CN106422983A - 一种超高压加压加热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超高压加压加热装置，包括圆筒形的缸体，在缸体内从下向上同轴设有相连通的下圆柱空腔和上圆柱空腔，所述下圆柱空腔的直径小于上圆柱空腔的直径，在上圆柱空腔的顶端部螺纹连接有上端盖；在下圆柱空腔内设有液压缸结构，所述液压缸结构的活塞杆竖直向上伸入上圆柱空腔内，在活塞杆与下圆柱空腔内壁之间设有法兰盘，在上端盖与法兰盘之间沿圆周向方向设有多个压杆，当旋进上端盖时通过压杆将法兰盘紧压在下圆柱空腔的顶部；在活塞杆的顶部固定有下压装置，在上端盖的底部固定有上压装置；实现了法兰盘的固定，从而实现了一种结构紧凑，工作效率高的超高压加压加热装置。
Description
技术领域
本发明属于超高压成型设备领域，特别是涉及一种超高压加压加热装置。
背景技术
典型的超高压成型设备就是六面顶液压机和两面顶压机，通过推动硬质合金顶锤挤压合成材料产生高压，并通过低压大功率电流进行加热产生高温，使合成材料成型。整个设备的体积庞大，制造成本高，且寿命短。中国专利申请号2010102325635介绍了一种圆筒式两面顶金刚石压机，采用缸筒加长部分代替立柱，缸体代替下梁，不过其没有加热装置和冷却装置，整机结构不紧凑，吨位较大，体积大，价格相对较高，不能满足目前一些科研设备上提出的体积小、重量轻、价格低等要求。
发明内容
本发明目的是为解决上述现有技术中存在的问题而提出了一种超高压加压加热装置；
本发明为解决上述问题所采取的技术方案是： 一种超高压加压加热装置，包括圆筒形的缸体，在缸体内从下向上同轴设有相连通的下圆柱空腔和上圆柱空腔，所述下圆柱空腔的直径小于上圆柱空腔的直径，在上圆柱空腔的顶端部螺纹连接有上端盖；在下圆柱空腔内设有液压缸结构，所述液压缸结构的活塞杆竖直向上伸入上圆柱空腔内，在活塞杆与下圆柱空腔内壁之间设有法兰盘，在上端盖与法兰盘之间沿圆周向方向设有多个压杆，当旋进上端盖时通过压杆将法兰盘紧压在下圆柱空腔的顶部；在活塞杆的顶部固定有下压装置，在上端盖的底部固定有上压装置；
所述下压装置包括垫板，所述垫板一体固定在活塞杆的顶部，在垫板内设有绝缘片夹层，环绕垫板圆周方向从内向外依次紧固有绝缘环和箍圈，在垫板顶部一体固定有顶锤，所述顶锤采用导电材料制作，环绕顶锤圆周方向紧固有水冷却钢环，所述水冷却钢环采用导电导热材料制作，所述水冷却钢环的下端部通过螺栓紧固在箍圈上，在水冷却钢环顶部环绕顶锤圆周方向设有环形水道，在水冷却钢环侧面设有进水口和出水口，在环形水道的内外两侧设有密封沟槽，在密封沟槽内设有O型密封圈，在水冷却钢环顶部固设有铜电极板，所述铜电极板与顶锤电连接；
所述上压装置与下压装置呈上下对称，上压装置的垫板一体固定在上端盖的底部，在缸体上设有用于放置工件的开门。
优选的，在缸体的底部设有与液压缸结构无杆腔相连通的高压油道，在缸体的侧面设有与液压缸结构有杆腔相连通的冷却油道和回油道。
优选的，在法兰盘内侧设有密封沟槽，在密封沟槽内设有O型密封圈。
本发明所具有的有益效果为：在加热的过程中下压装置、工件和上压装置通过绝缘环、绝缘片夹层而与本装置其它部件进行绝缘隔热，达到绝缘的同时以免烧伤其它部件。同时为了保证工件达到所需加热效果的同时下压装置和上压装置不至于过热，而在在下压装置和上压装置上设有环形水道对下压装置和上压装置进行冷却。
本缸体同时还具有机架的作用，当旋进上端盖时通过压杆将法兰盘紧压在下圆柱空腔的顶部，实现了法兰盘的固定，从而实现了一种结构紧凑，工作效率高的超高压加压加热装置。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中下压装置的放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步描述。
如图1所示， 一种超高压加压加热装置，包括圆筒形的缸体2，在缸体2内从下向上同轴设有相连通的下圆柱空腔3和上圆柱空腔7，所述下圆柱空腔3的直径小于上圆柱空腔7的直径，在上圆柱空腔7的顶端部螺纹连接有上端盖8；在下圆柱空腔3内设有液压缸结构，所述液压缸结构的活塞杆12竖直向上伸入上圆柱空腔7内，在活塞杆12与下圆柱空腔2内壁之间设有法兰盘4，在上端盖8与法兰盘4之间沿圆周向方向设有多个压杆6，当旋进上端盖8时通过压杆6将法兰盘4紧压在下圆柱空腔3的顶部；在活塞杆12的顶部固定有下压装置10，在上端盖8的底部固定有上压装置；
如图2所示，所述下压装置10包括垫板23，所述垫板23一体固定在活塞杆12的顶部，在垫板23内设有绝缘片夹层22，环绕垫板13圆周方向从内向外依次紧固有绝缘环21和箍圈20，在垫板23顶部一体固定有顶锤14，所述顶锤14采用导电材料制作，环绕顶锤14圆周方向紧固有水冷却钢环13，所述水冷却钢环13采用导电导热材料制作，所述水冷却钢环13的下端部通过螺栓紧固在箍圈20上，螺栓安装在螺纹孔19内，在水冷却钢环13顶部环绕顶锤14圆周方向设有环形水道18，在水冷却钢环13侧面设有进水口和出水口，在环形水道18的内外两侧设有密封沟槽16，在密封沟槽16内设有O型密封圈，在水冷却钢环13顶部固设有铜电极板15，所述铜电极板15与顶锤14电连接，在铜电极板15上设有用于连接电源线的接头17；
所述上压装置与下压装置10呈上下对称，上压装置的垫板一体固定在上端盖8的底部，不再赘述，在缸体2上设有用于放置工件9的开门。
在缸体2的底部设有与液压缸结构无杆腔相连通的高压油道1，在缸体2的侧面设有与液压缸结构有杆腔相连通的冷却油道5和回油道11，为了达到密封的作用，在法兰盘4内侧设有密封沟槽，在密封沟槽内设有O型密封圈。
本发明在使用时，首先将工件9安装在下压装置10的顶锤14上，可以实现对工件9施加高压的同时进行加热以便达到更好的成型效果。
正常加压时，通过控制系统设定需要的压力值，控制系统控制油液通过高压油道1进入液压缸结构的无杆腔，从而推动活塞杆12和工件9一起上升，此时无杆腔中的油液通过冷却油道5和回油道11排回油箱。当工件9顶住上压装置的顶锤后，无杆腔中的油液压力增大，当达到控制系统设定超压压力值时，由超高压加压器向无杆腔注入油液，直至到达设定的压力。控制系统发出回程信号时，油液从回油道11进入有杆腔，从而推动活塞杆12和工件9一起下降，使工件9与上压装置的顶锤脱离，此时无杆腔油液通过高压油道1回到油箱，从而完成对工件9的超高压加压过程。
正常加热时，在对工件9加压的同时，在下压装置10的铜电极板15和上压装置的铜电极板分别连接变压器的两电接点，下压装置10、工件9和上压装置形成加热负载回路，从而对工件9进行加热。
在加热的过程中下压装置10、工件9和上压装置通过绝缘环21、绝缘片夹层22而与本装置其它部件进行绝缘隔热，达到绝缘的同时以免烧伤其它部件。同时为了保证工件9达到所需加热效果的同时下压装置10和上压装置不至于过热，而在在下压装置10和上压装置上设有环形水道18对下压装置10和上压装置进行冷却。
本缸体1同时还具有机架的作用，当旋进上端盖8时通过压杆6将法兰盘4紧压在下圆柱空腔3的顶部，实现了法兰盘的固定，整体结构更加紧凑。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (3)
1.一种超高压加压加热装置，其特征在于，包括圆筒形的缸体，在缸体内从下向上同轴设有相连通的下圆柱空腔和上圆柱空腔，所述下圆柱空腔的直径小于上圆柱空腔的直径，在上圆柱空腔的顶端部螺纹连接有上端盖；在下圆柱空腔内设有液压缸结构，所述液压缸结构的活塞杆竖直向上伸入上圆柱空腔内，在活塞杆与下圆柱空腔内壁之间设有法兰盘，在上端盖与法兰盘之间沿圆周向方向设有多个压杆，当旋进上端盖时通过压杆将法兰盘紧压在下圆柱空腔的顶部；在活塞杆的顶部固定有下压装置，在上端盖的底部固定有上压装置；
所述下压装置包括垫板，所述垫板一体固定在活塞杆的顶部，在垫板内设有绝缘片夹层，环绕垫板圆周方向从内向外依次紧固有绝缘环和箍圈，在垫板顶部一体固定有顶锤，所述顶锤采用导电材料制作，环绕顶锤圆周方向紧固有水冷却钢环，所述水冷却钢环采用导电导热材料制作，所述水冷却钢环的下端部通过螺栓紧固在箍圈上，在水冷却钢环顶部环绕顶锤圆周方向设有环形水道，在水冷却钢环侧面设有进水口和出水口，在环形水道的内外两侧设有密封沟槽，在密封沟槽内设有O型密封圈，在水冷却钢环顶部固设有铜电极板，所述铜电极板与顶锤电连接；
所述上压装置与下压装置呈上下对称，上压装置的垫板一体固定在上端盖的底部，在缸体上设有用于放置工件的开门。
2.根据权利要求1所述的超高压加压加热装置，其特征在于，在缸体的底部设有与液压缸结构无杆腔相连通的高压油道，在缸体的侧面设有与液压缸结构有杆腔相连通的冷却油道和回油道。
3.根据权利要求1或2所述的超高压加压加热装置，其特征在于，在法兰盘内侧设有密封沟槽，在密封沟槽内设有O型密封圈。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170222 |