新型金屬複合成型自動液壓的製造方法
2023-10-09 17:02:49
新型金屬複合成型自動液壓的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了新型金屬複合成型自動液壓機。所述主油缸活塞上部中心處設有拉深行程缸筒，該拉深行程缸筒安裝有一拉深行程柱塞，該拉深行程柱塞設有與拉深行程缸筒相通的拉深油孔道；所述油路板設有補油油路和主加壓油路與主加壓腔連接，且該油路板還設有拉深油路與拉深油孔道相接；所述補油油路的外埠與外置補油油箱連接。本實用新型採用在主油缸活塞上部中心處設有拉深行程缸筒及拉深行程柱塞配套，實現複合成型，且設置外置補油油箱，省去了上橫梁的內置補油油箱，降低了製造成本，延長了使用壽命長。同時，進一步連接增壓油缸，使得本實用新型所述的金屬複合成型自動液壓機應用壓力範圍更大，可以製造更多的金屬產品。
【專利說明】新型金屬複合成型自動液壓機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種自動液壓機，具體涉及一種用於金屬製品成型的複合成型液壓機。
【背景技術】
[0002]現有的金屬複合成型自動液壓機結構多種多樣,其中有一種金屬複合成型自動液壓機是由陶瓷壓磚機改制而成，其應用於炊具行業生產薄壁厚底形狀的鋁製鍋具。這種金屬複合成型自動液壓機機身沿用陶瓷壓磚機纏繞式機架，其上橫梁I設有內置補油油箱7'，內置補油油箱7'通過大通徑非標充液閥72'與主油缸3的主加壓腔33連接。為了滿足鋁製品冷衝壓的工藝要求，在原主油壓缸33周邊布置四個柱塞油缸9，用於金屬坯料的衝壓成型。其結構如圖1和圖2所示。
[0003]如圖1，這種金屬複合成型自動液壓機的四個柱塞缸9柱塞一端球鉸連接於活動橫梁5上，而其柱塞缸9的缸筒則固定於油路板上，此處固定連接用於保證同步。活動橫梁5上連接有導向套，與固定於機架立柱上的導向杆上配套導向滑動。現有這種金屬複合成型自動液壓機的機械結構在製造成現在本上對液壓迴路設計要求簡單，雖然也達到了同步性一致的要求，但效果並不理想。原因是:四個柱塞缸因為製造上不可避免存在差異，其受摩擦阻力是不盡相等的，再加上導向部件磨損等原因，使得主油缸活塞受很大的偏載荷。在實際使用中，主油缸活塞主密封的導向環出現刮蹭，格來圈則容易割傷破損，不得不經常進行更換，增加使用成本。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在於針對上述問題不足之處，提供一種製造成本低、使用壽命長的新型金屬複合成型自動液壓機。
[0005]為了達到上述目的，本實用新型採用以下技術方案:
[0006]新型金屬複合成型自動液壓機，包括上橫梁、油路板、主油缸和系統油站，所述主油缸包括主油缸缸筒、主油缸活塞、主加壓腔、主回程腔及主回程油路，所述主油缸活塞上部中心處設有拉深行程缸筒，該拉深行程缸筒安裝有一拉深行程柱塞，該拉深行程柱塞設有與拉深行程缸筒相通的拉深油孔道；所述油路板設有補油油路和主加壓油路與主加壓腔連接，且該油路板還設有拉深油路與拉深油孔道相接；所述補油油路的外埠與外置補油油箱連接。
[0007]進一步，所述油路板設有四組補油油路，其兩兩分別通過標準通徑充液閥與設於上橫梁外部兩側的外置補油油箱連接，即每一外置補油油箱分別與兩組補油油路連接。
[0008]作為優選，所述主回程油路與系統油站連接；所述主加壓油路與系統油站及增壓油缸連接；所述拉深油路與系統油站及增壓油缸連接。
[0009]進一步具體，所述主回程油路通過主回程輸油管道與系統油站連接，且主回程輸油管道沿系統油站指向主回程油路的方向上依次設有主回程電磁閥、主回程比例節流閥及主回程溢流閥。
[0010]進一步具體，所述主加壓油路通過主加壓輸油管道與系統油站連接，且主加壓輸油管道沿系統油站指向主加壓油路的方向上依次設有系統輸油比例節流閥、系統分流控制閥及系統增壓控制閥；所述系統分流控制閥通過增壓油缸輸入管道與增壓油缸的無杆腔連接，且增壓油缸的有杆腔通過增壓油缸輸出管道與系統增壓控制閥連接；所述主加壓油路與系統增壓控制閥之間的主加壓輸油管道設一帶第一單向閥的增壓支管，該增壓支管連接拉深油路；所述第一單向閥通液方向由主加壓輸油管指向拉深油路。
[0011]進一步具體，所述拉深油路通過拉深輸油管道與系統油站連接，且拉深輸油管道沿系統油站指向拉深油路的方向上依次設有系統輸油比例節流閥、第二單向閥及拉深控制閥。
[0012]進一步優選，所述主加壓輸油管道與拉深輸油管道連接同一系統輸油比例節流閥，主加壓輸油管道與拉深輸油管道的連接匯合點設於系統輸油比例節流閥與系統分流控制閥之間的主加壓輸油管道上。
[0013]進一步優選，所述增壓支管連接在拉深油路與拉深控制閥之間的拉深輸油管道上。
[0014]本實用新型採用在主油缸活塞上部中心處設有拉深行程缸筒及拉深行程柱塞配套，實現複合成型，且設置外置補油油箱，省去了上橫梁的內置補油油箱，降低了製造成本，延長了使用壽命長。同時，進一步連接增壓油缸，使得本實用新型所述的金屬複合成型自動液壓機應用壓力範圍更大，可以製造更多的金屬產品。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為現有金屬複合成型自動液壓機的局部剖視圖。
[0016]圖2為現有金屬複合成型自動液壓機的外部結構示意圖。
[0017]圖3為本實用新型所述的金屬複合成型自動液壓機的剖視圖及油路控制簡圖。
[0018]圖4為本實用新型所述金屬複合成型自動液壓機的外部結構示意圖。
[0019]圖5為與電磁換向閥實現相同油路切換功能的四個插裝閥(邏輯閥)油路原理示意簡圖。
[0020]以下通過附圖和具體應用方式來對本實用新型作進一步說明。
【具體實施方式】
[0021]如圖3和4所示，本實用新型所述的新型金屬複合成型自動液壓機，包括上橫梁1、油路板2、王油缸3、系統油站4、活動橫梁5及PLC控制系統，所述王油缸3包括王油缸缸筒31、主油缸活塞32、主加壓腔33、主回程腔34及主回程油路35。具體結構如下:
[0022]如圖3所示，所述主油缸活塞32上部中心處設有拉深行程缸筒61，該拉深行程缸筒61安裝有一拉深行程柱塞62，該拉深行程柱塞62設有與拉深行程缸筒61相通的拉深油孔道621 ;所述油路板2設有補油油路和主加壓油路36與主加壓腔33連接，且該油路板2還設有拉深油路63與拉深油孔道621相接；所述補油油路71的外埠與外置補油油箱7連接。
[0023]進一步，所述油路板2設有四組補油油路71，其兩兩分別通過標準通徑充液閥72與設於上橫梁I外部兩側的外置補油油箱7連接，即每一外置補油油箱7分別與兩組補油油路71連接。
[0024]以下說明本實用新型各油路的連接關係:
[0025]所述主回程油路35與系統油站4連接；所述主加壓油路36與系統油站4及增壓油缸8連接；所述拉深油路63與系統油站4及增壓油缸8連接。具體如下:
[0026]所述主回程油路35通過主回程輸油管道351與系統油站4連接，且主回程輸油管道351沿系統油站4指向主回程油路35的方向上依次設有主回程電磁閥352、主回程比例節流閥353及主回程溢流閥354。
[0027]所述主加壓油路36通過主加壓輸油管道361與系統油站4連接，且主加壓輸油管道361沿系統油站4指向主加壓油路36的方向上依次設有系統輸油比例節流閥362、系統分流控制閥363及系統增壓控制閥364 ;所述系統分流控制閥363通過增壓油缸輸入管道81與增壓油缸8的無杆腔82連接，且增壓油缸8的有杆腔83通過增壓油缸輸出管道84與系統增壓控制閥364連接；所述主加壓油路36與系統增壓控制閥364之間的主加壓輸油管道361設一帶第一單向閥365的增壓支管，該增壓支管連接拉深油路63 ;所述第一單向閥通液方向由主加壓輸油管361指向拉深油路63。
[0028]所述拉深油路63通過拉深輸油管道631與系統油站4連接，且拉深輸油管道631沿系統油站4指向拉深油路63的方向上依次設有系統輸油比例節流閥362、第二單向閥632及拉深控制閥633。
[0029]進一步具體，所述增壓支管連接在拉深油路63與拉深控制閥633之間的拉深輸油管道631上。
[0030]作為優選，所述主加壓輸油管道361與拉深輸油管道631連接同一系統輸油比例節流閥362，主加壓輸油管道361與拉深輸油管道631的連接匯合點設於系統輸油比例節流閥362與系統分流控制閥363之間的主加壓輸油管道361上。
[0031]上述主回程電磁閥352、系統分流控制閥363、系統增壓控制閥364及拉深控制閥633均為電磁換向閥，需要指出的是，在本實用新型這種大流量液壓系統中，也可採用四個插裝閥(邏輯閥)連接來實現一般電磁換向閥同樣的油路切換功能，如圖5所示。而所述主回程電磁閥352、主回程溢流閥354、系統分流控制閥363及拉深控制閥633均連接管路與系統油站4的油箱連接，用於回流或補充低壓系統油。上述各個閥埠的具體接法為本領域技術人員公知常識，在此不再贅說。
[0032]以下通過具體應用原理來對本實用新型作進一步說明:
[0033]本實用新型通過PLC控制系統實現各個閥、系統油站的配合工作。本實用新型各個電磁閥不得電時，活動橫梁保持靜止不動。停機情況下，四個標準通徑充液閥打開，主加壓腔連通外置補油油箱，而拉深行程缸筒通過拉深控制閥連通系統油站。主回程電磁閥處於中位，主回程腔封閉，主油缸活塞在平衡的油壓下靜止不動。主回程溢流閥的作用是消除活動橫梁因下降過程中突然停止而產生主回程腔的油壓衝擊。
[0034]當按下工作啟動按鈕後，主回程電磁閥左邊電磁鐵得電時，系統油站的油箱接通主回程腔，主油缸活塞在自重下開始下降，下降速度可由主回程比例節流閥來設定快慢。拉深控制閥電磁鐵得電時，拉深行程缸筒接通系統壓力油，主油缸活塞加速下降，帶動活動橫梁和模具一起對金屬板材作拉深衝壓。系統輸油比例節流閥可以調節此時快速衝壓時速度大小。而主加壓腔則通過四個標準通徑充液閥從兩個外置補油油箱快速補油。
[0035]當拉深行程到達加壓位置時(一般由裝模調模人員根據工件衝壓成型充滿度情況設定)，其內置的位移傳感器給PLC控制系統發出反饋信號。PLC發出指令，使四個標準通徑充液閥關閉，主加壓腔準備加壓。系統增壓控制閥則控制主加壓腔接系統油站的壓力油還是接增壓油缸的有杆腔出來的的高壓油。當系統增壓控制閥電磁鐵左邊得電，打開主加壓腔接系統油站的壓力油；當系統增壓控制閥電磁鐵右邊得電，主加壓腔接增壓缸的有杆腔，此時系統分流控制閥得電，系統油站的壓力油推動增壓油缸左行，從增壓油缸有杆腔出來的高壓油進入主加壓腔，同時高壓油推開第一單向閥進入拉深行程缸筒。所以高壓油作用在主油缸活塞整個投影面積上，達到了主機最大壓制力。第二單向閥隔開高壓油與系統壓力油。系統輸油比例節流閥也同時調節壓制階段主油缸加壓速度。
[0036]加壓完畢，拉深控制閥首先失電，拉深行程缸筒連同主加壓腔洩壓，而後四個標準通徑充液閥9打開，主加壓腔接通外置補油油箱。而後主回程電磁閥右邊得電，系統油站壓力油進入主回程腔，主油缸活塞上升帶動活動橫梁回到工具機上止點，完成一個工件衝壓壓制周期。
[0037]本實用新型採用以上技術方案具有以下優點:
[0038]I)兩個外置補油油箱代替了原先內置於上橫梁的鑄造成型內置補油油箱。由於補油油箱外置，不僅上橫梁和油路板的應力狀態得到了極大的改善，而且大大減少了上橫梁鑄造缺陷產生的機會。
[0039]2)四個標準通徑充液閥取代現有的大通徑非標充液閥。四個標準通徑充液閥分別連接兩個外置補油油箱。標準通徑充液閥的製造成本更低，加工精度更容易保證，響應速度更快。
[0040]3)主油缸活塞上部中心的拉深行程缸筒與柱塞配套代替外置四個柱塞油缸，作為金屬拉深衝壓行程的主出力機構。拉深行程缸筒與柱塞結構不僅消除了數個柱塞油缸連接在一起同步性要求較高的難題，而且增加了主油缸活塞的運動導向性。主油缸因此不再受偏載影響，主密封件使用壽命也大大延長了。相比之前四個柱塞油缸的安裝，拉深行程缸筒與柱塞的單缸組裝所需的零部件數也大大減少，安裝也更簡單可靠。由於拉深行程缸筒與柱塞也參與主油缸活塞加壓過程，即原先只用於衝壓行程的壓力油也參與主缸加壓，因而節約了系統能源。
【權利要求】
1.新型金屬複合成型自動液壓機，包括上橫梁、油路板、主油缸和系統油站，所述主油缸包括主油缸缸筒、主油缸活塞、主加壓腔、主回程腔及主回程油路，其特徵在於:所述主油缸活塞上部中心處設有拉深行程缸筒，該拉深行程缸筒安裝有一拉深行程柱塞，該拉深行程柱塞設有與拉深行程缸筒相通的拉深油孔道；所述油路板設有補油油路和主加壓油路與主加壓腔連接，且該油路板還設有拉深油路與拉深油孔道相接；所述補油油路的外埠與外置補油油箱連接。
2.根據權利要求1所述的新型金屬複合成型自動液壓機，其特徵在於:所述油路板設有四組補油油路，其兩兩分別通過標準通徑充液閥與設於上橫梁外部兩側的外置補油油箱連接。
3.根據權利要求1所述的新型金屬複合成型自動液壓機，其特徵在於: 所述主回程油路與系統油站連接； 所述主加壓油路與系統油站及增壓油缸連接； 所述拉深油路與系統油站及增壓油缸連接。
4.根據權利要求3所述的新型金屬複合成型自動液壓機，其特徵在於: 所述主回程油路通過主回程輸油管道與系統油站連接，且主回程輸油管道沿系統油站指向主回程油路的方向上依次設有主回程電磁閥、主回程比例節流閥及主回程溢流閥。
5.根據權利要求3所述的新型金屬複合成型自動液壓機，其特徵在於: 所述主加壓油路通過主加壓輸油管道與系統油站連接，且主加壓輸油管道沿系統油站指向主加壓油路的方向上依次設有系統輸油比例節流閥、系統分流控制閥及系統增壓控制閥；所述系統分流控制閥通過增壓油缸輸入管道與增壓油缸的無杆腔連接，且增壓油缸的有杆腔通過增壓油缸輸出管道與系統增壓控制閥連接；所述主加壓油路與系統增壓控制閥之間的主加壓輸油管道設一帶第一單向閥的增壓支管，該增壓支管連接拉深油路；所述第一單向閥通液方向由主加壓輸油管指向拉深油路。
6.根據權利要求5所述的新型金屬複合成型自動液壓機，其特徵在於: 所述拉深油路通過拉深輸油管道與系統油站連接，且拉深輸油管道沿系統油站指向拉深油路的方向上依次設有系統輸油比例節流閥、第二單向閥及拉深控制閥。
7.根據權利要求6所述的新型金屬複合成型自動液壓機，其特徵在於:所述主加壓輸油管道與拉深輸油管道連接同一系統輸油比例節流閥，主加壓輸油管道與拉深輸油管道的連接匯合點設於系統輸油比例節流閥與系統分流控制閥之間的主加壓輸油管道上。
8.根據權利要求6所述的新型金屬複合成型自動液壓機，其特徵在於:所述增壓支管連接在拉深油路與拉深控制閥之間的拉深輸油管道上。
【文檔編號】B21D22/02GK203737787SQ201420040871
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年1月22日 優先權日:2014年1月22日
【發明者】劉小平, 姚仁 申請人:廣東科達機電股份有限公司