一种用于油压机滑块的液压锁止装置及液压锁止系统的制作方法

本发明涉及机械制动技术领域，尤其涉及一种用于油压机滑块的液压锁止装置及液压锁止系统。

背景技术：

目前，国内油压机的安全措施存在很大的缺陷性，导致频繁出现安全事故，甚至出现机毁人亡的现象。主要是设备厂家因技术、成本等方面原因对安全防护方面没有做到位，更甚者连一些简易安全机构都未配备，严重不符合锻压机床的安全标准。通常，锻压机床的油压机滑块具有安全保护措施方式大概有两种。第一种方式为：当滑块停在最上端位置时，为防止滑块下滑而将插销式安全栓对滑块进行锁住，以便于进行安全检修及换模工作。如公告号“cn101386217a”的专利一种安全栓、公告号为“cn203713125u”的专利液压机滑块上极限锁紧装置，这种方式存在的弊端是只有当滑块停止运行且必须停留在最上端位置才能对其锁住，如果滑块在运行的过程中突然因出现液压系统失压、电气线路断电等其它故障时，滑块在失去控制的状态下仍然可以继续往下运行，这不仅会损伤设备模具，而且给操作人员的人身安全带来极大的危害。

第二种方式为：在液压机滑块两侧端面上各安装一根齿条，在机身立柱内侧安装一个含有卡爪、油缸和一些连接件的机构，通过油缸驱动卡爪与齿条之间进行锁紧与放松，从而实现滑块的安全锁紧。公告号“cn203023776u”)的专利一种液压机安全锁紧装置及该液压机，这种方式存在的弊端有：1)只有当设备停止运行且滑块必须停留在最某一特定的位置才能对滑块进行锁住，因为齿条的每个齿之间有一定的间距，所以不能进行全行程的任意位置锁紧，仍然存在第一种方式的风险。2)存在局限性。因安装方式的原因，这种结构只适合于框架式结构的油压机，而对于四柱式的油压机就无法安装。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于油压机滑块的液压锁止装置及液压锁止系统，解决了现有技术中的锁紧装置锁紧效果差，无法及时应对突发意外事故的安全技术问题。

一种用于油压机滑块的液压锁止装置，用于对滑块顶部活动导杆的夹紧，包括空心缸体、法兰压盘、底盖、负载补偿单元和夹紧单元，所述空心缸体上方安装有所述法兰压盘，底部安装有所述底盖，所述空心缸体内部安装有压紧活动导杆的夹紧单元，所述底盖底部设置有负载补偿单元，所述法兰压盘、底盖、负载补偿单元上均开设有供活动导杆穿过的通孔；

本发明的有益效果是对夹紧单元进行改进，无论压机设备是处于停止状态，还是运行状态中出现任何故障时，能够有效锁住滑块或即时对滑块进行制动，起到保护设备模具不受损坏和操作人员人身安全不受伤害的作用。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步地，所述负载补偿单元包括底板、连接法兰和多根补偿弹簧，所述底板外侧安装有连接法兰，且底板和所述底盖之间连接有所述补偿弹簧，所述补偿弹簧间隔设置，采用本步的有益效果是通过负载补偿单元能够起到一定位移补偿作用。

进一步地，所述负载补偿单元还包括定位支座和固定壳体，所述定位支座安装在底盖下方，且定位支座外侧安装有固定壳体，所述底板的外缘与所述固定壳体底部的内壁固定，所述连接法兰套装在所述固定壳体外侧，所述补偿弹簧设置在所述定位支座和底板之间。

进一步地，所述夹紧单元包括多个夹紧盘和多根制动弹簧，所述夹紧盘沿圆周方向排布，且夹紧盘的内壁组合形成供活动导杆通过的柱形通道，所述夹紧盘上方和法兰压盖的底面之间设置有制动弹簧，采用本步的有益效果是夹紧时，夹紧盘的内壁和活动导杆的外壁紧密贴合，完成夹紧动作。

进一步地，所述夹紧单元还包括固定楔块和导向板，所述固定楔块设置在所述空心缸体的内壁和夹紧盘的外壁之间，所述导向板设置在固定楔块和夹紧盘之间，采用本步的有益效果是通过固定楔块便于夹紧盘形成夹紧或者松开的动作。

进一步地，所述夹紧单元还包括活塞杆，所述底盖包括阶梯部和水平部，所述阶梯部位于所述水平部上方，且阶梯部位于所述空心缸体内部，所述空心缸体的内壁和阶梯部的外壁之间形成储液腔，所述储液腔内部密封设置有所述活塞杆，所述活塞杆的顶部与所述夹紧盘的底部接触，所述底盖开设有高压油液通道，所述高压油液通道与所述储液腔底部连通，采用本步的有益效果是活塞杆和储液腔形成类似于液压缸的结构，为放松状态提供液力。

进一步地，所述空心缸体外侧插装有位置感应开关，采用本步的有益效果是通过位置感应开关能够检测夹紧盘的运动轨迹。

本发明还公开了一种用于油压机滑块的液压锁止系统，包括前述的液压锁止装置、压力继电器、电磁换向阀、压力阀、单向阀、液压泵和储油箱，所述液压泵的进口与所述储油箱连通，出口与所述单向阀连通，所述电磁换向阀分别与所述高压油液通道、储油箱和单向阀连通，所述电磁换向阀上还连通有压力继电器，所述电磁换向阀和所述储油箱连通形成回油支路，所述电磁换向阀与所述单向阀、液压泵连通形成进油支路，所述压力阀分别与进油支路和回油支路连通。

本发明的有益效果是通过液压系统对液压锁止装置进行控制，实现锁止时，储液腔失压，制动弹簧推动夹紧盘锁止；松开时，液压系统供油，活塞杆推动夹紧盘松开，从而实现在任何位置即时将滑块进行锁紧并处于静止状态，达到保护设备和人身安全的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明具体实施例1所述的一种用于油压机滑块的液压锁止装置的剖视图；

图2为本发明具体实施例1所述的一种用于油压机滑块的液压锁止装置的a-a向示意图；

图3为本发明具体实施例1所述的一种用于油压机滑块的液压锁止装置放松状态时的剖视图；

图4为本发明具体实施例1所述的一种用于油压机滑块的液压锁止装置夹紧状态时的剖视图；

图5为本发明具体实施例2所述的一种用于油压机滑块的液压锁止系统的示意图；

附图标记：

1-空心缸体；2-法兰压盘；3-底盖；4-负载补偿单元；5-夹紧单元；6-滑块；7-活动导杆；8-通孔；9-位置感应开关；10-液压锁止装置；11-压力继电器；12-电磁换向阀；13-压力阀；14-单向阀；15-液压泵；16-储油箱；17-回油支路；18-进油支路；

301-阶梯部；302-水平部；303-储液腔；304-高压油液通道；

401-底板；402-连接法兰；403-补偿弹簧；404-定位支座；405-固定壳体；

501-夹紧盘；502-制动弹簧；503-固定楔块；504-导向板；505-活塞杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

如图1-5所示，本实施例所提供的一种用于油压机滑块的液压锁止装置，用于对滑块6顶部的活动导杆7进行夹紧，当油压机处于正常运行状态下突然出现机械系统、电气系统和液压系统等其它任何故障时，能保证在任何位置即时将滑块进行锁紧并处于静止状态，达到保护设备和人身安全的作用；本实施例中高压指的是不低于16mpa的压力。

该锁止装置包括空心缸体1、法兰压盘2、底盖3、负载补偿单元4和夹紧单元5，所述空心缸体1上方安装有所述法兰压盘2，底部安装有所述底盖3，该空心缸体1为圆筒状，法兰压盘2和空心缸体1之间通过螺栓固定；所述空心缸体1内部安装有压紧活动导杆7的夹紧单元5，所述底盖3底部设置有负载补偿单元4，所述法兰压盘2、底盖3、负载补偿单元4上均开设有供活动导杆7穿过的通孔8；本实施例公开的锁止装置是用于夹紧或者松开活动导杆7，活动导杆7从法兰压盘2穿过直至负载补偿单元4，夹紧单元5位于空心缸体1内部，可以将活动导杆7位于空心缸体1内的部分夹紧；而负载补偿单元4补偿轻微的负载降低，从而可以在不抬起负载的情况下释放夹紧。

如图1-3所示，所述负载补偿单元4包括底板401、连接法兰402和多根补偿弹簧403，所述底板401外侧安装有连接法兰402，且底板401和所述底盖3之间连接有所述补偿弹簧403，所述补偿弹簧403间隔设置；该负载补偿单元4是通过补偿弹簧403实现的，当滑块6在到达其顶部切断位置后过冲或由于其它原因略微向下移动时，锁止装置会承受部分载荷，如果没有负载补偿单元4，就需首先提升滑块，然后才能进行压机的停机动作，而装有负载补偿单元4时，通过补偿弹簧403可以进行位移补偿；同时也可补偿夹紧盘和活动导杆之间的横向偏差。

如图1、3所示，所述负载补偿单元4还包括定位支座404和固定壳体405，所述定位支座404安装在底盖3下方，且定位支座404外侧安装有固定壳体405，所述底板401的外缘与所述固定壳体405底部的内壁固定，所述连接法兰402套装在所述固定壳体405外侧，所述补偿弹簧403设置在所述定位支座404和底板401之间；本实施例中固定壳体405用于包裹底盖3、补偿弹簧403和定位支座404，定位支座404的底部和底板401相互配合，能够形成放置补偿弹簧403的空间；本实施例中底盖3和定位支座404之间可以是焊接，固定壳体405和底板401焊接，同时固定壳体405的内侧设置有限位段，用于限制定位支座404上升的高度。

如图1、2所示，所述夹紧单元5包括多个夹紧盘501和多根制动弹簧502，所述夹紧盘501沿圆周方向排布，且夹紧盘501的内壁组合形成供活动导杆通过的柱形通道503，所述夹紧盘501上方和法兰压盖2的底面之间设置有制动弹簧502，本实施例中夹紧盘501的横截面为弧形，如图1所示，4个夹紧盘501的横截面组合能够形成环形，而空心缸体为圆筒状，这样便于和空心缸体1相互配合；多个夹紧盘501的内壁与活动导杆7的外壁接触，这样能够夹紧活动导杆。

如图1所示，所述夹紧单元5还包括固定楔块503和导向板504，所述固定楔块503设置在所述空心缸体1的内壁和夹紧盘501的外壁之间，所述导向板504设置在固定楔块503和夹紧盘501之间；本实施例中固定楔块503的外壁和空心缸体1的内壁卡接，而固定楔块503的内壁为倾斜面，这样夹紧盘501沿着固定楔块503向下运动时，能够向内靠拢，从而夹紧活动导杆。

如图1、3所示，所述夹紧单元5还包括活塞杆505，所述底盖3包括阶梯部301和水平部302，所述阶梯部301位于所述水平部302上方，且阶梯部301位于所述空心缸体1内部，所述空心缸体1的内壁和阶梯部301的外壁之间形成储液腔303，所述储液腔303内部密封设置有所述活塞杆505，所述活塞杆505的顶部与所述夹紧盘501的底部接触，所述底盖3上开设有高压油液通道304，所述高压油液通道304与所述储液腔303底部连通；本实施例中的夹紧盘501需要额外的动力推动其上下运动，这样才能完成松开和夹紧，底盖3有部分位于空心缸体1内部，和空心缸体1的内壁形成储液腔303，用于进油，同时储液腔303内部密封有活塞杆505，组合形成类似液压缸结构，通过与储液腔303连通的高压油液通道304进油，然后活塞杆505推动夹紧盘501上下运动，完成夹紧或者松开操作。

如图3所示，所述空心缸体1外侧插装有位置感应开关9；本实施例中的位置感应开关9是用于检测夹紧盘的位置。

本实施例主要是针对突然出现机械系统、电气系统和液压系统等其它任何故障时，能保证在任何位置即时将滑块进行锁紧并处于静止状态，达到保护设备和人身安全的作用；包括两部分，一部分是液压锁止部分，另一部分是负载补偿单元；关于液压锁止部分，当处于松开活动导杆7时，是通过活塞杆505顶起夹紧盘501，使得夹紧盘501产生横向位移，从而松开活动导杆7，当处于夹紧状态时，储液腔303失压，活塞杆505下移，制动弹簧502复位，使得夹紧盘501向下运动，向内靠拢，从而完成活动导杆7的夹紧。

实施例2：

本实施例基于实施例1，还公开了一种用于油压机滑块的液压锁止系统，如图5所示，包括实施例1公开的液压锁止装置10、压力继电器11、电磁换向阀12、压力阀13、单向阀14、液压泵15和储油箱16，所述液压泵15的进口与所述储油箱16连通，出口与所述单向阀14连通，所述电磁换向阀12分别与所述高压油液通道304、储油箱16和单向阀14连通，所述电磁换向阀12上还连通有压力继电器11，所述电磁换向阀12和所述储油箱16连通形成回油支路17，所述电磁换向阀12与所述单向阀14、液压泵15连通形成进油支路18，所述压力阀13分别与进油支路18和回油支路17连通；本实施例中将液压锁止装置10和额外的油路系统结合，形成液压锁止系统；该系统的控制方法如下：

夹紧盘完全放松状态：当压机启动后，液压泵15提供具有一定压力的液压油且电磁换向阀12得电换向，液压油推动活塞505将夹紧盘501与活动导杆7脱开并形成一定的间隙，可使活动导杆7可以无摩擦地滑动，同时制动弹簧502被压缩，位置感应开关9中的sq1被激活处于发讯状态，滑块可以正常运行。

夹紧盘完全夹紧状态：当设备处于停止状态，或液压系统处于失压状态，亦或出现其它任何故障时，电磁换向阀12失电，此时活塞505不再承受液压泵15提供的压力，夹紧盘501在制动弹簧502的作用下压紧活动导杆7，从而将滑块(外载荷)进行锁定，且位置感应开关9的信号从sq1变为sq2。

当滑块(外载荷)带动活动导杆7沿负载方向发生微距离的移动时，夹紧盘501与活动导杆7之间自动产生增强的静摩擦力，从而更加紧固的锁紧滑块的位置。只要滑块(外载荷)从运动到停止时的动能产生的总载荷不超过夹紧盘501与活动导杆7之间产生的静摩擦力，那么活动导杆7就不受外负载的影响仍处于原位状态。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。