一种限压手动压力机的制作方法

文档序号:17935029发布日期:2019-06-15 01:19阅读:333来源:国知局
一种限压手动压力机的制作方法

本发明涉及压力机技术领域,具体涉及手动压力机。



背景技术:

压力机是一种广泛采用的成形机械,其通过对金属坯件、塑料粉末、陶瓷粉末等施加强大的压力,使原料成型。手动压力机是压力机中的一种,其通过工作人员直接用手操作提供挤压动力,其具有体积小、便于携带搬运、安装灵活度高、不受安装场地限制等优点。但现有的手动压力机在使用的过程中仍然存在一定的缺陷:1、工件在成型的过程中,挤压力需要维持在一定的范围内,压力过大容易损伤工件自身的结构,造成工件强度变差的问题。而现有的手动压力机不具备限压能力,压力的大小主要通过工作人员观察压力表进行实时判断,这就极易导致失误,引起质量问题,造成产品的废品率升高。2、现有的手动压力机其高度无法调节,对于不同身高的操作者而言,由于对手动压力机的操作时间较长,若压力机和使用者身高不匹配,将会严重的影响使用的舒适度。3、现有的手动压力机其压头只能通过升降,在高度方向上进行调整,而无法整体在前后方向上进行调整,因此当工件较宽时,只能对工件的后侧进行加工,无法对工件的前侧和中部进行加工,导致通用性较差。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种能够对压力上限进行限制的限压手动压力机。

为实现上述发明目的,本发明所采用的技术方案是:一种限压手动压力机,包括底座和按压装置,所述按压装置通过倒l形的支撑臂架设在底座上方;所述按压装置包括与支撑臂固接的竖向的安装筒和螺杆,所述安装筒内的中心孔呈方形,且中心孔内设置有与中心孔相适配的方形的顶柱,所述顶柱与安装筒滑动配合;所述顶柱的下端伸出安装筒外并与压头固接,顶柱上段内设置有竖向的螺纹孔;所述螺杆的下段穿设在螺纹孔内并与顶柱构成螺纹配合,螺杆的上端设置限位盘,所述安装筒的上端设置端盖;所述限位盘位于端盖与安装筒的顶部之间,所述端盖通过螺栓与安装筒连接;所述限位盘顶面的中心设置连接轴,所述连接轴的上端穿出端盖外与调节手轮连接;

所述连接轴上设置有限压机构,连接轴由上半轴和下半轴构成,所述限压机构包括均匀设置在上半轴下端周面上的若干竖向的截面呈等腰梯形的键槽;所述下半轴的上端面上设置有竖向的第一盲孔;所述第一盲孔与上半轴的下端相配合,所述下半轴的下端穿设在第一盲孔内并与下半轴构成转动配合;所述第一盲孔一侧的侧壁上设置有贯穿下半轴内外表面的竖向的条形通孔,所述条形通孔内设置有与条形通孔相配合的滑动块,所述滑动块的内侧设置有与键槽相配合的连接键;

所述限压机构还包括安装盒,所述安装盒套设在上半轴和下半轴的交界处外,安装盒与下半轴固定连接,所述上半轴由安装盒的顶部穿出并与安装盒构成转动配合;所述安装盒与滑动块相对一侧的侧壁上还设置有横向的螺纹短管,所述螺纹短管内设置有相配合的调节螺栓;所述调节螺栓杆部的端面上设置有沿调节螺栓长度方向延伸的第二盲孔,所述第二盲孔内由内至外依次设置有限压弹簧和顶杆,所述顶杆与第二盲孔构成滑动配合;所述安装盒内还设置有增压联动组件,所述滑动块与顶杆之间通过增压联动组件构成配合;

所述增压联动组件包括由上至下依次设置的腰形板和杠杆,所述腰形板的中部和杠杆的中部分别通过第一铰接轴和第二铰接轴与安装盒的侧壁构成铰接;所述腰形板的上部和下部分别设置有一根连接销;所述滑动块朝外的一侧设置有竖向的第一条形销孔,所述杠杆的上端设置有沿杠杆长度方向延伸的第二条形销孔;所述第一条形销孔和第二条形销孔均与连接销相配合,位于腰形板上部的连接销插入第一条形销孔内,位于腰形板下部的连接销插入第二条形销孔内;所述杠杆下端与顶杆相接触。

优选的,所述安装盒由盒体和盒体顶部的盒盖构成;所述盒体顶部的周面上和盒盖底部的周面对应设置有一圈连接棱,所述盒体与盒盖的连接棱之间通过螺栓连接;所述上半轴的周面上还设置有一圈轴向限位棱,所述轴向限位棱位于盒盖与下半轴的顶部之间。

优选的,所述下半轴的周面上设置有一圈固定棱,所述固定棱位于盒体内,所述盒体的底面与固定棱之间通过螺栓连接。

优选的,所述顶杆远离限压弹簧一端的端面呈球形。

优选的,所述杠杆下端朝向顶杆的一面设置有与接触台,所述接触台上设置有弧形的凹部。

优选的,所述螺纹短管的侧壁与盒体的外表面之间设置有加强筋板。

优选的,所述调节螺栓为胶头螺栓。

优选的,所述第一条形销孔和第二条形销孔的内壁上设置有一层自润滑铜套。

本发明的有益效果集中体现在:能够对手动压力机的压力上限进行限制,避免出现压力过大的情况。具体来说,本发明在使用过程中,转动调节手轮,通过连接轴驱动螺杆,再通过螺杆的转动带动顶柱升降,实现对工件的挤压。与传统的手动压力机相比,本发明利用限压机构对挤压力上限进行限定,防止压力过大的情况发生,能够极大的减少加工失误的概率,提高产品的成品率。本发明限压机构的工作原理如下:限压弹簧在压缩状态下向顶杆施加弹力,该弹力经过杠杆、腰形板放大后,施加在滑动块上,使滑动块内侧的连接键伸入键槽内,此时上半轴和下半轴处于结合的状态,也就是压力未超限的状态;顶柱可在调节手轮的驱动下正常下压,进行使用,随着顶柱下压力增大,顶柱受到的阻力增大,连接轴下半轴受到的阻力也不断的增大;当压力超过临界值时(也就是限值时),限压弹簧的施加的弹力不足以支撑滑动块的连接键继续维持在键槽内,滑动块会克服限压弹簧传递来的弹力朝外移动,连接键从键槽内退出,此时上半轴和下半轴就处于分离的自由转动状态。无论如何继续旋转调节手轮,也无法再增大下压力。本发明通过这样的方式对压力进行限制,能够保证手动压力机的压力不超限,防止压力过大造成的工件损伤,提高了工件的成品率。同时,本发明通过调节螺栓,能够方便使用者快速的调节限压的值,通用性强,能够适应各种不同的限压需求。

附图说明

图1为本发明侧视状态下的结构示意图;

图2为图1中a部放大图;

图3为升降支撑腿装配前的结构示意图;

图4为按压装置的内部结构示意图;

图5为限压机构的结构示意图;

图6为限压机构的内部结构示意图;

图7为图6中所示结构在压力超限状态下的结构示意图;

图8为腰形板的结构示意图;

图9为滑动块俯视状态下的安装示意图。

具体实施方式

结合图1-9所示的手动压力机,与传统的手动压力机相同,其主要包括底座1和按压装置2,所述按压装置2通过倒l形的支撑臂3架设在底座1上方,按压装置2上设置压头7,使用者手动驱动压头7向下朝底座1运动,实现对底座1上的工件的挤压加工。所述按压装置2的具体类型较多,例如:螺杆驱动式、齿轮齿条驱动式、杠杆驱动式等。

本发明第一方面的改进从限压方面进行考虑,针对性的对螺杆驱动式按压装置2进行改进。所述螺杆驱动式的按压装置2与现有技术中的按压装置2大体相同,如图4所示,所述按压装置2包括与支撑臂3固接的竖向的安装筒4和螺杆5。所述安装筒4内的中心孔呈方形,且中心孔内设置有与中心孔相适配的方形的顶柱6,所述顶柱6与安装筒4滑动配合。所述顶柱6的下端伸出安装筒4外并与压头7固接,顶柱6上段内设置有竖向的螺纹孔。所述螺杆5的下段穿设在螺纹孔内并与顶柱6构成螺纹配合,螺杆5的上端设置限位盘8,所述安装筒4的上端设置端盖9。所述限位盘8位于端盖9与安装筒4的顶部之间,所述端盖9通过螺栓与安装筒4连接,应当注意的是端盖9应当不影响限位盘8在水平方向上的转动,又要确保对限位盘8竖向的限位。所述限位盘8顶面的中心设置连接轴10,所述连接轴10的上端穿出端盖9外与调节手轮11连接。本发明按压装置2的工作原理是,调节手轮11通过连接轴10驱动螺杆,再通过螺杆5的转动带动顶柱6升降,实现对工件的挤压。

与传统的螺杆驱动式按压装置2相比,结合图1和5-9所示,本发明所述连接轴10上设置有限压机构,与传统的手动压力机相比,本发明利用限压机构对挤压力上限进行限定,防止压力过大的情况发生,能够极大的减少加工失误的概率,提高产品的成品率。所述连接轴10由上半轴12和下半轴13构成,如图6所示,也就是连接轴10由上下两段构成。结合图6和9所示,所述限压机构包括均匀设置在上半轴12下端周面上的若干竖向的截面呈等腰梯形的键槽14。所述下半轴13的上端面上设置有竖向的第一盲孔15。所述第一盲孔15与上半轴12的下端相配合,所述下半轴13的下端穿设在第一盲孔15内并与下半轴13构成转动配合。所述第一盲孔15一侧的侧壁上设置有贯穿下半轴13内外表面的竖向的条形通孔16,所述条形通孔16内设置有与条形通孔16相配合的滑动块17,所述滑动块17的内侧设置有与键槽14相配合的连接键18,连接键18卡入键槽14内即实现上半轴12和下半轴13的键连接,实现传动。

如图6所示,所述限压机构还包括安装盒19,所述安装盒19套设在上半轴12和下半轴13的交界处外,也就是说安装盒19既套设在上半轴12外,也套设在下半轴13外,但安装盒19与下半轴13之间是固定连接,而所述上半轴12由安装盒19的顶部穿出并与安装盒19构成转动配合,所述安装盒19与下半轴13固接的具体形式较多,如:模铸一体成型、焊接、螺栓连接等。所述安装盒19与滑动块17相对一侧的侧壁上,也就是图6中的安装盒19左侧侧壁上还设置有横向的螺纹短管20,所述螺纹短管20内设置有相配合的调节螺栓21,为了提高螺纹短管20的强度,所述螺纹短管20的侧壁与盒体的外表面之间设置有小尺寸的三角形加强筋板。所述调节螺栓21杆部的端面上设置有沿调节螺栓21长度方向延伸的第二盲孔,所述第二盲孔内由内至外依次设置有限压弹簧22和顶杆23,所述顶杆23与第二盲孔构成滑动配合。由于限压弹簧22的力用作离合的控制力,其要求的力度较大,为了对限压弹簧22的弹力进行放大,本发明限压机构的所述安装盒19内还设置有增压联动组件,所述滑动块17与顶杆23之间通过增压联动组件构成配合。

所述增压联动组件的具体结构如图6、7和8所示,所述增压联动组件包括由上至下依次设置的腰形板24和杠杆25,所述腰形板24的中部和杠杆25的中部分别通过第一铰接轴和第二铰接轴与安装盒19的侧壁构成铰接。所述腰形板24的上部和下部分别设置有一根连接销26。所述滑动块17朝外的一侧设置有竖向的第一条形销孔27,所述杠杆25的上端设置有沿杠杆25长度方向延伸的第二条形销孔28。所述第一条形销孔27和第二条形销孔28均与连接销26相配合,位于腰形板24上部的连接销26插入第一条形销孔27内,位于腰形板24下部的连接销26插入第二条形销孔28内。所述杠杆25下端与顶杆23相接触。

本发明限压机构的工作原理如下:限压弹簧22在压缩状态下向顶杆23施加弹力,该弹力经过杠杆25、腰形板24形成的杠杆结构放大后,施加在滑动块17上,使滑动块17内侧的连接键18伸入键槽14内,此时上半轴12和下半轴13处于结合的状态,也就是压力未超限的状态;顶柱6可在调节手轮11的驱动下正常下压,进行使用,随着顶柱6下压力增大,顶柱6受到的阻力增大,连接轴10下半轴13受到的阻力也不断的增大;当压力超过临界值时(也就是限值时),限压弹簧22的施加的弹力不足以支撑滑动块17的连接键18继续维持在键槽14内,滑动块17会克服限压弹簧22传递来的弹力朝外移动,连接键18从键槽14内退出,此时上半轴12和下半轴13就处于分离的自由转动状态。无论如何继续旋转调节手轮11,也无法再增大下压力。本发明通过这样的方式对压力进行限制,能够保证手动压力机的压力不超限,防止压力过大造成的工件损伤,提高了工件的成品率。同时,本发明通过调节螺栓21,能够方便使用者快速的调节限压的值,通用性强,能够适应各种不同的限压需求。当然,压力上限的确定,一般情况下需要在开始正式加工前,先进行模拟测试,配合压力表测出实际的限压值,再根据实际测出的限压值来调整调节螺栓21。

为了便于对限压机构进行拆装和检修,本发明所述安装盒19由盒体和盒体顶部的盒盖构成。所述盒体顶部的周面上和盒盖底部的周面对应设置有一圈连接棱29,所述盒体与盒盖的连接棱29之间通过螺栓连接。所述上半轴12的周面上还设置有一圈轴向限位棱30,所述轴向限位棱30位于盒盖与下半轴13的顶部之间,进一步的所述下半轴13的周面上设置有一圈固定棱31,所述固定棱31位于盒体内,所述盒体的底面与固定棱31之间通过螺栓连接。

为了使得顶杆23的端部能够与杠杆25的下端稳定接触,所述顶杆23远离限压弹簧22一端的端面呈球形。进一步的,所述杠杆25下端朝向顶杆23的一面设置有接触台32,所述接触台32上设置有弧形的凹部。采用这样的方式后,顶杆23与杠杆25的接触更加的稳定。为了使得连接销26与第一条形销孔27和第二条形销孔28的配合更加的顺畅,所述第一条形销孔27和第二条形销孔28的内壁上还可以设置有一层自润滑铜套,自润滑铜套本身为现有技术,其形状只需要根据第一条形销孔27和第二条形销孔28的形状作适应性变形即可。为了便于调节螺栓21的转动,所述调节螺栓21通常为胶头螺栓。

除上述改进之处外,本发明另一个不同之处在于,结合图1和3所示,所述底座1包括工作台和均匀设置在工作台底部的多个升降支撑腿33,所述工作台通常就是一个台面板。所述升降支撑腿33包括上下布置的支撑套管34、支撑弹簧35和支撑杆36,所述支撑套管34的上端与工作台的底面固接,支撑杆36的上端穿设在支撑套管34内,并与支撑套管34构成滑动配合。所述支撑套管34的外表面设置有外螺纹,支撑套管34外套设有调节套37,调节套37的外缘可以呈外六角状,更加便于转动。所述调节套37与支撑套管34螺纹配合,调节套37下端的周面上设置有一圈第一抵挡棱38,所述支撑杆36中部的周面上设置有一圈第二抵挡棱39。所述支撑弹簧35套设在支撑套管34和支撑杆36外,且位于第一抵挡棱38和第二抵挡棱39之间。

本发明的升降支撑腿在使用时,当需要升高时,正向旋转调节套37,调节套37沿着支撑套管34朝下移动,在支撑弹簧35的作用下,支撑杆36伸入支撑套管34内的长度变短,升降支撑腿整体变长。当需要降低时,反向旋转调节套37,调节套37沿着支撑套管34朝上移动,在支撑弹簧35的作用下,支撑杆36伸入支撑套管34内的长度变长,升降支撑腿整体变短。本发明的升降支撑腿能够方便使用者对压力机进行快速的高度调节,使用非常方便。同时,由于各升降支撑腿的长度能够独立调节,因此,本发明还能适应各种不平整的安装场地.

为了进一步提高升降支撑腿的稳定性,所述支撑杆36的下端设置有支撑圆盘40,所述支撑圆盘40的底面设置有橡胶耐磨层。通常,所述工作台呈方形,所述升降支撑腿33的数量为四个,且分别位于工作台底面的四个边角处。当然,所述工作台也可以呈其他形状,升降支撑腿33的安装位置和间距等根据工作台的实际形状进行确定,以整体方式稳定为准。为了便于对升降支撑腿进行拆装,本发明所述支撑套管34的上端设置有连接盘41,所述连接盘41通过螺栓与工作台连接。使用完成后,可单独将升降支撑腿拆下,降低高度,便于储存。

本发明所述压力机在高度调节方面的改进可单独应用在现有的压力机中,也可以与本发明说明书中所述的其他改进组合应用在现有压力机中。

除此之外,本发明还有一个不同之处在于,本发明的按压装置2能够整体在底座1上进行前后方向的调节,所述的前后方向为正常使用状态下,面向使用者为前,背向为后,在图1中也就是左为前,右为后。所述支撑臂3包括竖向的立柱段和设置在立柱段顶端的横梁段。如图2所示,所述横梁段包括第一连接梁42和第二连接梁43,所述第一连接梁42与按压装置2固接,所述第二连接梁43与立柱段固接,通常所述第二连接梁43与立柱段为一体结构,第一连接梁42与按压装置2通过螺栓连接。所述第一连接梁42和第二连接梁43相对的端面上分别设置有导向滑杆44和导向杆孔45,所述导向滑杆44与导向杆孔45相配合,并穿设在导向杆孔45内,所述导向杆孔45和导向滑杆44的截面可以是方形或其他多边形的形状,稳定性更好。当然也可以采用圆形,但这种情况下为了确保稳定性,通常设置至少两组导向杆孔45和导向滑杆44。

如图2所示,所述第一连接梁42的上部设置有朝第二连接梁43方向延伸的齿条46,所述第二连接梁43的顶部设置有安装槽47,所述安装槽47内设置有齿轮48,所述齿轮48与齿条46相啮合。所述齿轮48由设置在第二连接梁43侧面的手摇柄49驱动,也就是齿轮48与手摇柄49传动连接,关于齿轮的安装,本发明通常安装槽47内设置一根转轴,转轴的一段与手摇柄49连接,齿轮48套设在转轴外与转轴构成键连接。当然,采用其他方式安装齿轮48也是可行的。

本发明的支撑臂横梁段由两段构成,需要对按压装置进行前后调节时,转动手摇柄49,驱动齿轮48转动,齿轮48通过齿条46带动第一连接梁42移动,从而进行按压装置2前后位置的改变。本发明采用齿轮48和齿条46、导向滑杆44和导向杆孔45进行双重限位,移动的稳定性好。与传统的方式相比,针对一些前后宽度较大的工件,本发明可通过前调按压装置2,使压头7的正下方远离支撑臂,从而避免支撑臂对工件的安装造成干扰,因此尤其适合对宽度较大的工件进行加工。

为了对第一连接梁42和第二连接梁43进行限位,避免过渡移动,如图2所示,所述第二连接梁43的顶部还设置有第一限位凸起50,所述齿条46悬伸端的底部设置有第二限位凸起51,所述第一限位凸起50与第二限位凸起51相对。同理,本发明在按压装置2前后方向调节方面的改进既可以单独应用在现有的手动压力机中,也可以和本发明说明书中所述的其他发明的改进组合应用在现有的手动压力机中。

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