一種自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出一種自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸，包括由隔板分割為第一油腔和第二油腔的缸體；第一油腔設(shè)有第一缸蓋，第一油腔內(nèi)設(shè)有第一活塞；第一油腔設(shè)有第一油口；第二油腔內(nèi)設(shè)有第二活塞；隔板上設(shè)有單向連通器件；第二活塞為一端開口的中空結(jié)構(gòu)，且開口端伸出第二油腔，第二活塞的開口端設(shè)有第二缸蓋，第二缸蓋與第二活塞形成第三油腔，第三油腔內(nèi)設(shè)有第三活塞；第三油腔設(shè)有第二油口；第三活塞與第二活塞連接有彈性組。本實(shí)用新型同時(shí)實(shí)現(xiàn)液壓盤式剎車所需的工作剎車和安全剎車的各項(xiàng)功能，并能夠自動保持合適的剎車間隙，減少了液壓盤式剎車的零件種類，降低了維修難度，并提高了剎車的安全可靠性。
【專利說明】
一種自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及石油鉆機(jī)、修井機(jī)的絞車剎車系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，液壓盤式剎車已經(jīng)普遍用作石油鉆機(jī)、修井機(jī)的絞車剎車系統(tǒng)。為了保證工作剎車需求和剎車安全，液壓盤式剎車一般采用常開式工作鉗和常閉式安全鉗兩種剎車鉗互補(bǔ)配合使用。正常工作剎車時(shí)通過液壓驅(qū)動工作鉗剎車，遇到液壓失壓或者其他緊急情況時(shí)，可通過壓縮彈簧驅(qū)動安全鉗剎車保證制動安全。而油缸作為制動鉗的主要零件之一，為制動鉗提供推力，同時(shí)也是區(qū)別工作鉗和安全鉗的關(guān)鍵技術(shù)所在。
[0003]同時(shí)，剎車間隙是液壓盤式剎車的一個(gè)重要使用性能參數(shù)，直接影響著液壓盤式殺IJ車的使用性能，特別是對安全制動鉗，剎車間隙直接影響制動力大小。然而在使用中，隨著剎車塊和剎車盤的磨損，剎車間隙會逐漸變大。因此，液壓盤式剎車在使用中如何保持一個(gè)理想的剎車間隙非常重要。
[0004]目前，隨著鉆機(jī)整體技術(shù)的發(fā)展，液壓盤式剎車上采用工作鉗和安全鉗兩種剎車鉗的做法越來越顯得技術(shù)落伍，一個(gè)盤剎為了滿足工作剎車需要和安全剎車需要，不僅需要配置足夠的工作鉗滿足工作剎車需要，同時(shí)還需要配置足夠的安全鉗以滿足安全剎車需要。這樣做，在很大程度上造成了制動資源浪費(fèi)，不僅需要很大的安裝空間，由于兩種剎車的工作方式不同，維護(hù)起來也顯得繁瑣。同時(shí)，目前液壓盤式剎車為了保持合適的剎車間隙，普遍的做法是通過手動調(diào)節(jié)剎車鉗，特別是安全鉗，目前還沒有很好的實(shí)現(xiàn)自動調(diào)節(jié)間隙的解決方法，因此兩種不同的剎車鉗間隙調(diào)節(jié)讓盤剎維護(hù)更加復(fù)雜和困難。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型提出一種自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸，解決了現(xiàn)有技術(shù)中液壓盤式剎車普遍采用兩種不同剎車鉗，間隙調(diào)節(jié)困難，維護(hù)復(fù)雜的問題。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸，包括左右兩端開口的缸體，所述缸體中部設(shè)置有隔板，所述隔板將缸體分割為左右設(shè)置的第一油腔和第二油腔；
[0008]所述第一油腔的開口處設(shè)置有第一缸蓋，所述第一油腔內(nèi)設(shè)置有第一活塞，所述第一活塞的活塞桿伸出所述第一缸蓋;所述第一活塞與缸體之間及所述第一活塞的活塞桿與第一缸蓋之間設(shè)置有第一密封導(dǎo)向組;所述第一油腔設(shè)有第一油口，所述第一油口靠近所述隔板處；
[0009]所述第二油腔內(nèi)設(shè)置有第二活塞，所述第二活塞與第二油腔之間設(shè)置有第二密封導(dǎo)向組；
[0010]所述隔板上設(shè)置有流向?yàn)橛傻谝挥颓幌虻诙颓坏膯蜗蜻B通器件；
[0011 ]所述第二活塞為一端開口的中空結(jié)構(gòu)，且開口端伸出所述第二油腔，所述第二活塞的開口端設(shè)置有第二缸蓋，所述第二缸蓋與所述第二活塞形成第三油腔，所述第三油腔內(nèi)設(shè)置有第三活塞，所述第三活塞的活塞桿伸出所述第二缸蓋;所述第三活塞與缸體之間、所述第三活塞的活塞桿與第二缸蓋之間及所述第二缸蓋與缸體之間設(shè)置有第三密封導(dǎo)向組;所述第三油腔設(shè)有第二油口，所述第二油口位于所述第二缸蓋上；
[0012]所述第三活塞與第二活塞的里端連接有彈性組。
[0013]進(jìn)一步地，所述第三活塞與第二活塞的里端之間設(shè)置有導(dǎo)向限位套。
[0014]進(jìn)一步地，所述第一活塞在第一油缸內(nèi)的相對軸向最大運(yùn)動行程為LI，所述第三活塞在第二活塞內(nèi)的相對軸向最大運(yùn)動行程為L2，且L2大于LI。
[0015]進(jìn)一步地，所述第一缸蓋與缸體、所述第二缸蓋與第二活塞通過螺栓固定。
[0016]進(jìn)一步地，所述第一缸蓋上設(shè)置有第一活塞呼吸口及防塵呼吸器。
[0017]進(jìn)一步地，所述第三活塞上設(shè)置第三活塞呼吸口及防塵呼吸器。
[0018]進(jìn)一步地，所述第二油腔設(shè)置有排氣測壓口，所述排氣測壓口位于靠近所述隔板處。
[0019]進(jìn)一步地，所述第一活塞的活塞桿和第三活塞的活塞桿分別連接有缸耳。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0021]本實(shí)用新型通過第一活塞、第二活塞、第三活塞和彈性組的配合，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)液壓盤式剎車所需的工作剎車和安全剎車的各項(xiàng)功能，并能夠自動保持合適的剎車間隙，減少了液壓盤式剎車的零件種類，降低了維修難度，并提高了剎車的安全可靠性。
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖中:
[0025]1、缸體;2、第一缸蓋;3、第一活塞;4、第一油腔;5、第一油口 ；6、第二活塞;7、第二油腔;8、單向連通器件;9、第二缸蓋；10、第三活塞；11、第三油腔；12、第二油口； 13、彈性組；14、導(dǎo)向限位套；15、第一密封導(dǎo)向組；16、第二密封導(dǎo)向組；17、第三密封導(dǎo)向組；18、隔板；19、第一活塞呼吸口及防塵呼吸器;20、第三活塞呼吸口及防塵呼吸器;21、排氣測壓口； 22、缸耳。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0027]如圖1所示，本實(shí)用新型中的自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸，包括左右兩端開口的缸體I，缸體I中部設(shè)置有隔板18，隔板18將缸體I分割為左右設(shè)置的第一油腔4和第二油腔7。
[0028]第一油腔4的開口處設(shè)置有第一缸蓋2，第一缸蓋2與缸體I通過螺栓固定，第一油腔4內(nèi)設(shè)置有第一活塞3，第一活塞3的活塞桿伸出第一缸蓋2;第一活塞3與缸體I之間及第一活塞3的活塞桿與第一缸蓋2之間設(shè)置有第一密封導(dǎo)向組15;第一油腔4設(shè)有第一油口5，第一油口 5靠近隔板18處，外部的高壓液體可通過第一油口 5進(jìn)入或排出第一油腔4內(nèi)；第一缸蓋2上設(shè)置有第一活塞呼吸口及防塵呼吸器19，用于第一活塞3運(yùn)動時(shí)的呼吸，保證第一活塞3的運(yùn)動靈活。
[0029]第二油腔7內(nèi)設(shè)置有第二活塞6，第二活塞6與第二油腔7之間設(shè)置有第二密封導(dǎo)向組16。第二油腔7設(shè)置有排氣測壓口 21，排氣測壓口 21位于靠近隔板18處，平常工作時(shí)排氣測壓口 21關(guān)閉。
[0030]隔板18上設(shè)置有流向?yàn)橛傻谝挥颓?向第二油腔7的單向連通器件8，且該單向連通器件8需要一定的開啟壓力，S卩，高壓液體到了一定壓力后可以從第一油腔4通過單向連通器件8進(jìn)入第二油腔7，但任何時(shí)候都不能通過單向連通器件8從第二油腔7進(jìn)入第一油腔4。
[0031]第二活塞6為一端開口的中空結(jié)構(gòu)，且開口端伸出第二油腔7，第二活塞6的開口端設(shè)置有第二缸蓋9，第二缸蓋9與第二活塞6通過螺栓固定，第二缸蓋9與第二活塞6形成第三油腔11，第三油腔11內(nèi)設(shè)置有第三活塞10，第三活塞10的活塞桿伸出第二缸蓋9;第三活塞10與缸體I之間、第三活塞10的活塞桿與第二缸蓋9之間及第二缸蓋9與缸體I之間設(shè)置有第三密封導(dǎo)向組17;第三活塞10上設(shè)置第三活塞呼吸口及防塵呼吸器20，用于第三活塞10運(yùn)動時(shí)的呼吸，保證第三活塞10運(yùn)動靈活;第三油腔11設(shè)有第二油口 12，第二油口 12位于第二缸蓋9上，第二油口 12可通過連接外部管線控制開啟和關(guān)閉。
[0032]第三活塞10與第二活塞6的里端連接有彈性組13，彈性組13隨著第二活塞6和第三活塞10的運(yùn)動而進(jìn)行變形，本實(shí)施例中，彈性組13使用碟簧，且為了保證足夠的彈力和變形量，本實(shí)施例中設(shè)置多個(gè)碟簧，組成碟簧組。
[0033]第三活塞10與第二活塞6的里端之間設(shè)置有導(dǎo)向限位套14，用于給彈性組13導(dǎo)向，且對第三活塞10和第二活塞6之間的相對軸向運(yùn)動限位，且限位后，第三活塞10和第二活塞6之間的相對軸向最大運(yùn)動行程為L2。
[0034]設(shè)第一活塞3在第一油缸內(nèi)的相對軸向最大運(yùn)動行程為LI，第三活塞10在第二活塞6內(nèi)的相對軸向最大運(yùn)動行程為L2，要求L2大于LI。
[0035]第一活塞3的活塞桿和第三活塞10的活塞桿分別連接有缸耳22，用于與外部設(shè)備連接。
[0036]本實(shí)施例工作時(shí)，當(dāng)液壓盤式剎車需要本實(shí)施例提供推力進(jìn)行剎車時(shí)，外部高壓液體通過第一油口5進(jìn)入第一油腔4，由于單向連通器件8存在一定開啟壓力，高壓液體將先推動第一活塞3與缸體I相對軸向向外運(yùn)動，直至第一活塞3相對運(yùn)動到抵觸第一缸蓋2時(shí)，即，相對運(yùn)動至最大行程LI時(shí)，第一活塞3和缸體I不能再相對軸向運(yùn)動，第一油腔4內(nèi)的液體壓力升高，致使單向連通器件8開啟，進(jìn)而高壓液體通過單向連通器件8進(jìn)入第二油腔7內(nèi)，進(jìn)而推動第二活塞6與缸體I相對軸向向外運(yùn)動，第二活塞6推動彈性組13向外運(yùn)動，進(jìn)而推動第三活塞10向外運(yùn)動，直至第一活塞3和第三活塞10外端缸耳22分別抵觸目標(biāo)后，被目標(biāo)所阻停止向外運(yùn)動，這時(shí)高壓液體繼續(xù)注入，第二活塞6將壓縮彈性組13繼續(xù)向外運(yùn)動，同時(shí)第二油口 12在外部設(shè)備控制下打開，高壓液體被吸入第三油腔11，直至第二活塞6與第三活塞10分別抵住導(dǎo)向限位套14，無法相對軸向運(yùn)動，此時(shí)本實(shí)施例對目標(biāo)的推力就為高壓液體對第二活塞6的推力Fl，且彈性組13的壓縮量為第三活塞10與第二活塞6的相對軸向最大運(yùn)動行程L2。
[0037]當(dāng)需要松開時(shí)，第一油腔4內(nèi)的高壓液體通過第一油口5泄壓排出，第一活塞3在外力的作用下縮回到與缸體I抵觸的位置，即，第一活塞3的縮回量為LI，同時(shí)，第二油口 12在外部設(shè)備控制下關(guān)閉，第三油腔11內(nèi)的高壓液體將無法排出，從而保持第三活塞10與第二活塞6的相對位置，同時(shí)，由于單向連通器件8的存在，第二油腔7內(nèi)的高壓液體也無法排出，從而也保持第二活塞6與缸體I的相對位置，進(jìn)而本實(shí)施例在松開時(shí)保持對目標(biāo)的恒定松開間隙LI。
[0038]當(dāng)盤式剎車需要工作剎車時(shí)，即，需要通過改變高壓液體壓力來調(diào)整本實(shí)施例對外推力時(shí)，可改變從第一油口 5進(jìn)入第一油腔4的高壓液體的壓力，進(jìn)而改變第二油腔7內(nèi)的高壓液體的壓力，進(jìn)而調(diào)整高壓液體對第二活塞6的推力，進(jìn)而調(diào)整本實(shí)施例的推力，同時(shí)，通過外部設(shè)備關(guān)閉第二油口 12，第三油腔11內(nèi)的高壓液體無法排出，進(jìn)而保持第三活塞10與第二活塞6的相對位置，進(jìn)而保持彈性組13的壓縮量不變化，這樣即能調(diào)整油缸推力實(shí)現(xiàn)了工作剎車，也保持了彈性組13的壓縮量不來回變化，提高了彈性組13的使用壽命。
[0039]當(dāng)盤式剎車需要安全剎車時(shí)，即，需要本實(shí)施例通過彈性組13的彈力提供推力時(shí)，通過外部設(shè)備打開第二油口 12，第三油腔11內(nèi)的高壓液體通過第二油口 12泄壓并排出，彈性組13釋放張開，進(jìn)而推動第三活塞10和第二活塞6相對向外運(yùn)動，由于本實(shí)施例松開時(shí)保持恒定間隙LI，因此彈性組13此時(shí)張開釋放的行程為LI，進(jìn)而彈性組13保持的壓縮量為AL= L2-L1，根據(jù)彈性理論，進(jìn)而這時(shí)彈性組13對外推力即為壓縮量為AL時(shí)的彈力F2，這樣就實(shí)現(xiàn)了本實(shí)施例通過彈性組13的彈力提供推力，進(jìn)而盤式剎車實(shí)現(xiàn)安全剎車。
[0040]通過上述技術(shù)方案，既能夠?qū)崿F(xiàn)用一種油缸和剎車鉗實(shí)現(xiàn)液壓盤式剎車的工作剎車和安全剎車功能，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了間隙的自動調(diào)整，提高了制動資源的利用效率，也降低了維護(hù)復(fù)雜性。
[0041]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸，其特征在于，包括左右兩端開口的缸體，所述缸體中部設(shè)置有隔板，所述隔板將缸體分割為左右設(shè)置的第一油腔和第二油腔； 所述第一油腔的開口處設(shè)置有第一缸蓋，所述第一油腔內(nèi)設(shè)置有第一活塞，所述第一活塞的活塞桿伸出所述第一缸蓋;所述第一活塞與缸體之間及所述第一活塞的活塞桿與第一缸蓋之間設(shè)置有第一密封導(dǎo)向組;所述第一油腔設(shè)有第一油口，所述第一油口靠近所述隔板處； 所述第二油腔內(nèi)設(shè)置有第二活塞，所述第二活塞與第二油腔之間設(shè)置有第二密封導(dǎo)向組； 所述隔板上設(shè)置有流向?yàn)橛傻谝挥颓幌虻诙颓坏膯蜗蜻B通器件； 所述第二活塞為一端開口的中空結(jié)構(gòu)，且開口端伸出所述第二油腔，所述第二活塞的開口端設(shè)置有第二缸蓋，所述第二缸蓋與所述第二活塞形成第三油腔，所述第三油腔內(nèi)設(shè)置有第三活塞，所述第三活塞的活塞桿伸出所述第二缸蓋;所述第三活塞與缸體之間、所述第三活塞的活塞桿與第二缸蓋之間及所述第二缸蓋與缸體之間設(shè)置有第三密封導(dǎo)向組;所述第三油腔設(shè)有第二油口，所述第二油口位于所述第二缸蓋上； 所述第三活塞與第二活塞的里端連接有彈性組。2.如權(quán)利要求1所述的一種自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸，其特征在于，所述第三活塞與第二活塞的里端之間設(shè)置有導(dǎo)向限位套。3.如權(quán)利要求2所述的一種自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸，其特征在于，所述第一活塞在第一油缸內(nèi)的相對軸向最大運(yùn)動行程為LI，所述第三活塞在第二活塞內(nèi)的相對軸向最大運(yùn)動行程為L2，且L2大于LI。4.如權(quán)利要求3所述的一種自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸，其特征在于，所述第一缸蓋與缸體、所述第二缸蓋與第二活塞通過螺栓固定。5.如權(quán)利要求4所述的一種自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸，其特征在于，所述第一缸蓋上設(shè)置有第一活塞呼吸口及防塵呼吸器。6.如權(quán)利要求5所述的一種自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸，其特征在于，所述第三活塞上設(shè)置第三活塞呼吸口及防塵呼吸器。7.如權(quán)利要求6所述的一種自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸，其特征在于，所述第二油腔設(shè)置有排氣測壓口，所述排氣測壓口位于靠近所述隔板處。8.如權(quán)利要求7所述的一種自動保持恒間隙工作安全一體化制動油缸，其特征在于，所述第一活塞的活塞桿和第三活塞的活塞桿分別連接有缸耳。
【文檔編號】B66D5/28GK205419645SQ201620203411
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月16日
【發(fā)明人】蔣漢, 周泉, 丁偉, 李福海, 趙健雷
【申請人】北京普世科石油機(jī)械新技術(shù)有限公司, 山東普世科石油裝備有限公司