限位装置及挤压机的制作方法

本公开涉及挤压机设备技术领域，具体而言，涉及一种限位装置及挤压机。

背景技术：

挤压筒是挤压机的重要部件，它在高温、高压的条件下工作。挤压机在运行过程中，挤压筒的单位压力可达到400-500mpa，温度可达到350-500℃，由此造成的挤压筒组件的破坏或失效时有发生，更换挤压筒组件在所难免。

目前挤压机的挤压筒锁紧装置多采用由手动减速电动机通过减速齿轮装置带动内孔呈“梅花”型大齿圈旋转45°，松开对挤压筒外套的夹紧控制，进而进行挤压筒的更换；在整个更换的过程中，由于电动机的惯性作用经常难以使大齿圈内孔突台正好转动到与挤压筒外套所设计的开槽对齐的位置，导致无法顺利地更换挤压筒；此外在高温高压的作用下，大齿圈在与外壳接触的过程中易产生形变，甚至发生“胶合”现象，使减速电机难以带动大齿圈旋转，更换挤压筒组件困难，拖延了更换的时间，降低了工作效率。

因此，有必要研究一种限位装置及挤压机，保证大齿圈位置及形状，进而快速更换挤压筒组件，降低设备的停机时间。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

本公开的目的在于提供一种限位装置及挤压机，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

根据本公开的一个方面，提供一种限位装置，用于对挤压机中套设于挤压筒外圈的齿圈进行限位，所述挤压机还包括套设于挤压筒外圈的挤压筒外壳，所述挤压筒外壳与所述齿圈沿环面接触，所述限位装置包括缸体、活塞和弹性体；缸体纵向设于挤压筒外壳内，所述缸体一端开口面向所述齿圈；活塞设于所述缸体内，包括活塞头及活塞杆，所述活塞头可移动的安装于所述缸体内部，所述活塞驱动所述活塞杆通过缸体开口端向大齿圈方向伸出或缩回；弹性体套设于所述活塞杆，所述弹性体一端抵顶所述缸体，所述弹性体另一端抵顶所述活塞杆外端，以使所述活塞杆向外抵顶所述大齿圈进行限位；其中，所述缸体设有驱动通路，以此驱动所述活塞杆反向于所述弹性体的复位力实现缩回，以解除对所述大齿圈的限位抵顶。

在本公开的一种示例性实施例中，所述缸体的开口端还包括径向的第一凸环，所述缸体的中部还包括径向的第二凸环，所述第一凸环与第二凸环之间形成可容纳所述弹性体的第一空间，所述活塞还包括挡圈，挡圈在所述第一空间内套设于所述活塞杆外端并与所述活塞杆固定连接，位于所述第一凸环与弹性体之间，用于抵顶所述弹性体以使所述活塞杆向外抵顶所述大齿圈进行限位。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第二凸环配合所述缸体内部形成的第二空间以容纳所述活塞头做往复运动，所述驱动通路包括密闭腔体和流体通道；密闭腔体在所述第二空间内由所述第二凸环以及活塞头配合形成；流体通道自所述挤压筒外壳开设通道至所述密闭腔体的体壁上，用于自外部导通流体至密闭腔体以驱动所述活塞杆实现缩回。

在本公开的一种示例性实施例中，所述驱动通路还包括第一密封机构和第二密封机构；第一密封机构套设于所述活塞杆与所述第二凸环的接触面上；第二密封机构套设于所述活塞头与所述缸体内部的接触面上。

在本公开的一种示例性实施例中，所述活塞还包括限位头，限位头螺纹连接于所述活塞杆的端部。

在本公开的一种示例性实施例中，所述流体包括液压油或压缩气体。

在本公开的一种示例性实施例中，所述弹性体包括碟簧或弹簧。

在本公开的一种示例性实施例中，所述限位装置还包括：连接机构，用于固定连接所述缸体与所述挤压筒外壳。

在本公开的一种示例性实施例中，所述连接机构包括容置孔、凹环及法兰；容置孔设于所述挤压筒外壳，用于容置所述缸体；凹环位于所述容置孔开口的外周，均布有多个螺孔；法兰位于所述缸体外端的外周，所述法兰与所述凹环形状匹配，所述法兰设有多个通孔，通过紧固件贯穿所述通孔与所述缸体的螺孔配合连接。

根据本公开的另一个方面，提供一种挤压机，包括如上述任意一项所述的限位装置。

由上述技术方案可知，本公开提供的一种限位装置，其优点和积极效果在于：

本公开提供的一种限位装置，用于对挤压机中套设于挤压筒外圈的齿圈进行限位，挤压筒外壳套设于挤压筒外圈并与齿圈沿环面接触，限位装置包括：缸体、活塞以及弹性体，其中缸体纵向设于挤压筒外壳内且一端开口面向齿圈，位于缸体内的活塞通过套设于活塞上的弹性体向外抵顶使活塞杆伸出缸体口，进一步抵顶大齿圈进行限位；此外在缸体中还设置驱动通路使活塞缩回缸体口，以解除活塞杆对大齿圈的限位抵顶。

使用本限位装置对大齿圈进行限位，一方面避免了“梅花”型大齿圈在压机工作状态下的大齿圈端面无限位、位置失控的状态；另一方面还避免了大齿圈与外壳接触的过程中产生压力变形、热变形甚至发生“胶合”现象，从而减少旋转时产生的摩擦与磨损；再一方面本限位装置在需要更换挤压筒组件时可对大齿圈快速解锁，从而提高了更换挤压筒组件的效率，进一步降低维护的成本。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本公开示例性实施例中一种挤压筒旋转大齿圈的限位装置安装位置示意图；

图2示出本公开示例性实施例中一种挤压筒旋转大齿圈的限位装置安装位置放大示意图；

图3示出本公开示例性实施例中一种挤压筒旋转大齿圈的限位装置的结构示意图。

图中主要元件附图标记说明如下：10、限位装置；20、挤压筒；30、大齿圈；40、挤压筒外壳；11、缸体；112、第一凸环；113、第二凸环；114、驱动通路；12、活塞；122、活塞头；123、活塞杆；124、挡圈；125、限位头；13、弹性体；14、连接机构。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。

本说明书中使用用语“一个”、“一”、“该”和“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

图1示出本公开示例性实施例中一种挤压筒旋转大齿圈的限位装置安装位置示意图；图2示出本公开示例性实施例中一种挤压筒旋转大齿圈的限位装置安装位置放大示意图；图3示出本公开示例性实施例中一种挤压筒旋转大齿圈的限位装置的结构示意图。

本公开提供的限位装置可以针对挤压机中套设于挤压筒20外圈的大齿圈30进行限位，参照图1、图2所示，挤压机还包括套设于挤压筒20外圈的挤压筒外壳40，其中，挤压筒外壳40与大齿圈30沿环面接触。

本公开提供的一种限位装置10，用于对挤压机中套设于挤压筒20外圈的齿圈30进行限位，挤压筒外壳40套设于挤压筒20外圈并与齿圈30沿环面接触，限位装置10包括：缸体11、活塞12以及弹性体13，其中缸体11纵向设于挤压筒外壳40内且一端开口面向齿圈30，位于缸体11内的活塞通过套设于活塞上的弹性体13向外抵顶使活塞杆123伸出缸体11口，进一步抵顶大齿圈30进行限位；此外在缸体11中还设置驱动通路114使活塞12缩回缸体11口，以解除活塞杆123对大齿圈30的限位抵顶。

使用本限位装置对大齿圈进行限位，一方面避免了“梅花”型大齿圈在压机工作状态下的大齿圈端面无限位、位置失控的状态；另一方面还避免了大齿圈与外壳接触的过程中产生压力变形、热变形甚至发生“胶合”现象，从而减少旋转时产生的摩擦与磨损；再一方面本限位装置在需要更换挤压筒组件时可对大齿圈快速解锁，从而提高了更换挤压筒组件的效率，进一步降低维护的成本。

下面，将对本示例实施方式中的一种限位装置进行进一步的阐述。

在本示例实施例中，如图1～图3所示，所述缸体11可以纵向设于挤压筒外壳40内，缸体11的一端开口面向大齿圈30，以使缸体11内的活塞12伸出并抵顶大齿圈30，进而在大齿圈30与挤压筒外壳40之间形成间隙。需要补充的是，大齿圈30与挤压筒外壳40之间的间隙根据实际需要可以在0.5mm至1mm之间，也可以为其他宽度，本公开所提供的限位装置可以根据应用的实际需求设计其尺寸、抵顶强度以及抵顶缝隙的大小，本公开在此不做特殊限定。

在本示例实施例中，缸体11内部设有活塞12，活塞12可以包括抵顶缸体11内部并可移动的活塞头122以及连接于活塞头122并可伸出或缩回缸体11开口的活塞杆123。

在本示例实施例中，在挤压筒20的长时间工作状态下，为了实现活塞杆123长时间伸出缸体11开口以抵顶大齿圈30，可以在活塞杆123上套设有弹性体13，弹性体13的一端可以抵顶于缸体11内部，另一端抵顶于活塞杆123外端，以使活塞杆123受到向外的弹力而伸出缸体11开口。

进一步的，为了使活塞杆123与弹性体13配合，还可以在缸体11的前部及中部各设计一径向的环状凸起，如缸体11开口端的第一凸环112以及缸体11中部的第二凸环113，且第一凸环112与第二凸环113之间配合形成可容纳弹性体13的第一空间；所述弹性体13套设于活塞杆，并位于第一空间内；在本实施例中弹性体13可以为碟簧，也可以为弹簧，凡是能套设于活塞杆并同时提供弹力的机构均在本公开的保护范围之内，本公开在此不做特殊限定。

此外，为了实现弹性体13对活塞杆123的抵顶，活塞杆123还可以包括挡圈124，挡圈124在第一空间内套设于活塞杆123并与活塞杆123固定连接，同时位于第一凸环112与弹性体13之间，用于抵顶弹性体以使活塞杆123获得向外的弹力而伸出缸体11口，进一步抵顶大齿圈30进行限位。

在本示例实施例中，为了在需要更换挤压筒时解除对大齿圈30的限位抵顶，在缸体11上还设有驱动通路114，以驱动活塞杆123反向于弹性体13的复位力实现缩回，以解除对大齿圈30的限位抵顶。具体而言，第二凸环113配合缸体11内部形成第二空间以容纳活塞头122做往复运动，同时第二空间中位于活塞头122与第二凸环113之间的部分还可以配合形成密闭腔体，并在该密闭腔体至挤压筒外壳40表面开设一流体通道以此来形成驱动通路114，该驱动通路114可以通过流体通道向密闭腔体中注入流体以向密闭腔体施加压力，进而驱动活塞杆123反向于弹性体13的复位力实现缩回。

此外，为了在第二空间中形成密闭腔体，还可以在活塞杆123与第二凸环113的接触面套设第一密封机构，以及在活塞头122与缸体11内部的接触面套设第二密封机构。此外，驱动通路的流体可以根据现场的操作需要，可以选用液压油进行注入，也可以选用压缩气体进行注入，本公开在此不做特殊限定。

进一步的，缸体11的内部的底端还可以设置为可拆卸式，以方便限位装置的组装。在其他的实施例中，缸体的结构不限于上述实施例中的描述，还可以采用圆筒体代替缸体，圆筒一端开口面向大齿圈，另一端开口可以安装一个独立的活塞，该活塞包括缸体、可以伸出筒体开口的活塞杆以及具有缩回驱动机构的活塞头，其他结构保持不变。以此将上述实施例中的第二凸环、活塞、密闭腔体以及驱动通路114设置为可以安装于筒体一端的一体式活塞，方便组装的同时还具有更强的密封性。

在本示例实施例中，为了降低活塞杆123与大齿圈30接触面的磨损、增加限位强度以及延长限位装置10的使用寿命，可以在活塞杆的端部套设限位头125，限位头125可以螺纹连接于活塞杆123，且限位头端面与大齿圈30的接触面积可以尽量较大，且采用耐磨的材料。

在本示例实施例中，为了将限位装置10的缸体11固定于挤压筒外壳40中，限位装置10还可以包括连接机构14；进一步的，连接机构14还可以包括：容置孔、凹环以及法兰，其中容置孔可以开设于挤压筒外壳40并用于容置缸体11，凹环可以位于容置孔开口的外周并均布有多个螺孔；法兰可以位于缸体11外端的外周并与凹环形状匹配，法兰上设有多个通孔，可以使限位装置10与挤压筒外壳40通过紧固件贯穿通孔与缸体11的螺孔配合连接。在其他的实施例中，限位装置10的缸体11与挤压筒外壳40容置孔的连接方式也可以采用过盈连接或卡接等，本公开在此不做特殊限定。

根据本公开的第二方面，提供了一种挤压机，该挤压机至少包括上述的限位装置，还可以包括挤压筒、挤压筒外壳以及大齿圈等。

本示例实施例中的一种挤压机，其有益效果已在上述其所包括的限位装置中进行了详细的描述，在此不再一一赘述。

上述所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中，如有可能，各实施例中所讨论的特征是可互换的。在上面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组件、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的各方面。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限。