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申请/专利权人：中国船舶重工集团公司第七一九研究所

摘要：本发明公开了一种用于双作用多级液压缸的顶杆装置，涉及液压缸领域，包括：顶杆套，其内设有第一收容部。第一顶杆，其固定设置在第一收容部内，并可在第一收容部往返移动，第一顶杆还设有第二收容部。第二顶杆，其设置在第二收容部内，并可在第二收容部内往返移动，往返移动时第二顶杆至少部分可位于第二收容部外，第二顶杆沿其轴向设有通孔。锁定机构，其用于开启和解除第一顶杆在第一收容部内往返移动的锁定。第一驱动装置，其设于第一收容部内，用于驱使第一顶杆朝被锁定机构锁定的方向移动。第二驱动装置，其设于第二收容部内，用于驱使第二顶杆移动，使锁定机构锁定第一顶杆。本发明能有效解决在压差的作用下，顶杆装置产生误动作的问题。

主权项：1.一种用于双作用多级液压缸的顶杆装置，其特征在于，包括：顶杆套（1），其内设有第一收容部（11）；第一顶杆（2），其固定设置在所述第一收容部（11）内，所述第一顶杆（2）可在第一收容部（11）往返移动，且所述第一顶杆（2）还设有第二收容部（21）；第二顶杆（3），其设置在所述第二收容部（21）内，所述第二顶杆（3）可在所述第二收容部（21）内往返移动，往返移动时所述第二顶杆（3）至少部分可位于所述第二收容部（21）外，且所述第二顶杆（3）沿其轴向设有通孔（31）；锁定机构（4），其用于开启和解除所述第一顶杆（2）在所述第一收容部（11）内往返移动的锁定；第一驱动装置（5），其设于所述第一收容部（11）内，所述第一驱动装置（5）用于驱使所述第一顶杆（2）朝被所述锁定机构（4）锁定的方向移动；以及第二驱动装置（6），其设于所述第二收容部（21）内，所述第二驱动装置（6）用于驱使所述第二顶杆（3）移动，使所述锁定机构（4）锁定所述第一顶杆（2）；所述锁定机构（4）包括：安装孔（41），其沿所述第一顶杆（2）的径向设置，所述安装孔（41）安装有钢珠（42）；第一凹槽（43），其位于所述顶杆套（1）的内壁上，所述第一凹槽（43）被设置成：当所述钢珠（42）位于所述第一凹槽（43）内时，所述钢珠（42）用于限制所述第一顶杆（2）在所述第一收容部（11）内往返移动；第二凹槽（44），其位于所述第二顶杆（3）的外壁上，所述第二凹槽（44）被设置成：当所述钢珠（42）位于所述第二凹槽（44）内时，所述第一顶杆（2）可在所述第一收容部（11）内往返移动；所述第一驱动装置（5）包括：第一弹簧座（51），其固定设置在所述第一收容部（11）的端部；第一弹簧（52），其套设在所述第一顶杆（2）上，且所述第一弹簧（52）一端抵持在所述第一弹簧座（51）上，另一端抵持在所述第一顶杆（2）上，使所述第一顶杆（2）压持在所述第一收容部（11）上；所述第二驱动装置（6）包括：第二弹簧座（61），其固定设置在所述第二收容部（21）的端部；第二弹簧（62），其一端抵持在所述第二弹簧座（61）上，另一端抵持在所述第二顶杆（3）上。

全文数据：用于双作用多级液压缸的顶杆装置技术领域[0001]本发明涉及液压缸领域，具体涉及一种用于双作用多级液压缸的顶杆装置。背景技术[0002]一在液压工程机械或大型液压设备上，由于受安装空间的限制，载荷的复杂多变，通常需要采用多级液压缸，并在交变载荷下工作。[0003]现有技术中存在一种用于负负载情况下的双作用多级液压缸，为保证多级液压缸的伸、缩次序主要是缩回），其一级活塞和二级活塞端部安装有带撞杆的行程阀，由于行程阀的撞杆暴露在液压缸的内部油液中，因而必须考虑行程阀在压差作用而产生误开启的问题，为防止行程阀意外开启，其开启压力通常设定为油缸额定工作压力，考虑到平衡阀的调定压力，以及双作用多级液压缸较大的活塞面积比无杆腔有杆腔），在油缸的调试初期排气不充分，或是意外乱缸的情况下，当液压缸伸出时会产生液压缸有杆腔超压，严重时造成液压缸损坏。发明内容[0004]针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于双作用多级液压缸的顶杆装置，其能有效解决在压差的作用下，顶杆装置产生误动作的问题。[0005]为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：[0006]—种用于双作用多级液压缸的顶杆装置，包括：[0007]顶杆套，其内设有第一收容部；[0008]第一顶杆，其固定设置在所述第一收容部内，所述第一顶杆可在第一收容部往返移动，且所述第一顶杆还设有第二收容部；[0009]第二顶杆，其设置在所述第二收容部内，所述第二顶杆可在所述第二收容部内往返移动，往返移动时所述第二顶杆至少部分可位于所述第二收容部外，且所述第二顶杆沿其轴向设有通孔；[0010]锁定机构，其用于开启和解除所述第一顶杆在所述第一收容部内往返移动的锁定；[0011]第一驱动装置，其设于所述第一收容部内，所述第一驱动装置用于驱使所述第一顶杆朝被所述锁定机构锁定的方向移动；以及[0012]第二驱动装置，其设于所述第二收容部内，所述第二驱动装置用于驱使所述第二顶杆移动，使所述锁定机构锁定所述第一顶杆。[0013]在上述技术方案的基础上，所述第一驱动装置包括：[0014]第一弹簧座，其固定设置在所述第一收容部的端部；[0015]第一弹簧，其套设在所述第一顶杆上，且所述第一弹簧一端抵持在所述第一弹簧座上，另一端抵持在所述第一顶杆上，使所述第一顶杆压持在所述第一收容部上。[0016]在上述技术方案的基础上，所述第一顶杆包括：[0017]顶出部，其套设于所述第一弹簧内；[0018]主体部，其包括抵持端，所述抵持端通过所述第一弹簧压持在所述第一收容部上。[0019]在上述技术方案的基础上，所述第一收容部呈阶梯孔状，所述第一收容部包括一台阶面，所述抵持端通过所述第一弹簧压持在所述台阶面上。[0020]在上述技术方案的基础上，所述主体部与所述顶杆套的内壁之间设有密封圈。[0021]在上述技术方案的基础上，所述锁定机构包括：[0022]安装孔，其沿所述第一顶杆的径向设置，所述安装孔安装有钢珠；[0023]第一凹槽，其位于所述顶杆套的内壁上，所述第一凹槽被设置成：当所述钢珠位于所述第一凹槽内时，所述钢珠用于限制所述第一顶杆在所述第一收容部内往返移动；[0024]第二凹槽，其位于所述第二顶杆的外壁上，所述第二凹槽被设置成：当所述钢珠位于所述第二凹槽内时，所述第一顶杆可在所述第一收容部内往返移动。[0025]在上述技术方案的基础上，所述第二驱动装置包括：[0026]第二弹簧座，其固定设置在所述第二收容部的端部；[0027]第二弹簧，其一端抵持在所述第二弹簧座上，另一端抵持在所述第二顶杆上。[0028]在上述技术方案的基础上，所述顶杆装置还包括第一卡环，所述第一卡环设置在所述第一弹簧座的一侧，用于对所述第一顶杆进行限位。[0029]在上述技术方案的基础上，所述顶杆装置还包括第二卡环，所述第二卡环设置在所述第二顶杆的一侧，用于对所述第二顶杆进行限位。[0030]与现有技术相比，本发明的优点在于：[0031]本发明中的用于双作用多级液压缸的顶杆装置，由于采用开有轴向通孔的第二顶杆，使得在无论有无油压的作用，其第二顶杆在弹簧力的作用下始终处于伸出位置并将钢珠推出至顶杆套的第一凹槽内，使得第一顶杆在顶杆套内锁死不能移动。当外力推动第二顶杆缩回时，钢珠沉入第二顶杆的第二凹槽内，第一顶杆与顶杆套解除锁定，可在外力作用下缩回。当外力解除时，第一顶杆、第二顶杆在弹簧力作用下依次伸出。从而有效地解决了在压差的作用下，顶杆装置产生误动作的问题，方便实用，性能可靠。附图说明[0032]图1为本发明实施例中用于双作用多级液压缸的顶杆装置自锁时的结构示意图；[0033]图2为本发明实施例中用于双作用多级液压缸的顶杆装置受外力缩回时的结构示意图。[0034]图中：1-顶杆套，1卜第一收容部，2-第一顶杆，21-第二收容部，22-顶出部，23-主体部，24-抵持端，3_第二顶杆，31-通孔，4-锁定机构，41-安装孔，42-钢珠，43-第一凹槽，44-第二凹槽，5-第一驱动装置，51-第一弹簧座，52-第一弹簧，6-第二驱动装置，61-第二弹簧座，62-第二弹簧，7-密封圈，8_第一^^环，9-第二卡环。具体实施方式[0035]以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。[0036]参见图1所示，本发明实施例提供一种用于双作用多级液压缸的顶杆装置，包括顶杆套1、第一顶杆2、第二顶杆3、锁定机构4、第一驱动装置5和第二驱动装置6。LUUJ,J升t，伙rr县u，丹卜」坟句弟一收容部丄丄；固定设置在第—收容部n内，第—顶杆2可在第—收容部11往返移动，且第一顶杆2还设有弟二收容部21。|〇〇39]一第二顶杆3,其设置在第二收容部21内，第二顶杆3可在第二收容部^内往返移动，往返移动时第一顶杆3至少部分可位于第二收容部⑽卜，且第二顶杆3沿其轴向设有通孔31〇_〇]雜_4，其肝开启輸麟—丽浓第—收容部_彳±祕动的锁定。[0041]作为一个较好的实施方式，本实施例中锁定机构4包括：100421^装孔41，其沿第一顶杆2的径向设置，安装孔41安装有钢珠42;[0043]第一凹槽幻，其位于顶杆套丨的内壁上，第一凹槽们被设置成：当钢珠似位于第一凹槽43内时，钢珠42用于限制第一顶杆2在第一收容部u内往返移动；[0044]第二凹槽44，其位于第二顶杆3的外壁上，第二凹槽44被设置成：当钢珠42位于第二凹槽44内时，第一顶杆2可在第一收容部丨丨内往返移动。[0045]第一驱动装置5,其设于第一收容部丨丨内，第一驱动装置5用于驱使第一顶杆2朝被锁定机构4锁定的方向移动。[0046]作为一个较好的实施方式，本实施例中的第一驱动装置5包括：[0047]第一弹簧座51，其固定设置在第一收容部^的端部；[0048]第一弹簧52，其套设在第一顶杆2上，且第一弹簧52—端抵持在第一弹簧座51上，另一端抵持在第一顶杆2上，使第一顶杆2压持在第一收容部11上。[0049]进一步地，第一顶杆2包括：[0050]顶出部22，其套设于第一弹簧52内；[0051]主体部23，其包括抵持端24，抵持端24通过第一弹簧52压持在第一收容部11上。[0052]第二驱动装置6,其设于第二收容部21内，第二驱动装置6用于驱使第二顶杆3移动，使锁定机构4锁定第一顶杆2。[0053]作为一个较好的实施方式，本实施例中的第二驱动装置6包括：[0054]第二弹簧座61，其固定设置在第二收容部21的端部；[0055]第二弹簧62，其一端抵持在第二弹簧座61上，另一端抵持在第二顶杆3上。[0056]此外，为了起到较好的密封效果，主体部23与顶杆套1的内壁之间设有密封圈7。[0057]为了对第一顶杆2进行限位，顶杆装置还包括第一卡环8，第一卡环8设置在第一弹簧座51的一侧。[0058]为了对第二顶杆3进行限位，顶杆装置还包括第二卡环9，第二卡环9设置在第二顶杆3的一侧。[0059]下面对用于双作用多级液压缸的顶杆装置的原理进行介绍：[0060]第一顶杆2采用第一弹簧52压紧在顶杆套1内，通过第一弹簧座51及第一卡环8卡定，第一顶杆2在第一弹簧52或外力作用下可在顶杆套1内沿轴向移动，第一顶杆2和顶杆套1采用密封圈7进行密封，第一顶杆2内同轴安装有可沿轴线移动的第二顶杆3,并采用第二卡环9限位，第二顶杆3可在第二弹簧62弹簧力作用下伸出或是在外力作用下缩回。上述中的外力，在多级液压缸中，通常指的是下一级活塞缩回时，撞击到安装在本级活塞中的第二顶杆3位于第二收容部21外的部分而产生的。[0061]在顶杆套1、第一顶杆2、和第二顶杆3之间有钢珠42,钢珠42安装在第一顶杆2内略大于钢珠42直径的安装孔41中，顶杆套1和第二顶杆3靠近钢珠42处附近加工有容纳钢珠42的第一凹槽43和第二凹槽44,第二顶杆3轴向开有通孔31使得其弹簧腔与外部相通。[0062]当钢珠42沉入第二顶杆3的第二凹槽44内时，第一顶杆2可在顶杆套1内沿轴线移动，当钢珠42沉入顶杆套1的第一凹槽43内时，第一顶杆2和顶杆套1锁死不能移动。[0063]综上所述，本发明中的用于双作用多级液压缸的顶杆装置，由于采用开有轴向通孔的第二顶杆3,使得在无论有无油压的作用，其第二顶杆3在弹簧力的作用下始终处于伸出位置并将钢珠42推出至顶杆套1的第一凹槽43内，使得第一顶杆2在顶杆套1内锁死不能移动。当外力推动第二顶杆3缩回时，钢珠42沉入第二顶杆3的第二凹槽44内，第一顶杆2与顶杆套1解除锁定，可在外力作用下缩回。当外力解除时，第一顶杆2、第二顶杆3在弹簧力作用下依次伸出。从而有效地解决了在压差的作用下，顶杆装置产生误动作的问题，方便实用，性能可靠。[0064]本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的則提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

权利要求：1.一种用于双作用多级液压缸的顶杆装置，其特征在于，包括：顶杆套⑴，其内设有第一收容部11;第一顶杆2，其固定设置在所述第一收容部（1D内，所述第一顶杆2可在第一收容部11往返移动，且所述第一顶杆2还设有第二收容部21;第一顶杆3，其设置在所述第二收容部2D内，所述第二顶杆3可在所述第二收容部21内往返移动，往返移动时所述第二顶杆3至少部分可位于所述第二收容部21外且所述第二顶杆⑶沿其轴向设有通孔31;’锁定机构4，其用于开启和解除所述第一顶杆⑵在所述第一收容部（n内往返移动的锁定；第一驱动装置5，其设于所述第一收容部（n内，所述第一驱动装置5用于驱使所述第一顶杆2朝被所述锁定机构4锁定的方向移动；以及第二驱动装置6，其设于所述第二收容部21内，所述第二驱动装置6用于驱使所述第二顶杆⑶移动，使所述锁定机构⑷锁定所述第一顶杆2。2.如权利要求1所述的用于双作用多级液压缸的顶杆装置，其特征在于，所述第一驱动装置⑸包括：第一弹簧座51，其固定设置在所述第一收容部11的端部；第一弹簧52，其套设在所述第一顶杆2上，且所述第一弹簧52—端抵持在所述第一弹簧座51上，另一端抵持在所述第一顶杆2上，使所述第一顶杆2压持在所述第一收容部11上。3.如权利要求2所述的用于双作用多级液压缸的顶杆装置，其特征在于，所述第一顶杆⑵包括：顶出部22，其套设于所述第一弹簧52内；主体部23，其包括抵持端24，所述抵持端24通过所述第一弹簧52压持在所述第一收容部11上。4.如权利要求3所述的用于双作用多级液压缸的顶杆装置，其特征在于:所述第一收容部（11呈阶梯孔状，所述第一收容部（11包括一台阶面，所述抵持端24通过所述第一弹簧52压持在所述台阶面上。5.如权利要求3所述的用于双作用多级液压缸的顶杆装置，其特征在于：所述主体部23与所述顶杆套⑴的内壁之间设有密封圈（7。6.如权利要求1所述的用于双作用多级液压缸的顶杆装置，其特征在于，所述锁定机构⑷包括：安装孔41，其沿所述第一顶杆⑵的径向设置，所述安装孔41安装有钢珠42;第一凹槽43，其位于所述顶杆套（1的内壁上，所述第一凹槽43被设置成：当所述钢珠42位于所述第一凹槽4¾内时，所述钢珠42用于限制所述第一顶杆2在所述第一收容部11内往返移动；第二凹槽44，其位于所述第二顶杆3的外壁上，所述第二凹槽44被设置成：当所述钢珠42位于所述第二凹槽44内时，所述第一顶杆⑵可在所述第一收容部（11内往返移动。7.如权利要求1所述的用于双作用多级液压缸的顶杆装置，其特征在于:所述第二驱动装置⑹包括：第二弹簧座61，其固定设置在所述第二收容部21的端部；第二弹簧62，其一端抵持在所述第二弹簧座61上，另一端抵持在所述第二顶杆3上。8.如权利要求1所述的用于双作用多级液压缸的顶杆装置，其特征在于:所述顶杆装置还包括第一卡环8，所述第一卡环8设置在所述第一弹簧座51的一侧，用于对所述第一顶杆⑵进行限位。9.如权利要求1所述的用于双作用多级液压缸的顶杆装置，其特征在于:所述了页杆装置还包括第二卡环9，所述第二卡环⑼设置在所述第二顶杆⑶的一侧，用于对所述第二顶杆⑶进行限位。

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