[發(fā)明專利]液壓超載保護(hù)裝置及具備該裝置的機(jī)械壓力機(jī)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610039932.6
• 申請(qǐng)日: 2016-01-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105697430A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杭震
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭震
• 主分類號(hào): F15B1/027
• 分類號(hào): F15B1/027;B30B15/28;F15B1/24
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及壓力機(jī)的超載保護(hù)，尤其涉及機(jī)械壓力機(jī)的液壓超載保護(hù)裝置。本發(fā) 明還涉及具備該裝置的機(jī)械壓力機(jī)。

背景技術(shù)

機(jī)械壓力機(jī)是一種金屬成型機(jī)械，在實(shí)際使用中，由于各種原因會(huì)造成滑塊的 超載現(xiàn)象。其主要原因有：壓力機(jī)型號(hào)噸位選用不當(dāng)，模具調(diào)整或安裝不準(zhǔn)確，胚 料厚度增大或材料強(qiáng)度提高；潤(rùn)滑油質(zhì)量改變、潤(rùn)滑不良，沖模刃口變鈍及異物落 入模腔中等。這常常會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的損壞或引起人身傷殘事故。

為解決這一問(wèn)題，機(jī)械壓力機(jī)普遍采用各種形式的超載保護(hù)裝置來(lái)限制滑塊作 用力。以我國(guó)壓力機(jī)行業(yè)常見(jiàn)的氣動(dòng)液壓超載保護(hù)裝置為例，它主要由氣動(dòng)油壓增 壓泵、超載壓力卸荷閥和微動(dòng)開(kāi)關(guān)等部分所構(gòu)成。壓力機(jī)工作時(shí)，滑塊接觸下模具時(shí) 所受到的力經(jīng)液壓墊內(nèi)的油壓傳遞給連桿。當(dāng)滑塊超載時(shí)，液壓墊油壓升高，導(dǎo)致 卸荷閥打開(kāi)，油液經(jīng)卸荷閥流入油箱。同時(shí)，微動(dòng)開(kāi)關(guān)發(fā)出信號(hào)使壓力機(jī)停止工作， 起到了過(guò)載保護(hù)作用。當(dāng)過(guò)載現(xiàn)象消除后，卸荷閥復(fù)位，氣動(dòng)油壓增壓泵動(dòng)作向液 壓墊供油，當(dāng)液壓墊內(nèi)油液壓力達(dá)到壓力調(diào)定值時(shí)，壓力機(jī)可以恢復(fù)工作。

這種裝置雖能有效地解決壓力機(jī)的超載問(wèn)題，但存在以下幾個(gè)技術(shù)問(wèn)題：

(1)氣動(dòng)油壓增壓泵動(dòng)作頻繁容易損壞；

(2)超載發(fā)生時(shí)無(wú)法知曉實(shí)際工作噸位；

(3)工作穩(wěn)定性較差，壓力機(jī)時(shí)常在不到公稱力時(shí)提前卸載；

(4)發(fā)生超載后壓力機(jī)恢復(fù)正常工作所需時(shí)間較長(zhǎng)。

本人于2014年9月提出了申請(qǐng)?zhí)枮?01410493363.3的發(fā)明專利申請(qǐng)，公開(kāi)了一 種通過(guò)氣動(dòng)增壓活塞帶動(dòng)一個(gè)柱塞對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的油液進(jìn)行一次擠壓，使滑塊液壓墊油 液的壓力由初始?jí)毫_(dá)到所需的預(yù)壓力。壓力機(jī)超載時(shí)，壓力發(fā)訊器發(fā)出訊號(hào)使電 磁閥動(dòng)作切換氣路，增壓活塞帶動(dòng)柱塞迅速移動(dòng)復(fù)位，增壓腔與卸壓腔相通，滑塊 液壓墊內(nèi)的油液快速向氣彈簧蓄能器內(nèi)釋放。

這種裝置雖然省略了氣動(dòng)油泵，部分解決了上述技術(shù)問(wèn)題，但研制過(guò)程中卻發(fā) 現(xiàn)一個(gè)技術(shù)問(wèn)題：為使滑塊液壓墊油液的壓力由初始?jí)毫_(dá)到所需的預(yù)壓力，需要 增壓活塞帶動(dòng)柱塞對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的油液進(jìn)行盡可能多的擠壓，這意味著柱塞會(huì)過(guò)多進(jìn)入 增壓腔；壓力機(jī)超載時(shí)，需要增壓活塞帶動(dòng)柱塞迅速移動(dòng)復(fù)位，使增壓腔與卸壓腔 相通。柱塞進(jìn)入增壓腔越多，柱塞移動(dòng)復(fù)位所需時(shí)間越長(zhǎng)。這一矛盾會(huì)造成壓力機(jī) 超載時(shí)卸載動(dòng)作反應(yīng)遲緩。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種具有油泵功能的氣彈簧 蓄能器的液壓超載保護(hù)裝置，它與滑塊液壓墊構(gòu)成一個(gè)閉式回路。通過(guò)增壓活塞帶 動(dòng)柱塞對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的油液進(jìn)行一次擠壓，就使系統(tǒng)壓力由初始?jí)毫_(dá)到所需的預(yù)壓力。 在此壓力作用下，平衡活塞確保高壓腔與卸壓腔隔斷。壓力機(jī)發(fā)生超載時(shí)，壓力發(fā) 訊器發(fā)出訊號(hào)使電磁閥動(dòng)作切換氣路，增壓活塞帶動(dòng)柱塞迅速移動(dòng)復(fù)位，背壓腔的 油壓下降，平衡活塞被推開(kāi)，高壓腔與卸壓腔連通，滑塊液壓墊內(nèi)的油液快速向氣 彈簧蓄能器內(nèi)釋放，完成超載卸壓保護(hù)動(dòng)作。當(dāng)壓力機(jī)滑塊超載越過(guò)下死點(diǎn)后，氣 彈簧蓄能器的油液能自動(dòng)向滑塊液壓墊內(nèi)回補(bǔ)，迅速恢復(fù)到起始工作狀態(tài)。一旦超 載故障被排除，壓力機(jī)可立即按序重新正常工作。壓力發(fā)訊器采用壓力傳感器時(shí)， 滑塊液壓墊的壓力數(shù)字信號(hào)可送往壓力機(jī)控制箱內(nèi)的PLC，經(jīng)計(jì)算變換后可以實(shí)時(shí) 顯示壓力機(jī)的工作噸位，超載時(shí)顯示超載噸位。

本發(fā)明提供一種壓力機(jī)液壓超載保護(hù)裝置，包括氣動(dòng)增壓器、超載卸壓閥、氣 彈簧蓄能器、壓力發(fā)訊器、排氣閥、單向閥、電磁閥、油箱、高壓油管、過(guò)濾調(diào)壓 組件及氣源，與滑塊液壓墊構(gòu)成一個(gè)閉式回路，以所述的超載卸壓閥為中心：

①平衡活塞在背壓彈簧作用下緊貼高壓腔；平衡活塞內(nèi)部有兩個(gè)單向閥：一 個(gè)連通高壓腔與背壓腔，另一個(gè)連通背壓腔與卸壓腔；高壓腔通過(guò)高壓油管與滑塊 液壓墊相連，并設(shè)有一個(gè)壓力發(fā)訊器。

②卸壓腔一路經(jīng)吸油單向閥與油箱相連，另一路與氣彈簧蓄能器的油口相連， 該氣彈簧蓄能器的氣口通過(guò)一個(gè)二位三通電磁閥與氣源相連，活塞與油口間有一個(gè) 定位彈簧。

③背壓腔后設(shè)有氣動(dòng)增壓器，增壓活塞帶動(dòng)柱塞可滑動(dòng)進(jìn)出超載卸壓閥的背 壓腔。

④氣動(dòng)增壓器通過(guò)一個(gè)電磁閥與氣源相連。

平衡活塞內(nèi)部的兩個(gè)單向閥及吸油單向閥可以采用插裝式單向閥或旋入式單 向閥。

氣動(dòng)增壓器、氣彈簧蓄能器，可以部分采用市販的氣缸缸套、氣缸活塞。