CN1064880C - 油泵集成分布式高压强压力机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种油缸集成分布式高压强压力机，其承压框架上部设有顶板，下部设有底板、集成分布式油缸群和液压控制装置，油缸整体为一块钢板加工成至少7个水平面均匀密集式排列的缸体孔的整体式结构，各油缸孔之间设有油缸油路管道。本发明的特点是：体积小，重量轻，结构紧凑合理，能提供高压强，总工作吨位高，适用性强，应用范围小，适用于各高压强的场合，尤其适用于大幅面、高压强、高吨位的人造板热压机。

Description

油缸集成分布式高压强压力机

本发明涉及用于物品成型的液压机技术领域。

现有木业工业用大幅面大吨位压力机的压力源都是由相互独立的油压缸并联而成，每只油缸都具有其自身的缸套和缸座，缸套缸座需要预留与主油路相联的接口，所以一只柱塞直径为400毫米的油缸，其所占据的压机台面一般不低于600×600(mm)，一台压机的油缸数最多可装8只，从而限制了压机所能提供的总推力及压强的提高，造成压力制约。第二，现有压机的机架结构主要分为框架式与龙门式两大类，前者为由钢板焊成的方形立柱和横梁，焊接而成封闭形框架；钢板越厚，焊缝质量的可靠性越低，因此，原材料的强度难以充分发挥。后者是在厚度为50mm的整体钢板中间开一个相应的方孔，通常随着钢板厚度的增加，其抗拉强度亦相应下降，加之方孔转角处应力集中的影响，应力分布难以均匀，因此随着压力机总吨位的增加，钢板的有效利用率相应下降，加之整体钢板顶部组成的横梁难以获得最佳惯性矩的横断面，故限制了原材料的合理利用，造成了机架强度制约。第三，负荷分布制约：受油缸布局所限，压机同一横断面所承受的来自油缸的工作压力通常属于不超过3点的集中负荷。为了均化上述集中负荷，压机必须具有高刚性的底板、顶板和中托，这一应力分布状态，更加恶化了框架式与龙门式结构的受力状态。其重量大，结构不合理。第四，现有木业压机的热压板均是在机架内部工作的。装卸坯板或改变一些工艺参数或流程，如在同一工艺中短时降低或升高热压板的温度，再复原或延长保压时间等，均会造成压机的占用周期延长，降低了机器的周转使用率，提高了成本。因此对某些厚的胶合板或特殊胶合板的加工工艺而言，压机的一个生产周期占用时间常常在几个小时以上，再加上原料的装卸时间，每个工作目的产量是十分有限的，自然产品的成本和售价亦是十分昂贵的。

本发明的目的是提供一种油缸集成分布式高压强压力机，它具有如下特点：结构紧凑，体积小，重量轻，可实现较高压强、较高吨位，适用范围广。

本发明是这样实现的：一种油缸集成分布式高压强压力机，其特征在于具有承压框架，承压框架上部设有顶板，下部设有底板、集成分布式油缸群和液压控制装置。集成分布式油缸群，至少有7个以上的油缸孔水平面均匀密集式排列在油缸整体上，油缸整体为一块钢板加工有多个油缸孔的整体式结构，各油缸孔之间设有油缸油路管道。其目的是减少多个独立油缸的总体积，并提高油缸的强度和材料利用率，增大活塞总面积，产生高压强、高吨位。

上述的油缸孔为水平面密集式排列，油缸直径可以不同，最好为有规律地排列；最好多个油缸孔的直径都相同，使多个油缸孔为水平面均匀密集式排列，从而使受力均匀，简化制作工序，使整体结构更加合理。

上述的承压框架，可为普通的钢板或型材焊接式结构或龙门式结构，为了节材，重量轻，使承受力大且合理，承压框架的顶板和底板之间，最好至少设有6个以上的立柱(方柱或圆柱等)。

为了使各立柱受力均衡，不致被各个拉断，而且节材，每根立柱至少一端设有负载应力自均衡结构。

负载应力自均衡结构可以是：立柱至少一端设有弹性变形调节颈，颈端设档头，立柱穿过板孔，在档头和板间设有带锥度的开口抱托，抱托外面设有带同样锥度的紧固圈。或将颈端的挡头穿过板孔后，直接焊接在顶板或底板上等结构。

为了方便调节立柱的拉紧度，最好在挡头和板间设有均等拉力调整环。目的是进行拉力粗调，工作过程中立柱之间产生的拉力差异靠弹性颈微调。

上述的立柱，最好为双排，双排立柱可呈有规律地对称排列，最好使每排立柱间距相等，以使整体受力更合理，每根立柱受力均匀。

为了使该压力机适用性强，提高其效率，在作热压机使用时，可以在承压框架的顶板和底板之间设有移动式热压板保压台车和中托，中托下面连各活塞杆，在中托和台车底座之间设有位置差动装置。

上述的台车结构为：台车底座上装有车轮，台车底座和顶板间设有保压锁定机构和热压板，热压板连有供热装置，如电热式或蒸气加热器等，保压锁定机构可为螺柱、螺母式，或为升降丝杠式等。台车也可以为其他结构，如活动辊装在轨道上，台车上不安装车轮等结构，便于流水作业。

上述的位置差动装置的作用是台车到达工作位置后使车轮不受力，中托的力直接加到车底座上，防止将轮系损坏，其结构为：在中托上设有导轨和车轮凹座，凹座底部设有缓冲弹簧，导轨低于中托平面，凹座上部分导轨与导轨整体断开。当车辆到达凹座位置时，即下沉，使中托平面和车底座接触，承受高压。

本发明的特点是：由于在一个缸体整体上集成式油缸孔密集式排列，结构紧凑，重量轻，省料，强度高，总的活塞工作面积大，液压系统不变的情况下，能产生高压强、高吨位。承压框架采用立柱以及负载应力自平衡结构后，可使承压框架设计合理，受力大，重量轻，结构合理，便于操作。加有移动式热压板保压台车，更使其具有适用性，便于流水作业，提高其工作效率。本发明应用范围广，可作冷压机、冲压机使用，尤其适合作大幅度、高压强、高吨位的人造板热压机使用。本压机所特有的集成式液压油缸及单元式结构原理还能为大型金属结构件及砼预制件(例如桥梁、薄壳结构等)模拟使用状态下的承载状况，进行破坏性试验及非破坏性检验，也可用作大型金属结构件的压型设备。

以下结合实施例及附图作详述，但不作为对本发明的限定。

图1是本发明的结构示意图。

图2是整体式油缸的集成式油缸孔密封式排列示意图。

图3是整体式油缸的集成式油缸孔均匀密集式排列示意图。

图4是现有技术中油缸位置非密集式排列示意图。

图5是负载应力自均衡式结构示意图。

图1中，承压框架由前后二排立柱6、顶板9和底板1构成，2为集成式油缸体，3为中托，其上设有轨道和4个车轮凹座11，其底部设有弹簧12，8、4分别为移动式热压板保压台车的顶板和底座，其间设有保压锁定螺栓7和螺母5，10为热压板，各热压板之间链式活动连接。

图2中，13为一块钢板加工有多孔的油缸整体，小油缸孔14，大油缸孔15，密集排列式，16为油缸间油管道。总活塞面积大，可产生高压强。

图3中，油缸孔直径相等，为水平面均布密集式排列，充分利用缸体材料和强度，设计更加合理。

图4中，17为一般的独立的油缸体，其排列不紧，浪费材料和空间。总活塞面积小，产生的压强小。

图5中，6为带弹性变形调节颈19和挡头18的立柱，20为抱托，开合式结构，可从两边插入，外面带斜度，再用带有同样斜度的紧固圈21楔紧，8、1分别为承压框架的顶板和底板。均等拉力调节环22的作用是粗调拉杆6的拉紧度。

以现有压机1500mm×3000mm的工作台面为例，一个柱塞直径为400mm的液压油缸连同其缸套、底座、外接管道，所占空间约为600mm×600mm，故该台面上只能排列8个油缸，其活塞总工作面为10048cm²，加之大量的管道接头，导致液压泵的工作压强一般选择在24MPa，因此该压机的总工作压力为2400吨。

本发明选用的活塞直径为220mm，相邻活塞间的“缸套”壁厚为100mm，可排列54只活塞，其总工作面积为20516．76cm²，对外接口只有一个(若为增大流量也可用3个)，油泵工作压力可选用30MPa，故压机能提供的总压力为6155吨。若将工作台面纵向加长130mm，则可排列59只活塞，能提供总工作压力可达6725吨，较2400吨者分别高出156％和180％。

Claims (10)

1、一种油缸集成分布式高压强压力机，其特征在于具有承压框架，承压框架上部设有顶板，下部设有底板、集成分布式油缸群，和液压控制装置，集成分布式油缸群，至少有7个以上的油缸孔为水平面均匀密集式排列在油缸整体上，油缸整体为一块钢板加工多个油缸孔的整体式结构，各油缸孔之间设有油缸油路管道。

2、根据权利要求1所述的压力机，其特征在于油缸孔为水平面均匀密集式排列。

3、根据权利要求1所述的压力机，其特征在于承压框架具有顶板和底板，二板间设有立柱。

4、根据权利要求3所述的压力机，其特征在于每根立柱至少一端设有负载应力自均衡结构。

5、根据权利要求4所述的压力机，其特征在于所述的立柱负载应力自均衡结构为：立柱至少一端设有弹性变形调节颈，颈端设档头，立柱穿过板孔，在档头和板间设有带锥度的开口抱托，抱托外面设有带同样锥度的紧固圈。

6、根据权利要求5所述的压力机，其特征在于在挡头和板间设有均等拉力调整环。

7、根据权利要求3所述的压力机，其特征在于立柱为双排，每排立柱间距相等，呈对称排列。

8、根据权利要求1-7任一所述的压力机，其特征是在承压框架的顶板和底板之间设有移动式热压板保压台车和中托，中托下面连各活塞杆，在中托和台车底座之间设有位置差动装置。

9、根据权利要求8所述的压力机，其特征是移动式热压板保压台车的结构为：台车底座上装有车轮，台车底座和顶板间设有保压锁定机构和热压板，热压板连有供热装置。

10、根据权利要求8所述的压力机，其特征是位置差动装置结构为：在中托上设有导轨和车轮凹座，凹座底部设有缓冲弹簧，导轨低于中托平面，凹座上部分导轨与导轨整体断开。

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