[发明专利]一种钢支撑轴力自锁装置及自动化控制方法

权利要求书

1.一种钢支撑轴力自锁装置，其特征在于，包括

安装组件(100)，所述安装组件(100)包括安装框(110)、连接法兰(120)和支撑架(130)，所述连接法兰(120)固定安装于所述安装框(110)的一端端部，所述支撑架(130)固定安装于所述安装框(110)的内部，所述安装框(110)的内部设置有位移传感器(111)；

动力组件(200)，所述动力组件(200)包括驱动件(210)、螺杆(220)、连接块(230)和顶板(240)，所述驱动件(210)固定安装于所述安装框(110)的内部一侧，所述螺杆(220)固定安装于所述驱动件(210)，所述连接块(230)固定安装于所述螺杆(220)，所述顶板(240)固定安装于所述连接块(230)，所述顶板(240)远离所述螺杆(220)的一面设置有压力传感器(241)；

锁止组件(300)，所述锁止组件(300)包括安装桶(310)、电机(320)、转轴(330)、两个挡板(340)、第一齿轮(350)、第二齿轮(360)和传动螺母(370)，所述安装桶(310)设置于所述支撑架(130)上，所述电机(320)固定安装于所述安装桶(310)的内部，所述转轴(330)固定安装于所述电机(320)的输出轴，两个所述挡板(340)固定安装于所述转轴(330)远离所述电机(320)的一端，所述第一齿轮(350)设置在两个所述挡板(340)之间，所述第一齿轮(350)与所述转轴(330)固定连接，所述第二齿轮(360)与所述第一齿轮(350)传动连接，所述传动螺母(370)固定安装于所述第二齿轮(360)，所述传动螺母(370)与所述螺杆(220)传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种钢支撑轴力自锁装置，其特征在于，所述安装桶(310)的外壁上固定有滑动座(311)，所述滑动座(311)上滑动连接有导轨(312)，所述导轨(312)固定安装于所述支撑架(130)。

3.根据权利要求1所述的一种钢支撑轴力自锁装置，其特征在于，所述安装桶(310)的外侧活动安装有钢珠(313)，所述钢珠(313)与所述挡板(340)抵触。

4.根据权利要求1所述的一种钢支撑轴力自锁装置，其特征在于，所述第一齿轮(350)与所述第二齿轮(360)的齿轮比为1:3。

5.根据权利要求1所述的一种钢支撑轴力自锁装置，其特征在于，所述顶板(240)远离所述连接块(230)的一面均匀设置有防滑纹(242)。

6.根据权利要求1所述的一种钢支撑轴力自锁装置，其特征在于，所述安装框(110)的外侧固定有隔离罩(112)，所述第一齿轮(350)和所述第二齿轮(360)均设置在所述隔离罩(112)的内部。

7.根据权利要求1所述的一种钢支撑轴力自锁装置，其特征在于，所述安装框(110)的四周固定有起吊环(113)。

8.根据权利要求1所述的一种钢支撑轴力自锁装置，其特征在于，所述驱动件(210)为液压缸。

9.根据权利要求1所述的一种钢支撑轴力自锁装置，其特征在于，所述电机(320)为伺服电机。

10.一种钢支撑轴力的自动化控制方法，其利用权利要求1-9任意一项所述的一种钢支撑轴力自锁装置进行，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：通过压力传感器实时监测驱动件的顶出压力值，并将压力值传输给控制器，当钢支撑发生回缩时，通过控制器控制驱动件向外伸出；

步骤二：进而驱动件推动螺杆向外伸出，进而螺杆带动通过连接块推动顶板向外伸出，进而顶板与顶紧面之间的压力变大，顶板上压力传感器实时监测顶板所受的压力，当顶板的压力达到预定值时控制器控制驱动件停止运动；

步骤三：螺杆向外伸出的同时带动第二齿轮向外移动，进而第二齿轮带动两个挡板向外移动，进而两个挡板带动第一齿轮向外移动，进而第一齿轮和挡板带动转轴向外移动，进而转轴带动电机向外滑动；

步骤四：同时安装框上的位移传感器实时监测挡板与安装框之间的距离，挡板向外移动后与安装框之间的距离变大，然后位移传感器把监测的数据传输给控制器；

步骤五：控制器控制电机工作，进而电机带动转轴旋转，转轴的旋转带动第一齿轮旋转，第一齿轮的旋转驱动与其啮合的第二齿轮旋转，进而第二齿轮带动传动螺母旋转，在螺杆的驱动下传动螺母沿螺杆向里运动，进而传动螺母带动第二齿轮向里运动，进而第二齿轮带动挡板向里运动，进而挡板通过转轴带动电机向里运动，进而挡板与安装框之间的距离缩短，直至挡板与安装框抵触，然后位移传感器给控制器发射信号，控制器控制电机停止工作，在挡板的作用下对第二齿轮进行限位，进而实现对螺杆的限位，进而螺杆无法向里缩回，进而实现对动力组件的锁止，实现自锁功能。