油缸、液压系统及举升设备转让专利
申请号 : CN201811623755.1
文献号 : CN111379760B
文献日 : 2021-07-09
发明人 : 何锡阳 , 姜振兴 , 赵瑛 , 潘洪明
申请人 : 比亚迪股份有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种油缸,其特征在于,包括:缸体,所述缸体内设有移动空间;缸盖,所述缸盖设在所述缸体的端部且所述缸盖内设有与所述移动空间连通的伸出通道,所述伸出通道的内周壁上设有锁止槽;
锁止组件,所述锁止组件包括弹性件和锁止块,所述锁止组件设在所述锁止槽内且所述弹性件的两端分别与所述锁止块和所述锁止槽相连,所述弹性件驱动所述锁止块朝向所述锁止槽的外部移动;
活塞组件,所述活塞组件包括活塞杆和活塞,所述活塞杆的外周壁设有移动凹槽,所述活塞设在所述活塞杆上,所述活塞与所述移动空间的内周壁移动配合,所述活塞杆的第一端穿过所述伸出通道伸出所述缸盖,当所述活塞组件移动至所述锁止块伸入到所述移动凹槽内时所述锁止块限定所述活塞组件的移动位移;
桥接件,所述桥接件可移动地设在所述移动凹槽内,所述桥接件的至少一部分在所述活塞杆的径向方向上的厚度不小于所述移动凹槽的深度,所述桥接件可与所述锁止块接触且相对所述活塞杆移动以将所述锁止块从移动凹槽内过渡至所述移动凹槽外。
2.根据权利要求1所述的油缸,其特征在于,所述移动凹槽形成为环形槽,所述桥接件为环形件且外套在所述移动凹槽内。
3.根据权利要求2所述的油缸,其特征在于,所述锁止槽为环形槽,所述锁止块为多个且沿所述锁止槽的周向间隔分布。
4.根据权利要求1所述的油缸,其特征在于,所述桥接件的远离所述活塞杆的中心轴线的外周壁的横截面形成为弧线,所述弧线朝向所述活塞杆的中心轴线凹入。
5.根据权利要求1所述的油缸,其特征在于,所述弹性件与所述锁止块的一端相连以驱动所述锁止块的一端朝向所述锁止槽外活动。
6.根据权利要求1所述的油缸,其特征在于,所述伸出通道的内周壁上设有多个沿所述活塞杆的轴向方向间隔分布的第一密封组件,所述第一密封组件与所述活塞杆移动配合。
7.根据权利要求1所述的油缸,其特征在于,所述缸体包括缸筒和缸底,所述缸筒为两侧敞开的中空件,所述缸盖设在所述缸筒的一端,所述缸底固定在所述缸筒的另一端,所述缸底和所述缸筒密封配合以限定出所述移动空间。
8.根据权利要求1所述的油缸,其特征在于,所述缸体上设有一个与所述移动空间连通的油口。
9.根据权利要求1‑8中任一项所述的油缸,其特征在于,所述缸盖相对所述缸体可移动,所述缸盖可移动至使得所述锁止块与所述桥接件接触。
10.根据权利要求9所述的油缸,其特征在于,还包括限位件,所述限位件可拆卸地设在缸盖和所述缸体之间,当所述限位件拆卸时,所述缸盖可相对所述缸体移动至使得所述锁止块与所述桥接件接触。
11.根据权利要求10所述的油缸,其特征在于,所述限位件形成为开环形状件且所述限位件外套在所述缸盖上。
12.一种液压系统,其特征在于,包括:油缸,所述油缸为根据权利要求1‑11中任一项所述的油缸;
油箱;
油泵,所述油泵与所述油箱连通;
液压阀,所述液压阀分别与所述油泵、所述油缸和所述油箱相连,所述液压阀可调节地控制所述油箱与所述油泵中的一个与所述油缸连通。
13.一种举升设备,其特征在于,包括:基座;
转动件,所述转动件可转动地设在所述基座上;
液压系统,所述液压系统为根据权利要求12所述的液压系统,所述缸体设在所述基座上,所述活塞杆的第一端与所述转动件相连以驱动所述转动件转动。
14.根据权利要求13所述的举升设备,其特征在于,所述举升设备为翻斗车。
说明书 :
油缸、液压系统及举升设备
技术领域
背景技术
为进行,劳动强度大且费时费力,而且如果操作员忘记操作安全支撑杆,会造成装置的损
坏、甚至造成安全事故。例如,环卫车的后门打开后需要利用安全支撑杆去支撑后门,后门
关闭时需要先去除安全支撑杆,假如操作员忘记先去除安全支撑杆就去操作控制后门关
闭,会使后门把安全支撑杆压弯、断裂或造成其他部件损坏。
发明内容
内周壁上设有锁止槽;锁止组件,所述锁止组件包括弹性件和锁止块,所述锁止组件设在所
述锁止槽内且所述弹性件的两端分别与所述锁止块和所述锁止槽相连,所述弹性件驱动所
述锁止块朝向所述锁止槽的外部移动;活塞组件,所述活塞组件包括活塞杆和活塞,所述活
塞杆的外周壁设有移动凹槽,所述活塞设在所述活塞杆上,所述活塞与所述移动空间的内
周壁移动配合,所述活塞杆的第一端穿过所述伸出通道伸出所述缸盖,当所述活塞组件移
动至所述锁止块伸入到所述移动凹槽内时所述锁止块限定所述活塞组件的移动位移;桥接
件,所述桥接件可移动地设在所述移动凹槽内,所述桥接件的至少一部分在所述活塞杆的
径向方向上的厚度不小于所述移动凹槽的深度,所述桥接件可与所述锁止块接触且相对所
述活塞杆移动以将所述锁止块从移动凹槽内过渡至所述移动凹槽外。
合以限定活塞杆的运动,以对活塞杆进行锁定,进一步调整活塞杆与缸体的相对位置后,锁
止组件可以与桥接件配合,桥接件可以解除移动凹槽与锁止组件的配合关系,以解锁活塞
杆,从而可以实现活塞杆的自动锁定与解锁,进而可以提高油缸的自动化性能。
缸筒密封配合以限定出所述移动空间。
桥接件接触。
相连,所述液压阀可调节地控制所述油箱与所述油泵中的一个与所述油缸连通。
槽配合以限定活塞杆的运动,以对活塞杆进行锁定,进一步调整活塞杆与缸体的相对位置
后,锁止组件可以与桥接件配合,桥接件可以解除移动凹槽与锁止组件的配合关系,以解锁
活塞杆,从而可以实现活塞杆的自动锁定与解锁,进而可以提高油缸的自动化性能。
述活塞杆的第一端与所述转动件相连以驱动所述转动件转动。
和解锁功能,从而可以省去相关技术中安全支撑杆的设置及对其进行操作的劳动力,也可
以避免安全支撑杆的操作失误造成的安全隐患。
附图说明
具体实施方式
图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
目的不在于限制本发明。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重
复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此
外,本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到
其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。
移动空间111连通的伸出通道200。伸出通道200的内周壁上设有锁止槽210。例如,伸出通道
200的内周壁的一部分可以朝向伸出通道200的径向外侧凹陷以在伸出通道200的内周壁上
构造形成锁止槽210。
锁止槽210的外部移动。可以理解的是,在外力作用下,锁止组件30可以被限定在锁止槽210
内,此时,弹性件310对锁止块320具有驱动力,该驱动力的作用效果为推动至少部分锁止块
320伸出锁止槽210。
理解的是,活塞杆410的外周壁的一部分朝向活塞杆410的内部凹陷以构造形成移动凹槽
411。活塞420与活塞杆410连接,活塞420与移动空间111的内周壁接触,活塞420相对于移动
空间111的内周壁可移动,例如,活塞420可以在移动空间111的内周壁上滑动。
是,伸出通道200贯通缸盖20以连通移动空间111和缸体10外部空间,活塞杆410的一端穿设
于伸出通道200,活塞组件40相对于缸体10可移动,例如,在移动空间111至伸出通道200的
方向上,活塞杆410可以往返移动,活塞420可以随着活塞杆410往返移动。
移动凹槽411与至少部分锁止槽210相对,移动凹槽411为锁止块320形成避让空间,锁止块
320在弹性件310的驱动下可以伸入移动凹槽411内,锁止块320可以与移动凹槽411的内周
壁相抵,以限定活塞组件40的移动。
相对活塞杆410移动以将锁止块320从移动凹槽411内过渡至移动凹槽411外。可以理解的
是,桥接件50设于移动凹槽411内,至少部分桥接件50伸出移动凹槽411,桥接件50相对于移
动凹槽411可以移动。当锁止块320伸入移动凹槽411内后,随着活塞组件40与缸体10的相对
运动,至少存在一个状态,锁止块320与桥接件50配合,桥接件50可以对锁止块320形成作用
力,以使得锁止块320收缩回锁止槽210内,锁止块320与移动凹槽411的配合解除,活塞组件
40相对于缸体10的移动不受限定。
的内底壁的方向为第一方向a,活塞杆410逐渐靠近缸体10的内底壁的方向为第二方向b,活
塞杆410的另一端与缸体10的内底壁接触时的状态为活塞杆410的初始状态。移动凹槽411
包括第一侧壁4111和第二侧壁4112,在第一方向a上,第一侧壁4111位于第二侧壁4112的下
游。
210内;如图4及图5所示,至少存在另一个状态,至少部分移动凹槽411与锁止槽210相对,锁
止块320在弹性件310的作用下可以伸入移动凹槽411内,此时锁止块320与移动凹槽411的
第一侧壁4111相抵以限定活塞杆410在第二方向b上的移动。
可以带动桥接件50继续沿第二方向b移动以使桥接件50与移动凹槽411的第二侧壁4112相
抵。之后随着活塞杆410继续沿着第一方向a移动,桥接件50可以压缩锁止块320以使锁止块
320伸入锁止槽210,锁止块320与桥接件50止抵,此时锁止块320对活塞杆410第二方向b上
运动的限定解除,活塞杆410可以沿第二方向b移动。
以从桥接件50上过渡至活塞杆410的外周壁上,活塞杆410可以继续沿着第二方向b移动以
收缩回移动空间111内。
组件30可以与移动凹槽411配合以限定活塞杆410的运动,以对活塞杆410进行锁定,进一步
调整活塞杆410与缸体10的相对位置后,锁止组件30可以与桥接件50配合,桥接件50可以解
除移动凹槽411与锁止组件30的配合关系,以解锁活塞杆410,从而可以实现活塞杆410的自
动锁定与解锁,进而可以提高油缸1的自动化性能。
件50可以沿着活塞杆410的周向方向延伸,桥接件50可以外套于移动凹槽411的内底壁上。
由此,可以降低移动凹槽411与锁止块320的配合精度要求,从而可以降低移动凹槽411的设
置精度,简化移动凹槽411的构造与制造。
320可以为多个,这里所提到的“多个”可以理解为两个及两个以上的含义,多个锁止块320
可以沿着活塞杆410的周向方向排布,且任意两个锁止块320均彼此间隔开。由此,通过设置
多个锁止块320,可以扩大锁止组件30与移动凹槽411的作用范围,从而可以提高锁止组件
30对活塞杆410的作用力强度,进而可以提高锁止组件30对活塞杆410的锁止效果,锁止槽
210构造形成环形槽可以便于多个锁止块320的设置。
里所提到的“横截面”可以是以平行于活塞杆410的中心轴线且过活塞杆410的中心轴线的
平面切割桥接件50的外周壁形成的。弧线的中间段与活塞杆410的中心轴线的距离小于弧
线的端部与活塞杆410的中心轴线的距离。由此,桥接件50在与锁止块320配合过程中,锁止
块320可以限定在桥接件50形成的凹陷处,从而可以提高锁止块320与桥接件50的配合稳定
性,进而可以便于锁止块320带动桥接件50运动。
活塞杆410的中心轴线的外周壁的横截面可以形成为折线,弧线朝向活塞杆410的中心轴线
凹入。例如,折线可以形成“V”形。
的一端固定连接,锁止块320的另一端与锁止槽210的内底壁可转动地连接,弹性件310的另
一端与锁止槽210的内底壁固定连接。由此,通过驱动锁止块320的一端可以降低弹性件310
的驱动力,也便于桥接件50对锁止块320的驱动,从而可以便于控制锁止块320的弹入与弹
出。
组件60可以构造形成环形,第一密封组件60可以固定连接在伸出通道200内,活塞杆410可
以穿设于第一密封组件60。由此,通过第一密封组件60的设置,可以填充活塞杆410的外周
壁与伸出通道200的内周壁之间的配合间隙,从而可以提高油缸1的密封性能。当然,第一密
封组件60也可以为一组。
底120和缸筒110密封配合以限定出移动空间111。缸盖20与缸底120适于密封缸体10的两
端。由此,可以便于油缸1的装配与拆卸。
体10外部空间。由此,油液可以通过油口112进入移动空间111以驱动活塞组件40运动,移动
空间111内的油液也可以从油口112排出。
盖20相对于缸体10可移动。由此,当活塞杆410锁定后,油缸1油路发生故障时,无法通过调
节活塞杆410使得锁止块320与桥接件50相配合,可以通过调整缸盖20与缸体10的位置,使
得锁止块320配合至桥接件50上。
使得锁止块320与桥接件50接触。由此,可以提高缸盖20与缸体10之间的装配稳定性,避免
油缸1的油路供应正常情况下,缸体10与缸盖20之间相对运动。
装配与拆卸,起到密封、导向、防尘作用。
箱33相连,液压阀32可调节地控制油箱33与油泵31中的一个与油缸1连通。例如,当向油缸1
进油时,油泵31与油缸1连通,在油泵31的动力驱动下,油箱33内的油液可以通入油缸1内;
当将油缸1内的油液排出时,油缸1直接与油箱33连通,在重力作用下,油缸1内的油液可以
流入油箱33内。
止组件30可以与移动凹槽411配合以限定活塞杆410的运动,以对活塞杆410进行锁定,进一
步调整活塞杆410与缸体10的相对位置后,锁止组件30可以与桥接件50配合,桥接件50可以
解除移动凹槽411与锁止组件30的配合关系,以解锁活塞杆410,从而可以实现活塞杆410的
自动锁定与解锁,进而可以提高油缸1的自动化性能。
降开关43均与控制器41通讯连通,控制器41与液压阀32通讯连接。控制器41可以根据举升
开关42、下降开关43控制液压阀32的状态,以控制控制油箱33、油泵31与油缸1的连通状况。
例如,当举升开关42触发,油泵31与油缸1连通,当下降开关43触发,油箱33与油缸1连通。
定与解锁。
汇报给控制器41。
芯在左位和右位之间移动。液压阀32包括进油通道和出油通道,进油通道连通油泵31与油
缸1,出油通道连通油缸1与油箱33,阀芯的工作位置决定了进油通道及出油通道的开启与
关闭。当阀芯移动至左位,进油通道打开、出油通道关闭;当阀芯移动至右位,进油通道关
闭、出油通道打开,图中“+”表示开启的含义,“‑”表示关闭的含义。
1与油箱33连通,油缸1解锁。
21上,活塞杆410的第一端与转动件22相连以驱动转动件22转动。
有自动锁定和解锁功能,从而可以省去相关技术中安全支撑杆的设置及对其进行操作的劳
动力,也可以避免安全支撑杆的操作失误造成的安全隐患。
为垃圾车或者翻斗车。液压系统3包括油缸1和油箱33,油箱33适于为油缸1提供油以在油缸
1内形成油路通道。如图1所示,油缸1包括缸体10、缸盖20、锁止组件30、活塞组件40、桥接件
50、第一密封组件60和限位件70。
适于密封缸体10的两端。缸底120和缸筒110密封配合以限定出移动空间111。缸筒110靠近
缸底120的一端设有油口112,油口112贯通缸筒110以连通移动空间111与缸体10外部空间。
油箱33中的油可以通过油口112进入移动空间111,移动空间111内的油液也可以从油口112
排出。
开。如图10所示,限位件70呈弧线形且周长大于半圆,限位件70套设于连接部且可拆卸地夹
设在止抵部和缸筒110之间。当限位件70拆卸时,缸盖20可相对缸体10可移动,即连接部可
以朝向缸底120移动。限位件70可以为金属件。
形槽且沿伸出通道200的周向方向延伸。
一端与锁止槽210的底壁连接,弹性件310的另一端与锁止块320的一端连接,锁止块320的
另一端与锁止槽210的底壁可枢转地连接。弹性件310适于驱动锁止块320伸出锁止槽210。
弹性件310可以为橡胶件或弹簧等,弹性件310可以形成为环形形、直线形或其他形状。锁止
块320可以为金属件。
圈、耐磨环沿着伸出通道200的中心轴线方向间隔设置。第一密封组件60、防尘圈、耐磨环可
以均形成为沿伸出通道200的周向方向延伸的环形件。
60、防尘圈、耐磨环均外套于活塞杆410。活塞420呈环形且套设于活塞杆410的另一端,活塞
420的外周壁与缸筒110的内壁面通过第二密封组件密封连接。
中,有杆腔和无杆腔占移动空间111的比例逐渐变化。活塞杆410的外周壁设有移动凹槽
411,移动凹槽411靠近活塞420设置且与活塞420间隔开。移动凹槽411呈环形且沿活塞杆
410的周向方向延伸。
的长度,在该方向上,桥接件50可以沿着移动凹槽411往返移动。在活塞杆410的径向方向
上,桥接件50的厚度大于或等于移动凹槽411的深度,换言之,至少部分桥接件50伸出移动
凹槽411。桥接件50可以为橡胶耐磨件。
以平行于活塞杆410的中心轴线且过活塞杆410的中心轴线的平面切割桥接件50的外周壁
形成的。弧线的中间段与活塞杆410的中心轴线的距离小于弧线的端部与活塞杆410的中心
轴线的距离。
锁止块320收缩回锁止槽210内,锁止块320与移动凹槽411的配合解除,活塞组件40相对于
缸体10的移动不受限定。
壁接触时的状态为活塞杆410的初始状态。移动凹槽411包括第一侧壁4111和第二侧壁
4112,在第一方向a上,第一侧壁4111位于第二侧壁4112的下游。本发明除了自锁单作用油
缸1的结构外,还需要电气控制系统4的配合使用,其控制系统及原理如图14‑图16所示。
油压可以推到活塞杆410从初始状态开始沿第一方向a运动。在活塞杆410移动过程中,移动
凹槽411与锁止槽210逐渐靠近。在移动凹槽411与锁止槽210没有相对时,活塞杆410的外周
壁可以与锁止块320止抵,以将锁止块320限定在锁止槽210内,如图3所示。当至少部分移动
凹槽411与锁止槽210相对,锁止块320在弹性件310的作用下可以伸入移动凹槽411内,如图
4及图5所示,此时传感器信号传递给控制器让阀关闭,油路被切断,活塞杆410停止运动。锁
止块320与移动凹槽411的第一侧壁4111相抵以限定活塞杆410在第二方向b上的移动,活塞
杆410不能回缩,达到自锁目的。
50接触后,锁止块320可以带动桥接件50继续沿第二方向b移动以使桥接件50与移动凹槽
411的第二侧壁4112相抵。之后随着活塞杆410继续沿着第一方向a移动,桥接件50可以压缩
锁止块320以使锁止块320伸入锁止槽210,锁止块320与桥接件50止抵,如图6及图7所示,此
时油路被切断。锁止块320对活塞杆410第二方向b上运动的限定解除,活塞杆410可以沿第
二方向b移动。
抵时,如图8及图9所示,锁止块320可以从桥接件50上过渡至活塞杆410的外周壁上,活塞杆
410可以继续沿着第二方向b移动以收缩回移动空间111内,从而达到解锁的目的。
拧入缸筒110内,以使锁止块320相对移动到了桥接件50上,达到解锁的目的。
为进行,劳动强度大且费时费力,而且如果操作员忘记操作安全支撑杆,会造成装置的损
坏、甚至造成安全事故。例如,环卫车的后门打开后需要利用安全支撑杆去支撑后门,后门
关闭时需要先去除安全支撑杆,假如操作员忘记先去除安全支撑杆就去操作控制后门关
闭,会使后门把安全支撑杆压弯、断裂或造成其他部件损坏。
素使重物下落或关闭,造成人身财产安全损失,油缸1的自锁结构新颖、构思巧妙且成本极
低,可实现量产化。
针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或
位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必
须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,
除非另有明确具体的限定。
接,也可以是电连接,还可以是通信;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以
是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可
以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示
第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第
一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。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或示例以及不同实施例或示例的特征进行结
合和组合。
发明的范围由权利要求及其等同物限定。