專利名稱：人造金剛石合成用六面頂壓機(jī)液壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于超高壓機(jī)的液壓系統(tǒng)，特別涉及一種人造金剛石合成用六面頂壓
機(jī)液壓系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
六面頂壓機(jī)是人工合成超硬材料的專用設(shè)備，主要分為主機(jī)、液壓系統(tǒng)和電控系 統(tǒng)。人工合成超硬材料的機(jī)理是靠超高壓、高溫來完成的，而超高壓又是靠液壓系統(tǒng)來完成 的。因此，液壓系統(tǒng)在超硬材料合成中占據(jù)重要地位，液壓系統(tǒng)的性能對(duì)超硬材料的品質(zhì)也
至關(guān)重要。 在現(xiàn)有液壓系統(tǒng)中，工作缸空程前進(jìn)是依靠液控裝置關(guān)閉七通閥，三個(gè)活動(dòng)工作 缸的后腔電磁換向閥吸合使液壓油推動(dòng)活塞來完成的；充液是依靠液控裝置打開七通閥， 六個(gè)工作缸的電磁換向閥吸合使液壓油通過來完成的；回程依靠液控裝置關(guān)閉七通閥，液 壓油通過電磁換向閥進(jìn)入六個(gè)工作缸的前腔推動(dòng)活塞，后腔液壓油通過六個(gè)超高壓液控單 向閥同時(shí)打開，使液壓油回油箱來完成；保壓依靠六個(gè)超高壓液控單向閥來完成。在系統(tǒng)中 設(shè)有七通閥、六個(gè)電磁換向閥、六個(gè)超高壓液控單向閥等，設(shè)計(jì)復(fù)雜，零部件多，接口較多， 投入成本大，易漏油，故障點(diǎn)多，設(shè)備維修率高，耗電量高，綜合性能差，直接影響合成效率 和合成質(zhì)量。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種設(shè)計(jì)簡單、故障率低、綜合性能優(yōu)良的人造金剛石 合成用六面頂壓機(jī)液壓系統(tǒng)。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是人造金剛石合成用六面頂壓機(jī)液壓 系統(tǒng)，包括工作缸和油泵及單向閥，油泵分為供油油泵、液控油泵、超壓油泵和補(bǔ)壓油泵，所 述的工作缸前腔分別依次串聯(lián)節(jié)流閥和電磁換向閥后并聯(lián)，工作缸后腔并聯(lián)；供油油泵與 三位四通換向電磁閥連接后分兩個(gè)通路，第一通路與工作缸前腔油路相連接，第二通路通 過超高壓液控單向閥與工作缸后腔油路相連，超高壓液控單向閥低口與第一通路相連；液 控油泵串接兩位四通電磁換向閥和兩位兩通電磁換向閥后連接到工作缸后腔油路上；超壓 油泵和補(bǔ)壓油泵并聯(lián)連接到工作缸后腔油路上。 所述的工作缸前腔油路上設(shè)有平衡閥。 在三位四通換向電磁閥與平衡閥之間的油路上串接有溢流閥，平衡閥后串接有壓
力表，液控油泵與兩位四通電磁換向閥之間的油路上和供油油泵與三位四通換向電磁閥之
間的油路上分別串接有溢流閥及與溢流閥并列的壓力表，在壓力表的油路上設(shè)有節(jié)流閥。 所述的工作缸后腔油路上串接有并聯(lián)的壓力傳感器和壓力表。 所述的工作缸后腔油路上串接有手動(dòng)卸壓閥。 所述的供油油泵、液控油泵、超壓油泵和補(bǔ)壓油泵為超高壓油泵。 在本實(shí)用新型中，工作缸后腔始終連通不需要七通閥控制，且僅需一個(gè)超高壓液控單向閥控制保壓和回程，只需要一個(gè)控制電磁閥控制卸壓，這樣，設(shè)計(jì)簡單實(shí)用，省去大 量零部件，接口少，投入成本低，不易漏油，故障點(diǎn)少，設(shè)備維修率低，耗電少，節(jié)省電能約 30%，綜合性能優(yōu)良。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的人造金剛石合成用六面頂壓機(jī)液壓系統(tǒng)，其包括六個(gè)工作缸1、2、3、 4、5、6和四個(gè)油泵，六個(gè)工作缸分為三個(gè)動(dòng)缸和三個(gè)靜缸，油泵分為供油油泵21、液控油泵 19、超壓油泵23和補(bǔ)壓油泵25，且上述四個(gè)油泵均為超高壓油泵，分別由電機(jī)D2、D1、D3和 D4帶動(dòng)工作，油泵油路上設(shè)有單向閥22、20、24、32、26，防止壓力油倒灌至油泵，以免損壞 油泵。在六個(gè)工作缸1、2、3、4、5、6的前腔分別依次串聯(lián)節(jié)流閥7和電磁換向閥13、節(jié)流閥 8和電磁換向閥14、節(jié)流閥9和電磁換向閥15、節(jié)流閥IO和電磁換向閥16、節(jié)流閥11和電 磁換向閥17、節(jié)流閥12和電磁換向閥18，然后并聯(lián)在油路上，其中節(jié)流閥控制工作缸同步 性能，電磁換向閥分別控制各工作缸活塞動(dòng)作。供油油泵21與三位四通換向電磁閥35連 接后分為兩個(gè)通路，第一通路連接在工作缸前腔油路上，為保護(hù)油路，在第一通路上設(shè)有平 衡閥37以及串接并列的壓力表41和溢流閥36，溢流閥36串接在三位四通換向電磁閥35 與平衡閥37之間，在壓力表41油路上還設(shè)有節(jié)流閥38，三位四通換向電磁閥35的第二通 路通過超高壓液控單向閥34與工作缸的后腔油路相連。在供油油泵21與三位四通換向電 磁閥35之間的油路上分別串接有溢流閥40和壓力表42及其節(jié)流閥39，以保護(hù)油路。液 控油泵19通過油路串聯(lián)兩位四通電磁換向閥28和兩位兩通電磁換向閥30后連接到工作 缸后腔油路上，以實(shí)現(xiàn)卸壓動(dòng)作，同時(shí)在該油路上還串接有并聯(lián)的溢流閥27和壓力表44及 其節(jié)流閥45，以達(dá)到保護(hù)油路的目的。兩位兩通電磁換向閥30上接有遠(yuǎn)程調(diào)壓閥29，以產(chǎn) 生背壓，增加阻力，使工作缸平穩(wěn)運(yùn)行。超壓油泵和補(bǔ)壓油泵并聯(lián)后連接到工作缸后腔油路 上。工作缸1、2、3、4、5、6的后腔共同連接在同一條油路上，該油路上分別串接有壓力傳感 器43、壓力表31和手動(dòng)卸壓閥33，壓力傳感器43根據(jù)設(shè)定壓力產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作，壓力表31 顯示工作缸后腔油路壓力，在停電時(shí)，操作手動(dòng)卸壓閥33實(shí)現(xiàn)人工卸壓。 本實(shí)用新型的工作過程分為空程前進(jìn)、充液、超壓和回程四步，具體動(dòng)作如下空 程前進(jìn)，啟動(dòng)電機(jī)D2使供油油泵21工作，液壓油通過單向閥22流經(jīng)三位四通換向電磁閥 35時(shí)，lct帶電吸合，經(jīng)過超高壓液控單向閥34進(jìn)入六工作缸后腔，電磁換向閥16、 17、 18 的6ct、7ct、8ct帶電吸合關(guān)閉，靜缸工作缸4、5、6的前腔油路關(guān)閉，電磁換向閥13、14、15 的3ct、4ct、5ct不帶電處于常開狀態(tài)，液壓油推動(dòng)動(dòng)缸工作缸1、2、3的活塞前進(jìn)，工作缸1、 2、3的活塞全部到位完成空程前進(jìn)動(dòng)作。充液，空程前進(jìn)動(dòng)作完成后，啟動(dòng)電機(jī)D2使供油油 泵21工作，液壓油通過單向閥22，經(jīng)三位四通換向電磁閥35時(shí)，let帶電吸合，再經(jīng)過超高 壓液控單向閥34進(jìn)入六個(gè)工作缸的工作腔，電磁換向閥13、 14、 15、 16、 17、 18處于六缸連通 狀態(tài)，液壓油推動(dòng)工作缸1、2、3、4、5、6的活塞前進(jìn)，液壓油達(dá)到充液壓力后轉(zhuǎn)入超壓動(dòng)作。 超壓，啟動(dòng)電機(jī)D3和D4使超壓油泵23和補(bǔ)壓油泵25共同工作，液壓油經(jīng)過單向閥24、26 及32進(jìn)入六缸工作腔，以推動(dòng)六工作缸的活塞，直至達(dá)到合成工藝要求的壓力，完成超壓動(dòng)作，超壓過程中通過電機(jī)D4使補(bǔ)壓油泵25工作，維持恒定壓力，實(shí)現(xiàn)保壓、補(bǔ)壓效果。回 程，包括一次卸壓和快速回程動(dòng)作，一次卸壓時(shí)，啟動(dòng)電機(jī)D1使液控油泵19工作，液壓油通 過單向閥20，再經(jīng)兩位四通電磁換向閥28和兩位兩通電磁換向閥30， 9ct帶電吸合，液壓油 換向流回油箱實(shí)現(xiàn)卸壓?？焖倩爻虝r(shí)，啟動(dòng)電機(jī)D2使供油油泵21工作，經(jīng)三位四通換向電 磁閥35時(shí)，2ct帶電吸合液壓油換向，液壓油經(jīng)過平衡閥37后由電磁換向閥13、 14、 15、 16、 17、18及節(jié)流閥7、8、9、10、11、12進(jìn)入六個(gè)工作缸的前腔，液壓油推動(dòng)工作缸1、2、3、4、5、6 的活塞回程，同時(shí)系統(tǒng)壓力進(jìn)入超高壓液控單向閥34的低口 ，打開超高壓液控單向閥34， 使六個(gè)工作缸后腔的液壓油經(jīng)過超高壓液控單向閥34流經(jīng)三位四通換向電磁閥35后流回 油箱。 某缸單獨(dú)前進(jìn)，啟動(dòng)電機(jī)D2使供油油泵21工作，三位四通換向電磁閥35的let 帶電吸合和不對(duì)應(yīng)該缸的其余工作缸前腔的電磁換向閥吸合，實(shí)現(xiàn)某缸前進(jìn)，例如工作缸 1單獨(dú)前進(jìn)時(shí)，與其對(duì)應(yīng)的電磁換向閥13不吸合，其余的電磁換向閥14U5、16、17、18通電吸合。
權(quán)利要求人造金剛石合成用六面頂壓機(jī)液壓系統(tǒng)，包括工作缸和油泵及單向閥，油泵分為供油油泵、液控油泵、超壓油泵和補(bǔ)壓油泵，其特征在于所述的工作缸前腔分別依次串聯(lián)節(jié)流閥和電磁換向閥后并聯(lián)，工作缸后腔并聯(lián)；供油油泵與三位四通換向電磁閥連接后分兩個(gè)通路，第一通路與工作缸前腔油路相連接，第二通路通過超高壓液控單向閥與工作缸后腔油路相連，超高壓液控單向閥低口與第一通路相連；液控油泵串接兩位四通電磁換向閥和兩位兩通電磁換向閥后連接到工作缸后腔油路上；超壓油泵和補(bǔ)壓油泵并聯(lián)連接到工作缸后腔油路上。
2. 如權(quán)利要求1所述的人造金剛石合成用六面頂壓機(jī)液壓系統(tǒng)，其特征在于所述的 工作缸前腔油路上設(shè)有平衡閥。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的人造金剛石合成用六面頂壓機(jī)液壓系統(tǒng)，其特征在于在 三位四通換向電磁閥與平衡閥之間的油路上串接有溢流閥，平衡閥后串接有壓力表，液控 油泵與兩位四通電磁換向閥之間的油路上和供油油泵與三位四通換向電磁閥之間的油路 上分別串接有溢流閥及與溢流閥并列的壓力表，在壓力表的油路上設(shè)有節(jié)流閥。
4. 如權(quán)利要求3所述的人造金剛石合成用六面頂壓機(jī)液壓系統(tǒng)，其特征在于所述的 工作缸后腔油路上串接有并聯(lián)的壓力傳感器和壓力表。
5. 如權(quán)利要求4所述的人造金剛石合成用六面頂壓機(jī)液壓系統(tǒng)，其特征在于所述的 工作缸后腔油路上串接有手動(dòng)卸壓閥。
6. 如權(quán)利要求5所述的人造金剛石合成用六面頂壓機(jī)液壓系統(tǒng)，其特征在于所述的 供油油泵、液控油泵、超壓油泵和補(bǔ)壓油泵為超高壓油泵。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種人造金剛石合成用六面頂壓機(jī)液壓系統(tǒng)，包括工作缸和油泵及單向閥，油泵分為供油油泵、液控油泵、超壓油泵和補(bǔ)壓油泵，所述的工作缸前腔分別依次串聯(lián)節(jié)流閥和電磁換向閥后并聯(lián)，工作缸后腔并聯(lián)；供油油泵與三位四通換向電磁閥連接后分兩個(gè)通路，第一通路與工作缸前腔油路相連接，第二通路通過超高壓液控單向閥與工作缸后腔油路相連，超高壓液控單向閥低口與第一通路相連；液控油泵串接兩位四通電磁換向閥和兩位兩通電磁換向閥后連接到工作缸后腔油路上；超壓油泵和補(bǔ)壓油泵并聯(lián)連接到工作缸后腔油路上。工作缸后腔始終連通不需要七通閥控制，且僅需一個(gè)超高壓液控單向閥控制保壓和回程，只需要一個(gè)控制電磁閥控制卸壓，這樣，設(shè)計(jì)簡單實(shí)用，設(shè)備維修率低，綜合性能優(yōu)良。
文檔編號(hào)F15B13/02GK201502584SQ200920092688
公開日2010年6月9日 申請日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者劉廣利, 彭獻(xiàn)偉, 楊東紅 申請人:鄭州人造金剛石及制品工程技術(shù)研究中心有限公司