[實用新型]一種雙油缸被雙鉸桿放大的萬噸壓力機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220569858.6
• 申請日: 2012-10-11
• 公開（公告）號: CN203221662U
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹立新
• 申請（專利權(quán)）人: 曹立新;曹智;吳忠太;李浩;徐濤;曹大偉
• 主分類號: B30B1/16
• 分類號: B30B1/16;B30B15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種雙油缸被雙鉸桿放大的萬噸壓力機。

背景技術(shù)

目前壓力機是一種應(yīng)用廣泛的壓力機械。萬噸以上的壓力機主要依賴進口，價格高昂。傳統(tǒng)液壓機，油缸直徑一般都控制在600以下，過大的油缸難以制造。而在油缸直徑截面積一定的情況下，想要提高壓力機的輸出力，大多數(shù)廠家會通過提高系統(tǒng)壓力的方法來解決。但泵的壓力太大是受限的，過高的系統(tǒng)壓力會需要更大的高壓泵，同時閥及密封元件成本的也急劇升高，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，在超高壓的情況下，液壓系統(tǒng)存在一定的危險性及高故障率，對環(huán)境也容易造成污染。機械式或曲柄式壓力機一般都配有飛輪，體積大，振動大，運行噪聲大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易受死點影響，而且存在悶車現(xiàn)象，嚴重情況下會產(chǎn)生過載事故。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型壓力機是：一種雙油缸被雙鉸桿放大的萬噸壓力機，用31.5MPa液壓系統(tǒng)來驅(qū)動兩個直徑為600的油缸，再用兩組鉸桿增力機構(gòu)，使油缸輸出壓力再放大8倍，從而達到一種萬噸壓力機。

本實用新型壓力機的技術(shù)方案為：如圖1所示：底座、頂梁通過左右立柱支撐在底座上，滑塊7通過左右兩側(cè)固定在立柱上的導(dǎo)軌導(dǎo)向，前后布置的雙油缸8固定在頂梁的正上方。在頂梁與滑塊7之間，從上到下設(shè)有撥叉1、上支座2、小連桿3、三角連桿4、大連桿5、下支座6。小連桿3上端與撥叉1鉸接固定在活塞桿下端，下端與三角連桿4小孔鉸接；中部三角連桿4的上孔與上支座2鉸接并固定在頂梁上，下孔與大連桿5上端孔鉸接；大連桿5下端孔與下支座6鉸接固定在滑塊7上，所述三個連桿同上支座2下支座6串聯(lián)組成雙鉸桿增力機構(gòu)。

上述其特征在于：雙油缸8豎直固定在頂梁正上方，活塞桿通過安裝在頂梁中間的導(dǎo)向套導(dǎo)向并同撥叉1相連接，在頂梁與滑塊間設(shè)有左右對稱布置的雙鉸桿增力機構(gòu)，上端同上支座2固定在頂梁上，下端同下支座6固定在滑塊7上；雙油缸8輸出的力通過雙鉸桿放大后一起推動滑塊工作。

有益效果：由于雙鉸桿增力機構(gòu)是一個角度效應(yīng)機構(gòu)，因此雙油缸傳出的力是經(jīng)過二次放大后，最后由滑塊進行輸出的。

附圖說明

附圖1雙油缸雙鉸桿結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2鉸桿增力示意圖。

附圖3萬噸壓力機整體結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

結(jié)合圖2所示的鉸桿結(jié)構(gòu)，描述如下：根據(jù)串聯(lián)組合鉸桿增力機構(gòu)的演繹思想，建立數(shù)學模型，可以得出這種雙邊裝置——雙邊組合單向輸入機構(gòu)的理論增力系數(shù)：

It=12(1tanα*tanβ+1)]]>

式中：It為不考慮摩擦損失的理論增力系數(shù)；

α，β——為鉸桿夾角；F₁為輸入力；F₀為輸出力；F₀＝F₁×It；當鉸桿增力機構(gòu)同時處于垂直位置即臨界狀態(tài)時，據(jù)圖1所示，滑塊的理論輸出力F₀將達到無窮大。但在實際中，由于摩擦損失及鉸桿等構(gòu)件彈性變形的因素存在，這種理論狀態(tài)是不存在的。我們假設(shè)α值一定時，β值越小，It會越大，但同時對稱鉸桿跨度也越大，相對床身跨度加寬，機床剛性降低；

而在β值一定時，α值越小，It會越大，當α值無限小時，因鉸桿及鉸銷受力過大變形而鎖死，難以回程，特別是α＜6°時就容易進入鎖死區(qū)；而當α值大于6度時，It倍數(shù)會急劇減小，輸出力不能得到有效放大。綜合上述分析，我們根據(jù)壓力機的剛性、噸位需求，通過CAD和CAE的精確演算，得出機構(gòu)的最佳角度值為：α＝6°；β＝30°。

見圖1所示，我們?nèi)ˇ翞?°，β為30°，工作壓力調(diào)到25MPa，單油缸輸出力為700T，則雙缸輸出壓力即F₁＝700T*2＝1400T，據(jù)公式計算得出理論增力系數(shù)It≈為8.8倍；帶入公式，F(xiàn)₀＝1400×8.8＝12320T；由此我們設(shè)計制造出了萬噸壓力機，圖3所示為我們設(shè)計制造的萬噸壓力機。