一種具有互鎖功能的手液氣控制裝置的製作方法

2023-12-01 11:06:11 2

本實用新型屬於手動、液動、氣動控制領域，具體涉及一種具有互鎖功能的手液氣控制裝置。

背景技術：

目前的手動、液動、氣動控制裝置大多功能單一，只能實現一種控制方式，在需要多種控制方式一起配合控制設備的時候就必須採用多個裝置，配合控制難度大且存在安全隱患。

技術實現要素：

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術中的不足之處，而提供的一種具有互鎖功能的手液氣控制裝置，該裝置集手動、液動、氣動控制於一體，實現手液控制與氣動控制的互鎖功能，具有結構緊湊、安裝尺寸小、互鎖可靠安全等特點。

本實用新型為解決其技術問題採用的技術方案是：一種具有互鎖功能的手液氣控制裝置，包括手動螺杆、連接殼體、連動塊、標尺架、油缸座、活塞杆、端蓋、壓蓋、擋圈、滑動螺套、小齒輪、聯動螺杆、氣閥擋塊、氣動控制閥。

所述手動螺杆一端穿過連接殼體並固定，另一端插入活塞杆內，加工成方形杆作為導軌，與滑動螺套的方形內孔相配合，滑動螺套套接在方形杆上，滑動螺套可以套在導軌段上移動。所述手動螺杆在裝上滑動螺套後端部安裝擋圈，限制滑動螺套的活動行程，防止其脫離手動螺杆。

所述活塞杆的活塞位於活塞杆中部，所述活塞杆內部是空心的並加工出內螺紋與所述滑動螺套外螺紋相配合，活塞杆的端部與連動塊通過螺紋連接，連動塊與標尺架通過螺釘連接，所述活塞杆移動的時候帶動標尺架移動，通過標尺架指示活塞杆的位置。同時，由於連動塊與標尺架的限制，活塞杆只能軸向移動即伸出或縮回，而無法跟隨滑動螺套一起轉動。

所述聯動螺杆設置在連接殼體的一側，聯動螺杆一端與小齒輪之間用鍵連接，小齒輪兩側分別設有防止其移動的銅套和鎖緊螺母，聯動螺杆的中間為螺紋段，螺紋段上通過螺紋套接氣閥擋塊後再穿過連動塊，氣閥擋塊嵌入連接殼體上的滑槽內，所述小齒輪與氣動控制閥的手輪上的齒輪相嚙合。所述聯動螺杆的外螺紋與氣閥擋塊內螺紋相配合。

在上述技術方案中，所述油缸座設有進、回油口，油缸座、端蓋和壓蓋構成一個封閉的油缸殼體，活塞杆在封閉油缸殼體內移動，其行程與滑動螺套在手動螺杆上的可移動行程相同。

在上述技術方案中，所述連動塊上在水平方向開有兩個孔，一個是螺紋孔，與所述活塞杆端部外螺紋配合；一個是通孔，孔徑大於所述聯動螺杆的螺紋段的外徑。

在上述技術方案中，所述氣動控制閥包括手輪、螺杆、閥支撐、升降杆、閥芯、銅閥體以及閥支架，螺杆一端穿過手輪後用螺母固定，螺杆另一端通過螺紋旋入升降杆中間，升降杆的另一端加工出T形槽固定閥芯，銅閥體的兩端均有用於接入氣路的螺紋接頭。通過旋轉手輪帶動升降杆和閥芯運動，控制氣動迴路的關閉和開啟。同時手輪的齒輪與安裝在聯動螺杆上的小齒輪配合，帶動聯動螺杆轉動。初始狀態下氣閥擋塊與連動塊接觸，相互限制，只有當一個零件移開一段距離後另一個零件才能移動，從而實現手動、液動與氣動的互鎖以及順序控制。

在上述技術方案中，在連接殼體的底部通過定位杆支架安裝有定位杆，所述定位杆一端加工出圓弧凹槽，呈叉形，定位杆另一端裝有固定擋圈，固定擋圈和定位杆支架之間設有壓縮彈簧，活塞杆上設有與定位杆相配的定位槽。當定位杆卡入定位槽的時候可以將整個裝置鎖住，手動螺杆和活塞杆不能運動。

在上述技術方案中，在活塞杆完全縮回同時氣動控制閥閥芯關閉的狀態下，以及活塞杆完全伸出同時氣動控制閥閥芯完全開啟的狀態下，氣閥擋塊和連動塊均正好接觸。

本實用新型通過零件之間的螺紋、齒輪等配合，實現手動、液動、氣動控制方式的轉換及互鎖功能。手動螺杆、滑動螺套和活塞杆三者的配合將手動螺杆的轉動轉換為活塞杆的軸向移動或者在活塞杆軸向移動時帶動滑動螺套在手動螺杆上移動，保證活塞杆正常運動，從而實現手動、液動控制方式的轉換。轉動手輪可以控制氣動控制閥的啟閉，同時手輪的齒輪與安裝在聯動螺杆上的小齒輪配合，帶動聯動螺杆轉動。初始狀態下氣閥擋塊與連動塊接觸，相互限制，只有當一個零件移開一段距離後另一個零件才能移動，從而實現手動、液動與氣動的互鎖以及順序控制。本裝置的動作順序是「活塞杆伸出到位-氣動閥芯開啟-氣動閥芯關閉-活塞杆縮回」。

本實用新型的有益效果是，通過簡單的機械零件之間的配合，實現手動、液動和氣動控制之間的互鎖功能以及順序控制。本裝置結構簡單緊湊、功能多、集多種控制方式於一體，實現控制方式之間安全可靠的互鎖功能，以及控制方式的順序動作。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的正向剖視圖（活塞杆完全伸出狀態）。

圖2是本實用新型實施例的俯視圖（活塞杆完全伸出狀態）。

圖3是本實用新型實施例中氣動控制閥部分的剖視圖（閥芯開啟狀態）。

圖中：1 手動螺杆，2 連接殼體，3 連動塊，4 標尺架，5 油缸座，6 活塞杆，7 端蓋，8 壓蓋，9 擋圈，10 滑動螺套，11 定位杆，12 小齒輪，13聯動螺杆，14 氣閥擋塊，15 手輪，16 螺杆，17 閥支撐，18 升降杆，19 閥芯，20 銅閥體，21 閥支架，22定位杆支架，23固定擋圈。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步的描述。

如圖1所示，本實用新型實施例提供具有互鎖功能的手液氣控制裝置，主體部分可以實現手動和液動方式控制活塞杆伸出和縮回。手動螺杆1穿過連接殼體2後用螺杆擋圈固定。手動螺杆1一端加工成便於手動旋轉操作的形狀，另一端再加工出一段方形杆作為導軌，與滑動螺套10的方形孔相配合。滑動螺套10安裝在手動螺杆1上之後，將擋圈9固定在手動螺杆1的端部，限制滑動螺套10的運動行程。活塞杆6內部為中空的並加工出內螺紋與滑動螺套10的外螺紋相配合，活塞杆6與連動塊3通過螺紋旋在一起並用螺釘固定，連動塊3與標尺架4通過螺釘連接，活塞杆6的移動帶動連動塊3和標尺架4一起移動，通過標尺架4可以指示活塞杆6的位置。同時，由於連動塊3與標尺架4的限制，活塞杆6隻能軸向移動即伸出或縮回，而無法跟隨滑動螺套10一起轉動。油缸座5設有進、回油口，其支撐座架部分支撐整個裝置。油缸座5、端蓋7和壓蓋8構成一個封閉的油缸殼體，活塞杆6的活塞在封閉油缸殼體內移動。手動螺杆1、滑動螺套10與活塞杆6的相互配合實現手動與液動控制的轉換。油缸座5進、回油口接入液壓系統後，液壓油推動活塞杆6移動，活塞杆6帶動滑動螺套10一起在手動螺杆1上左右移動，實現液動控制下活塞杆6的伸出和縮回。旋轉手動螺杆1的時候，滑動螺套10跟隨一起旋轉，在活塞杆不能轉動的情況下，滑動螺套10一邊旋轉一邊軸向移動，經過一段空行程後，滑動螺套10不能移動即抵到手動螺杆的方形杆的兩端，此時繼續轉動手動螺杆1，滑動螺套10的轉動轉換為活塞杆6的軸向移動，從而實現手動控制下活塞杆6的伸出和縮回。

另外，活塞杆6上設有定位槽。定位杆11通過定位杆支架22安裝在連接殼體2的底部，並對準活塞杆6的定位槽。推動定位杆11底部，定位杆11上部的圓弧凹面穿過定位槽與手動螺杆1相接觸，此時手動螺杆1和活塞杆6均不能運動，即鎖住裝置；鬆開時定位杆11在彈簧的作用下恢復原位，裝置可以工作。

如圖2所示，主體部分還包括小齒輪12、聯動螺杆13、氣閥擋塊14等。小齒輪12與聯動螺杆13之間用鍵連接，小齒輪12兩側分別有銅套和鎖緊螺母，防止小齒輪12移動。聯動螺杆13中間螺紋段與氣閥擋塊14內螺紋相配合，並穿過連動塊3，氣閥擋塊14嵌在連接殼體上的滑槽內，氣閥擋塊14可以沿滑槽水平移動，初始狀態時氣閥擋塊14與連動塊3相接觸。聯動螺杆13放置在連接殼體2的一側，與氣動控制閥配合實現手動、液動與氣動控制的互鎖以及順序控制。氣動控制閥的手輪15與小齒輪12嚙合，旋轉手輪15控制氣動閥的開啟和關閉，同時帶動聯動螺杆13轉動，從而轉換為氣閥擋塊14沿滑槽的水平移動。由於氣閥擋塊14和連動塊3的相互限制，只有當一個零件移開一段距離後另一零件才能移動，即實現「活塞杆伸出到位-氣動閥芯開啟-氣動閥芯關閉-活塞杆縮回」的順序控制。

如圖3所示，氣動控制閥包括手輪15、螺杆16、閥支撐17、升降杆18、閥芯19、銅閥體20以及閥支架21等，銅閥體20通過閥支架21安裝在連接殼體2上。氣動控制閥利用螺紋之間的配合將手輪15的旋轉運動轉換為升降杆18和閥芯19的直線運動，從而控制氣動閥的開啟和關閉，即實現氣路的控制。螺杆16一端穿過手輪15後用螺母固定，另一端通過螺紋旋入升降杆18中間。升降杆18的一端加工出T形槽便於閥芯19的安裝，保證升降杆18能帶動閥芯19正常運動。銅閥體20的兩端均有螺紋接頭用於接入氣路。

本實用新型的液動控制工作原理為：初始狀態下，活塞杆6縮回，氣動控制閥的閥芯19處於關閉位置，當液壓油從油缸座5的進油口進入，推動活塞杆6向外伸出，活塞杆6帶動連動塊3、標尺架4和滑動螺套10一起移動，標尺架4能指示活塞杆6伸出的位置；當液壓油從油缸座5的回油口進入，活塞杆縮回。本實用新型的手動控制工作原理為：旋轉手動螺杆1，滑動螺套10在手動螺杆1上一邊旋轉一邊移動，當滑動螺套10經過一段空行程後不能再移動的時候，滑動螺套10的旋轉運動轉換為活塞杆6的直線運動，從而活塞杆可以伸出或縮回。本實用新型的互鎖原理為：由於連動塊3和氣閥擋塊14的相互限制，初始狀態下氣閥擋塊14被連動塊3擋住，手輪15轉不動，氣動閥不能開啟，只有當活塞杆伸到位時，連動塊3移開一段距離，轉動手輪15直至氣閥擋塊14再次與連動塊3接觸的時候，氣動控制閥的閥芯19才被打開，實現氣動控制；實現氣動控制的時候由於氣閥擋塊14限制連動塊3的運動，活塞杆不能縮回，此時手動、液動控制不能作用，只有當閥芯19關閉，氣閥擋塊14移開一段距離後，手動、液動方式才能控制活塞杆縮回。

綜上所述，以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，並非用於限定本實用新型的保護範圍。本實用新型不僅集手動、液動和氣動控制方式於一體，實現控制方式的互鎖，而且還能實現「活塞杆伸出到位-氣動閥芯開啟-氣動閥芯關閉-活塞杆縮回」的順序控制。