本發明涉及液壓機,尤其公開了一種油壓機。
背景技術:
1、油壓機是一種重要的工業設備,用于對材料進行高精度的壓縮加工操作。傳統的壓機設計存在一些不足,比如傳統油壓機的上缸下壓式結構,結構利用率低,主油缸置于上方占用空間,并且存在活塞滑落的安全隱患;傳統的油壓機有慢速工進階段,工進時間一般占據產品成型周期的一半時間,對油機生產效率有較高要求的用戶,傳統油壓機的生產效率就顯得低下了;傳統油壓機的整機結構為分離狀態,分離狀態的結構布置將占用較多的空間,對用戶場地的利用率不太友好。
技術實現思路
1、為了克服現有技術中存在的缺點和不足,本發明的目的在于提供一種油壓機。
2、為實現上述目的,本發明的一種油壓機,包括充液機構、與充液機構配合使用的液壓機構;所述液壓機構包括主油缸、底座、頂梁以及安裝在底座和頂梁之間的活動板,底座與頂梁之間安裝有多根導柱,活動板往復移動安裝在多根導柱上,所述活動板靠近底座的一端還設有伸縮桿體,伸縮桿體用于輔助帶動活動板在底座和頂梁之間往復移動;主油缸安裝在底座下方,所述導柱為空腔結構且與主油缸相連通,充液機構用于向主油缸充液,主油缸充液后帶動導柱內壓力快速上升,導柱內壓力上升帶動活動板向頂梁靠近對待加工產品進行壓縮加工操作,加工完成后,充液機構停止充液并泄壓回流,主油缸和導柱腔體內的壓力逐漸釋放,活動板在伸縮桿體的輔助下返回初始位置,進行下一次加工操作。
3、通過充液機構與液壓機構的協同作用,實現了快速充液驅動活動板進行高效壓縮加工,同時利用伸縮桿體輔助活動板平穩復位,提高了加工精度和效率。具體實施時,充液機構向主油缸快速充液,主油缸塞腔壓力上升并傳遞至空腔結構的導柱,帶動活動板向頂梁移動進行產品壓縮加工;加工完畢后,充液機構停止充液并啟動泄壓回流,主油缸和導柱內壓力釋放,伸縮桿體輔助活動板平穩返回初始位置,為下一次加工做準備。
4、本油壓機主油缸置于下方,自下而上進行沖壓工作,這種結構第一,可以降低機身高度并且縮短與主油箱的距離,減少占地面積并且提高油路的響應速度;第二,可以避免由于自重產生的活塞下滑而導致安全隱患。
5、所述油壓機還包括頂升機構,所述頂升機構設置在底座上,所述頂升機構包括驅動件、與驅動件輸出端相連接的頂升桿體,底座與活動板上均設有相連通的頂升孔;驅動件驅動頂升桿體在底座與活動板上的頂升孔往復移動,將放置在活動板上已加工產品從活動板上頂出。
6、在加工階段,充液機構迅速向主油缸充液,推動活動板沿導柱平穩移動至頂梁處,對放置于活動板上的工件實施精確壓縮加工。加工結束后,充液機構停止充液并啟動泄壓流程,活動板在伸縮桿體的輔助作用下平穩復位。本壓機增設的頂升機構,其驅動件精準控制頂升桿體在底座與活動板上貫通的頂升孔內往復運動,能夠在加工完成后自動將工件從活動板上頂升脫離,便于后續工件的取出與新工件的放置,極大簡化了人工操作流程,減少了人工干預,提高了作業安全性與連續性。此設計不僅確保了加工精度與效率,還通過高度的自動化與智能化,為用戶帶來了更加便捷、高效的生產體驗。
7、所述油壓機還包括安裝在主油缸內部的副缸體,所述副缸體的容積小于主油缸的容積,副缸體用于在初始階段快速推動活動板上行;所述副缸體與主油缸通過液壓管路相連通,副缸體與導柱相連通,充液機構將液壓油輸出到副缸體,副缸體液壓上升來帶動導柱內壓力上升,導柱腔體壓力上升帶動活動板向頂梁靠近對待加工產品進行壓縮加工操作。
8、所述充液機構還包括背壓閥組,副缸體設有與背壓閥組相連通的控制閥,充液機構向副缸體充液,當副缸體腔內壓力上升至背壓閥組設定的壓力值時,副缸體的控制閥打開,液壓油經由副缸體向主油缸進行充液并關閉副缸體充液通道,主油缸腔內壓力快速上升帶動活動板向頂梁靠近對待加工產品進行壓縮加工操作。
9、本油壓機的液壓系統創新的使用邏輯背壓閥組來作為主缸起壓開關,在主缸體的內部設計有一個副缸體。當充液機構將液壓油輸出到副缸體,活動板被推動快速上行,當副缸體腔內壓力攀升至邏輯背壓閥組設定壓力時,控制閥打開,主油缸內開始快速充液并關閉副缸體通道,主油缸隨即快速升壓,這種升壓方式放棄了傳統慢速工進的階段,顯著地提升了油壓機的生產效率,特別適用于印花,壓紋,淺拉伸等批量生產的加工工藝。
10、副缸體的容積小于主油缸的容積,由于副缸體的容積較小,充液機構可以在較短時間內向其充入足夠的液壓油,使副缸體迅速升壓。這有助于在加工初始階段快速推動活動板上行,啟動整個加工流程,從而縮短啟動時間,提高生產效率。當副缸體內壓力達到背壓閥組預設的壓力值時,控制閥自動開啟,允許液壓油從副缸體流向主油缸。這一設計確保了從副缸體到主油缸的平穩過渡,避免了因瞬間高壓可能導致的設備沖擊與不穩定。同時,通過背壓閥組的調節,可以精確控制加工過程中的壓力變化,進一步提升加工精度。在加工初期,使用容積較小的副缸體進行快速升壓和啟動,可以減少不必要的能量消耗。隨著加工的深入,主油缸開始主導加工過程,此時副缸體已完成運行任務,不再需要額外的能量輸入,這種設計有助于實現節能與高效的生產目標。
11、所述導柱腔內底部設有彈性件,彈性件用于輔助活動板回到初始位置,防止活動板因泄壓造成的晃動或偏移,從而提高加工精度。
12、加工過程中,活動板在液壓系統的驅動下沿導柱平穩移動,對放置于其上的工件實施精確壓縮加工。當加工結束后,充液機構停止充液,系統開始泄壓。此時,導柱腔內底部的彈性件(如彈簧或彈性墊片等)開始發揮作用,它們能夠輔助活動板平穩地回到初始位置,有效防止了因泄壓造成的晃動或偏移。這一設計不僅確保了活動板在加工過程中的精確定位,還提高了加工精度與穩定性。
13、所述油壓機還包括控制中心,控制中心包括緊急回程裝置,液壓機構上設有壓力傳感器,當壓力傳感器檢測到液壓機構壓力異?;蛟O備運行出現故障時,控制中心立即啟動緊急回程裝置,活動板停止合模動作并回到初始位置,在回程到初始位置后,頂升機構完成一次加工產品頂出動作并結束油壓機運行狀態。
14、加工過程中,液壓機構上的壓力傳感器實時檢測系統的壓力狀態。一旦檢測到壓力異?;蛟O備運行出現故障,控制中心立即響應,啟動緊急回程裝置。該裝置能夠迅速切斷液壓系統的動力源,使活動板停止當前的合模動作,并平穩地回到初始位置。這一設計有效防止了因故障導致的設備損壞或人員傷害,確保了加工過程的安全性。在活動板回到初始位置后,頂升機構自動啟動,將已加工產品從活動板上頂出,便于后續操作。同時,控制中心發出指令,結束油壓機的運行狀態,避免設備在故障狀態下繼續運行。這一流程確保了即使在發生故障的情況下,設備也能夠迅速、安全地停止運行,并準備好進行故障排除或維修。
15、所述控制中心還包括雙手按鈕,雙手按鈕用于啟閉油壓機,液壓機構上安裝有安全光柵,當遮擋安全光柵,安全光柵發出警示信號且活動板停止動作,再次按下雙手按鈕活動板才可繼續工作。
16、雙手按鈕的設計要求操作人員在啟動或繼續加工過程時,必須同時使用雙手按下按鈕,從而避免了單手操作可能導致的誤操作風險。這一設計有效防止了因操作人員疏忽或疲勞導致的意外啟動,提升了設備的安全性。同時,液壓機構上安裝的安全光柵作為另一道安全防線,能夠在檢測到有物體(如操作人員的手或身體其他部位)遮擋時,立即發出警示信號。此時,即使操作人員已經按下雙手按鈕,活動板也會立即停止動作,防止了因意外遮擋導致的壓傷或碰撞事故。只有當操作人員移開遮擋物,并再次按下雙手按鈕時,活動板才可繼續工作。這一設計確保了設備在加工過程中的安全性與可靠性。
17、所述油壓機包括溫度控制系統,用于實時監測并調節液壓油溫度,避免由于油溫過高或過低導致的設備損壞和加工精度下降。
18、溫度控制系統包括溫度監測模塊、冷卻裝置、加熱裝置;在液壓系統中安裝溫度傳感器,實時監測液壓油的溫度。溫度傳感器可布置在主油缸、副油缸、液壓管路和油箱等關鍵部位。當液壓油溫度超過設定上限時,冷卻裝置自動啟動。冷卻裝置可以是風冷式散熱器或水冷式換熱器,具體選擇取決于設備的工作環境和散熱需求。當液壓油溫度低于設定下限時,加熱裝置自動啟動。加熱裝置可以是電加熱器或熱交換器,用于在低溫環境下預熱液壓油。
19、所述活動板與導柱的連接處還設有滑動套殼,滑動套殼由耐磨材料制成,滑動套殼用于減少活動板與導柱之間的摩擦,降低磨損確保活動板的穩定往復移動并減少往復移動中的噪音和震動。
20、所述液壓機構底部還設有震動消除裝置,震動消除裝置在活動板完成一次壓縮加工操作并返回初始位置后啟動,震動消除裝置通過產生微小的振動來消除活動板和導柱之間的殘余應力,提高下次加工的精度和穩定性。
21、震動消除裝置應設計為與液壓機構底部緊密連接的結構,以確保其能夠穩定地產生振動。裝置內部應包含振動源(如電磁振動器、氣動振動器等),用于控制振動的頻率、幅度和時間等參數。根據設備的具體情況和加工要求,應合理設置震動消除裝置的振動參數。振動頻率和幅度應適中,以確保能夠有效地消除殘余應力,同時避免對設備造成過大的沖擊和磨損。振動時間也應根據加工周期和設備狀態進行調整,以確保消除效果的最佳化。
22、導柱空腔內設有納米濾網層,利用液壓油流動自動吸附金屬碎屑,導柱與主油缸連接處安裝光纖微泄漏傳感器,光纖微泄漏傳感器用于實時監測油液滲漏并觸發報警。納米濾網層以及光纖微泄漏傳感器可以延長液壓油更換周期,降低維護成本,預防突發性泄漏事故。
23、滑動套殼內注入磁流變液,并在導柱表面嵌入電磁線圈。壓合過程中通過控制電流強度改變磁流變液粘度,實現活動板的動態鎖緊,消除壓合瞬間的微位移,提升加工精度至微米級。
24、所述導柱空腔內壁設計螺旋形阻尼凹槽,螺旋形阻尼凹槽用于破壞流體共振頻率。導柱作為液壓通道時,高壓油液流動可能引發共振,影響加工精度。
25、本發明的有益效果:本發明通過精密設計的油壓機,利用充液機構與液壓機構的協同作用,實現了快速充液驅動活動板進行高效壓縮加工,并通過伸縮桿體輔助活動板平穩復位。導柱腔內底部的彈性件、震動消除裝置以及控制中心的安全設計,共同確保了加工精度、穩定性和安全性。主油缸下置以提高油路響應速度和安全性,一體式油路塊與油缸連接減少泄漏點,以及使用邏輯背壓閥組和副缸體實現快速升壓,顯著提升生產效率。同時,緊急回程裝置和頂料裝置增強了設備的安全性和操作效率。整體結構緊湊小巧,降低了設備體積、重量和生產成本,為用戶提供了一種經濟實惠、高效率的快速油壓機。