有一个定位缸活塞，一个定 位环以其外圆周活动地套在定位缸外筒的内孔中，定位环位于定位缸活塞和主油缸的缸底 之间，一个圆柱压缩弹簧活动地套在定位缸内筒的外圆上，圆柱压缩弹簧的两端分别顶紧 在定位环端面和主油缸的缸底上。定位环的内孔分为小直径段和大直径段两段圆周，定位 环外圆上有定位环检测凹槽。定位缸外筒上有定位环位置传感器孔和活塞杆位置传感器 孔。定位缸外筒上有定位缸压力介质接入口，可接入压力油或压缩空气。定位缸活塞的外 圆周与定位缸外筒的内孔密封活动配合，定位缸活塞的内孔与定位缸内筒的外圆密封活动 配合。定位钢球的直径略小于定位油缸内筒壁圆孔的直径。主油缸活塞杆上的半圆环槽的 截面直径与定位钢球的直径相同。该机械定位锁紧油缸工作时，定位缸压力介质接入口接入压力油或压缩空气，推 动定位缸活塞移动，定位缸活塞又推动定位环压缩圆柱压缩弹簧，使向定位环向主油缸缸 底方向移动，定位环内孔大直径段移动到定位缸内筒筒壁圆孔处，此时圆孔内的定位钢球 可以在圆孔内向外移动，使主油缸活塞杆不受定位钢球的阻碍可以伸缩运动。当需要定位 锁紧主油缸活塞杆时，主油缸活塞杆运动到其上的半圆截面环槽与定位缸内筒筒壁圆孔对 正时，定位缸外筒上活塞杆位置传感器孔中的传感器发出信号，控制系统使主油缸活塞杆 停止运动，同时使定位缸压力介质接入口泄压，圆柱压缩弹簧伸长，推动定位环和定位缸活 塞向离开主油缸缸底方向移动，定位环内孔小直径段移动到定位缸内筒筒壁圆孔处，定位环内孔小直径段挤压定位钢球向内移动，进入主油缸活塞杆上的半圆截面环槽内，由于定 位钢球受到定位缸内筒筒壁圆孔的限制，在主油缸活塞杆轴线方向不能移动，使得主油缸 活塞杆受到定位钢球的阻碍也不能运动，进入定位锁紧状态。此时定位缸外筒上的定位环 位置传感器孔中的传感器检测到定位环外圆上的检测凹槽，发出定位锁紧状态确认信号。 当定位缸压力介质接入口再次接入压力油或压缩空气时，定位锁紧状态解除，主油缸活塞 杆又可以自由伸缩了。本实用新型的有益效果主要是，主油缸活塞杆的定位锁紧是通过定位钢球、定位 环、定位缸内筒筒壁圆孔等机械结构实现的，可以达到精确的定位和可靠的锁紧。
以下结合附图对本实用新型的结构作详细说明附
图1是机械定位锁紧油缸结构剖面示意图。附图2是机械定位锁紧油缸的定位环结构剖面示意图。附图3是机械定位锁紧油缸的定位油缸内筒结构剖面示意图
具体实施方式
在各图中，1是主油缸，2是主油缸活塞杆，3是定位缸外筒，4是圆柱压缩弹簧，5 是定位环位置传感器孔，6是定位环，7是定位缸内筒，8是活塞杆位置传感器孔，9是定位缸 底，10是定位缸压力介质接入口，11是定位缸活塞，12是定位钢球，13是连接螺栓，14是半 圆截面环槽，15是定位环检测凹槽，16是定位环内孔小直径段，17是定位环内孔大直径段， 18是定位油缸内筒壁圆孔。附图所示的机械定位锁死油缸的构造是主油缸1是双出杆油缸，主油缸活塞杆 2伸出主油缸1缸底的一段上有半圆截面环槽14，主油缸活塞杆2伸出主油缸1缸底的一 段外面同心地套有圆筒状的定位缸内筒7，定位缸内筒7 —端与主油缸1的缸底固定连接， 定位缸内筒7筒壁在同一轴向位置处有一圈圆孔18，每个圆孔18中有一个定位钢球12，圆 筒状的定位缸外筒3同心地套在定位缸内筒7之外，定位缸外筒3 —端用连接螺栓13与主 油缸1的缸底固定连接，定位缸外筒3另一端内孔与定位缸底9的外圆周密封固定连接，定 位缸底9的内孔与定位缸内筒7的外圆周密封固定连接，在定位缸内筒7的外圆与定位缸 外筒3的内孔之间形成的环形空间中有一个定位缸活塞11，一个定位环6以其外圆周活动 地套在定位缸外筒3的内孔中，定位环6位于定位缸活塞11和主油缸1的缸底之间，一个 圆柱压缩弹簧4活动地套在定位缸内筒7的外圆上，圆柱压缩弹簧4的两端分别顶紧在定 位环6端面和主油缸1的缸底上。定位环6的内孔分为小直径段16和大直径段17两段圆 周。定位环6外圆上有定位环检测凹槽15。定位缸外筒3上有定位环位置传感器孔5和活 塞杆位置传感器孔8。定位缸外筒3上有定位缸压力介质接入口 10，可接入压力油或压缩 空气。定位缸活塞11的外圆周与定位缸外筒3的内孔密封活动配合，定位缸活塞11的内 孔与定位缸内筒7的外圆密封活动配合。定位钢球12的直径略小于定位缸内筒壁圆孔18 的直径。主油缸活塞杆2上的环槽14的半圆截面直径与定位钢球12的直径相同。
权利要求1.一种机械定位锁紧油缸，主要由主油缸和定位缸组成，其特征是主油缸是双出杆 油缸，主油缸活塞杆伸出主油缸缸底的一段上有半圆截面环槽，主油缸活塞杆伸出主油缸 缸底的一段外面同心地套有圆筒状的定位缸内筒，定位缸内筒一端与主油缸的缸底固定连 接，定位缸内筒筒壁在同一轴向位置处有一圈圆孔，每个圆孔中有一个定位钢球，圆筒状的 定位缸外筒同心地套在定位缸内筒之外，定位缸外筒一端用连接螺栓与主油缸的缸底固定 连接，定位缸外筒另一端内孔与定位缸底的外圆周密封固定连接，定位缸底的内孔与定位 缸内筒的外圆周密封固定连接，在定位缸内筒的外圆与定位缸外筒的内孔之间形成的环形 空间中，有一个定位缸活塞，一个定位环以其外圆周活动地套在定位缸外筒的内孔中，定位 环位于定位缸活塞和主油缸的缸底之间，一个圆柱压缩弹簧活动地套在定位缸内筒的外圆 上，圆柱压缩弹簧的两端分别顶紧在定位环端面和主油缸的缸底上。
2.根据权利要求1所述的机械定位锁紧油缸，其特征在于定位环的内孔分为小直径 段和大直径段两段圆周，定位环外圆上有定位环检测凹槽。
3.根据权利要求1所述的机械定位锁紧油缸，其特征在于定位缸外筒上有定位环位 置传感器孔和活塞杆位置传感器孔。
4.根据权利要求1所述的机械定位锁紧油缸，其特征在于定位缸外筒上有定位缸压 力介质接入口，可接入压力油或压缩空气。
5.根据权利要求1所述的机械定位锁紧油缸，其特征在于定位缸活塞的外圆周与定 位缸外筒的内孔密封活动配合，定位缸活塞的内孔与定位缸内筒的外圆密封活动配合。
6.根据权利要求1所述的机械定位锁紧油缸，其特征在于定位钢球的直径略小于定 位油缸内筒壁圆孔的直径。
7.根据权利要求1所述的机械定位锁紧油缸，其特征在于主油缸活塞杆上的半圆环 槽的截面直径与定位钢球的直径相同。
专利摘要一种机械定位锁紧油缸，主要由双出杆的主油缸和定位缸组成，定位缸固定在主油缸缸底上。定位缸主要由内筒、外筒、环形活塞、定位环、弹簧组成，内筒壁上有一圈圆孔，内有定位钢球。主油缸活塞杆从缸底伸出的一段位于定位缸内筒中，该段上有一环槽。当定位环内孔小直径段挤压定位钢球进入环槽，就实现了活塞杆定位锁紧。环形活塞推动定位环压缩弹簧后移动，使定位环内孔大直径段位于定位钢球处时，定位钢球向外移动，退出环槽，即解除了活塞杆的定位锁紧。定位缸外筒上2个传感器安装孔，可以安装检测锁紧或释放状态的传感器。本实用新型可以实现油缸活塞杆精确定位和可靠锁紧。
文档编号F15B15/26GK201934423SQ201120043989
公开日2011年8月17日 申请日期2011年2月22日 优先权日2011年2月22日
发明者赵俊林 申请人:张家口长城液压油缸有限公司