一种充液成形液压机专用增压设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种充液成形液压机专用增压设备，包括位移传感器，以及依次密封连接的第一低压端法兰、低压端缸筒、第二低压端法兰、高压端组合缸筒和高压端法兰；低压端缸筒内设有活塞，活塞相对低压端缸筒移动且密封连接；所述活塞上端面密封固接外径比其小的活塞杆，活塞杆进入高压端组合缸筒内腔，活塞杆相对第二低压端法兰移动且密封连接，在第一低压端法兰和第二低压端法兰上，分别设有通向低压端缸筒内腔的进出油口；位移传感器包括测量杆和套在其外侧的感应磁环，测量杆依次穿过第一低压端法兰和活塞的中心孔，进入活塞杆的中心盲孔中，测量杆与第一低压端法兰密封固接，感应磁环固接在活塞上。本实用新型能够提高成形质量和精度。
【专利说明】
一种充液成形液压机专用増压设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种增压设备，特别涉及一种充液成形液压机专用增压设备。【背景技术】
[0002]随着社会的不断发展和科技的持续进步，人们越来越重视资源的有限性和日益扩大的环境污染给人类的健康带来的严重危害，可持续发展战略和科学发展观日益成为人们普遍关注的焦点。轻量化技术是解决这些问题的有效途径，轻量化就是通过使用轻质材料、 优化结构设计来达到减重目的的一种先进制造技术。轻量化有两个主要途径:一是材料途径，就是采用铝合金、镁合金、钛合金和复合材料等轻质材料;二是结构途径，采用空心变截面、变厚度薄壁件等优化结构。
[0003]充液柔性成形是近年来在德国，美国等发达国家发展起来的一种先进的成形工艺，是现代轻量化、精确制造的代表性技术之一。轻质材料充液成形技术综合了材料轻量化和结构轻量化的双重优势，属于一种先进的近净成形制造技术，符合未来的节能、绿色、精密化制造技术的发展趋势。
[0004]铝合金等轻质材料具有密度小、比强度和比刚度较高、弹性好、抗冲击性能好以及相当高的再回收率、再生率等一系列优良特征，因此在航空航天、新能源汽车等领域受到越来越多的青睐，但与此同时这些材料通常具有塑性差、难成形、表面容易划伤等特点，传统工艺已经不能满足该类材料的高精度成形，使充液成形技术逐渐发展起来，目前，充液成形液压机的核心技术，是如何使充液液体达到高压并能控制其压力的变化，目前多采用增压设备使充液液体达到高压，其通过检测输出充液液体压力值，再根据压力值进行调控，其响应速度慢，成品率和工件精度不能满足航空航天、新能源汽车等领域对零部件的质量要求。
【发明内容】
[0005]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种充液成形液压机专用增压设备。
[0006]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种充液成形液压机专用增压设备，包括位移传感器，以及依次密封连接的第一低压端法兰、低压端缸筒、第二低压端法兰、高压端组合缸筒和高压端法兰;所述低压端缸筒内设有活塞，所述活塞相对所述低压端缸筒轴向移动且与之轴向密封连接;所述活塞上端面密封固接外径比其小的活塞杆，所述活塞杆穿过所述第二低压端法兰，进入所述高压端组合缸筒内腔，所述活塞杆相对所述第二低压端法兰轴向移动且与之轴向密封连接，在所述第一低压端法兰和所述第二低压端法兰上，分别设有通向所述低压端缸筒内腔的进出油口；所述位移传感器包括测量杆和套在测量杆外侧的感应磁环，所述测量杆依次穿过所述第一低压端法兰和所述活塞的中心孔，进入所述活塞杆的中心盲孔中，所述测量杆与所述第一低压端法兰密封固接，所述感应磁环固接在所述活塞上。
[0007]本实用新型还可以采用如下技术方案:
[0008]所述高压端法兰上固接有高压端接头，所述高压端接头一端伸入所述高压端组合缸筒内腔，另一端通过过渡盘连接有高压端过渡接头，所述过渡盘固接锥形密封，所述高压端接头和所述高压端过渡接头通过所述锥形密封与所述过渡盘密封连接。
[0009]还包括连接法兰;所述活塞杆通过所述连接法兰与所述活塞固接。
[0010]还包括拉杆和自锁螺母，所述拉杆依次穿过所述第一低压端法兰、所述第二低压端法兰和所述高压端法兰，并通过自锁螺母与三者固接。
[0011]所述高压端组合缸筒内设有衬套和高压端导套，所述衬套和所述高压端导套之间设有高压端密封圈。
[0012]所述高压端密封圈设有防挤出挡环。
[0013]所述高压端组合缸筒外套接保护罩。
[0014]所述感应磁环与所述活塞之间装有隔磁垫片。
[0015]所述高压端组合缸筒包括内筒和外筒，所述内筒和所述外筒过盈配合。
[0016]所述高压端法兰和所述第二低压端法兰上还分别设有高压泄漏安全孔。
[0017]本实用新型具有的优点和积极效果是:根据面积和压力的关系，在低压腔设置大直径活塞，在高压腔设置小直径活塞杆，通过活塞和活塞杆连接为一体并往复运动，从而使高压腔内液体压力增大并变化;再通过设置位移传感器，使用位移传感器检测活塞与活塞杆的位移，并通过控制系统控制活塞的位移以及充液系统的充液，从而使充液快速响应工艺设定曲线，提高充液成型加工的成品率和精度。还具有改善变形均匀性、增加结构刚度以及成形特种材料等优点，同时又适用于小批量、多品种产品的充液成型生产。【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的俯视图；
[0019]图2是图1的A-A向剖视图。
[0020]图中:1、地脚;2、防松母;3、位移传感器;4、第一低压端法兰;5、低压端缸筒;6、拉杆;7、活塞;8、垫片;9、连接法兰；10、活塞杆；11、第二低压端法兰；12、第一高压端导套；13、 第一高压端密封圈；14、高压端组合缸筒；15、保护罩；16、衬套；17、第二高压端密封圈；18、 高压端法兰；19、自锁螺母;20、锥形密封;21、高压端过渡接头;22、高压端输出口； 23、过渡盘;24、高压端接头;25、第一高压泄露安全孔;26、第二高压泄露安全孔;27、第二进出油口； 28、感应磁环;29、第一进出油口。【具体实施方式】
[0021]为能进一步了解本实用新型的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:
[0022]请参见图1?图2,一种充液成形液压机专用增压设备，包括位移传感器3,以及依次密封连接的第一低压端法兰4、低压端缸筒5、第二低压端法兰11、高压端组合缸筒14和高压端法兰18;所述低压端缸筒5内设有活塞7,所述活塞7相对所述低压端缸筒5轴向移动且与之轴向密封连接;所述活塞7上端面密封固接外径比其小的活塞杆10,所述活塞杆10穿过所述第二低压端法兰11，进入所述高压端组合缸筒14内腔，所述活塞杆10相对所述第二低压端法兰11轴向移动且与之轴向密封连接，在所述第一低压端法兰4和所述第二低压端法兰11上，分别设有通向所述低压端缸筒5内腔的进出油口；所述位移传感器3包括测量杆和套在测量杆外侧的感应磁环28,所述测量杆依次穿过所述第一低压端法兰4和所述活塞7的中心孔，进入所述活塞杆10的中心盲孔中，所述测量杆与所述第一低压端法兰4密封固接， 所述感应磁环28固接在所述活塞上。[〇〇23] 进一步地，所述高压端法兰18上可固接有高压端接头24,所述高压端接头24—端伸入所述高压端组合缸筒14内腔，另一端可通过过渡盘23连接有高压端过渡接头21，所述过渡盘23可固接锥形密封20,所述高压端接头24和所述高压端过渡接头21通过所述锥形密封20与所述过渡盘23密封连接。
[0024]进一步地，还可包括连接法兰9;所述活塞杆10可通过所述连接法兰9与所述活塞7固接。
[0025]进一步地，还可包括拉杆6和自锁螺母19,所述拉杆6依次穿过所述第一低压端法兰4、所述第二低压端法兰11和所述高压端法兰18,并可通过自锁螺母19与三者固接。
[0026]进一步地，所述高压端组合缸筒14内可设有衬套16和高压端导套，所述衬套16和所述高压端导套之间可设有高压端密封圈，所述高压端密封圈可为多个，可安装在所述高压端组合缸筒14的两端，如第一高压端密封圈13、第二高压端密封圈17等，所述高压端导套可为多个，可安装在所述高压端组合缸筒14的两端，如第一高压端导套12等。
[0027]进一步地，所述高压端密封圈可设有防挤出挡环。
[0028]进一步地，所述高压端组合缸筒14可外套接保护罩15。[〇〇29]进一步地，所述感应磁环28与所述活塞7之间可装有隔磁垫片。
[0030]进一步地，所述高压端组合缸筒14可包括内筒和外筒，所述内筒和所述外筒可过盈配合。
[0031]进一步地，所述高压端法兰18和所述第二低压端法兰11上还可分别设有高压泄漏安全孔。其中，所述高压端法兰18上还可设有第一高压泄漏安全孔25,所述第二低压端法兰 11上还可设有第二高压泄漏安全孔26。
[0032]下面结合附图对本实用新型的一个具体实施例进行详细说明:
[0033]—种充液成形液压机专用增压设备，包括位移传感器3,以及依次密封连接的第一低压端法兰4、低压端缸筒5、第二低压端法兰11、高压端组合缸筒14和高压端法兰18等;其中，所述低压端缸筒5内设有活塞7,所述活塞7相对所述低压端缸筒5轴向移动且与之轴向密封连接;所述活塞7上端面密封固接活塞杆10,所述活塞杆10穿过所述第二低压端法兰 11，进入所述高压端组合缸筒14内腔，所述活塞杆10相对所述第二低压端法兰11轴向移动且与之轴向密封连接，在所述第一低压端法兰4和所述第二低压端法兰11上，分别设有通向所述低压端缸筒5内腔的进出油口；所述位移传感器3包括测量杆和感应磁环28,所述测量杆依次穿过所述第一低压端法兰4和所述活塞7的中心孔，进入所述活塞杆10的中心盲孔中，所述感应磁环28固接在所述活塞7上。
[0034]根据工作介质压力的大小将该设备分为低压端部分、高压端部分及安装组合部分，安装组合部分如拉杆6、自锁螺母19、地脚1和防松母2等，其中低压端部分包括第一低压端法兰4,低压端缸筒5、第二低压端法兰11、位移传感器3、感应磁环28和隔磁垫片、活塞7、 垫片8、连接法兰9;高压端部分包括高压端组合缸筒14、保护罩15、高压端导套、高压端密封圈、衬套16、高压端法兰18、活塞杆10、高压端接头24,所述缸低压端缸筒5与第一低压端法兰4之间设有静密封圈，所述第一低压端法兰4上设有第一进出油口 29,所述缸低压端缸筒5 与活塞7之间设有动密封圈，所述连接法兰9用于连接活塞杆10与活塞7,活塞杆10与活塞7 之间设有静密封，中间垫有垫片8,并用螺钉紧固，所述第二低压端法兰11与活塞杆10之间设有滑动密封，所述第二低压端法兰11与低压端缸筒5之间设有静密封，所述第二低压端法兰11上设有第二进出油口 27和第二高压泄露安全孔26，高压泄露安全孔作用为:当高压端密封失效时，防止高压端液体施力面积增加而导致拉杆6被拉断。所述位移传感器3的头部装于第一低压端法兰4上，其测量杆穿入第一低压端法兰4以及活塞7的中心孔，并伸入活塞杆10中心盲孔中，所述位移传感器3的感应磁环28与活塞7固定安装，所述感应磁环28与活塞7之间装有隔磁垫片，位移传感器3用于检测活塞7与活塞杆10的位移，并通过控制系统可以控制增压设备的输出容积。所述高压端组合缸筒14 一端安装在所述第二低压端法兰11 上，靠近所述第二低压端法兰11侧，装有高压端导套12和第一高压端密封圈13,并与活塞杆 10配装。所述高压端组合缸筒14为内外筒过盈配合的组合式缸筒，内部装有衬套16,高压端组合缸筒14通过外筒给内筒施加预应力而提高缸筒的强度，可以达到节省材料的目的；高压端缸筒内孔为通孔，防止形成集中应力;所述衬套16装于高压端组合缸筒14内，增加衬套 16构成密封圈开式沟槽，所述高压端密封圈设有防挤出挡环，防挤出挡圈可以随高压端缸筒膨胀而膨胀，防止密封圈从膨胀产生的间隙中挤出；所述保护罩15套于高压端组合缸筒 14上，用于防止磕碰承受预应力的高压端组合缸筒14;所述高压端缸筒另一端装有第二高压端密封圈17和高压端接头24，高压端接头24上设有高压泄露安全孔与所述第一高压泄露安全孔25相通，防止高压端液体渗漏时接头损坏;高压端接头24安装在所述高压端法兰18 上，所述锥形密封20用于密封高压端接头24与高压端过渡接头21，所述过渡盘23用于定位锥形密封20,所述高压端接头24、过渡盘23、高压端过渡接头21用螺钉紧固相连，所述高压端过渡接头21上设有高压端泄露安全孔和高压端输出口 22,高压端泄露安全孔作用为当高压端密封失效时，防止高压端液体施力面积增加而导致拉杆6被拉断，所述拉杆6穿入高压端法兰18、第一低压端法兰4和第二低压端法兰11并用自锁螺母19锁紧，所述地脚1装于拉杆6上，所述防松母2用于地脚1放松。低压端部分、高压端部分 [〇〇35]本实用新型工作原理:
[0036]所述低压端缸筒5内腔的工作介质为液压油，所述高压端组合缸筒14内腔的工作介质为乳化液，从所述第一进出油口 29中输入液压油，根据低压端活塞7与高压端活塞杆10 的面积比，即为所述高压端组合缸筒14内腔的压力与所述低压端缸筒5内腔的工作介质的压力比，从所述高压端输出口22输出高压乳化液，从所述第二进出油口27中输入液压油，则活塞7和活塞杆10回程，从所述高压端输出口 22补充液体。
[0037]以上所述的实施例仅用于说明本实用新型的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本实用新型的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本实用新型的专利范围，即凡本实用新型所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本实用新型的专利范围内。
【主权项】
1.一种充液成形液压机专用增压设备，其特征在于，包括位移传感器，以及依次密封连 接的第一低压端法兰、低压端缸筒、第二低压端法兰、高压端组合缸筒和高压端法兰;所述 低压端缸筒内设有活塞，所述活塞相对所述低压端缸筒轴向移动且与之轴向密封连接;所 述活塞上端面密封固接外径比其小的活塞杆，所述活塞杆穿过所述第二低压端法兰，进入 所述高压端组合缸筒内腔，所述活塞杆相对所述第二低压端法兰轴向移动且与之轴向密封 连接，在所述第一低压端法兰和所述第二低压端法兰上，分别设有通向所述低压端缸筒内 腔的进出油口；所述位移传感器包括测量杆和套在测量杆外侧的感应磁环，所述测量杆依 次穿过所述第一低压端法兰和所述活塞的中心孔，进入所述活塞杆的中心盲孔中，所述测 量杆与所述第一低压端法兰密封固接，所述感应磁环固接在所述活塞上。2.根据权利要求1所述的充液成形液压机专用增压设备，其特征在于，所述高压端法兰 上固接有高压端接头，所述高压端接头一端伸入所述高压端组合缸筒内腔，另一端通过过 渡盘连接有高压端过渡接头，所述过渡盘固接锥形密封，所述高压端接头和所述高压端过 渡接头通过所述锥形密封与所述过渡盘密封连接。3.根据权利要求1所述的充液成形液压机专用增压设备，其特征在于，还包括连接法 兰;所述活塞杆通过所述连接法兰与所述活塞固接。4.根据权利要求1所述的充液成形液压机专用增压设备，其特征在于，还包括拉杆和自 锁螺母，所述拉杆依次穿过所述第一低压端法兰、所述第二低压端法兰和所述高压端法兰， 并通过自锁螺母与三者固接。5.根据权利要求1所述的充液成形液压机专用增压设备，其特征在于，所述高压端组合 缸筒内设有衬套和高压端导套，所述衬套和所述高压端导套之间设有高压端密封圈。6.根据权利要求5所述的充液成形液压机专用增压设备，其特征在于，所述高压端密封 圈设有防挤出挡环。7.根据权利要求1所述的充液成形液压机专用增压设备，其特征在于，所述高压端组合 缸筒外套接保护罩。8.根据权利要求1所述的充液成形液压机专用增压设备，其特征在于，所述感应磁环与 所述活塞之间装有隔磁垫片。9.根据权利要求1所述的充液成形液压机专用增压设备，其特征在于，所述高压端组合 缸筒包括内筒和外筒，所述内筒和所述外筒过盈配合。10.根据权利要求1所述的充液成形液压机专用增压设备，其特征在于，所述高压端法 兰和所述第二低压端法兰上还分别设有高压泄漏安全孔。
【文档编号】F15B3/00GK205605516SQ201620351519
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年4月21日
【发明人】张雷, 赵培岩
【申请人】天津市天锻压力机有限公司