CN208515018U - 一种门式液压机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种门式液压机，门式机身的左右两侧分别设有立柱，左右立柱的上部设有上横梁，左右立柱的下部设有工作台，上横梁的中心孔内安装有主缸，主缸活塞的下端与滑块相连；主缸活塞插接于主缸缸体的内腔中，主缸缸体的顶部分别设有主缸上腔油口和主缸充液接口，主缸缸体的下部圆周上设有主缸下腔油口，沿主缸活塞的轴线设有自上而下延伸的主缸活塞中心孔，主缸活塞中心孔中插接有小油缸，小油缸的上部从主缸缸体的顶壁中心孔中伸出且通过小油缸锁紧螺母固定在主缸缸体上，小油缸与主缸缸体及主缸活塞中心孔之间分别通过密封件实现密封，沿小油缸的轴线设有贯通的小油缸中心孔。该门式液压机的滑块快下速度快，机床运行效率高。

Description

一种门式液压机

技术领域

本实用新型涉及一种液压机，特别涉及一种门式液压机，属于数控机床技术领域。

背景技术

液压机一般采用全钢板焊接整体式结构机身体，包括左右立柱和连接在左右立柱之间的上横梁及工作台，上横梁与工作台由锁紧螺母紧固于立柱的两端，形成封闭的机身体。立柱上设有垂直的导轨结构，滑块位于上横梁和工作台之间，主缸固定在上横梁的中心孔内，主缸活塞杆下端用锁母或螺钉与滑块上端相连接，滑块在主缸的驱动下可沿立柱导轨上下移动。主缸缸底开有大孔，安装有通油能力大的充液阀。主缸活塞将主缸液压腔分隔为上腔和下腔，向上腔泵油将推动活塞下行，同时带动滑块下行，下腔向油箱回油；向下腔泵油将推动活塞上行，同时带动滑块回程上行，上腔经充液阀向油箱回油；上腔和下腔都停止供油或回油，滑块处于停止或保压状态。

初始状态，滑块处于行程高位离工作台上的工件较远，然后滑块从高位快速下行简称快下，当滑块接近工件时滑块变为慢速下行简称工进，当滑块上模接触到工件时，滑块的压力增加将工件挤压成形，然后滑块要保压一段时间，接着滑块卸压，最后滑块回程。滑块保压时间的长短通过保压延时时间继电器来调节，保压时间的长短会影响工件成形是否完全。

传统的液压机采用柱塞泵向油缸供油，柱塞泵采用感应电动机驱动，电机速度恒定，柱塞泵的流量恒定，速度不可无级调整，不能满足特定工艺的需要。液压机滑块的定压精度和定程精度较低，一般由模具结构来保证。滑块快下时，主缸下腔的油液经插装阀回油箱，滑块快下速度由运动件自重、密封件阻力、活塞杆直径及主缸下腔回油阻力等多种因素决定，不能准确计算，只能通过实践和结构参数进行估算，误差较大。传统液压机在怠速状态下电机仍然转动，柱塞泵输出的液压油经插装阀回油箱，根据不同的工作节拍，这部分空运转约需要消耗总功率的30%。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种门式液压机，可以加快滑块的快下速度，提高机床的运行效率。

为解决以上技术问题，本实用新型的一种门式液压机，包括门式机身1，门式机身1的左右两侧分别设有立柱，左右立柱的上部之间连接有上横梁2，左右立柱的下部之间连接有工作台3，所述立柱上设有导轨5，上横梁2和工作台3之间设有可沿导轨5上下滑动的滑块4，上横梁2的中心孔内安装有主缸6，主缸活塞的下端与滑块4的上端相连接；所述主缸6包括上端封闭的主缸缸体，所述主缸活塞插接于所述主缸缸体的内腔中，所述主缸缸体的顶部分别设有主缸上腔油口6a和主缸充液接口6b，所述主缸充液接口6b通过充液阀D0与油箱相连，所述主缸缸体的下部圆周上设有主缸下腔油口6c，沿所述主缸活塞的轴线设有自上而下延伸的主缸活塞中心孔6d，主缸活塞中心孔6d中插接有小油缸7，所述小油缸7的上部从所述主缸缸体的顶壁中心孔中伸出且通过小油缸锁紧螺母7b固定在所述主缸缸体上，所述小油缸与所述主缸缸体及主缸活塞中心孔之间分别通过密封件实现密封，沿所述小油缸的轴线设有贯通的小油缸中心孔7a。

相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：门式机身1上的导轨5控制滑块4的运动方向，由于在主缸活塞中嵌入了一只小油缸，能推动滑块的快下动作而不需依赖滑块的自重，由于小油缸的容量小，相同容积的液压油能够使得小油缸推动主缸活塞前进更大的行程，使得滑块快下时的速度更快，机床的运行效率更高，同时具有节能、低噪音的优点。

作为本实用新型的改进，所述主缸和小油缸均受控于液压系统，所述液压系统包括向供油总管供油的齿轮泵B1，第二插装阀C2的入口及第二电磁换向阀YV2的P口分别与供油总管相连，第二插装阀C2的出口通过第二单向阀D2与所述小油缸中心孔相连，第二插装阀C2的液控口与第二电磁换向阀YV2的A口相连，第二电磁换向阀YV2为两位四通换向阀，第二电磁换向阀YV2的T口与回油管相连；第二单向阀D2的出口与第六插装阀C6的入口相连，第六插装阀C6的出口与所述主缸上腔油口6a相连，第六插装阀C6的液控口与第六电磁换向阀YV6的B口相连，第六电磁换向阀YV6为两位四通换向阀，第六电磁换向阀YV6的T口与油箱相连，第六电磁换向阀YV6的P口与第二梭阀S2的中部入口相连，第二梭阀S2的两出口分别与第六插装阀C6的入口及出口相连；主缸下腔油口6c与第五插装阀C5的入口相连，第五插装阀C5的出口与回油管相连，第五插装阀C5的液控口与第五电磁换向阀YV5的P口相连，第五电磁换向阀YV5为中位机能为O型的三位四通换向阀，第五电磁换向阀YV5的T口与B口均与回油管相连，第五电磁换向阀YV5的A口通过第五溢流阀F5与回油管相连。滑块快下时，第二电磁换向阀YV2得电，第二电磁换向阀YV2的A口与T口相通，第二插装阀C2被打开；同时第六电磁换向阀YV6得电，第六插装阀C6关闭，高压油全部通过第二单向阀D2进入小油缸中，小油缸推动主缸活塞快速下行，充液阀D0被吸开，油箱内油经过充液阀D0进入主缸的上腔；同时第五电磁换向阀YV5的左电磁阀YV5-2得电，第五电磁换向阀YV5的P口与B口相通，第五插装阀C5被打开，主缸的下腔支撑回路打开，大大降低主缸下腔的回油压力，滑块可以高速快下。滑块工进时，第二电磁换向阀YV2保持得电，第五电磁换向阀YV5的左电磁阀YV5-2失电，第五插装阀C5被关闭，第五电磁换向阀YV5的右电磁阀YV5-1得电，主缸的下腔支撑回路的压力由第五溢流阀F5控制主缸支撑压；同时第六电磁换向阀YV6失电，第六插装阀C6打开，高压油同时注入小油缸和主缸的上腔，此时主缸上腔的负压消失，充液阀D0关闭，滑块以需要的速度慢下。

作为本实用新型的进一步改进，第三插装阀C3的入口与供油总管相连，第三插装阀C3的出口与回油管相连，第三插装阀C3的液控口与第三电磁换向阀YV3的P口相连，第三电磁换向阀YV3为中位机能为H型的三位四通换向阀，第三电磁换向阀YV3的T口与回油管相连，第三电磁换向阀YV3的A口与第二溢流阀F2的出口相连，第二溢流阀F2的入口与第三插装阀C3的液控口相连，第三插装阀C3的液控口还通过第三溢流阀F3与回油管相连。滑块快下时，第三电磁换向阀YV3的右电磁阀YV3-1得电，第三插装阀C3关闭，由第三溢流阀F3控制供油总管的额定压力。滑块泄压时，第三电磁换向阀YV3的左电磁阀YV3-2得电，由第二溢流阀F2将供油总管控制在系统低压。滑块回程时，第三电磁换向阀YV3的右电磁阀YV3-1再次得电，重新由第三溢流阀F3控制供油总管的额定压力。

作为本实用新型的进一步改进，所述供油总管与第七电磁换向阀YV7的P口相连，第七电磁换向阀YV7为两位四通换向阀，第七电磁换向阀YV7的T口与回油管相连，第七电磁换向阀YV7的B口与充液阀D0的液控口相连；第四插装阀C4的入口与供油总管相连，第四插装阀C4的出口与主缸下腔油口6c相连；第四插装阀C4的液控口与第一梭阀S1中部入口相连，第一梭阀S1的左入口与第四插装阀C4的出口相连，第一梭阀S1的右入口与第四电磁换向阀YV4的A口相连，第四电磁换向阀YV4为两位四通换向阀，第四电磁换向阀YV4的P口与供油总管相连，第四电磁换向阀YV4的T口与回油管相连。滑块泄压时，第七电磁换向阀YV7得电，充液阀D0的液控口建压使充液阀D0打开，主缸上腔开始卸压。滑块回程时，第七电磁换向阀YV7保持得电使充液阀D0保持打开，第四电磁换向阀YV4得电，第四插装阀C4打开，压力油进入主缸下腔推动滑块回程，主缸上腔的油液经充液阀D0回油箱。

作为本实用新型的进一步改进，齿轮泵B1的出口通过第一单向阀D1与供油总管相连，第一单向阀D1的入口与第一插装阀C1的入口相连，第一插装阀C1的出口与油箱相连，第一插装阀C1的液控口与第一电磁换向阀YV1的P口相连，第一电磁换向阀YV1为两位四通换向阀，第一电磁换向阀YV1的A口与油箱相连；第一插装阀C1的液控口还通过第一溢流阀F1与油箱相连。齿轮泵B1启动，第一电磁换向阀YV1得电，第一插装阀C1关闭，高压油通过第一单向阀D1进入供油总管中，第一溢流阀F1保证齿轮泵B1出口压力的安全。滑块保压时，所有电磁换向阀均失电，齿轮泵B1的伺服电机停止运转，液压系统进入保压状态，主缸上腔保持设定压力，其它部位均无压力，避免了高压油长时间作用在齿轮泵B1上；当密封件内泄漏造成掉压，主缸上腔的压力传感器检测到压力值低于保压设定值时，控制系统发出指令驱动伺服电机低速转动，齿轮泵B1给主缸上腔补油，维持压力的相对恒定。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。

图1为本实用新型门式液压机的主视图。

图2为图1中主缸的剖视图。

图3为门式液压机的液压原理图。

图中：1. 门式机身；2.上横梁；3.工作台；4.滑块；5.导轨；6.主缸；6a.主缸上腔油口；6b.主缸充液接口；6c.主缸下腔油口；6d.主缸活塞中心孔；7.小油缸；7a.小油缸中心孔；7b.小油缸锁紧螺母；B1.齿轮泵；BP1.压力表；C1.第一插装阀；C2.第二插装阀；C3.第三插装阀；C4.第四插装阀；C5.第五插装阀；C6.第六插装阀；D0.充液阀；D1.第一单向阀；D2.第二单向阀；S1.第一梭阀；S2.第二梭阀；E1.压力传感器；F1.第一溢流阀；F2.第二溢流阀；F3.第三溢流阀；F4.第四溢流阀；F5.第五溢流阀；YV1.第一电磁换向阀；YV2.第二电磁换向阀；YV3.第三电磁换向阀；YV4.第四电磁换向阀；YV5.第五电磁换向阀；YV6.第六电磁换向阀；YV7.第七电磁换向阀。

具体实施方式

如图1及图2所示，本实用新型的门式液压机包括门式机身1，门式机身1的左右两侧分别设有立柱，左右立柱的上部之间连接有上横梁2，左右立柱的下部之间连接有工作台3，立柱上设有导轨5，上横梁2和工作台3之间设有可沿导轨5上下滑动的滑块4，上横梁2的中心孔内安装有主缸6，主缸活塞的下端与滑块4的上端相连接；主缸6包括上端封闭的主缸缸体，主缸活塞插接于主缸缸体的内腔中，主缸缸体的顶部分别设有主缸上腔油口6a和主缸充液接口6b，主缸充液接口6b通过充液阀D0与油箱相连，主缸缸体的下部圆周上设有主缸下腔油口6c，沿主缸活塞的轴线设有自上而下延伸的主缸活塞中心孔6d，主缸活塞中心孔6d中插接有小油缸7，小油缸7的上部从主缸缸体的顶壁中心孔中伸出且通过小油缸锁紧螺母7b固定在主缸缸体上，小油缸与主缸缸体及主缸活塞中心孔之间分别通过密封件实现密封，沿小油缸的轴线设有贯通的小油缸中心孔7a。

门式机身1上的导轨5控制滑块4的运动方向，由于在主缸活塞中嵌入了一只小油缸，压力油从小油缸中心孔7a进入主缸活塞中心孔6d中，能推动滑块的快下动作而不需依赖滑块的自重，由于小油缸的容量小，相同容积的液压油能够使得小油缸推动主缸活塞前进更大的行程，使得滑块快下时的速度更快，机床的运行效率更高，同时具有节能、低噪音的优点。

如图3所示，主缸6和小油缸7均受控于液压系统，液压系统包括向供油总管供油的齿轮泵B1，齿轮泵B1的出口通过第一单向阀D1与供油总管相连，第一单向阀D1的入口与第一插装阀C1的入口相连，第一插装阀C1的出口与油箱相连，第一插装阀C1的液控口与第一电磁换向阀YV1的P口相连，第一电磁换向阀YV1为两位四通换向阀，第一电磁换向阀YV1的A口与油箱相连；第一插装阀C1的液控口还通过第一溢流阀F1与油箱相连。

第二插装阀C2的入口及第二电磁换向阀YV2的P口分别与供油总管相连，第二插装阀C2的出口与第二单向阀D2的入口相连，第二单向阀D2的出口与小油缸中心孔相连，第二插装阀C2的液控口与第二电磁换向阀YV2的A口相连，第二电磁换向阀YV2为两位四通换向阀，第二电磁换向阀YV2的T口与回油管相连；第二单向阀D2的出口与第六插装阀C6的入口相连，第六插装阀C6的出口与主缸上腔油口6a相连，第六插装阀C6的液控口与第六电磁换向阀YV6的B口相连，第六电磁换向阀YV6为两位四通换向阀，第六电磁换向阀YV6的T口与油箱相连，第六电磁换向阀YV6的P口与第二梭阀S2的中部入口相连，第二梭阀S2的两出口分别与第六插装阀C6的入口及出口相连；主缸下腔油口6c与第五插装阀C5的入口相连，第五插装阀C5的出口与回油管相连，第五插装阀C5的液控口与第五电磁换向阀YV5的P口相连，第五电磁换向阀YV5为中位机能为O型的三位四通换向阀，第五电磁换向阀YV5的T口与B口均与回油管相连，第五电磁换向阀YV5的A口通过第五溢流阀F5与回油管相连。第二单向阀D2的出口管路上安装有压力表BP1和压力传感器E1。

第三插装阀C3的入口与供油总管相连，第三插装阀C3的出口与回油管相连，第三插装阀C3的液控口与第三电磁换向阀YV3的P口相连，第三电磁换向阀YV3为中位机能为H型的三位四通换向阀，第三电磁换向阀YV3的T口与回油管相连，第三电磁换向阀YV3的A口与第二溢流阀F2的出口相连，第二溢流阀F2的入口与第三插装阀C3的液控口相连，第三插装阀C3的液控口还通过第三溢流阀F3与回油管相连。

供油总管与第七电磁换向阀YV7的P口相连，第七电磁换向阀YV7为两位四通换向阀，第七电磁换向阀YV7的T口与回油管相连，第七电磁换向阀YV7的B口与充液阀D0的液控口相连；第四插装阀C4的入口与供油总管相连，第四插装阀C4的出口与主缸下腔油口6c相连；第四插装阀C4的液控口与第一梭阀S1中部入口相连，第一梭阀S1的左入口与第四插装阀C4的出口相连，第一梭阀S1的右入口与第四电磁换向阀YV4的A口相连，第四电磁换向阀YV4为两位四通换向阀，第四电磁换向阀YV4的P口与供油总管相连，第四电磁换向阀YV4的T口与回油管相连。

齿轮泵B1启动，第一电磁换向阀YV1得电，第一插装阀C1关闭，高压油通过第一单向阀D1进入供油总管中，第一溢流阀F1保证齿轮泵B1出口压力的安全。

滑块快下：第三电磁换向阀YV3的右电磁阀YV3-1得电，第三插装阀C3关闭，由第三溢流阀F3控制供油总管的额定压力；第二电磁换向阀YV2得电，第二电磁换向阀YV2的A口与T口相通，第二插装阀C2被打开；同时第六电磁换向阀YV6得电，第六插装阀C6关闭，高压油全部通过第二单向阀D2进入小油缸中，小油缸推动主缸活塞快速下行，充液阀D0被吸开，油箱内油经过充液阀D0进入主缸的上腔；同时第五电磁换向阀YV5的左电磁阀YV5-2得电，第五电磁换向阀YV5的P口与B口相通，第五插装阀C5被打开，主缸的下腔支撑回路打开，大大降低主缸下腔的回油压力，滑块可以高速快下。

滑块工进：第二电磁换向阀YV2保持得电，第五电磁换向阀YV5的左电磁阀YV5-2失电，第五插装阀C5被关闭，第五电磁换向阀YV5的右电磁阀YV5-1得电，主缸的下腔支撑回路的压力由第五溢流阀F5控制主缸支撑压；同时第六电磁换向阀YV6失电，第六插装阀C6打开，高压油同时注入小油缸和主缸的上腔，此时主缸上腔的负压消失，充液阀D0关闭，滑块以需要的速度慢下。

滑块保压：所有电磁换向阀均失电，齿轮泵B1的伺服电机停止运转，液压系统进入保压状态，主缸上腔保持设定压力，其它部位均无压力，避免了高压油长时间作用在齿轮泵B1上；当密封件内泄漏造成掉压，主缸上腔的压力传感器检测到压力值低于保压设定值时，控制系统发出指令驱动伺服电机低速转动，齿轮泵B1给主缸上腔补油，维持压力的相对恒定。

滑块泄压：第三电磁换向阀YV3的左电磁阀YV3-2得电，由第二溢流阀F2将供油总管控制在系统低压；第七电磁换向阀YV7得电，充液阀D0的液控口建压使充液阀D0打开，主缸上腔开始卸压。

滑块回程：第三电磁换向阀YV3的右电磁阀YV3-1再次得电，重新由第三溢流阀F3控制供油总管的额定压力；第七电磁换向阀YV7保持得电使充液阀D0保持打开，第四电磁换向阀YV4得电，第四插装阀C4打开，压力油进入主缸下腔推动滑块回程，主缸上腔的油液经充液阀D0回油箱。

以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种门式液压机，包括门式机身（1），门式机身（1）的左右两侧分别设有立柱，左右立柱的上部之间连接有上横梁（2），左右立柱的下部之间连接有工作台（3），所述立柱上设有导轨（5），上横梁（2）和工作台（3）之间设有可沿导轨（5）上下滑动的滑块（4），上横梁（2）的中心孔内安装有主缸（6），主缸活塞的下端与滑块（4）的上端相连接；所述主缸（6）包括上端封闭的主缸缸体，所述主缸活塞插接于所述主缸缸体的内腔中，所述主缸缸体的顶部分别设有主缸上腔油口（6a）和主缸充液接口（6b），所述主缸充液接口（6b）通过充液阀（D0）与油箱相连，所述主缸缸体的下部圆周上设有主缸下腔油口（6c），其特征在于：沿所述主缸活塞的轴线设有自上而下延伸的主缸活塞中心孔（6d），主缸活塞中心孔（6d）中插接有小油缸（7），所述小油缸（7）的上部从所述主缸缸体的顶壁中心孔中伸出且通过小油缸锁紧螺母（7b）固定在所述主缸缸体上，所述小油缸与所述主缸缸体及主缸活塞中心孔之间分别通过密封件实现密封，沿所述小油缸的轴线设有贯通的小油缸中心孔（7a）。

2.根据权利要求1所述的门式液压机，其特征在于：所述主缸和小油缸均受控于液压系统，所述液压系统包括向供油总管供油的齿轮泵（B1），第二插装阀（C2）的入口及第二电磁换向阀（YV2）的P口分别与供油总管相连，第二插装阀（C2）的出口通过第二单向阀（D2）与所述小油缸中心孔相连，第二插装阀（C2）的液控口与第二电磁换向阀（YV2）的A口相连，第二电磁换向阀（YV2）为两位四通换向阀，第二电磁换向阀（YV2）的T口与回油管相连；第二单向阀（D2）的出口与第六插装阀（C6）的入口相连，第六插装阀（C6）的出口与所述主缸上腔油口（6a）相连，第六插装阀（C6）的液控口与第六电磁换向阀（YV6）的B口相连，第六电磁换向阀（YV6）为两位四通换向阀，第六电磁换向阀（YV6）的T口与油箱相连，第六电磁换向阀（YV6）的P口与第二梭阀（S2）的中部出口相连，第二梭阀（S2）的两入口分别与第六插装阀（C6）的入口及出口相连；主缸下腔油口（6c）与第五插装阀（C5）的入口相连，第五插装阀（C5）的出口与回油管相连，第五插装阀（C5）的液控口与第五电磁换向阀（YV5）的P口相连，第五电磁换向阀（YV5）为中位机能为O型的三位四通换向阀，第五电磁换向阀（YV5）的T口与B口均与回油管相连，第五电磁换向阀（YV5）的A口通过第五溢流阀（F5）与回油管相连。

3.根据权利要求2所述的门式液压机，其特征在于：第三插装阀（C3）的入口与供油总管相连，第三插装阀（C3）的出口与回油管相连，第三插装阀（C3）的液控口与第三电磁换向阀（YV3）的P口相连，第三电磁换向阀（YV3）为中位机能为H型的三位四通换向阀，第三电磁换向阀（YV3）的T口与回油管相连，第三电磁换向阀（YV3）的A口与第二溢流阀（F2）的出口相连，第二溢流阀（F2）的入口与第三插装阀（C3）的液控口相连，第三插装阀（C3）的液控口还通过第三溢流阀（F3）与回油管相连。

4.根据权利要求2所述的门式液压机，其特征在于：所述供油总管与第七电磁换向阀（YV7）的P口相连，第七电磁换向阀（YV7）为两位四通换向阀，第七电磁换向阀（YV7）的T口与回油管相连，第七电磁换向阀（YV7）的B口与充液阀（D0）的液控口相连；第四插装阀（C4）的入口与供油总管相连，第四插装阀（C4）的出口与主缸下腔油口（6c）相连；第四插装阀（C4）的液控口与第一梭阀（S1）中部出口相连，第一梭阀（S1）的左入口与第四插装阀（C4）的出口相连，第一梭阀（S1）的右入口与第四电磁换向阀（YV4）的A口相连，第四电磁换向阀（YV4）为两位四通换向阀，第四电磁换向阀（YV4）的P口与供油总管相连，第四电磁换向阀（YV4）的T口与回油管相连。

5.根据权利要求2或3或4所述的门式液压机，其特征在于：齿轮泵（B1）的出口通过第一单向阀（D1）与供油总管相连，第一单向阀（D1）的入口与第一插装阀（C1）的入口相连，第一插装阀（C1）的出口与油箱相连，第一插装阀（C1）的液控口与第一电磁换向阀（YV1）的P口相连，第一电磁换向阀（YV1）为两位四通换向阀，第一电磁换向阀（YV1）的A口与油箱相连；第一插装阀（C1）的液控口还通过第一溢流阀（F1）与油箱相连。