CN201273309Y - 一种集成式逐级超高压增压装置 - Google Patents

Abstract

一种集成式逐级超高压增压装置，其特征在于主要由增压装置控制单元、超高压增压单元和中压增压单元、充液控制单元集成而成，增压装置控制单元主要用于控制超高压和中压增压单元的增压和退回，超高压增压单元和中压增压单元在增压装置控制单元的控制下，实现对充液控制单元输入液体成形介质的增压和卸压，超高压增压单元和中压增压单元的低压端分别与增压装置控制单元相连，其高压端分别与充液控制单元相连，充液控制单元实现对超高压增压单元、中压增压单元、工件成形腔的充液和对超高压增压单元和中压增压单元高压端输出液体成形介质的分配。本实用新型与已有技术相比，具有结构合理、成本低、使用寿命长的优点。

Description

一种集成式逐级超高压增压装置

技术领域：

本实用新型涉及一种超高压液体成形介质增压装置。

背景技术：

增压装置在许多需要高压、超高压液体成形介质的设备中是非常关键的部件，其增压能力直接影响到设备的成形能力。譬如在管材充液成形中，增压装置产生压力的高低对成形工艺影响很大。管材充液成形时，一般在初始成形阶段要求液体成形介质的工作压力不高，但需要液体成形介质的体积大；在后期整形阶段，需要超高压的整形压力才能达到较好的贴模效果，因此时所需要的超高压液体成形介质的体积一般较小。目前国内外的传统方法是采用一个大容积的的超高压增压器，为了满足压力要求和容积要求，所需的增压器油缸直径大、壁厚厚，造成体积庞大、结构复杂，增压器的使用寿命短，且只能提供单级的压力输出，不能满足不同工况的使用要求。

实用新型内容：

本实用新型的目的是为了克服传统大容积超高压增压器体积庞大、制造成本高、使用寿命短的缺点，提供一种结构合理、成本低、使用寿命长的集成式逐级超高压增压装置。

本实用新型主要由增压装置控制单元、超高压增压单元和中压增压单元、充液控制单元集成而成，增压装置控制单元主要用于控制超高压增压单元和中压增压单元的增压和退回，超高压增压单元和中压增压单元在增压装置控制单元的控制下，实现对充液控制单元输入液体成形介质的增压和卸压，超高压增压单元和中压增压单元的低压端分别与增压装置控制单元相连，其高压端分别与充液控制单元相连。充液控制单元实现对超高压增压单元、中压增压单元、工件成形腔的充液和对超高压增压单元和中压增压单元高压端输出液体成形介质的分配。工作时，充液源通过充液控制单元向工件成形腔、中压增压单元、超高压增压单元充入液体成形介质。然后，中压增压单元在增压装置控制单元的控制下，通过充液控制单元向工件成形腔输出大体积的中压液体成形介质，使工件成形。最后，超高压增压单元在增压装置控制单元的控制下，通过充液控制单元向工件成形腔输出小体积的超高压液体成形介质，使工件整形，从而实现对工件成形腔逐级增压。

中压增压单元由一套或者一套以上并联的中压增压器组成，超高压增压单元由一套或者一套以上并联的超高压增压器组成，中压增压器由低压端、高压端构成，低压端由带有油路通道的中间法兰、带有油路通道的右端盖、位于中间法兰、右端盖间的缸筒、位于缸筒内的活塞构成，高压端由中间法兰、带有液体成形介质进出通道的左端盖、位于中间法兰、左端盖间的中压缸筒构成，其各部分通过螺钉相连，活塞的杆部以中间法兰为导向在中压缸筒内滑动。工作时，增压装置控制单元驱动中压活塞前进，带动中压活塞将液体成形介质加压成中压并将中压液体成形介质通过充液控制单元输送到工件成形腔使工件成形。在中压缸筒端面设置有泄压槽，其作用是让泄漏的中压液体成形介质释放，以免造成螺钉连接失效和压力释放事故。

在右端盖端面装有内置式位移检测装置，用于活塞位移的检测。

超高压增压器由低压端、高压端构成，低压端由带有油路通道的中间法兰、带有油路通道的右端盖、位于中间法兰、右端盖间的缸筒、位于缸筒内的活塞构成，高压端由中间法兰、带有液体成形介质进出通道的左端盖、位于中间法兰、左端盖间的超高压缸筒构成，其各部分通过螺钉相连。活塞的杆部以中间法兰为导向在超高压缸筒的内缸筒内滑动，超高压缸筒采用双层(或多层)预应力自增强复合结构，由内缸筒、外缸筒通过加热套合构成，内缸筒只受径向挤压应力，不受轴向应力，避免了内层缸筒的应力集中，有利于提高缸筒的使用寿命。工作时，增压装置单元驱动活塞前进，带动活塞将液体成形介质加压成超高压并将超高压液体成形介质通过充液控制单元输送到工件成形腔使工件整形。由于超高压增压器的高压端直接和充液控制单元的工件成形腔相连，其低压端与增压装置控制单元相连，所以，当低压端卸压时，其高压端能实现平稳无冲击、无振动卸压。在超高压缸筒的内缸筒端面设置有泄压槽，其作用是让泄漏的超高压液体成形介质释放，以免造成螺钉连接失效和超高压释放事故。工作时，超高压增压单元在增压装置控制单元的控制下，通过充液控制单元向工件成形腔输出小体积的超高压液体成形介质，使工件整形，从而实现对工件成形腔逐级增压。

在右端盖端面装有内置式位移检测装置，用于活塞位移的检测。

本发明与已有技术相比，由于采用中压增压单元、超高压增压单元的集成式逐级增压方法，成功地解决了大容积超高压系统的要求，相对于传统单级增压方法能大大缩小增压器的结构尺寸、降低制造成本和加工难度。中压增压单元、超高压增压单元除可以联合使用外，还可以分别用于中压系统和超高压系统，应用灵活，可以适用于不同的工艺要求。该集成式逐级超高压增压装置卸压平稳，无冲击和振动，成功地解决了超高压大容积增压器的卸压冲击大的难题。

附图说明：

图1为本实用新型的集成式逐级超高压增压方法示意图。

图2为本实用新型的集成式逐级超高压增压装置结构示意图。

具体实施方式：

现结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细描述：

如图1所示，本实用新型主要由增压装置控制单元A、超高压增压单元B和中压增压单元C、充液控制单元D四部分集成而成。增压装置控制单元主要用于控制超高压和中压增压单元的增压和退回。超高压增压单元和中压增压单元在增压装置控制单元的控制下，实现对充液控制单元输入液体成形介质的增压和卸压。超高压增压单元和中压增压单元的低压端分别与增压装置控制单元相连，其高压端分别与充液控制单元相连。充液控制单元实现对超高压增压单元、中压增压单元、工件成形腔E的充液和对超高压增压单元和中压增压单元高压端输出液体成形介质的分配。中压增压单元由一套或者一套以上并联的中压增压器组成，超高压增压单元由一套或者一套以上并联的超高压增压器组成。

中压增压单元的中压增压器由低压端、高压端构成，低压端由带有油路通道的中间法兰15、带有油路通道的右端盖12、位于中间法兰15、右端盖12间的缸筒13、位于缸筒内的活塞14构成，高压端由中间法兰15、带有液体成形介质进出通道的左端盖19、位于中间法兰15、左端盖19间的中压缸筒16构成，其各部分通过螺钉17相连。活塞14的杆部以中间法兰15为导向在中压缸筒16内滑动。中压缸筒16两端面设有泄压槽18，其作用是让泄漏的超高压液体成形介质释放，以免造成螺钉连接失效和超高压释放事故。在右端盖12端面装有内置式位移检测装置11，用于活塞14位移的检测。工作时，充液源通过充液控制单元向工件成形腔、中压增压单元、超高压增压单元充入液体成形介质，然后，中压增压单元在增压装置控制单元的控制下，通过充液控制单元向工件成形腔输出大体积的中压液体成形介质，使工件成形。

超高压增压单元的超高压增压器由低压端、高压端构成，低压端由带有油路通道的中间法兰6、带有油路通道的右端盖2、位于中间法兰6、右端盖2间的缸筒4、位于缸筒内的活塞5构成，高压端由中间法兰6、带有液体成形介质进出通道的左端盖10、位于中间法兰6、左端盖10间的超高压缸筒构成，其各部分通过螺钉17相连。活塞5的杆部以中间法兰6为导向在超高压缸筒的内缸筒8内滑动，超高压缸筒采用双层(或多层)预应力自增强复合结构，由内缸筒8、外缸筒7通过加热套合构成，内缸筒8只受径向挤压应力，不受轴向应力，避免了内缸筒8的应力集中，有利于提高缸筒的使用寿命。在超高压缸筒的内缸筒8端面设置有泄压槽9，其作用是让泄漏的超高压液体成形介质释放，以免造成螺钉连接失效和超高压释放事故。在右端盖2端面装有内置式位移检测装置1，用于活塞5位移的检测。工作时，超高压增压单元在增压装置控制单元的控制下，通过充液控制单元向工件成形腔输出小体积的超高压液体成形介质，使工件整形，从而实现对工件成形腔逐级增压。

增压装置控制单元安装在超高压增压器右端盖2上，通过管路和右端盖2及右端盖12内的油路通道实现对超高压增压单元和中压增压单元的控制。

Claims (8)

1、一种集成式逐级超高压增压装置，其特征在于主要由增压装置控制单元、超高压增压单元和中压增压单元、充液控制单元集成而成，增压装置控制单元主要用于控制超高压和中压增压单元的增压和退回，超高压增压单元和中压增压单元在增压装置控制单元的控制下，实现对充液控制单元输入液体成形介质的增压和卸压，超高压增压单元和中压增压单元的低压端分别与增压装置控制单元相连，其高压端分别与充液控制单元相连，充液控制单元实现对超高压增压单元、中压增压单元、工件成形腔的充液和对超高压增压单元和中压增压单元高压端输出液体成形介质的分配。

2、根据权利要求1所述的集成式逐级超高压增压装置，其特征在于中压增压单元由一套或者一套以上并联的中压增压器组成，中压增压器由低压端、高压端构成，低压端由带有油路通道的中间法兰、带有油路通道的右端盖、位于中间法兰、右端盖间的缸筒、位于缸筒内的活塞构成，高压端由中间法兰、带有液体成形介质进出通道的左端盖、位于中间法兰、左端盖间的中压缸筒构成，其各部分通过螺钉相连，活塞的杆部以中间法兰为导向在中压缸筒内滑动。

3、根据权利要求2所述的集成式逐级超高压增压装置，其特征在于中压缸筒端面设置有泄压槽。

4、根据权利要求2或3所述的集成式逐级超高压增压装置，其特征在于在右端盖端面装有内置式位移检测装置，用于活塞位移的检测。

5、根据权利要求1所述的集成式逐级超高压增压装置，其特征在于超高压增压单元由一套或者一套以上并联的超高压增压器组成，超高压增压器由低压端、高压端构成，低压端由带有油路通道的中间法兰、带有油路通道的右端盖、位于中间法兰、右端盖间的缸筒、位于缸筒内的活塞构成，高压端由中间法兰、带有液体成形介质进出通道的左端盖、位于中间法兰、左端盖间的超高压缸筒构成，其各部分通过螺钉相连，活塞的杆部以中间法兰为导向在超高压缸筒的内缸筒内滑动，超高压缸筒采用双层或多层预应力自增强复合结构，由内缸筒、外缸筒通过加热套合构成。

6、根据权利要求5所述的集成式逐级超高压增压装置，其特征在于超高压增压单元的超高压增压器的高压端直接和充液控制单元的工件成形腔相连，其低压端与增压装置控制单元相连。

7、根据权利要求5或6所述的集成式逐级超高压增压装置，其特征在于在超高压缸筒的内缸筒端面设置有泄压槽。

8、根据权利要求7所述的集成式逐级超高压增压装置，其特征在于在右端盖端面装有内置式位移检测装置，用于活塞位移的检测。

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