CN107984788A - 一种高速冲压液压机的快速压制装置 - Google Patents

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    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B1/00—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen
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Abstract

本发明公开了一种高速冲压液压机的快速压制装置，主要包括：传力杆、柱塞回程缸、短行程柱塞缸、传力卡爪、驱动器，本发明具有行程转换功能与短行程快速建压功能，可以用作高速冲压液压机的压制执行器，实现液压机的长行程高速运动与在压制工件时的快速建压，同时降低液压机的装机功率、优化能效。

Description

一种高速冲压液压机的快速压制装置
技术领域
本发明涉及一种液压机的压制装置，特别是涉及一种高速冲压液压机的快速压制装置。
背景技术
高速冲压液压机工作频率高、滑块运行速度快，在快下、回程等低压运行阶段可以借助滑块自重、蓄能器技术等实现低功率下的滑块高速运行，然而高速冲压液压机的传统液压缸驱动方式的控制容腔容积大，在进入高压压制阶段时为了保证足够快的建压速度，必须提供较大的瞬时功率，所以传统的高速冲压液压机在整个工作循环周期内往往存在功率的不匹配现象，导致了装机功率冗余、空耗浪费等问题，此外传统的液压缸驱动方式需要配置充液阀，充液阀的开启和关闭需要一定的时间，导致高速冲压液压机的工作效率有所下降。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高速冲压液压机的快速压制装置，能够实现液压机滑块的长行程快速运动与短行程快速建压压制，使得液压机在整个工作循环周期内功率均匀、能效提升。
本发明的技术方案如下：
本发明主要包括传力杆、柱塞回程缸、短行程柱塞缸、传力卡爪、驱动器。
进一步地，本发明所述传力杆的一段表面上具有象鼻纹状的细齿，所述传力杆的长度与液压机滑块行程适配，所述传力杆的下端有连接法兰。
进一步地，本发明所述短行程柱塞缸主要包括柱塞、套筒、通孔、回程连接板、连接板，柱塞中间有通孔，柱塞的上端面以上有一段套筒，柱塞与套筒为一个整体构件，套筒的内孔与柱塞的中间通孔同轴且直径相同从而形成一个连续的通孔，套筒的上端安装有回程连接板，回程连接板中间有通孔，柱塞的下端面安装有连接板，连接板中间有通孔。
进一步地，本发明所述传力卡爪的内表面有象鼻纹状的细齿，所述传力卡爪内表面的细齿可与所述传力杆表面的细齿啮合，所述传力卡爪的抱紧、松开动作靠所述执行器驱动。
进一步地，本发明所述传力杆穿过所述通孔，所述传力杆的带齿表面在上侧、光滑表面在下侧，所述传力杆的外表面与所述通孔的内表面形成配合，所述柱塞回程缸的缸体安装于所述短行程柱塞缸缸体的上端面，所述柱塞回程缸的活塞杆安装于所述回程连接板的下端面，所述传力卡爪及所述执行器安装于所述连接板的下端面，所述传力杆从所述连接板的中间通孔穿过。
本发明的有益效果如下：
1、本发明用于驱动液压机压制的液压缸行程短、控制容腔容积小，在相同功率配置下建压速度得以提升，同时卸压速度也更快，可以使液压机在整个工作循环周期内功率均匀、提升了能效与工作效率，。
2、本发明相对于液压机的传统驱动方案不再需要充液阀，省去了等待充液阀开启、关闭的时间，进一步提升了液压机的工作效率。
附图说明
图1为本发明装置的结构示意图。
图2为本发明中短行程柱塞缸的结构示意图。
图3为本发明安装于液压机的悬停状态工作示意图。
图4为本发明安装于液压机的快下状态工作示意图。
图5为本发明安装于液压机的压制状态工作示意图。
图1中：1-传力杆，2-柱塞回程缸，3-短行程柱塞缸，4-传力卡爪，5-驱动器。
图2中：3.1-柱塞，3.2-套筒，3.3-通孔，3.4-回程连接板，3.5-连接板。
图3-5中：31-液压机上横梁，32-液压机立柱，33-液压机滑块，34-液压机工作台，35-液压机回程缸。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
参见图1，本发明主要包括：传力杆1、柱塞回程缸2、短行程柱塞缸3、传力卡爪4、驱动器5。
参见图1，本发明所述传力杆1的一段表面上具有象鼻纹状的细齿，所述传力杆1的长度与液压机滑块行程适配，所述传力杆1的下端有连接法兰。
参见图2，本发明所述短行程柱塞缸3主要包括柱塞3.1、套筒3.2、通孔3.3、回程连接板3.4、连接板3.5，柱塞3.1中间有通孔，柱塞3.1的上端面以上有一段套筒3.2，柱塞3.1与套筒3.2为一个整体构件，套筒3.2的内孔与柱塞3.1的中间通孔同轴且直径相同从而形成一个连续的通孔3.3，套筒3.2的上端安装有回程连接板3.4，回程连接板3.4中间有通孔，柱塞3.1的下端面安装有连接板3.5，连接板3.5中间有通孔。
参见图1，本发明所述传力卡爪4的内表面有象鼻纹状的细齿，所述传力卡爪4内表面的细齿可与所述传力杆1表面的细齿啮合，所述传力卡爪4的抱紧、松开动作靠所述执行器5驱动。
参见图1，本发明所述传力杆1穿过所述通孔3.3，所述传力杆1的带齿表面在上侧、光滑表面在下侧，所述传力杆1的外表面与所述通孔3.3的内表面形成配合，所述柱塞回程缸2的缸体安装于所述短行程柱塞缸3缸体的上端面，所述柱塞回程缸2的活塞杆安装于所述回程连接板3.4的下端面，所述传力卡爪4及所述执行器5安装于所述连接板3.5的下端面，所述传力杆1从所述连接板3.5的中间通孔穿过。
参见图3-5，使用本发明装置时所述短行程柱塞缸3的缸体固定安装于液压机上横梁31，所述传力杆1下端的法兰与液压机滑块33连接。
参见图3-5，当液压机滑块33悬停于上行程终点时所述传力卡爪4松开，液压机滑块33靠液压机回程缸35支撑停止。参见图3-5，当液压机滑块33快下时所述传力卡爪4松开，液压机滑块33靠自重落下，液压机回程缸35提供平衡力。
参见图3-5，当液压机滑块33快要接触工件时，所述传力卡爪4抱紧所述传力杆1，高压液压油充入所述短行程柱塞缸3的控制容腔，所述柱塞3.1伸出，所述短行程柱塞缸3输出的推力通过所述传力卡爪4、所述传力杆1传给液压机滑块33，液压机进入压制阶段。
当液压机滑块33回程时，所述传力卡爪4松开，所述柱塞回程缸2活塞杆伸出，将所述回程连接板3.4、所述套筒3.2、所述柱塞3.1一起提升，同时液压机回程缸35伸出，将液压机滑块33提升，回程阶段可以借助液压蓄能器技术实现高速、低功率运行。
本发明中所述驱动器5可以有多种实现形式，例如液压缸、气缸、直线电机等。
随着滑块的快速上、下运动，所述传力杆1与所述套筒3.2所形成容腔内的空气可以通过所述回程连接板3.4中间的通孔排出、吸入，避免形成阻力。
相对于传统的液压缸驱动方式，所述短行程柱塞缸3的控制容腔容积小，容腔内的液压油无论是建压速度还是卸压速度都易于提升，此外本发明装置用于驱动液压机时无论在快下阶段还是在回程阶段都不再需要充液阀，省去了等待充液阀开启、关闭的时间，工作效率可以进一步提高。

Claims (4)

1.一种高速冲压液压机的快速压制装置，其特征是：主要包括传力杆（1）、柱塞回程缸（2）、短行程柱塞缸（3）、传力卡爪（4）、驱动器（5）；所述传力杆（1）穿过短行程柱塞缸（3）的通孔（3.3），所述传力杆（1）的带齿表面在上侧、光滑表面在下侧，所述传力杆（1）的外表面与所述通孔（3.3）的内表面形成配合，所述柱塞回程缸（2）的缸体安装于所述短行程柱塞缸（3）缸体的上端面，所述柱塞回程缸（2）的活塞杆安装于短行程柱塞缸（3）的回程连接板（3.4）的下端面，所述传力卡爪（4）及所述执行器（5）安装于短行程柱塞缸（3）的连接板（3.5）的下端面，所述传力杆（1）从所述连接板（3.5）的中间通孔穿过。
2.根据权利要求1所述的一种高速冲压液压机的快速压制装置，其特征在于：所述传力杆（1）的一段表面上具有象鼻纹状的细齿，所述传力杆（1）的长度与液压机滑块行程适配，所述传力杆（1）的下端有连接法兰。
3.根据权利要求1所述的一种高速冲压液压机的快速压制装置，其特征在于：所述短行程柱塞缸（3）主要包括柱塞（3.1）、套筒（3.2）、通孔（3.3）、回程连接板（3.4）、连接板（3.5），柱塞（3.1）中间有通孔，柱塞（3.1）的上端面以上有一段套筒（3.2），柱塞（3.1）与套筒（3.2）为一个整体构件，套筒（3.2）的内孔与柱塞（3.1）的中间通孔同轴且直径相同从而形成一个连续的通孔（3.3），套筒（3.2）的上端安装有回程连接板（3.4），回程连接板（3.4）中间有通孔，柱塞（3.1）的下端面安装有连接板（3.5），连接板（3.5）中间有通孔。
4.根据权利要求1所述的一种高速冲压液压机的快速压制装置，其特征在于：所述传力卡爪（4）的内表面有象鼻纹状的细齿，所述传力卡爪（4）内表面的细齿可与所述传力杆（1）表面的细齿啮合，所述传力卡爪（4）的抱紧、松开动作靠所述执行器（5）驱动。
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