CN2875786Y - 气液过载保护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种气液过载保护装置，包括牵引滑块及缓冲液压垫；油箱及供油管路；减压阀门和供气电磁阀；与缓冲液压垫连通的过载保护装置本体；其特点是：所述的过载保护装置本体中部、右部和左部分别形成受压腔、活塞腔和背压腔；所述的过载保护装置本体由位于中部的主阀部件、位于右部的供油控制部件、位于左部的过载保护部件和设置在主阀部件上的微动开关组成；其中，主阀部件包括主阀、平衡活塞；微动开关中的开关活塞杆与平衡活塞杆部接触连接；供油控制部件包括活塞柱；过载保护部件包括抵靠在平衡活塞左侧的弹簧座和卸荷压力调节弹簧。本实用新型采用可调节弹簧作为控制卸荷压力，结构简单且反应快精度高，同时能容易调节弹簧行程压力。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种过载保护装置，尤其涉及一种冲压压力机过载保护的气液过载保护装置。
背景技术
压力机是一种用于金属成型的机械，在实际使用中，由于许多原因使滑块的工作压力超出允许范围：如压力机选用不当，模具调整不正确，坯料重叠，材料强度提高；由此不仅使模刃变钝，并且一旦有异物落入模膛中时，会引起设备损坏和人身伤残事故的发生。
为防止上述问题的产生，通常做法是限制模块的工作压力。
现有技术过载保护装置的机构是：在牵引滑块下装有一个缓冲液压垫，内部液压油连通过载保护装置的受压腔，由油泵注入一定预压力的液压油；卸荷压力背压腔内可充有液压油(连通液压垫)或充有压缩空气，平衡活塞使背压腔与受压腔分隔开，利用左右受力面积不同控制卸荷压力大小。
现有技术过载保护装置的工作原理是：
当过载动作发生时，液压垫内油压升高，造成背压腔压力随之升高，超过设定值时，过载保护装置背压腔泄油，溢流阀平衡活塞左移，液压垫内高压油经卸荷回路注入油箱；
复位时，重新启动油压泵注入预压力液压油。
上述现有技术过载保护装置虽然能通过限制模块的工作压力以达到过载保护的作用；但是在实际工作中存在的缺陷是：
1.由于现有技术使用的是卸荷压力控制，若使用油压卸荷压力的方式，则需要外加油泵；不仅油泵价格高，并且还需要二次泄油，先是背压腔泄油降压，然后活塞左移，油垫卸荷，动作速度慢，大量的液压介质会增大系统重量，全液体回路系统动作时间长；若由压缩空气设定卸荷压力的方式，由于气压控制卸荷压力需要准确的供气压力，需要外加空气压力调压阀，保证准确的空气压力(0.3\0.4\0.5MPa其一)，但一般压机工厂里气源压力不恒定，需为每一个设备安装独立压力调压阀，操作不灵活；更重要的是当设计卸荷压力与实际压力存在差异时，液压或气压控制还需附加弹簧力补偿，但因为此弹簧刚度小，很难保证压力完全一致；复位时，要重新启动油压泵注入预压力液压油。复位时间长。
2.由于现有技术使用的是压力油泵，而压力油泵不仅价格贵，并且体积大，只能独立安装，由此不仅安装麻烦，并且结构分散系统重量大，增加了占地面积与空间。
3.由于现有技术过载保护装置中受压腔与背压腔直接由平衡活塞分隔开，由此要求活塞与阀体内壁的配合具有较高的精度，因此不仅要求较高的加工精度，并且装配工艺高，由此增加了生产的难度和成本。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种改进的气液过载保护装置，它不仅具有保护压力机及其模具在冲压作业中受过载而不被损坏，并且具有反应速度快且动作精度高的特点，同时安装位置灵活成本低，与实际压力相吻合，易于调节卸荷压力。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种气液过载保护装置，包括：牵引滑块，设置在牵引滑块下的缓冲液压垫；为缓冲液压垫供油的油箱及其供油管路；用以压缩空气的减压阀门、供气电磁阀；与缓冲液压垫连通的过载保护装置本体；其特点是：
所述的过载保护装置本体中部、右部和左部分别形成受压腔、活塞腔和背压腔；所述的过载保护装置本体由位于中部的主阀部件、位于右部的供油控制部件、位于左部的过载保护部件和设置在主阀部件上的微动开关组成。
在上述的气液过载保护装置中，其中，所述的主阀部件设置在过载保护装置本体中部的受压腔中，由安置在挡块处的主阀、位于主阀左侧的平衡活塞和位于主阀右侧的单向阀组成；在受压腔中还形成一卸油腔通路，在该卸油腔通路中设置一与油箱连通的卸荷回油管。
在上述的气液过载保护装置中，其中，所述的微动开关设置在过载保护装置本体外，该微动开关由两组触点、一开关活塞杆和一弹簧组成，该开关活塞杆穿插在两组触点中，开关活塞杆的一端与平衡活塞的杆部接触连接，另一端与弹簧接触连接。
在上述的气液过载保护装置中，其中，所述的供油控制部件设置在过载保护装置本体右部的活塞腔中，包括位于活塞腔中的活塞柱，该活塞柱将活塞腔分隔为一与供气电磁阀连接相通的气动加压油泵进气口和一与油箱连通的L形油腔，油腔中设置一供油单向阀。
在上述的气液过载保护装置中，其中，所述的供油控制部件中的L形油腔供油单向阀下连接一供油供油过滤器。
在上述的气液过载保护装置中，其中，所述的位于左部的过载保护部件设置在过载保护装置本体左部的背压腔中，由抵靠在平衡活塞左侧的弹簧座和设置在弹簧座中的卸荷压力调节弹簧组成。
在上述的气液过载保护装置中，其中，所述的弹簧座呈开口向左的凹形，所述的卸荷压力调节弹簧的一端抵卡在弹簧座的凹形内。
在上述的气液过载保护装置中，其中，在所述的油箱的供油管路上设置一供油复位阀。
在上述的气液过载保护装置中，其中，在所述的油箱上端设置一密封装置，油箱上端适当部位设置一加油口，在油箱下部适当部位设置一出油口。
本实用新型气液过载保护装置由于采用了上述的技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：
1.本实用新型采用可调节弹簧作为控制卸荷压力，不仅简化了结构，并且扩大供气压力范围(0.3Mpa～0.5MPa)，同时能够比较容易调节弹簧行程压力，使调节弹簧与实际压力相吻合；
2.本实用新型由于采用一体式气动加压油泵，不仅成本低，并且安装位置灵活，既可直接安装在滑块上，也可与油箱一起安装在机身上，如可纵向安装于溢流阀体右端，从而有效地节省了空间位置，使整个发明外形为一紧凑的长方体；
3.本实用新型由于将位于背压腔与受压腔间的平衡活塞的左边增加了密封的弹簧座，该弹簧座与平衡活塞由于受两边压力而实际上始终紧贴一起，弹簧座的设置不仅使装配工艺大大降低，并且更易于调节卸荷压力弹簧行程。
4.本实用新型由于弹簧座和可调节弹簧的设置，不仅反应速度快，并且动作精度高，卸荷油压可控制在设定压力的10％以内；
5.本实用新型由于采用一体式结构，不仅结构紧凑体积小且重量轻，并且安装方便且操作简单。
附图说明
通过以下对本实用新型气液过载保护装置的一实施例结合其附图的描述，可以进一步理解本实用新型的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为：
图1是本实用新型气液过载保护装置的原理及分解结构示意图；
图2(a)是本实用新型气液过载保护装置与滑块结合的安装示意图；
图2(b)是本实用新型气液过载保护装置与油箱结合的安装示意图；
图3是本实用新型气液过载保护装置正常运转状态的结构示意图；
图4是本实用新型气液过载保护装置过载动作状态的结构示意图；
图5是本实用新型气液过载保护装置压力下降状态的结构示意图。
具体实施方式
请参见图1和图2所示，它们是本实用新型气液过载保护装置的原理、分解和与滑块结合或与油箱结合的安装示意图。本实用新型气液过载保护装置包括：牵引滑块1及其设置在牵引滑块1下的缓冲液压垫11；为缓冲液压垫11供油的油箱2及其供油管路21和设置在供油管路21上的供油复位阀22；用以压缩空气的减压阀门31及其供气电磁阀32；与缓冲液压垫11连通的过载保护装置本体4。
请参见图1所示，所述的过载保护装置本体4中的主阀部件41设置在过载保护装置本体4中部的受压腔401中。主阀部件41由安置在本体4中挡块413处的主阀411、位于主阀411左侧的平衡活塞412和位于主阀411右侧的单向阀414组成；在受压腔401中还形成一卸油腔通路415，在该卸油腔通路415中设置一与油箱2连通的卸荷回油管416。
所述的微动开关5与主阀部件41相对应地设置在过载保护装置本体4外；微动开关5有两组触点51-52和53-54、一开关活塞杆55和一弹簧56组成，该开关活塞杆55穿插在两组触点51-52和53-54中，一端与平衡活塞412的杆部接触连接，另一端与弹簧56接触连接。
所述的供油控制部件42设置在过载保护装置本体4右部的活塞腔402中。供油控制部件42包括位于活塞腔402中的活塞柱421，该活塞柱421将活塞腔402分隔为一与供气电磁阀32连接相通的气动加压油泵进气口422和一与油箱2连通的L形油腔423，在该油腔423中设置一供油单向阀424，供油单向阀424下连接一供油供油过滤器425，该供油供油过滤器425与油箱2连接相通。
所述的过载保护部件43设置在过载保护装置本体4左部的背压腔403中。过载保护部件43由抵靠在平衡活塞412左侧的弹簧座431和设置在弹簧座431中的卸荷压力调节弹簧432组成；在本实施例中，该弹簧座431呈开口向左的凹形，所述的卸荷压力调节弹簧432的一端抵卡在弹簧座431的凹形内。
请参见图2所示，本实用新型由于采用一体式气动加压油泵，使之安装位置非常灵活，既可直接安装在滑块1上，也可与油箱2一起安装在机身上。
请参见图2(a)所示，这是将本实用新型气液过载保护装置4与滑块1结合的安装示意图。图中，在油箱2上端设置一密封装置23，该密封装置23可以是密封圈，也可以是其他密封件。
请参见图2(b)所示，这是将本实用新型气液过载保护装置4与油箱2结合的安装示意图。图中，油箱2上端适当部位设置一加油口24，在油箱2下部适当部位设置一出油口25；由此本实用新型可纵向安装于溢流阀体右端，从而有效地节省了空间位置，使整个发明外形为一紧凑的长方体。
请参见图和图3所示，图3是本实用新型气液过载保护装置正常运转状态的结构示意图。压缩空气经减压阀门31、供气电磁阀32至气动加压油泵进气口422；泵内活塞柱421左移，将油腔423内的液压油经单向阀414压进受压腔401，并同时经管路12向液压垫11供油；当泵内活塞柱421右移时，液压油从油箱2、供油过滤器425、供油单向阀424被重新抽入油腔423；如此往复动作，向受压腔401与液压垫11内注入一定预压力的液压油。
预压力的作用使主阀411左靠平衡活塞412，主阀411关闭，截止受压腔401与卸油腔415的通路；已被压缩的卸荷压力调节弹簧432经弹簧座431向右贴紧平衡活塞412，预压力大于弹簧力，主阀411与平衡活塞412一起左移至挡块413上停止。
此时，如图3所示，微动开关5内53-54触点和51-52触点为导通(ON)状态，微动开关5为接通状态，供气电磁阀32(见图1)通电，滑块液压垫11有一定预压力，压力机处于正常运转状态。
请参见图和图4所示，图4是本实用新型气液过载保护装置过载动作状态的结构示意图。
当过载情况发生时：
液压垫11内的液压油被进一步压缩，产生超载压力油经管路12、受压腔401、主阀411至平衡活塞412右端，超载压力油在主阀411中心管路作用面积上产生的力大于弹簧力，平衡活塞412左移，主阀411与平衡活塞412右端面分离，主阀411打开，超载压力油经主阀411中心管路、卸油腔415、卸荷回油管19至油箱2。
此时，微动开关5的活塞杆55左移，53-54触点断开(OFF)，51-52触点仍然接通(ON)；因为微动开关5是双触点串连开关，所以微动开关5线路断开，压力机滑块1紧急停止，同时供气电磁阀32间断电。
请参见图和图5所示，图5是本实用新型气液过载保护装置压力下降状态的结构示意图。
本实用新型过载动作后，滑块液压垫11内一定量液压油回到油箱2，造成压力下降至低于设定的弹簧压力值，弹簧432作用力使弹簧座431、平衡活塞412、主阀411右移；微动开关5内活塞杆55右移，51-52触点断开(OFF)，53-54触点接通(ON)，
因为微动开关5是双触点串连开关，所以微动开关5线路仍然断开，压力机仍无法正常运转。
此时，滑块1可寸动至上死点，待过载原因排除后，通过复位按钮数秒后即可恢复正常运转状态。复位阀422(见图1)是在供气状态下，试验调试用手动复位阀422，一般应用时，可采取电旁路自动复位。
综上所述，本实用新型气液过载保护装置由于采用可调节弹簧作为控制卸荷压力，既简化结构且扩大供气压力范围，同时能够比较容易调节弹簧行程压力，使调节弹簧与实际压力相吻合；同时由于采用一体式气动加压油泵，不仅成本低且安装位置灵活；另外由于在平衡活塞的左边增加了密封的弹簧座，不仅使装配工艺大大降低，并且更易于调节卸荷压力弹簧行程；本实用新型反应速度快动作精度高，卸荷油压可控制在设定压力的10％以内，结构紧凑而使之体积小重量轻，并且安装方便操作简单，能够保护压力机及其模具在冲压作业中受过载而不被损坏，因此极为实用。
Claims (9)
1.一种气液过载保护装置，包括：
牵引滑块(1)，设置在牵引滑块(1)下的缓冲液压垫(11)；
为缓冲液压垫(11)供油的油箱(2)及其供油管路(21)；
用以压缩空气的减压阀门(31)、供气电磁阀(32)；
与缓冲液压垫(11)连通的过载保护装置本体(4)；
其特征在于：
所述的过载保护装置本体(4)中部、右部和左部分别形成受压腔(401)、活塞腔(402)和背压腔(403)；所述的过载保护装置本体(4)由位于中部的主阀部件(41)、位于右部的供油控制部件(42)、位于左部的过载保护部件(43)和设置在主阀部件(41)上的微动开关(5)组成。
2.如权利要求1所述的气液过载保护装置，其特征在于：所述的主阀部件(41)设置在过载保护装置本体(4)中部的受压腔(401)中，由安置在挡块(413)处的主阀(411)、位于主阀(411)左侧的平衡活塞(412)和位于主阀(411)右侧的单向阀(414)组成；在受压腔(401)中还形成一卸油腔通路(415)，在该卸油腔通路(415)中设置一与油箱(2)连通的卸荷回油管(416)。
3.如权利要求1或2所述的气液过载保护装置，其特征在于：所述的微动开关(5)设置在过载保护装置本体(4)外，该微动开关(5)由两组触点(51-52)和(53-54)、一开关活塞杆(55)和一弹簧(56)组成，该开关活塞杆(55)穿插在两组触点(51-52)和(53-54)中，开关活塞杆(55)的一端与平衡活塞(412)的杆部接触连接，另一端与弹簧(56)接触连接。
4.如权利要求1所述的气液过载保护装置，其特征在于：所述的供油控制部件(42)设置在过载保护装置本体(4)右部的活塞腔(402)中，包括位于活塞腔(402)中的活塞柱(421)，该活塞柱(421)将活塞腔(402)分隔为一与供气电磁阀(32)连接相通的气动加压油泵进气口(422)和一与油箱(2)连通的L形油腔(423)，油腔(423)中设置一供油单向阀(424)。
5.如权利要求1或4所述的气液过载保护装置，其特征在于：所述的供油控制部件(42)中的L形油腔(423)供油单向阀(424)下连接一供油供油过滤器(425)。
6.如权利要求1所述的气液过载保护装置，其特征在于：所述的位于左部的过载保护部件(43)设置在过载保护装置本体(4)左部的背压腔(403)中，由抵靠在平衡活塞(412)左侧的弹簧座(431)和设置在弹簧座(431)中的卸荷压力调节弹簧(432)组成。
7.如权利要求6所述的气液过载保护装置，其特征在于：所述的弹簧座(431)呈开口向左的凹形，所述的卸荷压力调节弹簧(432)的一端抵卡在弹簧座(431)的凹形内。
8.如权利要求1所述的气液过载保护装置，其特征在于：在所述的油箱(2)的供油管路(21)上设置一供油复位阀(22)。
9.如权利要求1所述的气液过载保护装置，其特征在于：在所述的油箱(2)上端设置一密封装置(23)，油箱(2)上端适当部位设置一加油口(24)，在油箱(2)下部适当部位设置一出油口(25)。
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