一种液压步进器、同步步进装置及推顶步进装置的制作方法

本发明属于重载驱动技术领域，具体是一种液压步进器、同步步进装置及推顶步进装置。

背景技术：

工业生产中，超大型重载元器件的载运转移需要特殊的动力机构进行驱动，一般常用大功率发动机进行变速后驱动，或者采用液压系统控制多个液压马达共同驱动，动力较分散，功率输出利用率较低，动力驱动部件占用空间较大，扭矩输出不集中，如果负载体积也较大时，一般采用双轨道同步驱动，这种大负载驱动状态下，采用分散动力，驱动力很难保持高精度的同步、同速，会造成不可预料后果，对负载本体存在形变损伤，对动力部件可能形成超载荷损伤。

技术实现要素：

本发明为了解决大型重载元器件驱动位移的问题，发明一种液压步进器、同步步进装置及推顶步进装置。

本发明采取以下技术方案：

液压步进器，包括限位棒连接转位卡勾组成的摆动受力部件，装设受力部件和主缸的驱动器，与转位卡勾适配的、设有凸起的固定承力件，驱动器还包括：结构体、副缸、限位板，结构体固定与步进方向平行的主缸和副缸，主缸杆端与负载连接，副缸杆端连接限位板，限位板设置有适配限位棒摆动的长槽孔，限位棒适配穿过长槽孔，副缸驱动限位板位移，切换限位棒摆动区间，转位卡勾钩挂所述固定承力件。

限位板为双限位板，双限位板为三个长条板焊接成“［”形，对称长条板的板体设置长槽孔，双限位板与结构体之间设置滑块滑轨导向，结构体两侧设置对称的转位卡勾。

结构体由两个对称的构件连接组合而成，构件包括：长竖板、端夹板、连接板，长竖板板体还设置有用于固定主缸的铰轴孔，长竖板前后两端向对称设置端夹板，端夹板设置半圆缺口，用于对夹主缸缸筒，两端夹板连接设置细长的连接板固定连接扣合两构件。

承力件为沿驱动器行进方向间隔阵列设置的t形地脚。

间隔阵列设置于地面的若干t形地脚相邻固定设置轨道。

长竖板板体下沿分布设置多个安装孔，安装孔装设适配轨道的轨道轮，结构体的前后分别设置有两对称的限位轮，两对称设置的限位轮对夹轨道。

主缸缸体设置铰轴，转位卡勾设置适配铰轴连接轴的贯穿孔，转位卡勾通过贯穿孔装设于铰轴两侧连接轴。

转位卡勾为一个板面中心设有圆柱体的板体，板体外边角设有两对称的凸起勾，板体外型为三角形，凸起勾背部圆滑过渡，圆柱体径向设置用于连接限位棒的螺纹孔，螺纹孔设置位处于两凸起勾的对称中心线。

一种同步步进装置，包括所述的液压步进器，相邻若干t形地脚的轨道为两条且并列设置于地面，两轨道上对称设置驱动器连接同一负载，两驱动器的主缸有杆腔共接一个同步器后接入液压系统，两驱动器的主缸无杆腔共接一个同步器后接入液压系统。

一种推顶步进装置，包括所述的一种同步步进装置，负载的前后分别连接设置驱动器，两条轨道分别设置连接四台驱动器，驱动器并列且对称设置。

与现有技术相比，本发明可以获得以下技术效果：铰轴直接承载，主缸作用力直接作用于负载，双缸同步可控性好，控制精度高，成本低。

本发明的一种液压步进器、同步步进装置及推顶步进装置实现了重载元器件驱动位移，体型紧凑，动力可靠。

附图说明

图1是本发明驱动器的三维示意图；

图2是本发明驱动器的下视示意图；

图3是本发明双限位板的三维示意图；

图4是本发明图2a-a剖面示意图；

图5是本发明转位卡勾的三维示意图；

图6是本发明t形地脚示意图；

图7是本发明双轨道双驱动器实施例1；

图8是本发明驱动器推负载行进时驱动器行进示意图；

图9是本发明驱动器推负载行进时负载行进示意图；

图10是本发明驱动器拖拉负载行进时驱动器行进示意图；

图11是本发明驱动器拖拉负载行进时负载行进示意图；

图12是本发明双轨道四驱动器实施例2；

图13是本发明结构体的单个对称组合构件。

其中，1-结构体、2-主缸、3-副缸、4-滑轨、5-滑块、6-双限位板、7-限位棒、8-轨道轮、9-转位卡勾、10-限位轮、11-挡板、12-轨道、13-t形地脚、14-负载、101-长竖板、102-端夹板、103-导轨板、104-筋板、105-连接板、201-铰轴、202-耳环、601-中间长条板、602-轴孔、603-对称长条板、604-长槽孔、901-板体、902-凸起勾、903-圆柱体、904-贯穿孔、905-螺纹孔。

具体实施方式

如图1、图7所示，一种液压步进器、同步步进装置及推顶步进装置，包括：驱动器、轨道12、t形地脚13，其中，驱动器包括：结构体1、主缸2、副缸3、滑轨4、滑块5、双限位板6、限位棒7、轨道轮8、转位卡勾9、限位轮10、挡板11。

如图1-2，主缸2缸体设置铰轴201，缸杆端设置耳环202。

如图1、图12所示，结构体1由两个对称的构件连接组合而成，构件包括：长竖板101、端夹板102、导轨板103、筋板104、连接板105，长竖板101板体下沿分布设置多个安装轨道轮8的孔，长竖板101板体还设置有用于固定主缸2的铰轴孔，长竖板101上平面设置导轨板103，长竖板101前后两端向对称设置端夹板102，端夹板102设置半圆缺口，用于对夹主缸2缸筒，两端夹板102连接设置细长的连接板105，连接板105板体分布设置连接孔，筋板104连接导轨板103和连接板105。

构件一左一右对称扣合，主缸2端夹板102前后分别适配夹持主缸2的缸筒，铰轴201的连接轴分别插入长竖板101的铰轴孔，轨道轮8两轴端插入长竖板101设置的孔，螺钉穿过两构件的连接板105的连接孔紧固连接。

如图1、图5所示，转位卡勾9为一个板面中心设有圆柱体903的板体901，板体901外边角设有两对称的凸起勾902，板体901外型优选三角形，设置凸起勾902的延伸方向夹角优选90度，凸起勾902背部圆滑过渡，圆柱体903轴向设置适配铰轴201连接轴的贯穿孔904，圆柱体903径向设置螺纹孔905，螺纹孔905设置位优选两凸起勾902的对称中心线。

挡板11设置有适配圆柱体903的孔。

如图1-5、图12所示，结构体1的长竖板101外侧设置挡片阻挡轨道轮8两轴端，铰轴201的连接轴穿过长竖板101的铰轴孔向长竖板101外延伸而出，转位卡勾9通过贯穿孔904安装于外露延伸的铰轴201连接轴，挡板11穿过圆柱体903后固定于导轨板103外侧，阻挡约束转位卡勾9，防止其脱出铰轴201连接轴，限位棒7一端设置外螺纹并旋拧于螺纹孔905。

如图1，结构体1的顶部固定设置副缸3，副缸3杆端设置叉耳环，副缸3布置方向及工作方向与主缸2相同。

如图1、图3所示，双限位板6为三个长条板焊接成“［”形，中间长条板601设置轴孔602，轴孔内插装轴连接副缸3的叉耳环，对称长条板603的板体设置长槽孔604，两限位棒7分别穿过长槽孔604。

双限位板6底部对称设置滑块5，两导轨板103上对称设置滑轨4，滑轨4与滑块5适配，副缸3活塞杆伸缩推/拉双限位板6沿轨道4滑行水平伸缩，从而限定调整限位棒7及转位卡勾9的回摆角度和方向。

结构体1的前后分别设置有两对称的限位轮10，限位轮10包括轮和轴，具体为结构体1的前后设置连接板，轴穿过轮后竖直固定连接板，两对称设置的限位轮10对夹轨道12，实现水平导向，轨道轮8贴靠轨道面。

如图5-7，t形地脚13的外凸部分与凸起勾902适配，t形地脚13底部可预埋地下或固定于刚性平面，t形地脚13对称等分分布设置于轨道12的两侧。

工作方式：

如图7，地面并联铺设有两条轨道12，负载14滑动设置于两轨道之间，两轨道12分别设置t形地脚13，t形地脚13对称等分分布设置于轨道12的两侧，每条轨道12设置驱动器，两驱动器对称并列连接负载14，两驱动器的主缸2的有杆腔通过同步器连接主输入输出管路，两驱动器的主缸2的无杆腔通过同步器连接主输入输出管路。

工作原理：驱动器连接负载14，通主缸2伸缩，使转位卡勾9卡绊固定设置的t形地脚13，主缸2以t形地脚13为受力点，主缸2伸出推动负载14前移，主缸2收缩，驱动器以负载为受力点，拖动驱动器本体前移，使转位卡勾9卡绊下一个t形地脚13，周而复始依次进行步进推移。

如图8-9所示，驱动器推动负载14步进移动。

驱动器以负载为受力点，拖动驱动器本体前移，使转位卡勾9接续卡绊间隔设置的t形地脚13，负载14以t形地脚13为受力点，驱动器推动负载14步进移动，具体步骤为：副缸3活塞杆收缩限位双限位板6并进行压力保持，主缸2收缩，驱动器向负载14靠近，如图8，长槽孔604位置处于圆柱体903左位，依靠转位卡勾9的重心偏转碰触t形地脚13，限位棒7在长槽孔604自由摆动，当转位卡勾9的凸起勾902背部越过t形地脚13，主缸2伸出，使转位卡勾9凸起勾902卡绊刚刚越过的t形地脚13，如图9，偏转的限位棒7被长槽孔604限位，因杠杆作用，限位棒7与长槽孔604的接触受力点受力较t形地脚13部位低，主缸2的反作用力通过铰轴201、转位卡勾9传递至固定于地面的t形地脚13，建立稳定的受力点，主缸2伸出推顶负载14步进移动，循环上述步骤。

如图10-11所示，驱动器拖动负载14步进移动。

驱动器以负载为受力点，推动驱动器本体前移，使转位卡勾9接续卡绊间隔设置的t形地脚13，负载14以t形地脚13为受力点，驱动器拖动负载14步进移动，具体步骤为：副缸3活塞杆伸出限位双限位板6并进行压力保持，主缸2伸出，驱动器与负载14远离，如图10，长槽孔604位置处于圆柱体903右位，依靠转位卡勾9的重心偏转碰触t形地脚13，限位棒7在长槽孔604自由摆动，当转位卡勾9的凸起勾902背部越过t形地脚13，主缸2缩回，使转位卡勾9凸起勾902卡绊刚刚越过的t形地脚13，如图11，偏转的限位棒7被长槽孔604限位，因杠杆作用，限位棒7与长槽孔604的接触受力点受力较t形地脚13部位低，主缸2的反作用力通过铰轴201、转位卡勾9传递至固定于地面的t形地脚13，建立稳定的受力点，主缸2缩回拖动负载14步进移动，循环上述步骤。

如图12，为上述两种应用的结合，前后设置驱动器共同连接负载14，同步协同控制，实现超重负载的驱动步进平移。

根据负载的不同应用工况，驱动器可单台执行，也可以两驱动器同步进行，两主缸2的同步精度可根据现有液压同步技术进行控制实现。

也可以根据应用需求，多轨多驱动器同步控制驱动步进。

轨道12的作用：为引导驱动器与间隔的t形地脚13卡绊，在外部工况条件满足直线引导的条件下，轨道12可略去。