一种机械锁定接力器的制作方法

1.本实用新型涉及接力器技术领域，具体而言，涉及一种机械锁定接力器。


背景技术：

2.在水电站中导水结构比较重要，里面有种设备传递动力，来关闭或打开导叶，这种设备就是接力器。众所周知，在接力器结束工作后，需要完全收回并在其回收位置上长时间可靠地停留。在这段时间里，从安全角度考虑，要求接力器所驱动的机构保持在原有位置不能有任何移动。以往的做法是在接力器的回油管路中串接一个液控单向阀作为液压锁，来阻止接力器活塞杆的位移，以达到使机构保持在原有位置的目的。
3.这种锁紧方法存在明显不足：因为液压锁(液控单向阀)在使用一段时间后实际上不可能做到完全密封，或多或少会有一些泄漏，所以机构也或多或少会有些偏移。系统停留状态的持续时间愈长，偏移量就愈大。因此，对于对设备安全有严格要求的工作场合，仅仅依靠液压锁(液控单向阀)实现系统的闭锁和定位，是不能满足要求的。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对现有的液压锁无法保证接力器长期安全工作的问题，设计一种机械锁定接力器，克服了现有技术中的接力器因不能够承受较大应力而失去锁定功能的不足，避免了工作人员在检修接力器过程中因接力器锁定失效而造成危险事故的发生，工作稳定可靠。
5.为实现本实用新型目的，采用的技术方案为：一种机械锁定接力器，包括工作油缸和锁定缸，工作油缸外壁安装有环座，环座外侧间隔安装有定位法兰，且定位法兰上开设有供工作油缸的输出端贯穿的通孔；所述工作油缸的输出端还安装有锁定环，通孔大于锁定环，且锁定缸的输出端固定安装有用于插设在工作油缸输出端的叉头，叉头位于锁定环与定位法兰之间。
6.进一步的，所述工作油缸的输出端还具有限位台阶，且作油缸的输出端还安装有杆接头，且锁定环压紧固定在限位台阶与杆接头之间。
7.进一步的，所述杆接头的端面上具有插接孔，工作油缸的输出端插设固定在插接孔内。
8.进一步的，所述环座与定位法兰通过多个螺栓共同固定，且多个螺栓沿工作油缸的中心线对称排布。
9.进一步的，所述螺栓上还套设有限位套，限位套的两端分别与环座、定位法兰抵紧。
10.进一步的，所述环座和定位法兰上共同安装有支座，且锁定缸通过支座固定安装在环座和定位法兰上。
11.进一步的，所述支座包括管体和安装在管体两端的法兰盘，管体下端的法兰盘固定安装在环座和定位法兰上，锁定缸固定安装在管体上端的法兰盘上。
12.进一步的，所述工作油缸包括缸体、缸座、导向套、活塞和活塞杆，缸座和导向套分别安装在缸体的两端，活塞密封滑动安装在缸体内，且活塞将活塞杆内分隔成两个油腔，缸体上还设置有分别与两个油腔连通的油口；所述活塞杆的一端固定在活塞上，活塞杆的另一端贯穿导向套向外延伸，且活塞杆与导向套滑动密封配合，环座安装在缸体上，锁定环安装在活塞杆上。
13.进一步的，所述活塞通过螺纹固定在活塞杆上，活塞杆外壁具有环槽，活塞上开设有径向延伸的螺纹孔，螺纹孔与环槽内共同卡设有钢珠，且螺纹孔内还安装有抵紧钢珠的螺钉；所述活塞上还设有压紧螺钉的支承环。
14.进一步的，所述活塞外壁、活塞内壁、导向套外壁、导向套内壁均嵌设有密封圈。
15.本实用新型的有益效果是,
16.本实用新型中通过锁定缸驱动叉头，使叉头卡设在工作油缸的输出端，并使叉头卡设在锁定环与定位法兰之间，通过卡头与锁定环配合，使工作油缸的输出端被锁定，克服了现有技术中的接力器因不能够承受较大应力而失去锁定功能的不足，避免了工作人员在检修接力器过程中因接力器锁定失效而造成危险事故的发生，工作稳定可靠。
附图说明
17.附图示出了本实用新型的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本实用新型的原理，其中包括了这些附图以提供对本实用新型的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
18.图1是本实用新型提供的机械锁定接力器的半剖示意图；
19.图2是图1中a-a的剖视图；
20.图3是图1中b部分的局部放大图。
21.附图中标记及相应的零部件名称：
22.1、工作油缸，2、锁定缸，3、环座，4、定位法兰，5、通孔，6、锁定环，7、叉头，8、限位台阶，9、杆接头，10、插接孔，11、螺栓，12、限位套，13、支座；
23.100、缸体，101、缸座，102、导向套，103、活塞，104、活塞杆，105、油腔，106、油口，107、环槽，108、螺纹孔，109、螺钉，110、钢珠，111、支承环，112、密封圈；
24.130、管体，131、法兰盘。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分。
26.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。
27.如图1、图2所示，本实用新型提供的一种机械锁定接力器，包括工作油缸1和锁定缸2，锁定缸2的伸缩方向与工作油缸1的径向一致，且锁定缸2为液压油缸，锁定缸2用于对工作油缸1进行锁定；所述工作油缸1外壁上安装有环座3，工作油缸1无论是否在运行，环座3在工作油缸1上的位置均保持固定。所述环座3的外侧还安装有定位法兰4，定位法兰4位于
工作油缸1的输出端，且定位法兰4上还开设有供工作油缸1输出端伸出的通孔5；同时，定位法兰4与环座3之间具有一定间隔，锁定缸2的输出端固定安装有用于卡紧在工作油缸1输出端的叉头7，叉头7呈u型或y型，通过锁定缸2的伸缩，使叉头7卡紧或远离工作油缸1的输出端。
28.所述工作油缸1的输出端上还安装有锁定环6，工作油缸1在运动时，锁定环6会随工作油缸1输出端同步前进或后退；同时，当叉头7卡紧在工作油缸1的输出端后，锁定环6和定位法兰4分别位于叉头7的两侧，此时，工作油缸1输出端的锁定环6会受到叉头7的阻挡不能前进，由于锁定环6固定在工作油缸1的输出端，从而使工作油缸1的输出端不能前进，实现对工作油缸1的锁定，克服了现有技术中的接力器因不能够承受较大应力而失去锁定功能的不足，避免了工作人员在检修接力器过程中因接力器锁定失效而造成危险事故的发生，工作稳定可靠。
29.在本实用新型中通过叉头7、锁定环6和定位法兰4的共同配合，使叉头7卡紧在工作油缸1的输出端后，定位法兰4可对叉头7进行限制，从而有效防止叉头7插设在工作油缸1的输出端后，叉头7与工作油缸1的输出端打滑，使工作油缸1的锁定效果更好，且由于不需要在工作油缸1的输出端上开设用于对叉头7限位的卡槽，从而使工作油缸1输出端的结构强度得到保证，有效避免工作油缸1输出端出现断裂等问题；同时，由于定位法兰4与环座3固定，因此，为了保证叉头7在失去对工作油缸1输出端卡紧时工作油缸1可正常运行，锁定环6需能正常贯穿定位法兰4上的通孔5，因此，定位法兰4上的通孔5在设置时，通孔5需大于锁定环6的外轮廓。
30.在使用时，当需要对工作油缸1锁定时，锁定缸2驱动叉头7前进卡紧在工作油缸1的输出端，通过叉头7、锁定环6和定位法兰4的共同配合，使工作油缸1的输出端不能继续前进，从而实现对工作油缸1的锁定；当需要工作油缸1正常工作时，锁定缸2驱动叉头7复位，使叉头7远离工作油缸1的输出端，叉头7失去对工作油缸1输出端的锁紧，此时工作油缸1可正常运行。
31.在一些实施方式中，所述工作油缸1输出端具有一个小径部，工作油缸1输出端的小径部与工作油缸1输出端的大径部过渡处形成一个限位台阶8，从而使工作油缸1的输出端上具有限位台阶8；所述工作油缸1的输出端还安装有杆接头9，杆接头9主要用于使工作油缸1输出端与被驱动件之间的连接，具体的，杆接头9安装在工作油缸1输出端的小径部，且锁定环6套设在工作油缸1输出端的小径部上，锁定环6内径与工作油缸1输出端的小径部配合，杆接头9在安装时，杆接头9将锁定环6卡紧在杆接头9与限位台阶8之间，不仅不需要在工作油缸1输出端设计固定锁定环6的安装结构，且使工作油缸1输出端在设计时只需考虑杆接头9的连接结构，使工作油缸1输出端不需要过度加工，在保证锁定环6安装拆卸方便的同时使工作油缸1输出端的结构强度得到保证。
32.在一些实施方式中，所述杆接头9的端面上具有插接孔10，插接孔10的中心轴线与杆接头9的中心轴线在同一直线上，且插接孔10孔径与工作油缸1输出端的小径部直径配合；所述工作油缸1输出端的小径部上设置有外螺纹，插接孔10内还开设有与外螺纹配合的内螺纹，通过外螺纹与内螺纹配合，使杆接头9螺纹拧紧固定在工作油缸1的输出端，为了使杆接头9与工作油缸1输出端的连接更加牢固，还可在杆接头9与工作油缸1输出端拧紧固定后采用螺钉109将杆接头9与工作油缸1输出端进一步固定，使杆接头9与工作油缸1输出端
的连接固定效果更好。
33.在一些实施方式中，所述环座3与定位法兰4通过多个螺栓11共同固定，螺栓11的轴线方向与工作油缸1的伸缩方向一致，多个螺栓11将环座3与定位法兰4间隔固定；同时，多个螺栓11沿工作油缸1的中心线对称排布，使环座3与定位法兰4之间的结构更加稳固，且使定位法兰4在受到叉头7传递的作用力后，定位法兰4可通过多个螺栓11进行均匀传递，使定位法兰4结构强度更好。
34.在一些实施方式中，所述螺栓11上还套设有限位套12，限位套12的两端分别与环座3、定位法兰4抵紧，使限位套12的两端能分别对环座3、定位法兰4进行支撑，从而有效防止环座3与定位法兰4相对运动，使环座3与定位法兰4之间的空间结构更加稳固，保证了叉头7的运动。
35.在一些实施方式中，所述环座3和定位法兰4上共同安装有支座13，且锁定缸2通过支座13固定安装在环座3和定位法兰4上，锁定缸2直接安装在工作油缸1上，从而无需对锁定缸2的安装进行单独设计，使整个结构更加稳固，使后期安装更加方便。
36.在一些实施方式中，所述支座13包括管体130和安装在管体130两端的法兰盘131，管体130下端的法兰盘131固定安装在环座3和定位法兰4上，锁定缸2固定安装在管体130上端的法兰盘131上，锁定缸2在安装后，锁定缸2的输出端贯穿管体130向工作油缸1的输出端延伸，使锁定缸2在安装后，管体130能对锁定缸2的输出端进行保护，使本实用新型在使用时更加安全。
37.在一些实施方式中，所述工作油缸1包括缸体100、缸座101、导向套102、活塞103和活塞杆104；缸座101密封安装在缸体100的尾部，使缸体100的尾部被密封，导向套102安装在缸体100的前端，且活塞103安装在缸体100内，活塞103在缸体100滑动密封配合，活塞103将缸体100内分为左右两个油腔105，缸体100上还设置有两个油口106，两个油口106分别与两个油腔105连通，此处，两个油口106也可一个设置在缸体100上一个设置在缸座101上；所述活塞杆104的一端与活塞103连接，活塞杆104的另一端贯穿导向套102向外延伸，且活塞杆104与导向套102滑动密封配合，值得注意的是，本实用新型中所述的工作油缸1的输出端即为活塞杆104的延伸端，因此，本实用新型中的锁定环6、杆接头9均安装在活塞杆104的延伸端。
38.在一些实施方式中，所述活塞103通过螺纹固定在活塞杆104上，使活塞103与活塞杆104之间的连接更加方便；如图3所示，所述活塞杆104外壁具有环槽107，环槽107槽底为圆弧形，活塞103上开设有径向延伸的螺纹孔108，螺纹孔108为通孔5，活塞103固定在活塞杆104上后，通孔5与环槽107对应，且螺纹孔108孔底与环槽107内共同卡设有钢珠110，环槽107的深度小于钢珠110的半径；所述螺纹孔108内还安装有螺钉109，螺钉109的下端与钢珠110抵紧，且活塞103外壁还套设有支撑环，支撑环对螺钉109的上端压紧。通过钢珠110与环槽107的配合，使活塞杆104可相对活塞103进行转动，但活塞103与活塞杆104轴向移动则被锁紧，当活塞杆104受到扭转方向的力时，活塞杆104则可相对活塞103转动，有效避免活塞杆104因受到扭转方向的力而断裂，使活塞杆104的使用寿命更长，并通过支撑环对多个螺钉109抱紧，有效防止螺钉109从螺纹孔108内脱落。
39.此处，钢珠110、螺钉109、螺纹孔108可均为多个，多个螺纹孔108沿活塞杆104的圆周方向均匀间隔排布，此时，每个钢珠110均共同安装在对应的螺纹孔108和环槽107内，且
多个螺钉109分别一一安装在多个螺纹孔108内。
40.在一些实施方式中，所述活塞103外壁、活塞103内壁、导向套102外壁、导向套102内壁均嵌设有密封圈112，活塞103外壁、活塞103内壁、导向套102外壁、导向套102内壁嵌设的密封圈112可以为一个也可以为多个，且活塞103外壁、活塞103内壁、导向套102外壁、导向套102内壁用于嵌装密封圈112的密封槽内可以为一个单独嵌设一个密封圈112也可同时嵌设多个密封圈112；同时，密封圈112可为o型密封圈112、矩形密封圈112、唇形密封圈112中的有一种，密封圈112的具体选择可根据实际使用情况进行调整。
41.在使用时，当需要对工作油缸1锁定时，锁定缸2驱动叉头7前进卡紧在工作油缸1的活塞杆104上，通过叉头7、锁定环6和定位法兰4的共同配合，使工作油缸1的活塞杆104不能继续前进，从而实现对工作油缸1的锁定；当需要工作油缸1正常工作时，锁定缸2驱动叉头7复位，使叉头7远离工作油缸1的活塞杆104，叉头7失去对活塞杆104的锁紧，此时工作油缸1可正常运行。
42.工作油缸1运行时，液压油通过缸体100后端的油口106进入到缸体100内，进入要缸体100后端的液压油推动活塞103前进，活塞103在前进时带动活塞杆104同步前进，而活塞103在前进的同时，活塞103会推动位于缸体100前端的液压油从缸体100前端的油口106排出；当工作油缸1收缩时，液压油通过缸体100前端的油口106进入到缸体100内，进入要缸体100前端的液压油推动活塞103后退，活塞103在后退时带动活塞杆104同步后退，而活塞103在后退的同时，活塞103会推动位于缸体100后端的液压油从缸体100后端的油口106排出。
43.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。
44.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
45.本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本实用新型，而并非是对本实用新型的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本实用新型的范围内。