CN104353964B - 一种对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置，包括底座（1）、中墙板（2）、侧墙板（3）、撑杆（4）、工作液压油缸（5）、活塞杆连接机构（6）和电控机构（8），中墙板固定连接在底座上，中央设有通孔（21），通孔内部安装有环形模具（22）；侧墙板设置为两件，对称设置于中墙板两边；撑杆至少三件，圆周等角分布于通孔周围，两端分别连接侧墙板、中墙板；工作液压油缸为两件，缸套端分别固定安装在侧墙板外侧；活塞杆连接机构为两件用于安装工作液压油缸的活塞端部和表面复合修复后的活塞杆（9）的两端。本冷压装置结构简单，易于实现，采用推、拉结合的活塞杆移动方式，能够自动定心，且同心度高，保证冷压效果。

Description

一种对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置

技术领域

本发明涉及一种冷压装置，具体是一种适用于各类液压缸或立柱的活塞杆表面复合修复后进行冷压处理的冷压装置，属于液压油缸修复技术领域。

背景技术

液压缸是液压系统中重要的执行元件，被广泛应用在冶金、化工、矿山、建筑、运输等机械中，它是将流体能转换为直线运动机械力的装置，活塞杆是液压缸的重要部件，它通常采用35、45、27Ci2MnA、42CrMo等优质碳素钢制作。

在煤炭行业中，液压缸活塞杆主要与液压支架、单体液压支柱等一系列煤矿设备配套使用，完成矿井采掘工作面和巷道的支护，由于井下通常粉尘较多、工作环境较恶劣，一旦出现灰尘等异物进入缸内时，会引起活塞杆表面被拉毛、出现沟痕，进而导致液压油泄漏，使液压缸的运动精度和力的转换效率降低，甚至使液压缸报废，导致整个系统停工停产；且井下空气湿度较大，活塞杆外表面容易出现锈蚀鼓泡，严重的会出现镀层脱落产生凹坑，从而导致活塞杆升降受阻，密封件容易磨损、甚至失效，液压缸保压能力得不到保障，存在严重的安全隐患。

出现这类问题，一般只需进行活塞杆的修复即可解决，现有技术中通常拆卸后采用在活塞杆磨损处冷焊或堆焊、打磨、抛光处理，或者采用激光熔敷技术，或者采用重新电镀等措施，现有技术中还出现了一种活塞杆表面镶嵌钢套的修复方法，利用这种修复方法修复过的活塞杆需进行表面冷压处理，即通过冷压模具进行表面环形挤压，若采用专用于此类活塞杆表面冷压处理的设备，加工成本较高，且专用设备一般结构复杂、机构庞大，空间占用较大；且多采用推动冷压模具的移动方式完成冷压工序，针对尺寸较长的活塞杆，冷压模具在被推动的过程中由于其导轨的弹性形变，因此同心度不易保证，且易伤到镶嵌的钢套，冷压效果差，易形成夹层。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置，结构简单，易于实现，且能够保证活塞杆复合表面的冷压效果及表面光洁度要求。

为了实现上述目的，本对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置包括底座、中墙板、侧墙板、撑杆、工作液压油缸、活塞杆连接机构和电控机构；

所述的底座固定连接于地面，其上表面是一水平面；

所述的中墙板垂直固定安装在底座上，中墙板中央设有中轴线平行于底座上表面的通孔，通孔内部安装有环形模具；

所述的侧墙板设置为两件，对称设置于中墙板两边，侧墙板垂直安装于底座上，其中央设有导向孔、且导向孔的中轴线与通孔的中轴线重合；

所述的撑杆设置为至少三件，垂直均布于通孔周围，一端连接于侧墙板，另一端连接于中墙板；

所述的工作液压油缸设置两件，其缸套端分别固定安装在侧墙板外侧，其活塞端分别自导向孔内穿出，且工作液压油缸的中轴线与通孔的中轴线重合、工作液压油缸的行程大于表面复合修复后的活塞杆的长度；

所述的活塞杆连接机构设置为两件，一端分别安装于工作液压油缸的活塞端部，另一端分别安装于表面复合修复后的活塞杆的两端；

所述的电控机构包括中央处理器和工作液压油缸控制回路，中央处理器与工作液压油缸的泵站电连接。

作为本发明的进一步改进方案，还包括润滑剂加注机构，润滑剂加注机构设置在中墙板附近，包括润滑剂推进机构、润滑剂导管和回收油池，润滑剂导管出口端对正通孔位置，润滑剂推进机构与回收油池连通；所述的电控机构还包括润滑剂加注回路，中央处理器与润滑剂推进机构电连接。

作为本发明的进一步改进方案，所述的环形模具内孔镶嵌硬质合金。

作为本发明的优选方案，所述的撑杆还包括套装在外面的定位套，撑杆贯穿于中墙板和侧墙板，撑杆两端通过螺母与侧墙板连接。

作为本发明的进一步改进方案，所述的底座上对应表面复合修复后的活塞杆的位置还设有支撑油缸，所述的电控机构还包括支撑油缸回路，中央处理器与支撑油缸的泵站电连接。

作为本发明的进一步改进方案，所述的支撑油缸顶面设置成弧面结构。

作为本发明的进一步改进方案，所述的底座上对应工作液压油缸的位置设有托架。

与现有技术相比，本对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置结构简单，易于实现；由于采用双向同步运动设置的工作液压油缸，即采用推、拉结合的活塞杆移动方式，较单纯采用推的方式能够自动定心，且同心度高，进而可以保证冷压效果；由于环形模具内孔镶嵌硬质合金，因此环形模具的硬度得到保证，进而使经过冷挤压的活塞杆表面光洁度较高，不需要再进行外圆磨、抛光等工序。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中：1、底座，11、支撑油缸，12、托架，2、中墙板，21、通孔，22、环形模具，3、侧墙板，31、导向孔，4、撑杆，41、定位套，5、工作液压油缸，6、活塞杆连接机构，7、润滑剂加注机构，71、润滑剂推进机构，72、润滑剂导管，73、回收油池，8、电控机构，9、表面复合修复后的活塞杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

如图1所示，本对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置包括底座1、中墙板2、侧墙板3、撑杆4、工作液压油缸5、活塞杆连接机构6和电控机构8。

所述的底座1固定连接于地面，其上表面是一水平面。

所述的中墙板2垂直固定安装在底座1上，中墙板2中央设有中轴线平行于底座1上表面的通孔21，通孔21内部安装有环形模具22。

所述的侧墙板3设置为两件，对称设置于中墙板2两边，侧墙板3垂直安装于底座1上，其中央设有导向孔31、且导向孔31的中轴线与通孔21的中轴线重合，即侧面看导向孔31与通孔21同心。

所述的撑杆4设置为至少三件，垂直均布于通孔21周围，一端连接于侧墙板3，另一端连接于中墙板2。

所述的工作液压油缸5设置两件，其缸套端分别固定安装在侧墙板3外侧，其活塞端分别自导向孔31内穿出，且工作液压油缸5的中轴线与通孔21的中轴线重合、工作液压油缸5的行程大于表面复合修复后的活塞杆9的长度。

所述的活塞杆连接机构6用于连接工作液压油缸5的活塞端和表面复合修复后的活塞杆9，设置为两件，一端分别安装于工作液压油缸5的活塞端部，另一端分别安装于表面复合修复后的活塞杆9的两端。

所述的电控机构8包括中央处理器和工作液压油缸控制回路，中央处理器与工作液压油缸5的泵站电连接。

本对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置工作时，如图所示，先选择合适尺寸的环形模具22使环形模具22内径小于表面复合修复后的活塞杆9的外径，即形成过盈配合，过盈量控制在0.5㎜以内，将环形模具22固定安装在通孔21内部，并保持环形模具22与通孔21同心安装，环形模具22上涂有润滑剂，润滑剂能够在工件冷挤压过程中减少阻力，避免工件被划伤；然后控制左端的工作液压油缸5，使其活塞端伸出、自通孔21内部穿出至通孔21右端，再控制右端的工作液压油缸5，使其活塞端缩入至合适位置，然后将表面涂有润滑剂的表面复合修复后的活塞杆9杆底端位于右方、活塞杆9的两端分别通过活塞杆连接机构6与两端的工作液压油缸5的活塞端固定连接，安装好后，工作液压油缸5、表面复合修复后的活塞杆9和通孔21即在同一中轴线上；

启动工作液压油缸控制回路，使左端的工作液压油缸5收缩、同时右端的工作液压油缸5伸出，点动微调工作液压油缸5的行程使表面复合修复后的活塞杆9的杆端部逐渐与环形模具22内腔端部接触并挤压入环形模具22内腔内部，即对刀，然后正常启动工作液压油缸控制回路，表面复合修复后的活塞杆9即被左端的工作液压油缸5拉、右端的工作液压油缸5推、自环形模具22内穿出，至杆底端接触环形模具22时工作液压油缸5开始反向工作，即左端的工作液压油缸5推、右端的工作液压油缸5拉，直至表面复合修复后的活塞杆9完全自环形模具22内脱出，完成冷压过程，拆卸即可。

为了防止表面复合修复后的活塞杆9在冷挤压过程中因润滑剂涂抹不匀而被划伤，作为本发明的进一步改进方案，还包括润滑剂加注机构7，润滑剂加注机构7设置在中墙板2附近，包括润滑剂推进机构71、润滑剂导管72和回收油池73，润滑剂导管72出口端对正通孔21位置，润滑剂推进机构71与回收油池73连通；所述的电控机构8还包括润滑剂加注回路，中央处理器与润滑剂推进机构71电连接，当正常工作时启动润滑剂加注回路，可在工件冷挤压过程中连续供油，减少阻力，避免工件被划伤。

为进一步保证冷挤压后表面复合修复后的活塞杆9的表面光洁度，作为本发明的改进方案，所述的环形模具22内孔镶嵌硬质合金，硬质合金的硬度要比工具钢高出近一倍，经过冷挤压的活塞杆表面光洁度较高，不需要再进行外圆磨、抛光等工序。

所述的撑杆4可以通过两端设置旋向相反的螺纹的方式与中墙板2和侧墙板3螺纹连接，也可以通过撑杆4杆体两边的定位台阶与中墙板2和侧墙板3定位、撑杆4一端穿过侧墙板3和中墙板2在侧墙板3外侧通过螺母进行固定连接、另一端与中墙板2通过螺纹连接，也可以通过套装在撑杆4杆体上的定位套进行定位、撑杆4穿过侧墙板3和中墙板2在侧墙板3外侧通过螺母进行固定连接，由于表面复合修复后的活塞杆9的长度是不定的，撑杆4一方面起到支撑作用，另一方面起到定位长短的作用，由于第三种方案可通过更换定位套的方式实现不同长度的复合修复后的活塞杆9在本冷压装置上的通用性，因此优选第三种方案，即，作为本发明的优选方案，所述的撑杆4还包括套装在外面的定位套41，撑杆4贯穿于中墙板2和侧墙板3，撑杆4两端通过螺母与侧墙板3连接。

为方便表面复合修复后的活塞杆9安装，作为本发明的进一步改进方案，所述的底座1上对应表面复合修复后的活塞杆9的位置还设有支撑油缸11，所述的电控机构8还包括支撑油缸回路，中央处理器与支撑油缸11的泵站电连接，当安装表面复合修复后的活塞杆9时，先将表面复合修复后的活塞杆9放置在支撑油缸11上，启动支撑油缸回路，支撑油缸11即将表面复合修复后的活塞杆9托起，至安装位置时停止支撑油缸回路即可，方便安装，减轻工作人员劳动强度。

为了防止表面复合修复后的活塞杆9放置在支撑油缸11上时滚落，作为本发明的进一步改进方案，所述的支撑油缸11顶面设置成弧面结构。

由于工作液压油缸5较长，为防止工作液压油缸5缸套端长时间安装在侧墙板3上时因缸体自重原因造成局部受力，作为本发明的进一步改进方案，所述的底座1上对应工作液压油缸5的位置设有托架12，用于支撑工作液压油缸5。

本对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置不仅适用于表面复合修复后的活塞杆的冷压工艺，同样适用于为增加表面硬度及光洁度而设有复合层的新制造的液压缸活塞杆表面冷压处理工艺。

本对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置结构简单，易于实现；采用推、拉结合的活塞杆移动方式，较单纯采用推的方式能够自动定心，且同心度高，进而可以保证冷压效果；由于环形模具内孔镶嵌硬质合金，因此环形模具的硬度得到保证，进而使经过冷挤压的活塞杆表面光洁度较高，不需要再进行外圆磨、抛光等工序。

Claims (5)

1.一种对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置，包括底座（1）、中墙板（2）、侧墙板（3）、撑杆（4）、工作液压油缸（5）、活塞杆连接机构（6）和电控机构（8），底座（1）固定连接于地面，其上表面是一水平面，其特征在于，

所述的中墙板（2）垂直固定安装在底座（1）上，中墙板（2）中央设有中轴线平行于底座（1）上表面的通孔（21），通孔（21）内部安装有环形模具（22）, 环形模具（22）内孔镶嵌硬质合金；

所述的侧墙板（3）设置为两件，对称设置于中墙板（2）两边，侧墙板（3）垂直安装于底座（1）上，其中央设有导向孔（31）、且导向孔（31）的中轴线与通孔（21）的中轴线重合；

所述的撑杆（4）设置为至少三件，垂直均布于通孔（21）周围，一端连接于侧墙板（3），另一端连接于中墙板（2）；

所述的工作液压油缸（5）设置两件，其缸套端分别固定安装在侧墙板（3）外侧，其活塞端分别自导向孔（31）内穿出，且工作液压油缸（5）的中轴线与通孔（21）的中轴线重合、工作液压油缸（5）的行程大于表面复合修复后的活塞杆（9）的长度；

所述的活塞杆连接机构（6）设置为两件，一端分别安装于工作液压油缸（5）的活塞端部，另一端分别安装于表面复合修复后的活塞杆（9）的两端；

所述的底座（1）上对应表面复合修复后的活塞杆（9）的位置还设有支撑油缸（11）；

所述的电控机构（8）包括中央处理器、工作液压油缸控制回路和支撑油缸回路，中央处理器与工作液压油缸（5）的泵站、支撑油缸（11）的泵站电连接。

2.根据权利要求1所述的对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置，其特征在于，还包括润滑剂加注机构（7），润滑剂加注机构（7）设置在中墙板（2）附近，包括润滑剂推进机构（71）、润滑剂导管（72）和回收油池（73），润滑剂导管（72）出口端对正通孔（21）位置，润滑剂推进机构（71）与回收油池（73）连通；所述的电控机构（8）还包括润滑剂加注回路，中央处理器与润滑剂推进机构（71）电连接。

3.根据权利要求1所述的对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置，其特征在于，所述的撑杆（4）还包括套装在外面的定位套（41），撑杆（4）贯穿于中墙板（2）和侧墙板（3），撑杆（4）两端通过螺母与侧墙板（3）连接。

4.根据权利要求1所述的对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置，其特征在于，所述的支撑油缸（11）顶面设置成弧面结构。

5.根据权利要求1所述的对表面复合修复后的活塞杆进行冷压处理的冷压装置，其特征在于，所述的底座（1）上对应工作液压油缸（5）的位置设有托架（12）。