CN210218299U - 一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，摆辗机上横梁和下架体形成机器框架。滑块在框架内沿导轨运动，其动力为液压缸提供。摆辗机的滑块承受360度的周期性偏载，滑块的主油缸活塞杆除了传递液压缸推动滑块向上运动的动力，还要承受偏载造成的部分侧向力，这种侧向力也是360度周期性变化的。因此油缸与滑块的连接部位一般设计成球面结构，以满足其特殊的受力方式。本实用新型是将油缸与滑块的接触部位设计为静压支撑结构，从而减小该处的磨损。
Description
技术领域
本实用新型涉及球面微动的静压支撑结构，特别涉及一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置。
背景技术
现有技术中在主油缸与其连接的部位因为360度周期性偏载造成的运动造成了严重的磨损。这种磨损是造成摆辗机故障的重要原因之一。普通的静压轴承因为这种微动的周期性偏载，无法形成有效的静压支撑。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，具体技术方案如下：
一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，包括上横梁、下架体、滑块、球座、静压支撑结构和液压缸；
所述上横梁和下架体形成框架，滑块在框架内沿导轨运动，其动力为液压缸提供；
所述液压缸与滑块连接部位设计为球面的静压支撑结构；
所述静压支撑结构由活塞杆、凹球面、单向阀、进油通道、高压密封、回油密封、平面密封、回油管道和压紧法兰组成；
所述活塞杆为凸球面；
所述球座上设有进油通道，且在该通道末端安装单向阀；
球座设置在滑块中，球座的球面上涂覆有凹球面，凹球面上涂覆有耐磨合金层，且耐磨合金层直接与活塞杆的上部球面接触；
涂有耐磨合金层的凹球面表面加工有油槽，油槽中间部位采用传统的静压支撑设计，但靠近外缘的部位，采用的是多块相互独立的油池设计，这种设计可以保证在360度周期回转的偏载负荷作用下，在静压支撑的两个表面存在空间方向小位移情况下，仍然可以在受力最大的部位形成静压油池；
所述压紧法兰通过螺栓将活塞杆压靠在凹球面上，当滑块受力时形成液压支撑的液压系统同步通过进油通道和单向阀对油池进行供油；
所述静压油池的密封由高压密封、平面密封和回油密封组成。
所述的一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，其优选方案为所述球座的球面为SR6000,滑块在偏载情况下运动时其转动半径近似等于此数，从而静压支撑受力最合理。
所述的一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，其优选方案为所述凹球面的表面的油槽靠近外缘设有多个独立油池，且均匀分布。
所述的一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，其优选方案为所述高压密封为组合密封结构，外部的主密封圈材质为聚四氟乙烯，在与球面接触的表面加工为SR6000的球面，并加工有三道密封槽，内侧为高强度氟橡胶圈，除了辅助密封外还实现主密封圈出现微量磨损的补偿。
所述的一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，其优选方案为所述回油密封选择YX密封圈，材质选择为氟橡胶。
所述的一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，其优选方案为所述单向阀密封结构为球面，且密封球直径为8mm，由弹簧压紧，单向阀密封球材质为硬质合金，另一侧密封接触面为淬火合金钢。
当滑块受力时，形成液压支撑的液压系统同步通过和对油池进行供油，因为单向阀的作用，当因为滑块的受力，造成油池处的压力超过液压系统的设定压力时，液压油仍保留在油池中，这时因为滑块的受力，造成油池的压力继续上升，形成静压支撑，避免和的上球面直接接触造成磨损。油池的密封包括件高压密封、平面密封、会有密封组成，其中用于静压支撑形成时的高压密封。和用于常压时密封，避免泄露用。回油管道，用于部分从液压支撑渗出的少量液压油靠重力回到液压系统。
本实用新型的有益效果：本实用新型涉及球面微动的静压支撑结构。具体用于摆动辗压机这种360度连续偏载的工况下，滑块与主油缸活塞杆的连接。从而减小二者之间的磨损。结构简单合理、重量轻、费用低、寿命长的静压支撑结构。
附图说明
图1为摆辗机整机示意图；
图2为静压支撑结构示意图；
图3为静压轴承局部示意图；
图4为高压密封示意图；
图5为油槽分布示意图。
图中，1为上横梁，2为下架体，3为滑块，4为球座，5为活塞杆，6为液压缸，7为压紧法兰，8为回油密封，9为平面密封，10为高压密封，10a为高强度氟橡胶圈，10b为主密封圈，11为凹球面，12为单向阀，13为进油通道，14为回油管道。
具体实施方式
如图1-5所示一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，包括上横梁1、下架体2、滑块3、球座4、静压支撑结构和液压缸6；
所述上横梁1和下架体2形成框架，滑块3在框架内沿导轨运动，其动力为液压缸6提供；
所述液压缸6与滑块3连接部位设计为球面的静压支撑结构15；
所述静压支撑结构由活塞杆5、凹球面11、单向阀12、进油通道13、高压密封10、回油密封8、平面密封9、回油管道14和压紧法兰7组成；
所述活塞杆5为凸球面；
所述球座4上设有进油通道13，且在该通道末端安装单向阀12；
球座4设置在滑块3中，球座4的球面上涂覆有凹球面11，凹球面11上涂覆有耐磨合金层，且耐磨合金层直接与活塞杆5的上部球面接触；
涂有耐磨合金层的凹球面表面加工有油槽，油槽中间部位采用传统的静压支撑设计，但靠近外缘的部位，采用的是多块相互独立的油池设计，这种设计可以保证在360度周期回转的偏载负荷作用下，在静压支撑的两个表面存在空间方向小位移情况下，仍然可以在受力最大的部位形成静压油池；
所述压紧法兰7通过螺栓将活塞杆5压靠在凹球面11上，当滑块3受力时形成液压支撑的液压系统同步通过进油通道13和单向阀12对油池进行供油；
所述静压油池的密封由高压密封10、平面密封9和回油密封8组成。
所述球座4的球面为SR6000,滑块3在偏载情况下运动时其转动半径近似等于此数，从而静压支撑受力最合理。
如图5所示所述凹球面的表面的油槽靠近外缘设有多个独立油池，且均匀分布。这种分布的油槽在360度周期运动的偏载的情况下，可以保证静压支撑的形成。
所述高压密封10为组合密封结构，外部的主密封圈10b材质为聚四氟乙烯，在与球面接触的表面加工为SR6000的球面，并加工有三道密封槽，内侧为高强度氟橡胶圈10a，除了辅助密封外还实现主密封圈出现微量磨损的补偿。
所述回油密封8选择YX密封圈，材质选择为氟橡胶。
所述单向阀12密封结构为球面，且密封球直径为8mm，由弹簧压紧，单向阀密封球材质为硬质合金，另一侧密封接触面为淬火合金钢。设计承受压强为120MPa，寿命300万次。
当滑块3受力时，形成液压支撑的液压系统同步通过13和12对油池进行供油，因为单向阀12的作用，当因为滑块3的受力，造成油池处的压力超过液压系统的设定压力时，液压油仍保留在油池中，这时因为滑块的受力，造成油池的压力继续上升，形成静压支撑，避免11和5的上球面直接接触造成磨损。油池的密封包括件高压密封10、平面密封9、会有密封8组成，其中10用于静压支撑形成时的高压密封。8和9用于常压时密封，避免泄露用。回油管道14，用于部分从液压支撑渗出的少量液压油靠重力回到液压系统。
Claims (6)
1.一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，其特征在于：包括上横梁、下架体、滑块、球座、静压支撑结构和液压缸；
所述上横梁和下架体形成框架，滑块在框架内沿导轨运动，其动力为液压缸提供；
所述液压缸与滑块连接部位设计为球面的静压支撑结构；
所述静压支撑结构由活塞杆、凹球面、单向阀、进油通道、高压密封、回油密封、平面密封、回油管道和压紧法兰组成；
所述活塞杆为凸球面；
所述球座上设有进油通道，且在该通道末端安装单向阀；
球座设置在滑块中，球座的球面上涂覆有凹球面，凹球面上涂覆有耐磨合金层，且耐磨合金层直接与活塞杆的上部球面接触；
涂有耐磨合金层的凹球面表面加工有油槽，油槽中间部位采用传统的静压支撑设计，但靠近外缘的部位，采用的是多块相互独立的油池设计，这种设计可以保证在360度周期回转的偏载负荷作用下，在静压支撑的两个表面存在空间方向小位移情况下，仍然可以在受力最大的部位形成静压油池；
所述压紧法兰通过螺栓将活塞杆压靠在凹球面上，当滑块受力时形成液压支撑的液压系统同步通过进油通道和单向阀对油池进行供油；
所述静压油池的密封由高压密封、平面密封和回油密封组成。
2.如权利要求1所述的一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，其特征在于：所述球座的球面为SR6000,滑块在偏载情况下运动时其转动半径近似等于此数，从而静压支撑受力最合理。
3.如权利要求1所述的一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，其特征在于：所述凹球面的表面的油槽靠近外缘设有多个独立油池，且均匀分布。
4.如权利要求1所述的一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，其特征在于：所述高压密封为组合密封结构，外部的主密封圈材质为聚四氟乙烯，在与球面接触的表面加工为SR6000的球面，并加工有三道密封槽，内侧为高强度氟橡胶圈，除了辅助密封外还实现主密封圈出现微量磨损的补偿。
5.如权利要求1所述的一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，其特征在于：所述回油密封选择YX密封圈，材质选择为氟橡胶。
6.如权利要求1所述的一种摆辗机滑块主油缸顶部静压支撑装置，其特征在于：所述单向阀密封结构为球面，且密封球直径为8mm，由弹簧压紧，单向阀密封球材质为硬质合金，另一侧密封接触面为淬火合金钢。
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