CN209379671U - 一种快进快出式拉伸机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种快进快出式拉伸机，包括受压梁、第一机头、第二机头、压力油缸、快速移动装置、第一油管、第二油管、第三油管、补油阀以及油源，压力油缸与受压梁位置相对固定，活塞杆与第二机头铰接，第二机头可往复运动地架设在受压梁上，第一机头架设在受压梁上；快速移动装置与外部铰接固定，快速移动装置包括活动部，活动部与第二机头固定连接；第一油管的两端分别连接油源以及回油口，第二油管的一端连接进油口，另一端通过补油阀连通油源，第三油管的一端通过第一液压泵连通油源，另一端连接进油口；补油阀与快速移动装置同步并联动控制。本实用新型的一种快进快出式拉伸机，具有空载进给速度快且节能的优点。

Description

一种快进快出式拉伸机

技术领域

本实用新型涉及型材拉伸加工设备领域，尤其涉及一种快进快出式拉伸机。

背景技术

常见的金属型材例如板、棒以及管经常需要对产品进行拉伸加工以符合相应的需要，此时多会采用大功率的液压拉伸机作为加工装置，通常的拉伸机包括两个机头，机头架设在受压梁上，将一个机头固定，另一个机头通过液压油缸推进或者收回，由于是对金属材质加工，所需要的力度特别大，为此，液压油缸的口径设计的非常大，以此实现大力拉伸的效果；但是这样设计的拉伸机仍然存在以下问题：第一，液压油缸的口径设计的非常大，进油量一定的情况下也就意味着进给速度下降，在加工型材时，速度低有利于安全且拉伸均匀，但是在拉伸结束后需要对机头回位或者日常调整机头距离时，采用大口径液压油缸推进，进给速度非常低，影响加工效率；第二，现有设计中为了减弱大口径油缸的低速问题，采用了大功率的油泵为大口径油缸供油，提速效果有限，在机头空载回位或者推进时，大功率的油泵即便是空载也需要一直使用，造成了能源的浪费。

实用新型内容

本实用新型旨所要解决的技术问题是提供一种空载进给速度快且节能的快进快出式拉伸机。

本实用新型是通过以下的技术方案实现的：

一种快进快出式拉伸机，包括受压梁、第一机头、第二机头、压力油缸、快速移动装置、第一油管、第二油管、第三油管、补油阀以及油源，压力油缸与受压梁位置相对固定，压力油缸的活塞杆与第二机头铰接，第二机头可往复运动地架设在受压梁上，第一机头架设在受压梁上，第一机头与第二机头分别牵引住工件的一端背向运动进行拉伸；快速移动装置与外部铰接固定，快速移动装置包括可往复运动的活动部，活动部与第二机头固定连接；第一油管的两端分别连接油源以及压力油缸的回油口，第二油管的一端连接压力油缸的进油口，第二油管的另一端通过补油阀连通油源，第三油管的一端通过第一液压泵连通油源，第三油管的另一端连接进油口；补油阀与快速移动装置同步并联动控制。

优选的，快速移动装置为液压油缸、电机驱动的螺杆推进器或者电机驱动的齿轮齿条传动装置，活动部对应的为液压油缸的活塞杆、螺杆推进器的螺杆或者活动齿部。

优选的，补油阀为液压驱动的二位二通阀，补油阀包括进油端、出油端以及控制端，进油端连通油源，出油端连通进油口，油源控制连接控制端，控制端进油控制进油端以及出油端的通断。

优选的，还包括第二液压泵，快速移动装置为液压油缸，活动部为液压油缸的活塞杆，快速移动装置的进油部通过第二液压泵连通油源，快速移动装置的回油部连接油源；油源通过第二液压泵控制连接控制端。

优选的，进油部通过顺序阀与第二液压泵连接。

优选的，还包括第一电控阀、第二电控阀以及第三电控阀；快速移动装置为液压油缸，活动部为液压油缸的活塞杆，快速移动装置的进油部通过第一液压泵连通油源，第一电控阀设置在进油部与第一液压泵之间，快速移动装置的回油部连接油源；油源通过第一液压泵控制连接控制端，第二电控阀设置在控制端与第一液压泵之间；第三电控阀设置在第三油管上。

优选的，第一油管的通径D1、第二油管的通径D2以及第三油管的通径D3符合以下关系式：D1＞D3，D2≥D3。

优选的，进油口与第一液压泵之间的第三油管设置有止回阀。

优选的，受压梁沿轴向设置有若干个彼此隔开的定位孔槽，第一机头通过定位孔槽与受压梁可拆卸连接。

优选的，第二机头的底部设置有齿轮，受压梁设置有与齿轮相配合的齿条。

有益效果是：

与现有技术相比，本实用新型的一种快进快出式拉伸机通过设置压力油缸、快速移动装置、第一油管、第二油管以及第三油管，压力油缸的进油口连接第二油管与第三油管，压力油缸的回油口连接第一油管，第二油管由一个与快速移动装置同开同闭的补油阀控制开启关闭；当正常进行型材拉伸作业时，启用压力油缸大力低速的推进或者拉回第二机头，此时第二油管断开，第三油管依靠第一液压泵从油源中抽油加压后注入进油口，当设备空载调整时，启动快速移动装置，启动补油阀，油源中的油经过大口径的第二油管被动的吸入压力油缸中以补充第二机头快速移动导致压力油缸出现的缸内容积，由于快速移动装置是空载下使用，负重较低，速度可以设计的相对较高，有利于减少回位时间，提高生产效率；并且，快速移动装置使用时耗能大的第一液压泵是关闭或者低功率运转的，在满足了调整速度的情况下又节能。

附图说明

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为本实用新型的一种快进快出式拉伸机结构示意图；

图2为本实用新型的一种快进快出式拉伸机实施例。

具体实施方式

如图1所示，一种快进快出式拉伸机，包括受压梁1、第一机头2、第二机头3、压力油缸4、快速移动装置5、第一油管42、第二油管43、第三油管44、第四油管47、补油阀431以及油源6；受压梁1可固定铺设在地面上，压力油缸4应与受压梁1位置相对固定以确保固定，压力油缸4的活塞杆41与第二机头3铰接，在负荷下，第二机头3可在活塞杆41的作用下架设在受压梁1上做往复拉伸运动，第一机头2架设在受压梁1上，通常第一机头2可采用固定不动的形式，此时仅需要对第二机头3施加作用力即可，但第一机头2若设置为可动的则需要再加入第一机头2使用的油泵，成本一定程度的上升，但可以满足一些特殊型材的加工晶相或者拉伸平整度的要求，当然，也可以设计一个快速移动装置5与第一机头2连接，使得回位速度得到双倍提升；可在第一机头2设置有第一夹钳机构21，第二机头3设置有第二夹钳机构31，第一夹钳机构21与第二夹钳机构31可分别夹取待拉伸的工件9的一端，当第一机头2与第二机头3背向运动时实现拉伸工件9的功能；快速移动装置5与受压梁1位置相对固定，例如快速移动装置5可直接与外部铰接以确保有足够的着力点，并且快速移动装置5包括可往复运动的活动部51，快速移动装置5可为液压油缸、电机驱动的螺杆推进器或者电机驱动的齿轮齿条传动装置的一种，活动部51对应的为液压油缸的活塞杆、螺杆推进器的螺杆或者活动齿部，活动齿部既可以是齿轮也可以是齿条；快速移动装置5具体以哪种结构可根据速度大小、推力大小、稳定性以及精确度等因素综合考虑。只要确保通过活动部51与第二机头3固定连接，在设备空载运转时，第二机头3可在活动部51的带动下在受压梁1上做往复运动即可；

以快速移动装置5选择液压油缸为例，现有的油缸都是采用液压油一进一出的形式进行操控，第二机头3不管在活塞杆41或者活动部51作用下移动都会影响到另一个，当活塞杆41带动第二机头3时，快速移动装置5的回油部53以及进油部52被动的吸油或者进油，同理，在活动部51带动下，压力油缸4的回油口45与进油口46被动的吸油或者进油；并且由于压力油缸4的口径远大于快速移动装置5，因此快速移动装置5运行时的进给速度远大于压力油缸4运行时的最大进给速度，且作为高压管的第三油管44管径较小，造成进油口46在第三油管44相连的第一液压泵441作用下无法得到全部进油量，最终在压力油缸4内产生负压，造成快速移动装置5过载，且使得第一液压泵441做无效功；反之，压力油缸4运行的进给速度处于快速移动装置5的安全运动速度范围内，依靠快速移动装置5本身的回油管路即可满足油量需要；所以，光有快速移动装置5提供快进快出的动力还不够，还需要对压力油缸4单独建立新的回油系统以解决系统中的液压油负载问题；

同样的，快速移动装置5选择螺杆推进器或者齿轮齿条传动装置时，压力油缸4中同样具有液压油负载问题；

如图1所示，在第一油管42的两端分别连接油源6以及压力油缸4的回油口45，第二油管43的一端连接压力油缸4的进油口46，第二油管43的另一端通过所述补油阀431连通第四油管47，第四油管47连接油源6，第三油管44的一端通过第一液压泵441连通油源6，第三油管44的另一端连接进油口46；通常情况下，补油阀431为常闭阀，只需要保证补油阀431与快速移动装置5同步并联动控制即可，快速移动装置5移动第二机头3时，补油阀431打开使得油源6与进油口46连通，从而通过直径较大的第二油管43以及第四油管47形成一个低压回油管路。

当正常进行型材拉伸作业时，启用压力油缸4大力低速的推进或者拉回第二机头3，此时第二油管43相当于断开状态，第三油管44依靠第一液压泵441从油源6中抽油并加压后注入进油口46；当设备空载调整时，启动速度较快的的快速移动装置5，启动补油阀431，油源6中的油经过大口径的第二油管43被动的吸入压力油缸4中以补充第二机头快速移动导致压力油缸4中出现的容积，由于快速移动装置是空载下使用，负重较低，速度可以设计的比较高，有利于设备减少回位时间，提高生产效率；并且，补油阀431的启用将避免第一液压泵441持续的做无用功，在满足了调整速度的情况下又节省了设备的能耗，按照设备一次拉伸需要往返一次计算，节能效果能在现有基础上降低10％～40％。

较佳的实施方式，补油阀431为常闭的电磁阀，补油阀431与快速移动装置5的油泵通过电信号连接，使得系统油路简单，控制效果好，且利于自动化操作。

不同于上一段的实施方式，补油阀431也可以为液压驱动的二位二通阀，如图1所示，补油阀431包括进油端432、出油端433以及控制端434，进油端432连通第四油管47，出油端433连通第二油管43，从油源6向控制端434进油控制进油端432以及出油端433的通断，通过液压整体驱动，使得补油阀431与快速移动装置5同开同闭，减少在复杂工况下电器元件的损耗。通常，快速移动装置5若采用液压油缸可以单独设计一个油泵连接油源6以避免彼此液压元器件的压力干扰，但由于补油阀431仅需要压力即可，控制端434的进油量为0，因此可以采用合并的形式，以第二液压泵435从油源6向快速移动装置5的进油部52提供压力油，快速移动装置5的回油部53连接油源6，以第二液压泵435作为启动点使得补油阀431与快速移动装置5同开同闭，起到简化操作，精简结构，降低成本的效果。此外，如图1所示，进油部52可通过顺序阀521与第二液压泵435连接，当需要启动快速移动装置5时，以第二液压泵435作为启动点，通过顺序阀521将快速移动装置5延时，确保快速移动装置5启动时第二油管43已经连通，避免在快速移动装置5启动的一瞬间由于压力油缸4的缸内负压造成快速移动装置5过载烧坏。

在以上实施方式过程中，为简化图纸结构，各液压元器件的油源6仅仅采用一个；但是，应理解油源6可具有多个，各个元器件所采用的油源6可以为彼此独立的油槽也可以合并，具体以设计为准。较佳的实施方式，油源6应比快速移动装置5和压力油缸4水平高度要高，在被动的吸油过程中，可以依靠油本身的重量进行转移，使得油路通畅。

为了简化油路以及实现装备的自动化控制，还可采用省略第二液压泵435的方案；如图2所示，快速移动装置5为液压油缸，活动部51为液压油缸的活塞杆，快速移动装置5的进油部52通过第一液压泵441连通油源6，快速移动装置5的回油部53连接油源6，第一液压泵441连接控制端434；并增设第一电控阀61、第二电控阀62以及第三电控阀63；第一电控阀61设置在进油部52与第一液压泵441之间；第二电控阀62设置在控制端434与第一液压泵441之间；第三电控阀63设置在第三油管44上，由第一液压泵441持续的输出油，并通过第一电控阀61、第二电控阀62和第三电控阀63实现前述的各管路之间的通油关系，进而完成补油阀431与快速移动装置5的同步联动控制。

较佳的实施方式，第一油管42的通径D1、第二油管43的通径D2、第三油管44的通径D3以及第四油管47的通径，符合以下关系式：D1＞D3，D2≥D3，D4≥D3，确保第三油管44具有小流量且高压的进油功能，确保第一油管42、第二油管43和第四油管47具有大流量且低压的回油功能。

现有技术里，压力油缸4推进或者拉回第二机头3的过程中是采用第三油管44分别作为高压进油管或者高压回油管来进行操作，而采用了前述的实施方式后，第三油管44仅在压力油缸4推进第二机头3的过程中起到高压进油作用，其回油的功能已经被第二油管43所取代，为此，如图1所示，进油口46与第一液压泵441之间的第三油管44设置止回阀442，以防止大流量回流的油冲击第一液压泵441，确保设备寿命以及安全。

较佳的实施方式，如图1所示，受压梁1为两根或者两根以上，且彼此平行，使得第二机头3在往复运动过程中平稳，活动部51与第二机头3的连接点处于第二机头3沿受压梁1方向的中心，确保拉力不会导致第二机头3倾斜；如图2所示，活动部51数量也可以为两根，活动部51对称于第二机头3的轴线对称布置，可承载拉力更大，且确保拉力不会导致第二机头3倾斜。

较佳的实施方式，如图1所示，受压梁1沿轴向设置有若干个彼此隔开的定位孔槽11，第一机头2通过定位孔槽11与受压梁1可拆卸连接，可根据型材的长度需要进行调整，使得加工范围广。

较佳的实施方式，如图1所示，第二机头3的底部设置有齿轮32，受压梁1设置有与齿轮32相配合的齿条(图中未标出)，齿轮齿条的配合使得第二机头3运行平稳、可承受的作用力高且运动精度高。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种快进快出式拉伸机，包括受压梁(1)、第一机头(2)、第二机头(3)以及压力油缸(4)，所述压力油缸(4)与所述受压梁(1)位置相对固定，所述压力油缸(4)的活塞杆(41)与所述第二机头(3)铰接，所述第二机头(3)可往复运动地架设在所述受压梁(1)上，所述第一机头(2)架设在所述受压梁(1)上，所述第一机头(2)与所述第二机头(3)分别牵引住工件的一端背向运动进行拉伸，其特征在于：还包括快速移动装置(5)、第一油管(42)、第二油管(43)、第三油管(44)、第四油管(47)、补油阀(431)以及油源(6)；

所述快速移动装置(5)与外部铰接固定，所述快速移动装置(5)包括可往复运动的活动部(51)，所述活动部(51)与所述第二机头(3)固定连接；

所述第一油管(42)的两端分别连接所述油源(6)以及所述压力油缸(4)的回油口(45)，所述第二油管(43)的一端连接所述压力油缸(4)的进油口(46)，所述第二油管(43)的另一端通过所述补油阀(431)连通所述第四油管(47)，所述第四油管(47)连接所述油源(6)，所述第三油管(44)的一端通过第一液压泵(441)连通所述油源(6)，所述第三油管(44)的另一端连接所述进油口(46)；

所述补油阀(431)与所述快速移动装置(5)同步并联动控制。

2.根据权利要求1所述的快进快出式拉伸机，其特征在于：所述快速移动装置(5)为液压油缸、电机驱动的螺杆推进器或者电机驱动的齿轮齿条传动装置，所述活动部(51)对应的为液压油缸的活塞杆、螺杆推进器的螺杆或者活动齿部。

3.根据权利要求1所述的快进快出式拉伸机，其特征在于：所述补油阀(431)为液压驱动的二位二通阀，所述补油阀(431)包括进油端(432)、出油端(433)以及控制端(434)，所述进油端(432)连通所述第四油管(47)，所述出油端(433)连通所述第二油管(43)，所述控制端(434)进油控制所述进油端(432)以及所述出油端(433)的通断。

4.根据权利要求3所述的快进快出式拉伸机，其特征在于：还包括第二液压泵(435)，所述快速移动装置(5)为液压油缸，所述活动部(51)为液压油缸的活塞杆，所述快速移动装置(5)的进油部(52)通过所述第二液压泵(435)连通所述油源(6)，所述快速移动装置(5)的回油部(53)连接所述油源(6)；所述油源(6)通过所述第二液压泵(435)控制连接所述控制端(434)。

5.根据权利要求4所述的快进快出式拉伸机，其特征在于：所述进油部(52)通过顺序阀(521)与所述第二液压泵(435)连接。

6.根据权利要求3所述的快进快出式拉伸机，其特征在于：还包括第一电控阀(61)、第二电控阀(62)以及第三电控阀(63)；

所述快速移动装置(5)为液压油缸，所述活动部(51)为液压油缸的活塞杆，所述快速移动装置(5)的进油部(52)通过所述第一液压泵(441)连通所述油源(6)，所述第一电控阀(61)设置在所述进油部(52)与所述第一液压泵(441)之间，所述快速移动装置(5)的回油部(53)连接所述油源(6)；

所述油源(6)通过所述第一液压泵(441)控制连接所述控制端(434)，所述第二电控阀(62)设置在所述控制端(434)与所述第一液压泵(441)之间；

所述第三电控阀(63)设置在所述第三油管(44)上。

7.根据权利要求1至6任一项所述的快进快出式拉伸机，其特征在于：所述第一油管(42)的通径D1、所述第二油管(43)的通径D2、所述第三油管(44)的通径D3以及第四油管(47)的通径D4，符合以下关系式：D1＞D3，D2≥D3，D4≥D3。

8.根据权利要求1至6任一项所述的快进快出式拉伸机，其特征在于：所述进油口(46)与所述第一液压泵(441)之间的所述第三油管(44)设置有止回阀(442)。

9.根据权利要求1至6任一项所述的快进快出式拉伸机，其特征在于：所述受压梁(1)沿轴向设置有若干个彼此隔开的定位孔槽(11)，所述第一机头(2)通过所述定位孔槽(11)与所述受压梁(1)可拆卸连接。

10.根据权利要求1至5任一项所述的快进快出式拉伸机，其特征在于：所述第二机头(3)的底部设置有齿轮(32)，所述受压梁(1)设置有与所述齿轮(32)相配合的齿条。