具有开和关两个锁定位置的电液控制阀门系统的制作方法

本发明涉及电液控制阀门系统，具体说是具有开和关两个锁定位置的电液控制阀门系统。本文所说的阀门开是相对关状态而言的，它包括阀门的任意开度。

背景技术：

液压技术已被广泛地用于工程机械、冶金、石油化工等行业，液压缸作为执行元件，是液压控制系统中不可缺少的部分。在某些场合，需要液压缸活塞杆长时间固定不动，为了保证该工况的可靠性，需要液压缸自动锁定。目前常使用以下三种锁定手段，一种是通过液压系统中的液压锁来锁定液压缸；第二种是在液压缸活塞杆上设置插销机构来实现；第三种是在液压缸活塞上增加锁定装置。这三种方式都存在共性，就是只能在一个位置自锁，不能满足两个位置的自锁要求。采用液压锁自锁的液压缸，由于液压锁的泄漏，液压缸活塞杆很难实现长时间锁定。对于采用插销机构或垫块固定活塞杆的锁紧方式，不但需人工搬动插销或垫块，而且插销机构易对活塞杆、负载轴产生侧向力，该侧向力不但会影响活塞杆或负载轴的寿命，而且还可能会造成活塞杆或负载轴的弯曲，进而会产液压缸漏油、或影响负载正常运行。对于在液压缸活塞上增加锁定装置其锁紧方法能锁定的负荷力不大，需高压油解锁，而且一旦漏油，也不能满足长时间、高精度的锁紧。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种具有开和关两个锁定位置的电液控制阀门系统。

本发明的目的是这样实现的：它包括液压缸和阀门阀杆，其特征是：它还包括自锁装置，所述自锁装置包括，

一对螺母式上、下定位锁，上盖板，底板和丝杠式自锁轴，上盖板和底板的中心有轴孔，丝杠式自锁轴穿过上盖板和底板的轴孔，螺母式上、下定位锁按上、下旋在丝杠式自锁轴上，每个螺母式上、下定位锁外表面有一圈凹形槽，称为卡槽；

左、右对夹式卡环分别放在底板轴孔的两侧、并相对轴孔对称，每个卡环呈四边框形，其中对着丝杠的一边呈凹向半圆形，余下三个边呈门框形，门框形中有两个侧框边和一个顶框边，在顶框边上设置调节螺栓，在每个侧框边上设置一个拉簧钩，在一对对夹式卡环同侧的两个拉簧钩上安装一个拉簧，卡环半圆形边的形状限定为能与卡槽配合（指能补偿定位锁的凹槽）；在每个卡环四边框里设置一个柱塞油缸，每个柱塞油缸的柱塞朝外（与轴相反的方向）、并固定在底板上，在底板上设置柱塞油缸的油路，调节螺栓顶在柱塞上；

上盖板设置支腿，上盖板盖在底板上，由螺栓固定；

液压缸活塞杆、第一联轴器、丝杠式自锁轴、第二联轴器和阀门阀杆自上而下依次连接；连接支架的上、下两端呈连接法兰形，将液压缸、连接支架和上盖板自上而下依次连接，使活塞杆、第一联轴器和丝杠式自锁轴上段置于连接支架内；阀门连接架的两端分别接连底板和阀门上，使自锁轴下段、第二联轴器和阀杆置于阀门连接支架内。

锁定方法是：先根据要求确定自锁位置，即向里（轴的方向）旋两个调节螺栓，使左右卡环克服拉簧拉力而向外移动，并离开定位锁卡槽，视为自锁装置打开，通过旋转两个上、下螺母式定位锁，确定两个定位锁的位置。当液压缸正常运行时，高压油通过底板上的柱塞油缸的油路进入柱塞油缸的底部，推动柱塞向外移动，柱塞顶着调节螺栓及卡环克服拉簧拉力进一步向外移动，使卡环离开卡槽，液压缸活塞杆带动自锁轴和阀门阀杆一起动作。

当需要阀门在开状态长时间保持时，即在下定位锁的位置将活塞杆锁定，活塞杆停止运行，将柱塞油缸底部的高压油泄去，柱塞向里移动（自锁轴方向），因撤除外力，在各自拉簧的作用下左右卡环向自锁轴方向移动、并进入下定位锁的卡槽中，将定位锁箍住，将活塞杆定位，实现在下定位锁的位置将活塞杆锁定。这时不管阀门或液压系统状态如何变化（如系统故障没有油压等），活塞杆在该位置都能可靠地自锁。同理，当需要阀门在关状态长时间保持时，即在上定位锁的位置将活塞杆锁定时，活塞杆停止运行，将柱塞油缸底部的高压油泄去，柱塞向里移动，因撤除外力，在各自拉簧的作用下左右卡环向自锁轴方向移动、并进入上定位锁的卡槽中，将定位锁箍住，将活塞杆定位，实现在上定位锁的位置将活塞杆锁定。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：它能实现阀门开和关两个位置的自锁，且每个自锁位置可实现调节；其次当锁定时无论阀门或液压系统状态如何变化，活塞杆在该位置都能可靠地自锁；最后，如上述它自锁的手段是，一圈卡环进入一圈卡槽里将定位锁卡住，这时弹簧产生的卡紧力均匀作用在卡槽圆周上，避免了活塞杆承受侧向力，进而保护了活塞杆，保证了负载轴的正常运行。

附图说明

下面结合附图进一步说明本发明。

图1是本发明的示意图，此时阀门处于开的状态，即在下定位锁的位置将活塞杆锁定的状态。

图2是图1的a-a剖面图。

图3是图1的b-b剖面图。

图4是图2的c部放大图。

图5是本自锁装置的爆炸示意图。

具体实施方式

它包括液压缸100、自锁装置300、阀门500和电液控制单元600，自锁装置包括一对螺母式上、下定位锁303，上盖板302、底板305和丝杠式自锁轴301，上盖板和底板的中心有轴孔，丝杠式自锁轴穿过上盖板和底板的轴孔，螺母式上、下定位锁按上、下旋在丝杠式自锁轴上，每个螺母式上、下定位锁外表面有一圈凹形槽，称为卡槽314；

左、右对夹式卡环306分别放在底板轴孔的两侧、并相对轴孔对称，每个卡环呈四边框形，其中对着丝杠的一边呈凹向半圆形309，余下三个边呈门框形，门框形中有两个侧框边310和一个顶框边313，在顶框边上设置调节螺栓312，在每个侧框边上设置一个拉簧钩311，在一对对夹式卡环同侧的两个拉簧钩上安装一个拉簧304，卡环半圆形边的形状限定为能与卡槽配合（指能补偿定位锁的凹槽）；在每个卡环四边框里设置一个柱塞油缸307，每个柱塞油缸的柱塞朝外（与轴相反的方向）、并固定在底板上，在底板上设置柱塞油缸的油路316，调节螺栓顶在柱塞上；

上盖板设置裙边式支腿315，上盖板盖在底板上，上盖板的螺栓孔穿过裙边，并与底板上的螺栓孔对应，由螺栓固定。5是锁紧螺母；

液压缸100活塞杆101、第一联轴器4、丝杠式自锁轴、第二联轴器6和阀门阀杆501自上而下依次连接，连接支架200的上、下两端呈连接法兰形，将液压缸、连接支架和上盖板自上而下依次连接，使活塞杆、联轴器和丝杠式自锁轴置于连接支架内；阀门连接架400的两端分别接连底板和阀门上，使自锁轴下段、第二联轴器和阀杆置于阀门连接支架内。

锁定方法是：先根据要求确定自锁位置，即向里（轴的方向）旋两个调节螺栓，使左右卡环克服拉簧拉力而向外移动，并离开定位锁卡槽，视为自锁装置打开，通过旋转两个上、下螺母式定位锁，确定两个定位锁的位置。当液压缸正常运行时，高压油通过底板上的柱塞油缸的油路进入柱塞油缸的底部，推动柱塞向外移动，柱塞顶着调节螺栓及卡环克服拉簧拉力进一步向外移动，使卡环离开卡槽，液压缸活塞杆带动自锁轴及其驱动的负载一起动作。

当需要阀门在开状态长时间保持时，即在下定位锁的位置将活塞杆锁定，活塞杆停止运行，将柱塞油缸底部的高压油泄去，柱塞向里移动（自锁轴方向），因撤除外力，在各自拉簧的作用下左右卡环向自锁轴方向移动、并进入下定位锁的卡槽中，将定位锁箍住，将活塞杆定位，实现在下定位锁的位置将活塞杆锁定。这时不管负载或液压系统状态如何变化（如系统故障没有油压等），活塞杆在该位置都能可靠地自锁。同理，当需要阀门在关状态长时间保持时，即在上定位锁的位置将活塞杆锁定时，活塞杆停止运行，将柱塞油缸底部的高压油泄去，柱塞向里移动，因撤除外力，在各自拉簧的作用下左右卡环向自锁轴方向移动、并进入上定位锁的卡槽中，将定位锁箍住，将活塞杆定位，实现在上定位锁的位置将活塞杆锁定。