專利名稱：氣液增壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及工業(yè)領(lǐng)域廣泛使用的液壓與氣動技術(shù)，是一種應用巴斯加定律設計的增壓裝置，將低壓空氣按壓力比轉(zhuǎn)換成高壓油，以此作為動力輸出?？梢杂脕碇圃靿毫C的動力部分。
簡單的說壓力機有機械式、油壓式、氣動式等。機械式是應用偏心機構(gòu)原理。油壓式是靠油泵的壓力油。氣動式則是靠空氣壓縮機送出的壓縮空氣直接驅(qū)動氣缸進行沖壓。
本實用新型的目的是設計一種氣液增壓裝置，它應具有體積小、易實現(xiàn)自動控制、結(jié)構(gòu)簡單、無液壓油的泄漏和污染等特點。用它制造的壓力機可以做成較大噸位，同時應具有節(jié)約能源、無噪音、維護保養(yǎng)簡單、效率高、成本低等特點。
本實用新型主要包含前缸頭4、后缸頭24、隔離缸頭32、輸出活塞6、活塞17、推桿14、活塞20、壓縮彈簧18、缸筒10、缸筒13，其中輸出活塞6前端的螺紋用來聯(lián)接模具上模。防塵圈2、活塞桿密封圈3、前缸頭4與后缸頭24通過四根雙頭螺桿30將各部零件聯(lián)接成整體。導向套5由聚四氟乙烯制造，其目的是為了使輸出活塞6移動時導向性好。減震墊7、19、21在活塞返到終端時能夠減少沖擊?；钊芊馊?、活塞導向環(huán)9、缸筒10，選用45號鋼無縫鋼管制成。隔離缸頭32內(nèi)安裝有密封圈12。缸筒13由不磁化的不銹鋼或鋁合金制成。推桿14與活塞20固定連接到一起，統(tǒng)稱推桿活塞。磁環(huán)16用來使磁感應開關(guān)28獲得電信號。活塞17套裝在推桿14上。壓縮彈簧18位于活塞17和活塞20之間，在推桿14上端設有排氣孔36和消聲器23，排氣孔36將壓彈簧18所處的空間連通大氣，消聲器23用途是對安有彈簧這段空間的空氣在排出和吸入時進行過濾。本裝置的其它部件有放氣塞1和放氣塞11、缸頭密封用O型密封圈22、推桿密封圈15、推桿后部密封圈25、電磁感應開關(guān)的支架26、支架固定螺釘27、注油閥體封蓋29、注油閥體31、隔離缸頭32。隔離缸頭32上下方的儲油室E和高壓室C內(nèi)注有液壓油，注油過程是卸下閥體封蓋29，旋松放氣塞1和放氣塞11，將輸出活塞6拉到下端，套裝在推桿14上的活塞17在壓縮彈簧18的作用下位于隔離缸頭32端面上，用油槍通過注油閥體31向儲油室E以及高壓室C注入液壓油，當注入的油把套裝在推桿上的活塞17向上推動20mm距離時，注油量即為適宜。注油量可通過調(diào)整電磁感應開關(guān)28的位置顯示。注油過程中分別旋緊放氣塞1和11，最后旋緊注油閥體31的封蓋29。將注好油的增壓裝置通過前缸頭4固結(jié)在壓力機的機體上。雙電控電磁閥M連接A口，雙電控電磁閥N連接B口。A口通壓縮空氣輸出活塞6向上移動，將液壓油通過隔離缸頭32推進E腔，使E腔容積增大，將彈簧18壓縮。當雙電控電磁閥M換向，A口壓縮空氣排出，彈簧18推動套裝在推桿上的活塞17，活塞17通過液壓油推動輸出活塞6向下移動，連接輸出活塞上的模具快速接近工件。當接觸工件后，這時B口再通入壓縮空氣，活塞20在壓縮空氣的作用下，迅速向下移動，彈簧18被壓縮，向下運動的推桿14插入隔離缸頭32內(nèi)的密封圈12中，這時在C腔中產(chǎn)生高壓，推動輸出活塞6下移。若將輸出活塞送出的力設為T，忽略各處磨擦力，則T為T=F1P-Gf1F2]]>其中F1-活塞20的面積cm2P-壓縮空氣的壓力kg/cm2G-彈簧10最大壓縮時的彈力kgf1-推桿14的截面積cm2F2-輸出活塞6的面積Cm2隨著推桿14的插入，輸出活塞6以工進速度下移，通過安裝在增壓裝置上的凸模，安裝在壓力機機體上的凹模完成對工件的加工，工件加工完后，將A口通入壓縮空氣，B口排氣，這時輸出活塞6向上快速移動，壓縮彈簧18將活塞20推向后缸頭24，同時推桿14從隔離缸頭32中退回，輸出活塞6的繼續(xù)返回，通過液壓油將套裝在推桿14上的活塞17向上推動，并將彈簧18壓縮。液壓油從C室返回E室。在雙頭螺桿30上安裝有兩個可調(diào)位置的電磁開關(guān)28，電磁開關(guān)28分別對應活塞17和活塞20上的磁環(huán)16。當輸出活塞6不使用全程時，即返回時不返回到隔離缸頭32端部，可將對應推桿活塞上的電磁開關(guān)向下移動某一相應位置，當活塞17上的磁環(huán)使電磁開關(guān)接受到磁信號后，將雙電控電磁閥處于中間位置，即全封閉狀態(tài)。從而輸出活塞6不全程返回。這樣提高工作效率，減少壓縮空氣用量。當需要設置不同的壓力行程時，將對應于活塞20的磁環(huán)的電磁開關(guān)向下調(diào)整某一相應位置，為活塞20下行到該位置時，雙電控電磁閥M和雙電控電磁閥N換向，即A口通壓縮空氣，B口通大氣，活塞20返回。
本實用新型第二種實施方式是輸出活塞6前端的螺紋用來聯(lián)接模具上模，防塵圈2、活塞桿密封圈3、前缸頭4與后缸頭24通過四根雙頭螺桿30將各部零件聯(lián)接成整體。導向套5由聚四氟乙烯制造，其目的是為了使輸出活塞6移動時導向性好。減震墊7、減震墊21在活塞返到終端時能夠減少沖擊?；钊芊馊?、活塞導向環(huán)9。缸筒10選用45號鋼無縫鋼管制成。隔離缸頭32內(nèi)安裝有密封圈12，缸筒13、缸筒33由不磁化的不銹鋼或鋁合金制成。推桿14與活塞20固結(jié)在一起，統(tǒng)稱推桿活塞。磁環(huán)16用來使磁感應開關(guān)28獲得信號?；钊?7套裝在推桿14上。本裝置的其它部件有放氣塞1、放氣塞11、隔離缸頭34、密封圈35、缸頭24密封用O型密封圈22、后缸頭24、電磁感應開關(guān)支架26、支架固定螺釘27、注油閥體封蓋29、注油閥體31、隔離缸頭32。隔離缸頭34和缸筒33安裝在缸筒13和后缸頭24之間。通過注油閥體31和放氣塞1、放氣塞11將液壓油注入裝置中。注油過程是卸下閥體封蓋31，旋松放氣塞1和11將輸出活塞6拉到下端，D口通壓縮空氣，將套裝活塞17推到隔離缸頭32端面上。切斷壓縮空氣，D口通大氣，用油槍通過注油閥體31向油室E以及高壓室C注油，當注入的油把套裝在推桿14上的活塞17向上移動20mm距離時，注油量即為適宜。注油量可通過調(diào)整電磁感應開關(guān)28的位置顯示。注油過程中分別旋緊放氣塞1和11，最后旋緊注油閥體31的封蓋29將注好油的增壓裝置通過前缸頭4固結(jié)在壓力機的機體上。雙電控電磁閥M聯(lián)接A口和D口，雙電控電磁閥N聯(lián)接F口和B口。A口通入壓縮空氣使輸出活塞向上移動，將液壓油通過隔離缸頭32推進C腔，使C腔容積增大，當雙電控電磁閥換向，A口壓縮空氣排出，D口通壓縮空氣，套裝活塞17通過液壓油推動輸出活塞6向下移動，連接輸出活塞6上的模具快速接近工件，當接觸工件后D口壓力升高，當達到壓力繼電器設置值時，雙電控電磁閥N使B口通壓縮空氣，活塞20向下移動，推桿14插入隔離缸頭32中的密封圈，這時在C腔產(chǎn)生高壓，推動輸出活塞6下移，若將輸出活塞送出的力設為T，忽略各處磨擦力，則T為T=F1Pf1F2]]>其中F1-活塞20面積 cm2P-壓縮空氣的壓力kg/cm2f1-推桿14的截面積 cm2F2-輸出活塞6面積cm2隨著推桿14的插入，輸出活塞6以工進速度下移，通過安裝在增壓裝置上的凸模和安裝在壓力機體上的凹模完成對工件的加工。工件加工完后，將A口通入壓縮空氣，D口通大氣，F(xiàn)口通壓縮空氣，B口通大氣，這時輸出活塞6向上移動，推桿14從隔離缸頭32中退出，活塞20回到后缸頭，隨著輸出活塞6的繼續(xù)返回，通過液壓油將套裝在推桿14上的活塞17向上推，回到隔離缸頭34的端面，將液壓油從C室返回至E室。在雙頭螺桿30其中的一根上安有兩個電磁并關(guān)28。分別對應套裝在推桿上的活塞17和活塞20上的磁環(huán)16，當輸出活塞6不使用全程時，即返回時不返回到隔離缸頭32的端部，可將對應活塞17的電磁開關(guān)向下移動某一位置，當活塞17上的磁環(huán)使電磁開關(guān)接收到磁信號后，將雙電控電磁閥處于中間位置，即全封閉狀態(tài)，從而輸出活塞6不全程返回，這樣即提高了工作效率，又減少壓縮空氣用量。當需要設置不同的壓力行程時，將對應于活塞20磁環(huán)的電磁開關(guān)向下調(diào)整到某一位置，當活塞20下行到該位置時，雙電控電磁閥M和N換向，輸出活塞6和活塞20返回，完成對工件的加工。
本裝置制做的壓力機有以下優(yōu)點，和機械式相比同樣噸位體積小，易實現(xiàn)自動控制。和油壓式相比結(jié)構(gòu)簡單，沒有液壓油的泄漏污染。和氣動式壓力機相比，氣動壓力機由于受低壓空氣的限制，不能做成較大噸位。而本實用新型可做成較大噸位。本裝置做的壓力機節(jié)約能源、無噪音、維護養(yǎng)護簡單、效率高、費用低。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本實用新型電磁閥M的結(jié)構(gòu)圖，圖3是本實用新型電磁閥N的結(jié)構(gòu)圖，圖4是
圖1的仰視圖，圖5是
圖1的G-G剖視圖，圖6是本實用新型第二種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖，圖7是本實用新型第二種實施方式電磁閥M的結(jié)構(gòu)圖，圖8是本實用新型第二種實施方式的電磁閥N的結(jié)構(gòu)圖，圖9是圖6的仰視圖，
圖10是圖6的H-H剖視圖。
實施例本實用新型第一種實施方式和第二種實施方式的缸筒內(nèi)徑均為63mm，壁厚6.5mm，推桿直徑14mm，輸出活塞總行程105mm，其中增力行程5mm，輸出活塞前端聯(lián)接螺紋M24×2，桿直徑36mm，聯(lián)接前后缸頭的4根螺桿直徑12mm，前后缸頭周邊尺寸88×88mm，油室內(nèi)注入30號精密機床液壓油，第一種實施方式的壓縮彈簧鋼絲直徑4mm，中徑54mm，節(jié)距25mm，長度160mm，整體長度700mmm，第二種實施方式的整體長度800mm，壓縮空氣接管通直徑6mm。以此種結(jié)構(gòu)尺寸制造的氣液增壓裝置，在壓縮空氣6kg/cm2時第一種實施方式理論輸出推力3730公斤，第二種實施方式理論輸出推力3780公斤。
權(quán)利要求1.氣液增壓裝置，它包含前缸頭(4)、后缸頭(24)、隔離缸頭(32)、輸出活塞(6)、活塞(17)、推桿(14)、活塞(20)，其特征在于推桿(14)與活塞(20)固定連接到一起，活塞(17)套裝在推桿(14)上，向下運動的推桿(14)插入隔離缸頭(32)內(nèi)的密封圈(12)中，在隔離缸頭32上下方的儲油室E和高壓室C內(nèi)注有液壓油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液增壓裝置，其特征在于壓縮彈簧(18)位于活塞(17)和活塞(20)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液增壓裝置，其特征在于它還包含有隔離缸頭(34)和缸筒(33)，隔離缸頭(34)和缸筒(33)安裝在缸筒(13)和后缸頭(24)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液增壓裝置，其特征在于在雙頭螺桿(30)上安裝有兩個可調(diào)位置的電磁開關(guān)(28)，電磁開關(guān)(28)分別對應活塞(17)和活塞(20)上的磁環(huán)(16)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣液增壓裝置，其特征在于在推桿(14)的上端設有排氣孔(36)，排氣孔(36)將壓縮彈簧(18)所處的空間連通大氣。
專利摘要氣液增壓裝置,它包含前缸頭4、后缸頭24、隔離缸頭32、輸出活塞6、活塞17、推桿14、活塞20,推桿與活塞20固定連接到一起,活塞17套裝在推桿上,向下運動的推桿插入隔離缸頭內(nèi)的密封圈12中。在儲油室E和高壓室C內(nèi)注有液壓油。彈簧18位于活塞17和活塞20之間。在雙頭螺桿30上安裝有兩個可調(diào)位置的電磁開關(guān)28,電磁開關(guān)分別對應活塞17和活塞20上的磁環(huán)16。該裝置具有節(jié)約能源、無噪音等優(yōu)點。
文檔編號F15B3/00GK2473367SQ0024139
公開日2002年1月23日 申請日期2000年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月25日
發(fā)明者穆亞江 申請人:穆亞江