液压超载保护装置及具备该装置的压力的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种具备蓄能器的液压超载保护装置，它与滑块液压垫构成一个闭式回路，其内部初始压力由手动液压泵建立与维持。压力机超载时平衡活塞被迅速推开向左移动，受压腔与卸压腔相通，滑块液压垫内的油液快速向蓄能器释放。当压力机滑块超载越过下死点后，蓄能器的油液自动经单向阀向滑块液压垫内回补，迅速恢复到起始工作状态。一旦超载故障被排除，压力机可立即按序重新正常工作。具备该装置的压力机，无须压缩空气等动力源，工作可靠，免维护周期长。
【专利说明】液压超载保护装置及具备该装置的压力机
【技术领域】
[0001]本发明涉及压力机的超载保护，尤其涉及机械压力机的液压超载保护装置。本发明还涉及具备该装置的压力机。
【背景技术】
[0002]压力机是一种金属成型机械，它在实际使用中，由于各种原因会造成滑块的工作压力超过允许的范围。如:压力机选用不当、模具调整不准确、胚料重叠、材料强度提高、模刃变钝及异物落入模膛中等。这常常会导致设备的损坏或引发人身伤残事故。
[0003]为解决这一问题，压力机普遍采用各种形式的超载保护装置。以我国压力机行业常见的以气压为动力源的液压式超载保护装置为例，它主要由气动油压增压泵、超载压力卸荷阀和微动开关等3部分所构成。压力机工作时，当滑块接触到下模具时所受到的力经液压垫内的油压传递给连杆。当滑块超载时，液压垫油压升高，导致卸荷阀打开，油液经卸荷阀流入油箱。同时，压力继电器发信控制压力机的离合器脱开，压力机停止工作，起到了过载保护作用。当过载现象消除后，卸荷阀复位，气动油压增压泵动作向液压垫供油，当液压垫活塞升到位(限位开关发信)，而液压垫内油液压力达到压力继电器调定值时，由压力继电器发信通报操作者，压力机可以恢复工作。
[0004]这种装置虽能有效地解决压力机的超载问题，但存在以下几个技术问题:
[0005](I)气动油压增压泵动作频繁容易损坏，；
[0006](2)液压垫、卸荷阀等部位泄漏严重；
[0007](3)从发生超载到压力机恢复正常工作时间间隔很长，工作效率低；
[0008](4)维修困难费用高，难以被量大面广的中小型压力机普遍采用。
【发明内容】
[0009]本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种具备蓄能器的液压超载保护装置，它与滑块液压垫构成一个闭式回路，其内部初始压力由手动液压泵建立与维持。压力机超载时平衡活塞被迅速推开向左移动，受压腔与卸压腔相通，滑块液压垫内的油液快速向蓄能器释放。当压力机滑块超载越过下死点后，蓄能器的油液自动经单向阀向滑块液压垫内回补，迅速恢复到起始工作状态。一旦超载故障被排除，压力机可立即按序重新正常工作。具备该装置的压力机，无须压缩空气等动力源，工作可靠，免维护周期长。
[0010]本发明提供一种压力机液压超载保护装置，包括组合阀体、蓄能器与滑块液压垫构成一个闭式回路，它的组合阀体以平衡活塞为中心:
[0011]①其右端受压腔一路经单向阀与蓄能器相连，另一路经高压油管与滑块液压垫相连；
[0012]②其中间卸压腔与蓄能器及发讯器相连；
[0013]③其左端背压腔经油路与卸压腔相连；
[0014]④平衡活塞端面积大于受压腔通道面积；[0015]⑤手动液压泵经单向阀与背压腔和卸压腔相连。
[0016]背压腔还设置有平衡活塞的复位弹簧；
[0017]平衡活塞端面积与受压腔通道面积之比为2:1?6:1;
[0018]平衡活塞端面与受压腔通道密封面距卸压腔有间距；
[0019]发讯器可以是压力开关或压力继电器与压力表的组合，也可以是数字压力控制表或带控制点数字显示压力表等；
[0020]平衡活塞的受压腔通过截止阀与油箱相连；
[0021]手动液压泵、单向阀及截止阀等可采用插装式手动液压泵、插装式单向阀及插装式截止阀；
[0022]一种压力机，包括具有上述技术特征的液压超载保护装置，在滑块液压垫的液压垫活塞密封圈上设有挡圈；
[0023]液压垫活塞密封圈可以是O型密封圈也可以是Y型密封圈或星型密封圈，还可以采用V型组合密封圈等；
[0024]滑块液压垫行程大于公称力行程。
[0025]本发明具有如下实质性的进步和显著的效果:
[0026](I)节能:无须提供压缩空气等动力源；
[0027](2)高效:故障排除后，即可复位恢复工作。
[0028](3)便利:工作可靠，免维护周期长。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是本发明第一实施例的示意图；
[0030]图2是本发明第二实施例的示意图。
【具体实施方式】
[0031]为了更好地理解与实施本发明，下面结合第一实施例的附图对本发明作详细说明。
[0032]参见图1，本发明的第一个实施例，包括组合阀体1、蓄能器2与滑块17的液压垫21构成一个封闭回路，它的组合阀体I以平衡活塞3为中心:
[0033]①其右端受压腔5 —路经单向阀8与蓄能器2相连，另一路经高压油管16与滑块液压垫21相连；
[0034]②其中间卸压腔6与蓄能器2及发讯器10相连；
[0035]③其左端背压腔4经油路与卸压腔6相连；
[0036]④平衡活塞3端面积大于受压腔5通道面积；
[0037]⑤手动液压泵7经单向阀9与背压腔4和卸压腔6相连。
[0038]背压腔4还设置有平衡活塞3的复位弹簧12。
[0039]起始工作状态:本发明装置与滑块液压垫21构成一个闭式回路，其内部压力等于由手动液压泵7建立维持的蓄能器2的初始压力。由于平衡活塞3端面积大于受压腔5通道面积，且此时背压腔4与受压腔5 (滑块液压垫21)的压力相等，在包括复位弹簧12的轴向推力作用下，平衡活塞3往右移动紧贴受压腔5通道，形成一个密封面15。[0040]滑块液压垫21超载时的压力一般为30MPa左右，平衡活塞3端面积与受压腔5通道面积之比为2:1?6: 1，所以蓄能器2的初始压力设定为5?15MPa。本实施例中平衡活塞3端面积与受压腔5通道面积之比为4: 1，蓄能器2的初始压力设定为7.5MPa。
[0041]正常运转状态:压力机正常运转时，滑块液压垫21内的压力<30MPa，平衡活塞3端面积X蓄能器2的初始压力 > 受压腔5通道面积X滑块液压垫21内的压力。密封面15有效。
[0042]超载动作状态:由于模具刃口变钝、工件材料厚薄不一、误操作等原因，压力机出现超载现象，此时滑块液压垫21内的压力>30MPa，平衡活塞3端面积X蓄能器2的初始压力〈受压腔5通道面积X滑块液压垫21内的压力，平衡活塞3被推开向左移动，密封面15被破坏，由于平衡活塞3端面与受压腔5通道密封面15距卸压腔6有间距L，此时受压腔5尚未与卸压腔6相通，平衡活塞3端面积X滑块液压垫21内的压力 >> (远大于)平衡活塞3端面积X蓄能器2的初始压力，平衡活塞3被迅速推动向左移动，受压腔5与卸压腔6相通，滑块液压垫21内的油液流向蓄能器2。同时发讯器10发出信号，压力机停止冲压作业。
[0043]压力机出现超载，压力机滑块17越过下死点后，蓄能器2的油液自动经单向阀8向滑块液压垫21内回补，迅速恢复至起始工作状态。一旦超载故障被排除，压力机可立即按序重新正常工作。
[0044]本实施例中，发讯器10，可以是压力开关或压力继电器与压力表的组合，也可以是数字压力控制表或带控制点数字显示压力表等，除了超载报警，还具有蓄能器2压力显示及低压报警等功能。当显示蓄能器2压力过低或低压报警(一般比设定的初始压力低
0.5MPa)时，可启动手动液压泵7，经吸油滤器13通过单向阀9向蓄能器2补油，使其压力恢复至所设初始压力。
[0045]本实施例中，平衡活塞3的受压腔5通过截止阀11与油箱13相通，需要卸荷时可开启截止阀11。
[0046]本实施例中，手动液压泵7、单向阀8、9及截止阀11可采用插装式手动液压泵、插装式单向阀及插装式截止阀。
[0047]参见图2，本发明的第二个实施例是在第一个实施例的基础上，改变了单向阀8的位置，使其内藏于平衡活塞3内，并对相应通道油路做了变更。其工作原理与第一个实施例相似，不再赘述。
[0048]参见图1及图2，为了安全可靠地使用该液压超载保护装置，压力机滑块液压垫21的液压垫活塞18，其密封圈19设有挡圈20，使滑块液压垫21具有可靠密封。
[0049]液压垫活塞18的密封圈19可以是O型密封圈也可以是Y型密封圈或星型密封圈，还可以采用V型组合密封圈等。
[0050]滑块液压垫21行程S大于公称力行程，确保液压垫活塞18不会卡死在滑块液压垫21内。
[0051]以上所述，仅是本发明较佳的几个实施例，并非是对本发明作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术方案对以上实施例所作的任何简单的修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
【权利要求】
1.一种压力机液压超载保护装置，包括组合阀体、蓄能器与滑块液压垫构成一个闭式回路，其特征在于所述的组合阀体以平衡活塞为中心: ①其右端受压腔一路经单向阀与蓄能器相连，另一路经高压油管与滑块液压垫相连； ②其中间卸压腔与蓄能器及发讯器相连； ③其左端背压腔经油路与卸压腔相连； ④平衡活塞端面积大于受压腔通道面积； ⑤手动液压泵经单向阀与背压腔和卸压腔相连。
2.根据权利要求1所述的液压超载保护装置，其特征在于所述背压腔还设置有平衡活塞的复位弹簧。
3.根据权利要求1所述的液压超载保护装置，其特征在于所述平衡活塞端面积与受压腔通道面积之比为2:1?6:1。
4.根据权利要求1、2或3所述的液压超载保护装置，其特征在于所述平衡活塞端面与受压腔通道密封面距卸压腔有间距。
5.根据权利要求1所述的液压超载保护装置，其特征在于所述的发讯器，可以是压力开关或压力继电器与压力表的组合，也可以是数字压力控制表或带控制点数字显示压力表坐寸ο
6.根据权利要求1所述的液压超载保护装置，其特征在于所述的平衡活塞的受压腔通过截止阀与油箱相连。
7.根据权利要求1或6所述的液压超载保护装置，其特征在于所述手动液压泵、单向阀及截止阀等可采用插装式手动液压泵、插装式单向阀及插装式截止阀。
8.一种压力机，包括权利要求1至7任一项的液压超载保护装置，其特征在于所述滑块液压垫的液压垫活塞密封圈上设有挡圈。
9.根据权利要求8所述的压力机，其特征在于所述的液压垫活塞密封圈可以是O型密封圈也可以是Y型密封圈或星型密封圈，还可以采用V型组合密封圈等。
10.根据权利要求8或9所述的压力机，其特征在于所述的滑块液压垫行程大于公称力行程。
【文档编号】B30B15/28GK103758825SQ201310750146
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】杭震 申请人:杭震