[發明專利]一種用于板料拉深成形液壓機的組合油缸

有效

• 申請號: 201310251563.3
• 申請日: 2013-06-24
• 公開（公告）號: CN103307054A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 孟寶;萬敏;周應科;吳向東;趙睿
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: F15B15/14
• 分類號: F15B15/14
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司 11232
• 代理人: 王順榮;唐愛華

技術領域

本發明涉及鈑金零件拉深成形制造，尤其是涉及一種用于板料拉深成形液壓機的組合油缸。屬于機械工程及自動化技術領域。

背景技術

金屬板料拉深工藝是金屬加工領域中的一種十分重要的制造技術，它在航空航天、汽車電子、電器儀表、日用廚具等領域具有十分重要的地位。

壓邊工藝是板料拉深成形過程中的重要工藝之一。在拉深成形過程中，需要安裝壓邊裝置產生摩擦抗力，以增加板料中的拉應力，控制材料的流動，避免起皺。壓邊力的大小是板材拉深成形中的重要工藝參數和控制手段。

傳統的板材拉深成形方式往往通過單動壓力機的彈性壓邊圈和雙動壓力機的固定壓邊圈來產生拉深成形所需的壓邊力。目前市面上的板料拉深成形液壓機大概分為兩類：單動液壓機和雙動液壓機。所謂單動，就是指壓機只有一個可動部位，一般情況下為可實現主軸上下往復運動，而壓邊圈只能采用預先設置好的壓邊力、通過人工安裝的形式固定，而且遇到復雜零件需要改變壓邊力的時候，由于其不能實現壓力自動調節，往往就沒有合適的對策；雙動壓機在單動壓機的基礎上增加了壓邊缸，其最大的特點就是可以實現主軸、壓邊圈兩部分的往復運動，可以實時調節壓邊力，節約了時間，提高生產效率。

普通的雙動壓機均采用兩組液壓油缸，從而對主軸、壓邊圈分別進行控制，這樣做提升了操控的復雜性，增加了制造壓機的困難，提高了制造成本；同時，兩組油缸的結構還導致機架整體尺寸的放大，占地面積的增加。

發明內容

目前的板料拉深成形機中，大多采用雙動結構，但是其需要兩組動力缸分別對主軸和壓邊圈實現控制，造成設備機架尺寸擴大，成本提高。

為避免以上問題，提高生產自動化程度和降低雙動液壓機成本，本發明提出一種內外套缸結構，即采用一個動力缸，實現了主軸和壓邊圈的全雙動控制。

本發明一種用于板料拉深成形液壓機的組合油缸，它包括：連接壓邊圈的外缸壁、固定的內缸壁、內缸活塞部分，它們之間的位置連接關系是：內缸活塞部分置于固定的內缸壁內部，連接壓邊圈的外缸壁位于固定的內缸壁外部，并將固定的內缸壁、內缸活塞部分包容其內。

所述連接壓邊圈的外缸壁是園筒形狀，由上半部分、下半部分組成，該上半部分是園筒形狀件，水平設置有外缸油口A，上端與壓邊圈（圖中未畫出）連接實現整體運動。該下半部分是園環形狀件，該上半部分、下半部分之間用螺栓連接，中間加入密封圈防止漏油；

所述固定的內缸壁與下底板(12)通過螺釘固定，該內缸壁與內缸活塞部分、下底板均采用密封圈密封；在該內缸壁部分的外側結構中，約中部位置的外側環裝凸起保證將與連接壓邊圈的外缸壁組成的外側液體容腔分成兩部分，為實現壓邊的上下浮動控制提供結構基礎，內側通過密封圈與主活塞密封，在該內缸壁上部和下底板（12）分別設置內缸油口A和內缸油口B，實現主活塞的往復運動。

所述內缸活塞部分由傳感器連接盤(1)、稱重傳感器（2）、主活塞（3）和傳感器連接底座（4）組成，它們之間的位置連接關系是：稱重傳感器置于傳感器連接底座之上，傳感器連接底座與主活塞的空腔底部連接，稱重傳感器上部放置傳感器連接盤，傳感器連接盤上部與主軸連接座相崁接。該主活塞是帶臺階的園柱形件，在大園柱的園周面設置有環形溝槽嵌套密封圈，在小園柱的內部開空腔，將傳感器連接底座、稱重傳感器、傳感器連接盤等件內置于空腔之中，傳感器連接盤傳遞主活塞的上下運動。該傳感器連接盤是T形狀件，其功能是一邊連接主軸連接座，一邊連接稱重傳感器，保證中軸對稱、連接穩定可靠；該稱重傳感器是BLR-1-50T梭形傳感器,兩頭直徑較小連接部分有螺紋，中間直徑較大，起到感應拉壓力變化的作用；該傳感器連接底座是T形狀件，其上設置有與主活塞連接的孔和凸臺。

本發明的優點及功效在于使用一個液壓動力機構，即可實現主軸、壓邊的雙向運動控制，同時，內置的傳感器使得安裝、使用空間大大減小，節約了生產成本，提高了生產效率。

附圖說明

圖1本發明的組合油缸結構示意圖

圖2(a)壓邊、主軸復位示意圖

圖2(b)壓邊行程中段、主軸未動示意圖

圖2(c)壓邊達到最大行程、主軸未動示意圖

圖2(d)壓邊達到最大行程、主軸行程開始示意圖

圖2(e)壓邊達到最大行程、主軸行程中段示意圖

圖2(f)壓邊達到最大行程、主軸達到最大行程示意圖

圖中的序號和符號說明如下：