CN1202420A

CN1202420A - 具有斜楔增力机构的液压机

Info

Publication number: CN1202420A
Application number: CN 97111708
Authority: CN
Inventors: 刘运柳
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-05-05
Filing date: 1997-05-05
Publication date: 1998-12-23

Abstract

一种具有斜楔增力机构的液压机,除机身1、滑块17、滑块移位油缸7及其活塞8外。单油缸结构时,还包括固定在活塞8上的主动斜楔10、与主动斜楔10和滑块17配合的从动斜楔9和位于机身1和滑块17间的垫块14。多油缸结构时,还包括设置于机身1与滑块17之间的增加油缸11及其活塞12、固定在活塞12上的主动斜楔10、与主动斜楔10和滑块17配合的从动斜楔9。本发明可使小液压设备具有大吨位液压机的工作能力。

Description

具有斜楔增力机构的液压机

本发明涉及液压机，尤其是一种具有斜楔增力机构的液压机。

现有的液压机，如普通立式液压机、陶瓷墙地砖液压机、金属压铸机、金属液态锻造液压机、塑料零件热塑成型注射机、人造皮革花纹液压机、胶合板纤维板木屑板层压机、橡胶零件硫化液压机、粉末制品液压机、塑料板材层压机等，所有柱式或框架式的立式或卧式液压机，均是由主液压油缸的公称压力，即设备标称压力作为设备的工作压力或锁模力，都没有机械增力机构。现有设备，特别是大吨位液压机要采用大直径液压油缸，大液压泵及附件，设备制造工艺复杂，价格昂贵，工作时，大量的液压油高速运动，油温高，密封困难，耗电高。

本发明的目的是针对现有液压设备没有机械增力机构，以致现有液压设备，特别是大吨位液压机要采用大直径液压油缸，大液压泵及附件，设备制造工艺复杂，价格昂贵，工作时，油温高，密封困难，耗电高等问题，提供一种采用斜楔增力机构，使小液压油缸、小液压泵的液压设备具有大吨位液压工作能力的具有斜楔增力机构的液压机。

具有斜楔增力机构的液压机可以是单油缸结构，此时，具有斜楔增力机构的液压机包括机身、滑块或活动梁、滑块移位油缸、滑块移位油缸活塞、与机身固定的静模以及与滑块固定的动模。此外，还具有斜楔增力机构。斜楔增力机构包括主动斜楔、从动斜楔和垫块。主动斜楔固定在滑块移位油缸活塞上。从动斜楔一面与主动斜楔滑动配合，一面与滑块滑动配合。可以快速进入和快速退出的垫块位于机身和滑块之间并与从动斜楔滑动配合。

垫块可以是一个带斜楔的垫块，也可以是由一个带斜楔的垫块和一个无斜楔的垫块构成的组合垫块。

滑块上也可固装辅助斜楔，从动斜楔与固定在滑块上的辅助斜楔滑动配合。

具有斜楔增力机构的液压机也可以是多油缸结构，此时，具有斜楔增力机构的液压机包括机身、滑块或活动梁、滑块移位油缸、滑块移位油缸活塞、与机身固定的静模以及与滑块固定的动模。此外，还具有斜楔增力机构。斜楔增力机构包括增力油缸、增力油缸活塞、主动斜楔、从动斜楔。增力油缸设置于机身与滑块之间，增力油缸活塞装于增力油缸中。主动斜楔固定在增力油缸活塞上。从动斜楔一面与主动斜楔滑动配合，一面固定在滑块上。

增力油缸和增力油缸活塞可相对液压机左右对称设置，也可相对液压机前后对称设置。

当主动斜楔为具有多个斜面的多斜楔时，机身上装有与主动斜楔配合的辅助斜楔。

机身上的辅助斜楔可以是沿增力油缸轴线方向游动的辅助斜楔，滑块上的从动斜楔可以是沿增力油缸轴线方向游动的从动斜楔。游动的一对辅助斜楔和游动的一对从动斜楔应分别相互固连。

所说的主动斜楔、从动斜楔、辅助斜楔、带斜楔的垫块可以是具有一个斜面的单斜楔，也可以是具有两个和两个以上斜面的多斜楔。

主动斜楔、从动斜楔、辅助斜楔、带斜楔的垫块之间的配合面，可以是滑动配合，也可以是滚动配合。滚动配合时，两斜楔的配合面间可设置滚珠或滚柱。

主动斜楔、从动斜楔、辅助斜楔、带斜楔的垫块之间的配合面，可以是平面、锥面或圆弧面。

选用时，对于只需要锁模力或公称压力行程短的设备，可采用单油缸多斜楔机构。当移位油缸上的移位油缸活塞将动模推向静模时，同时带斜楔的垫块用传统的液压、气动或机械机构快速垫在机身与从动斜楔之间，移位油缸活塞上的主动斜楔挤压滑块上的从动斜楔，就产生工作压力，使零件变形或产生锁模力。对于零件变形位移量较大和公称压力行程较长的设备，可采用多油缸机构。移位油缸使模具合拢与分离。当模具移动到将要接触时，增力油缸工作，增力油缸活塞带动主动斜楔挤入机身与滑块上的从动斜楔之间，形成强大的工作压力。

具有斜楔增力机构的液压机优点是，采用斜楔增力机构，可使小液压油缸、小液压泵的液压设备具有大至几倍，以至十几倍工作压力或锁模力的大吨位液压机的工作能力，设备紧凑，制造简单，成本低，耗电少，可靠性和使用寿命明显提高。

图1是动模与静模处于开启位置时，上顶式具有斜楔增力机构的金属液态锻造液压机构造简图；

图2是动模与静模处于合拢位置时，上顶式具有斜楔增力机构的金属液态锻造液压机构造简图；

图3是增力油缸位于左右两侧的多斜楔增力机构陶瓷墙地砖液压机和金属零件挤压液压机构造简图；

图4是增力油缸位于前后两侧的多斜楔增力机构陶瓷墙地砖液压机和金属零件挤压液压机构造简图；

图5是动模与静模处于开启位置时，下压式单油缸多斜楔增力机构液压机构造简图；

图6是动模与静模处于合拢位置时，下压式单油缸多斜楔增力机构液压机构造简图；

图7是单油缸多斜楔增力机构卧式金属压铸机构造简图；

图8是单油缸多斜楔增力机构卧式塑料零件热塑成型注塑机构造简图；

图9是多斜楔增力机构塑料板材或胶合板、纤维板、木屑板层压机，橡胶零件硫化机和粉末材料液压机构造简图；

图10是配合面为滑动配合的单斜楔示意图；

图11是配合面为滑动配合的多斜楔示意图；

图12是配合面为滚动配合的单斜楔示意图；

图13是配合面为滚动配合的多斜楔示意图。

下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步说明：

图1、图2是上顶式具有斜楔增力机构金属液态锻造液压机或立式压铸机，包括机身1、调节静模高度的垫块2、静模3、动模4、盛熔化材料的容腔5、辅助油缸6、滑块移位油缸7、滑块移位油缸活塞8和滑块17，其斜楔增力机构由增力油缸11、增力油缸活塞12、主动斜楔10和从动斜楔9构成。主动斜楔10为单斜楔，与增力油缸活塞12固连。从动斜楔9通过安装架与滑块17固联。图1中，模具尚未合拢，增力油缸活塞12上的主动斜楔10处于退出状态，容腔5中已加入熔化金属。当滑块移位油缸7将动模4顶起与静模3合拢时，如图2所示，增力油缸11工作，增力油缸活塞12带动主动斜楔10与从动斜楔9和机身挤紧，提供锁模力。此时，辅助油缸6工作，将金属压入模腔中。不使用辅助油缸6，该设备可用于压制人造革花纹，粉末冶金件等。

图3是具有多斜楔增力机构的陶瓷墙地砖液压机和金属零件挤压液压机，该设备在机身1上方设置了增力油缸11。增力油缸11的增力油缸活塞12前部安装了具有两个工作面的主动斜楔10，在滑块17上安装了固定的从动斜楔9，在机身1上安装了固定的辅助斜楔15。图3中，移位油缸活塞8使动模4与静模3处于将要合拢的状态，使主动斜楔10与从动斜楔9处于相互作用正在增力的位置。工作结束后，增力油缸活塞12快速退离，使主动斜楔10处于虚线所示位置，滑块17可顺利提升到上限位置。图3所示的增力油缸11设置在机身1的左右两侧。增力油缸11也可设置在机身1的前后两侧，如图4所示。为使设备工作平稳，机身1上固定的辅助斜楔15和滑块17上固定的从动斜楔9可设计成能沿增力油缸11轴线方向移动的结构。该设备可使滑块移位油缸7的工作压力减少至传统设备的几分之一到十几分之一。图3中，还示出了静模安装座20和辅助油缸6。

图5和图6是两种下压式单油缸多斜楔增力液压机。图5是动模提升在上限位置。图6中，滑块移位油缸7中的大活塞内套有增速的移位油缸活塞8，从动斜楔9是一个具有多斜面的多斜楔，在滑块17上增加了固定的辅助斜楔13。增速的移位油缸活塞8带动滑块17使动模4与静模3合拢。此时带斜楔的垫块14快速垫在机身1和从动斜楔9之间，当移位油缸活塞8带动主动斜楔10继续下移时，就开始向外挤压从动斜楔9。从动斜楔9通过带斜楔的垫块14和固定在滑块17上的辅助斜楔13对机身1和滑块17产生强大的作用力，使模具紧紧合拢，或使零件变形，完成生产过程。当移位油缸活塞8向上提升时，首先解除对从动斜楔9的作用力，带斜楔的垫块14也快速退出。当机身很宽时，从动斜楔9可以做的比较长，也可做成两个零件然后组合。带斜楔的垫块14快速垫入机身1和从动斜楔9之间和从中快速退出，可用常规的液压、气动或机电机构实现。这种结构尤适用于锁模力大而公称压力行程不大的设备，如大吨位的陶瓷压砖机、人造革花纹压机等。

图7是单油缸多斜楔增力机构卧式金属压铸机。

图8是单油缸多斜楔增力机构卧式塑料零件热塑成型注塑机。

图7、图8是两种不同用途的生产设备，都需要大的锁模力和小的公称压力行程，产生锁模力的增力机构和工作程序与图5、图6完全相同。图7、图8中垫块14由有斜楔的垫块16和无斜楔的垫块27组合构成，这样便于加工，同时可通过改变无斜楔的垫块27的高度来满足模具高度变化的需要。图7、图8中垫块14为上下设置，也可左右设置或四个方向设置。图7中，还示出了熔化金属加料口19、盛熔化金属的容腔5和机身台座18。图8中还示出了喷嘴21、分流梭22、加热器23、料斗25和定量装置24。图5-图8所示的斜楔增力机构，仅用一个滑块移位油缸7，其增力比可达十几。

图9是多斜楔增力机构塑料板材或胶合板、纤维板、木屑板层压机，橡胶零件硫化机和粉末材料液压机示意图。采用多斜楔增力机构，可以增加公称压力行程。对于压制面积较大，例如压制面积大于二平方米的产品，可采用两对以上的增力油缸11，使大面积内受力均衡。由于制造误差，多个斜楔参加工作会产生不平衡现象，可选用平衡供油管路。增力油缸11的轴线和前后移动的距离也会有小的变化，因此，增力油缸11一般对称安装和浮动安装。图9为侧视图，只显示一对增力油缸11。增力油缸11增多，可使设备小形化。图9为上顶式，也可采用下压式。

图10-图13为斜楔的结构形式。图中Q为增力油缸的原始作用力，α为斜楔升角，W为斜楔在原始作用力推动下所产生的工作压力或锁模力。图10和图11的工作面为滑动配合，图12和图13的工作面为滚动配合。滚动配合时，斜楔的工作面间可设置滚柱或滚珠。与滑动配合相比，滚动配合可提高增力比百分之二十以上。增力比与斜楔升角α成反比，与使用的斜楔和油缸的数量成正比。图1-图9中，斜楔面为平面，必要时斜楔面可以使用锥面或圆弧面。

Claims

1、一种具有斜楔增力机构的液压机，包括机身、滑块或活动梁、滑块移位油缸、滑块移位油缸活塞、静模和动模，其特征在于：还具有斜楔增力机构；斜楔增力机构包括主动斜楔、从动斜楔和垫块；主动斜楔固定在滑块移位油缸活塞上；从动斜楔一面与主动斜楔滑动配合，一面与滑块滑动配合；可以快速进入和快速退出的垫块位于机身和滑块之间并与从动斜楔滑动配合；垫块可以是一个带斜楔的垫块，也可以是由一个带斜楔的垫块和一个无斜楔的垫块构成的组合垫块。

2、按权利要求1所述的具有斜楔增力机构的液压机，其特征在于：滑块上固装辅助斜楔，从动斜楔与固定在滑块上的辅助斜楔滑动配合。

3、按权利要求1或2所述的具有斜楔增力机构的液压机，其特征在于：所说的主动斜楔、从动斜楔、辅助斜楔、垫块可以是具有一个斜面的单斜楔，也可以是具有两个和两个以上斜面的多斜楔；主动斜楔、从动斜楔、辅助斜楔、垫块之间的配合面，可以是滑动配合，也可以是滚动配合，滚动配合时，两斜楔的配合面间可设置滚珠或者滚柱；主动斜楔、从动斜楔、辅助斜楔、带斜楔的垫块之间的配合面，可以是平面、锥面或圆弧面。

4、一种具有斜楔增力机构的液压机，包括机身、滑块或活动梁、滑块移位油缸、滑块移位油缸活塞、静模和动模，其特征在于：还具有斜楔增力机构；斜楔增力机构包括增力油缸、增力油缸活塞、主动斜楔、从动斜楔；增力油缸设置于机身与滑块之间，增力油缸活塞装于增力油缸中；主动斜楔固定在增力油缸活塞上；从动斜楔一面与主动斜楔滑动配合，一面固定在滑块上。

5、按权利要求4所述的具有斜楔增力机构的液压机，其特征在于：增力油缸和增力油缸活塞可相对液压机左右对称设置，也可相对液压机前后对称设置。

6、按权利要求4所述的具有斜楔增力机构的液压机，其特征在于：当主动斜楔为具有多个斜面的多斜楔时，机身上装有与主动斜楔配合的辅助斜楔。

7、按权利要求4或6所述的具有斜楔增力机构的液压机，其特征在于：主动斜楔、从动斜楔、辅助斜楔、带斜楔的垫块可以是具有一个斜面的单斜楔，也可以是具有两个和两个以上斜面的多斜楔；主动斜楔、从动斜楔、辅助斜楔之间的配合面，可以是滑动配合，也可以是滚动配合，滚动配合时，两斜楔的配合面间可设置滚珠或者滚柱；主动斜楔、从动斜楔、辅助斜楔之间的配合面，可以是平面、锥面或圆弧面。

8、按权利要求4或6所述的具有斜楔增力机构的液压机，其特征在于：滑块上的从动斜楔可以是沿增力油缸轴线方向游动的从动斜楔；机身上的辅助斜楔可以是沿增力油缸轴线方向游动的辅助斜楔。