本發(fā)明涉及一種液壓機(jī)的設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
液壓機(jī)是一種利用液體靜壓力來加工金屬、塑料、橡膠、木材、粉末等制品的機(jī)械,也是應(yīng)用最早的液壓傳動(dòng)機(jī)械之一,其工作原理是利用液體的壓力傳遞能量以完成各種壓力加工,常用于壓制工藝和壓制成形工藝。傳統(tǒng)液壓機(jī)最主要的缺點(diǎn)是速度低,快降及回程速度只有100-200 mm/ s,近些年來世界各主要工業(yè)發(fā)達(dá)國家都在努力提高液壓機(jī)的速度,以便提高生產(chǎn)率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于針對(duì)以上問題,提供一種快降及回程速度快,生產(chǎn)率高的無油泵伺服直驅(qū)液壓機(jī)。
本發(fā)明包括液壓機(jī)機(jī)身、主液壓缸、副液壓缸,所述液壓機(jī)機(jī)身包括下機(jī)身、左立柱、右立柱、上橫架、減震墊;所述減震墊通過螺栓固定設(shè)置于下機(jī)身的底部;所述左立柱和右立柱分別垂直設(shè)置于下機(jī)身的上方,所述上橫架設(shè)置于左立柱與右立柱的上方;在所述下機(jī)身上表面通過螺釘設(shè)置工作臺(tái)墊板;在所述上橫架上設(shè)置供油油箱;
所述主液壓缸包括下活塞桿、下缸底、下液壓缸筒、下活塞;所述下缸底密封連接在下液壓缸筒的下端,所述下活塞可上下活動(dòng)式設(shè)置于下液壓缸筒的內(nèi)腔;所述下活塞桿的一端與下活塞連接,另一端伸出下缸底且通過螺栓連接液壓機(jī)滑塊;
在所述左立柱、右立柱的內(nèi)側(cè)對(duì)稱設(shè)置直線軌道,所述液壓機(jī)滑塊的兩端與直線軌道配合設(shè)置且沿直線軌道作上下運(yùn)動(dòng)。
所述副液壓缸包括上液壓缸筒、上活塞桿、滾珠絲杠、上活塞、上法蘭;所述滾柱絲杠包括絲杠本體、螺紋連接在絲杠本體外側(cè)的絲杠螺母;所述上活塞、上活塞桿均設(shè)置于上液壓缸筒的內(nèi)腔;所述上活塞為中空結(jié)構(gòu),所述絲杠本體下端穿置于上活塞內(nèi)側(cè),所述上活塞的頂部通過螺栓與絲杠螺母連接且隨絲杠螺母沿絲杠本體作上下運(yùn)動(dòng);所述上活塞桿通過螺栓與上活塞的底部密封連接;
在所述上液壓缸筒的上方設(shè)置軸承座,上法蘭通過螺栓連接在軸承座下方,所述上法蘭設(shè)置于上液壓缸筒的內(nèi)側(cè)上部;在所述軸承座上方設(shè)置軸承缸蓋;所述絲杠本體的上端穿過上法蘭、軸承座、軸承缸蓋與電機(jī)的輸出軸相連接;
在所述主液壓缸筒和副液壓缸筒之間設(shè)置中間連接板,所述中間連接板通過螺栓與上橫架連接;所述上液壓缸筒、中間連接板和下液壓缸筒之間由上至下依次螺紋連接,所述上活塞桿、絲杠本體和下活塞桿布置在同一軸線上;
在所述軸承缸蓋與下缸底之前設(shè)置拉桿,所述拉桿兩端分別通過螺母與軸承缸蓋、下缸底緊固。
本發(fā)明工作過程如下:伺服電機(jī)主軸通過卡鍵與滾珠絲杠連接,通過伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠,帶動(dòng)絲杠螺母上、下行,副液壓缸上活塞桿與絲杠螺母一同運(yùn)動(dòng);運(yùn)行過程中,通過對(duì)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié),控制液壓機(jī)滑塊的運(yùn)行速度,空行程過程中,升高伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速,使滑塊快速到位,開始?jí)褐茣r(shí),降低電機(jī)轉(zhuǎn)速,使液壓機(jī)的滑塊低速下行鍛壓,回程時(shí)通過調(diào)節(jié)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)快速回程;由于主液壓缸的壓力接受面積大于副液壓缸的壓力接受面積,利用流體力學(xué)基本原理,通過活塞面積比來實(shí)現(xiàn)增力壓制,滿足低速鍛沖、高速回程的鍛壓技術(shù)要求。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較,利用滾珠絲杠作為傳動(dòng)機(jī)構(gòu),通過交流伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)液壓機(jī)滑塊的動(dòng)作,從而不再需要設(shè)置供油泵,液壓缸利用缸體容腔體積變化產(chǎn)生的真空自主吸、排油;利用伺服電機(jī)可方便調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)液壓機(jī)滑塊的低速鍛壓以及高速回程,快降及回程速度可達(dá)400mm/s,傳動(dòng)效率和滑塊定位精度均大大獲得了提高。
本發(fā)明在所述上液壓缸筒內(nèi)部的上法蘭上垂直向下設(shè)置導(dǎo)向柱,所述上活塞上設(shè)有與導(dǎo)向柱配合的通孔,所述導(dǎo)向柱穿置于通孔內(nèi)且上活塞可沿導(dǎo)向柱作上下運(yùn)動(dòng),使運(yùn)作更精準(zhǔn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本發(fā)明包括液壓機(jī)機(jī)身、主液壓缸、副液壓缸,液壓機(jī)機(jī)身包括下機(jī)身1、左立柱2、右立柱3、上橫架4、減震墊5;減震墊5通過螺栓固定設(shè)置于下機(jī)身1的底部;左立柱2和右立柱3分別垂直設(shè)置于下機(jī)身1的上方,上橫架4設(shè)置于左立柱2與右立柱3的上方;在下機(jī)身1上表面通過螺釘設(shè)置工作臺(tái)墊板6;在上橫架4上設(shè)置供油油箱7。
主液壓缸包括下活塞桿8、下缸底9、下液壓缸筒10、下活塞11;下缸底9密封連接在下液壓缸筒10的下端,下活塞11可上下活動(dòng)式設(shè)置于下液壓缸筒10的內(nèi)腔;下活塞桿8的一端與下活塞11連接,另一端伸出下缸底9且通過螺栓連接液壓機(jī)滑塊12。
在左立柱2、右立柱3的內(nèi)側(cè)對(duì)稱設(shè)置直線軌道13,液壓機(jī)滑塊12的兩端與直線軌道13配合設(shè)置且沿直線軌道13作上下運(yùn)動(dòng)。
副液壓缸包括上液壓缸筒14、上活塞桿15、滾珠絲杠16、上活塞17、上法蘭18;滾柱絲杠16包括絲杠本體16-1、螺紋連接在絲杠本體16-1外側(cè)的絲杠螺母16-2;上活塞17、上活塞桿15均設(shè)置于上液壓缸筒14的內(nèi)腔;上活塞17為中空結(jié)構(gòu),絲杠本體16-1下端穿置于上活塞17內(nèi)側(cè),上活塞17的頂部通過螺栓與絲杠螺母16-2連接且隨絲杠螺母16-2沿絲杠本體16-1作上下運(yùn)動(dòng);上活塞桿15通過螺栓與上活塞17的底部密封連接。
在上液壓缸筒14的上方設(shè)置軸承座19,上法蘭18通過螺栓連接在軸承座19下方,上法蘭18設(shè)置于上液壓缸筒14的內(nèi)側(cè)上部;在軸承座19上方設(shè)置軸承缸蓋20;絲杠本體16-1的上端穿過上法蘭18、軸承座19、軸承缸蓋20與電機(jī)21的輸出軸相連接。
在上液壓缸筒14內(nèi)部的上法蘭18上垂直向下設(shè)置導(dǎo)向柱22,上活塞17上設(shè)有與導(dǎo)向柱22配合的通孔23,導(dǎo)向柱22穿置于通孔23內(nèi)且上活塞17可沿導(dǎo)向柱22作上下運(yùn)動(dòng)。
在主液壓缸筒和副液壓缸筒之間設(shè)置中間連接板24,中間連接板24通過螺栓與上橫架4連接;上液壓缸筒14、中間連接板24和下液壓缸筒10之間由上至下依次螺紋連接,上活塞桿15、絲杠本體16-1和下活塞桿8布置在同一軸線上。
在軸承缸蓋20與下缸底9之前設(shè)置拉桿25,拉桿25兩端分別通過螺母與軸承缸蓋20、下缸底9緊固。