一种用于钢支撑轴力伺服系统的液压油顶自锁油缸装置

技术领域

本发明涉及基坑支撑技术领域，具体涉及一种用于钢支撑轴力伺服系统的液压油顶自锁油缸装置。

背景技术

由于液压油缸优越的产品特性，在基坑支撑中得到广泛的应用。液压油缸具有顶升和拉紧作用，在其工作过程中产生非常大的顶升力，但同时也存在油缸内泄的特点，另外油缸活塞与油缸缸套之间也存在一定的间隙；液压泄漏也是无法避免的，所在传统油缸顶出或在收回动作中无法实现位置的精确控制。目前采用的机构锁定机构采用单作用自复位液压缸驱动锁定齿块对活塞杆进行锁定，保证油缸在伸出或回收停止后，通过自复锁定块作，保证活塞杆处于一个绝对稳定的锁定状态。

中国专利CN108953287A公开了一种安全稳定的自动锁定油缸，包括大油缸和小油缸，所述的小油缸置于大油缸内，所述大油缸的活塞伸出油缸与调心支撑座连接，还包括设置在活塞外周面的棘齿，与该棘齿相匹配的锁定棘齿块，该锁定棘齿块内侧呈圆弧状，多个锁定棘齿块组成与所述活塞外周面相匹配的圆环，将活塞锁定。然而在基坑支撑压力加到位后，棘轮自锁常常会卡死油顶活塞，在拆卸当中由于油顶棘轮卡死，不能顺利对油顶泄压，这导致拆卸不顺畅而延误工期。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题而提供一种用于钢支撑轴力伺服系统的液压油顶自锁油缸装置。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种用于钢支撑轴力伺服系统的液压油顶自锁油缸装置，包括箱体以及安装在所述箱体内的油缸，所述油缸包括油顶活塞，所述油顶活塞端部设置支撑端头，所述油顶活塞表面加工出外螺纹，

所述箱体内还设有与所述油顶活塞相配合的齿轮自锁机构，所述齿轮自锁机构包括自锁螺母，所述自锁螺母加工出与所述油顶活塞表面外螺纹相配合的螺纹，所述自锁螺母通过驱动单元驱动，并带动所述油顶活塞移动。

本发明通过自锁螺母螺纹锁结构改善自锁油缸装置的锁紧设置，避免出现传统棘轮自锁卡死油顶活塞、不能顺利对油顶泄压的问题，拆卸顺畅、调节方便。

进一步地，所述驱动单元为液压马达。

进一步地，所述液压马达的输出功率与所述油顶活塞的旋转速度相匹配。

进一步地，所述自锁螺母为高强度钢螺母，所述自锁螺母外径加工齿轮。

进一步地，所述自锁螺母的轴向与所述油顶活塞的轴向相垂直。

进一步地，所述驱动单元通过传动轴设于所述自锁螺母的两侧。

进一步地，所述支撑端头伸出所述箱体。

进一步地，所述支撑端头为圆形结构。

进一步地，所述支撑端头固结或一体成型于所述油顶活塞端部。

进一步地，所述油缸一端安装在所述箱体的顶板上，并设置顶板拉筋，所述油缸与所述箱体之间还设有支撑杆件。

本发明液压油顶自锁油缸装置的具体工作原理为，通过将油顶活塞表面加工出外螺纹，并与齿轮自锁机构相配合，自锁螺母通过液压马达驱动转动，实现油顶活塞的调节，加压时使油顶活塞向前，液压马达正转带动齿轮螺母旋转，活塞伸出，收压时，油顶活塞向后，液压马达反转，采用液压马达配合螺纹锁可以改善拆油顶导致卡死状态，避免出现传统棘轮自锁卡死油顶活塞、不能顺利对油顶泄压的问题，拆卸顺畅、调节方便。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、将油顶棘轮锁换成螺纹，在油顶活塞端加上高强度带有螺纹的钢螺母，并在机体上加上液压马达驱动钢螺母转动，带动油顶活塞的伸缩，调整液压马达的输出功率跟随油顶活塞的速度旋转，改善拆油顶导致卡死状态，使用方便，能提高施工效率。

2、钢螺母与油顶活塞的配合，能够提高油缸压力调节的精度。

附图说明

图1为本发明液压油顶自锁油缸装置的结构示意图；

图2、3为图1的内部结构示意图；

图中：1-箱体；2-油顶活塞；3-支撑端头；4-自锁螺母；5-驱动单元；6-油缸。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

如图1-3，一种用于钢支撑轴力伺服系统的液压油顶自锁油缸装置，包括箱体1以及安装在箱体1内的油缸6，油缸6包括油顶活塞2，油顶活塞2端部设置支撑端头3，油顶活塞2表面加工出外螺纹，箱体1内还设有与油顶活塞2相配合的齿轮自锁机构，齿轮自锁机构包括自锁螺母4，自锁螺母4加工出与油顶活塞2表面外螺纹相配合的螺纹，自锁螺母4通过驱动单元5驱动，驱动单元5为液压马达，带动油顶活塞2移动，液压马达的输出功率与油顶活塞2的旋转速度相匹配，自锁螺母4为高强度钢螺母，自锁螺母4外径加工齿轮。自锁螺母4的轴向与油顶活塞2的轴向相垂直，驱动单元5通过传动轴设于自锁螺母4的两侧。支撑端头3伸出箱体1，支撑端头3为圆形结构，支撑端头3固结或一体成型于油顶活塞2端部。油缸6一端安装在箱体1的顶板上，并设置顶板拉筋，油缸6与箱体1之间还设有支撑杆件(图中未示出)，可以增加油缸6与箱体1之间的连接强度。

本发明液压油顶自锁油缸装置的具体工作原理为，通过将油顶活塞2表面加工出外螺纹，并与齿轮自锁机构相配合，自锁螺母4通过液压马达驱动转动，实现油顶活塞2的调节，加压时使油顶活塞2向前，液压马达正转带动齿轮螺母旋转，活塞伸出，收压时，油顶活塞2向后，液压马达反转，采用液压马达配合螺纹锁可以改善拆油顶导致卡死状态，避免出现传统棘轮自锁卡死油顶活塞、不能顺利对油顶泄压的问题，拆卸顺畅、调节方便。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。