专利名称：压力自动调节的压力机平衡缸的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于压力机的平衡缸，尤其是一种压力自动调节的压力机平衡缸。
背景技术：
压力机中的滑块从上死点到下死点的上下往复运动，除需要正常的传动系统、控制系统外，还需要设置平衡缸来平衡滑块及上模重量，避免工作过程中的附加冲击。平衡缸内气压过高和过低均会产生一系列的不良后果，目前国内、外在平衡装置的气压力调正大多是通过手动调节装置实现的。中国专利申请CN201020628069. 6公开了一种压力机平衡缸压力自动调节装置，有效解决了“帝豪”中高档汽车车顶、门等关键零部件压力加工精度的技术难关。但利用该装置的平衡装置大多是采用单个的元件组合而成，气压力的调整分别用打开和关闭简单的进气电磁阀和排气电磁阀，但是根据流体控制理论、当压缩空气在流动过程中的流动阻尼突然发生变化时将产生“水垂”冲击使被控气压力产生“过冲”、“过排”现象，另外由于气体向平衡缸内充气或由平衡缸向外排气是一个绝热的过程，当气压力相对稳定时转为“等容过程”而使平衡缸内压缩空气温度发生变化从而带动平衡缸内压缩空气压力发生变化。综上所述采用上述调整平衡缸内气压力的方法可以实现、但调压精度的实现非常困难。另外由于平衡缸调压时其进、出气流道中流动阻尼突变和所选的普通电磁阀的换向频率无法高频换向从而无法实现平衡缸内气压力的动态控制。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种压力自动调节的压力机平衡缸，解决了压力机压力调节自动化问题，操作步骤简单，能有效提高压力机的精度，同时所需的按装空间大大降低，结构简化。按照本发明提供的技术方案，所述压力自动调节的压力机平衡缸，包括平衡缸缸体，平衡缸缸体的前后分别设置前盖和后盖，在平衡缸缸体的内腔中设置活塞，在前盖中设置储油腔，在储油腔中设置储油活塞；在所述平衡缸缸体的内腔中设置活塞杆，活塞杆的一端与活塞固定连接，另一端穿过储油活塞伸出前盖的外部；在所述平衡缸缸体上设有缸体进气口和缸体出气口，缸体进气口和缸体出气口分别位于活塞的两侧；其特征是在所述平衡缸缸体的一侧安装控制阀阀体，在控制阀阀体上设置控制阀进气口和控制阀出气口，控制阀出气口与平衡缸缸体的缸体进气口连通；在所述控制阀阀体的内部依次设置控制室、出气室和平衡室；在所述出气室和平衡室中分别设置第一阀套和第二阀套，在第一阀套和第二阀套中设置阀芯，在位于控制室的阀芯上安装托片和压盖，托片和压盖之间设置膜片，膜片与控制室的内壁接触；所述托片和压盖将控制室分隔成一侧的控制腔和另一侧的反馈腔，反馈腔和控制阀出气口相连通；在所述控制阀阀体的阀盖上安装E-P阀，E-P阀为二位二通电磁阀，E-P阀的进气口与控制阀进气口连通，E-P阀的控制口与控制阀阀体内的控制腔连通；在所述控制阀阀体上安装压力传感器和测控电气回路，压力传感器安装在与控制阀出气口相连的流道上。所述测控电气回路分别与压力传感器和E-P阀电连接。所述平衡室与出气室相连通。在所述第一阀套上设置排气口。在所述平衡室的外围设置稳压室，稳压室和控制腔相连通。在所述平衡缸缸体的前盖上安装接近开关。所述储油活塞与储油腔的底部之间形成弹性储油腔，在弹性储油腔中充满润滑脂。在所述活塞的外壁上沿着活塞的周向设有环形储油腔，环形储油腔为敞口状，在环形储油腔内充满润滑脂。在所述活塞的外壁上与平衡缸缸体内壁接触的部位设置若干条环形凸棱，环形凸棱沿活塞外壁的周向设置。本发明所述压力自动调节的压力机平衡缸具有以下优点(I)在平衡缸缸体的内部增设了储油腔，确保平衡缸缸体在长期无给油润滑条件下正常工作；(2)采用控制阀解决了压力机压力调节自动化问题，操作步骤简单，能有效提高压力机的精度，避免了压力机平衡装置工作时气压力过冲、过排放问题，保证压力机的安全运行，同时所需的按装空间大大降低，简构简化；(3)在平衡缸缸体上设置了超程报警装置，解决了由于压力机误操作使工作行程超程而损坏平平衡装置中的零部件问题。
图1为本发明的结构示意图。图2为本发明所述活塞外壁的局部示意图。
具体实施例方式下面结合具体附图对本发明作进一步说明。如图f图2所示所述压力自动调节的压力机平衡缸包括平衡缸缸体1、前盖2、后盖3、活塞4、储油活塞5、弹性储油腔6、环形储油腔7、环形凸棱8、活塞杆9、缸体进气口10、缸体出气口 11、控制阀阀体12、控制室13-1、出气室13-2、平衡室13_3、稳压室14、控制阀进气口 15-1、控制阀出气口 15-2、第一阀套16-1、第二阀套16-2、阀芯17、托片18、压盖19、膜片20、控制腔21-1、反馈腔21-2、E-P阀22、进气口 22-1、控制口 22-2、压力传感器23、测控电气回路24、接近开关25、排气口 26等。如图1所示，本发明包括平衡缸缸体1，平衡缸缸体I的前后分别设置前盖2和后盖3，在平衡缸缸体I的内腔中设置活塞4，在前盖2中设置储油腔，在储油腔中设置储油活塞5 ;在所述平衡缸缸体I的内腔中设置活塞杆9，活塞杆9的一端与活塞4固定连接，另一端穿过储油活塞5伸出前盖2的外部；在所述平衡缸缸体I上设有缸体进气口 10和缸体出气口 11，缸体进气口 10和缸体出气口 11分别位于活塞4的两侧；
如图1所示，在所述平衡缸缸体I的一侧安装控制阀阀体12，在控制阀阀体12上设置控制阀进气口 15-1和控制阀出气口 15-2，控制阀出气口 15-2与平衡缸缸体I的缸体进气口 10连通；在所述控制阀阀体12的内部依次设置控制室13-1、出气室13-2和平衡室13-3，在平衡室13-3的外围设置稳压室14 ;在所述出气室13-2和平衡室13-3中分别设置第一阀套16-1和第二阀套16-2，在第一阀套16-1和第二阀套16-2中设置阀芯17，在位于控制室13-1的阀芯17上安装托片18和压盖19，托片18和压盖19之间设置膜片20，膜片20与控制室13-1的内壁接触；所述托片18和压盖19将控制室13-1分隔成一侧的控制腔21_1和另一侧的反馈腔21-2，所述反馈腔21-2和控制阀出气口 15-1相连通，控制腔21_1和稳压室14相连通，消除了大梯度压力控制时由于增益反馈产生的气压力噪声和振荡；
如图1所示，在所述控制阀阀体12的阀盖上安装E-P阀22，从而减少了 E-P阀22工作时的气动阻尼，合理提高了控制灵敏度；所述E-P阀22为二位二通电磁阀，E-P阀22的进气口 22-1与控制阀进气口 15-1连通，E-P阀22的控制口 22_2与控制阀阀体12内的控制腔21-1连通；在所述控制阀阀体12上安装压力传感器23和测控电气回路24，压力传感器23安装在与控制阀出气口 15-2相连的流道上，测控电气回路24分别与压力传感器23和E-P阀22电连接；
如图1所示，所述平衡室13-3与出气室13-2相连通，平衡室13-3减少了控制腔21_1的压力与控制阀出气口 15-2压力的误差值；
如图1所示，在所述第一阀套16-1上设置排气口 26，用于将控制阀出气口 15-2过高的压力排出大气；
如图1所示，在所述平衡缸缸体I的前盖2上安装接近开关25，防止活塞4超程而损坏零部件；
如图1所示，所述储油活塞5与储油腔的底部之间形成弹性储油腔6，在弹性储油腔6中充满润滑脂；在所述活塞4的外壁上沿着活塞4的周向设有环形储油腔7，环形储油腔7为敞口状，在环形储油腔7内充满润滑脂；本发明在平衡缸缸体I的运动部件内部增设弹性储油腔6和环形储油腔7，并在这两个储油腔内加满润滑油脂，可以确保平衡缸缸体I在长期无给油润滑条件下的正常工作；
如图2所示，在所述活塞4的外壁上与平衡缸缸体I内壁接触的部位设置若干条环形凸棱8，环形凸棱8沿活塞4外壁的周向设置；这样活塞4在工作时，只有环形凸棱8部分与平衡缸缸体I的内壁相摩擦，减小了活塞4与平衡缸缸体I之间的摩擦系数，从而避免了异物进入平衡缸后擦伤或拉坏缸体的问题。本发明的工作原理E-P阀22的进气口 22-1与控制阀进气口 15_1相连，压缩气体由控制阀进气口 15-1进入，进入E-P阀22 ;当E-P阀22得到测控电气回路24发出的控制电信号后，压缩气体由E-P阀22的控制口 22-2进入控制阀阀体12的控制腔21_1，推动阀芯17移动，从而由控制阀进气口 15-1输入的压缩气体流入控制阀出气口 15-2，同时也流入平衡室13-3 ;由控制阀出气口 15-2输出的压缩空气进入平衡缸缸体I的内腔中，推动活塞4动作；压力传感器23可由与控制阀出气口 15-2相连的流道取压，测得压力值，将气压信号反馈给测控电气回路24，测控电气回路24根据气压信号，发出信号使E-P阀22断电或通电，从而实现平衡缸的可控保压。平衡缸缸体I中的活塞4在动作的过程中，安装在平衡缸缸体I前盖2上的接近开关25进行超程警报，防止由于压力机误操作使工作行程超程而损坏平平衡装置中的零部件。
权利要求
1.一种压力自动调节的压力机平衡缸，包括平衡缸缸体(I)，平衡缸缸体(I)的前后分别设置前盖(2)和后盖(3)，在平衡缸缸体(I)的内腔中设置活塞(4)，在前盖(2)中设置储油腔，在储油腔中设置储油活塞(5);在所述平衡缸缸体(I)的内腔中设置活塞杆(9)，活塞杆(9)的一端与活塞(4)固定连接，另一端穿过储油活塞(5)伸出前盖(2)的外部；在所述平衡缸缸体(I)上设有缸体进气口( 10 )和缸体出气口( 11)，缸体进气口( 10 )和缸体出气口(11)分别位于活塞(4)的两侧；其特征是在所述平衡缸缸体(I)的一侧安装控制阀阀体(12)，在控制阀阀体(12)上设置控制阀进气口(15-1)和控制阀出气口( 15-2)，控制阀出气口(15-2)与平衡缸缸体(I)的缸体进气口(10)连通；在所述控制阀阀体(12)的内部依次设置控制室(13-1 )、出气室(13-2)和平衡室(13-3);在所述出气室(13_2)和平衡室(13-3)中分别设置第一阀套(16-1)和第二阀套(16-2)，在第一阀套(16-1)和第二阀套(16-2)中设置阀芯(17)，在位于控制室(13-1)的阀芯(17)上安装托片(18)和压盖(19)，托片(18)和压盖(19)之间设置膜片(20)，膜片(20)与控制室(13-1)的内壁接触；所述托片(18)和压盖(19)将控制室(13-1)分隔成一侧的控制腔(21-1)和另一侧的反馈腔(21-2)，反馈腔(21-2)和控制阀出气口( 15-1)相连通；在所述控制阀阀体(12 )的阀盖上安装E-P阀(22 )，E-P阀(22)为二位二通电磁阀，E-P阀(22)的进气口(22_1)与控制阀进气口( 15_1)连通，E-P阀(22)的控制口(22-2)与控制阀阀体(12)内的控制腔(21_1)连通；在所述控制阀阀体(12)上安装压力传感器(23)和测控电气回路(24)，压力传感器(23)安装在与控制阀出气口(15-2)相连的流道上。
2.如权利要求1所述的压力自动调节的压力机平衡缸，其特征是所述测控电气回路(24)分别与压力传感器(23)和E-P阀(22)电连接。
3.如权利要求1所述的压力自动调节的压力机平衡缸，其特征是所述平衡室(13-3)与出气室(13-2)相连通。
4.如权利要求1所述的压力自动调节的压力机平衡缸，其特征是在所述第一阀套(16-1)上设置排气口(26)。
5.如权利要求1所述的压力自动调节的压力机平衡缸，其特征是在所述平衡室(13-3)的外围设置稳压室(14)，稳压室(14)和控制腔(21-1)相连通。
6.如权利要求1所述的压力自动调节的压力机平衡缸，其特征是在所述平衡缸缸体(O的前盖(2)上安装接近开关(25)。
7.如权利要求1所述的压力自动调节的压力机平衡缸，其特征是所述储油活塞(5)与储油腔的底部之间形成弹性储油腔(6)，在弹性储油腔(6)中充满润滑脂。
8.如权利要求1所述的压力自动调节的压力机平衡缸，其特征是在所述活塞(4)的外壁上沿着活塞(4)的周向设有环形储油腔(7)，环形储油腔(7)为敞口状，在环形储油腔(7)内充满润滑脂。
9.如权利要求1所述的压力自动调节的压力机平衡缸，其特征是在所述活塞(4)的外壁上与平衡缸缸体(I)内壁接触的部位设置若干条环形凸棱(8)，环形凸棱(8)沿活塞(4)外壁的周向设置。
全文摘要
本发明涉及一种压力自动调节的压力机平衡缸，包括平衡缸缸体，平衡缸缸体上设缸体进气口和缸体出气口；其特征是在平衡缸缸体一侧安装控制阀阀体，控制阀阀体上设置控制阀进气口和控制阀出气口，控制阀出气口与缸体进气口连通；在控制阀阀体的内部设控制室和出气室，出气室和平衡室中设置阀芯，在控制室的阀芯上安装托片和压盖，托片和压盖之间设膜片；在控制阀阀体的阀盖上安装E-P阀，E-P阀的进气口与控制阀进气口连通，E-P阀的控制口与控制室连通；在控制阀阀体上安装压力传感器和测控电气回路，压力传感器与控制阀出气口相连。本发明解决了压力机压力调节自动化问题，能有效提高压力机的精度。
文档编号B30B15/16GK103009668SQ201210583499
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者荣琳, 庄敏 申请人:无锡市拓发自控设备有限公司