一种基于阻尼原理的落料缓冲缸的制作方法

本发明涉及板料冲压成型领域，特别涉及一种基于阻尼原理的落料缓冲缸。

背景技术：

现落料缓冲是板料冲压落料工艺中重要的环节，缓冲效果直接决定压机的寿命和模具的使用期限。当钢板经过模具的压制成型后，必要位置的料头需要被模具剪切去除，钢板撕裂的瞬时会造成压机的突然失载，压机的失载必然导致机身的剧烈震动和管道冲击。为了缓解冲击震动给压机带来的损害，高端的落料压机上都应配有缓冲缸。现有的缓冲缸都是基于常规压力的活塞缸，这种缓冲缸不能很好地满足用户的要求。为了满足新工艺的需求，需研发一种高效的新式缓冲缸。

现有缓冲缸的缺点：

1.缓冲缸为普通活塞缸，缓冲行程长，模具复杂；

2.缓冲缸靠密封来实现缸体的封闭，密封承受巨大的冲击载荷，使用寿命短，维护工作量大；

3.缓冲缸的活塞直径大，缓冲缸体积大，在空间受限的压机内无法使用。

技术实现要素：

本发明针对上述技术问题，提出一种基于阻尼原理的落料缓冲缸。

为达到以上目的，通过以下技术方案实现的：

一种基于阻尼原理的落料缓冲缸，包括：缓冲杆、端盖和阻尼缸体；

阻尼缸体为顶部开口，且中心加工有圆柱阶梯孔的缸体；

缓冲杆为由顶部伸缩段、中部辅助段和下部阻尼段组成的不等径圆柱杆体；

其中，下部阻尼段伸入于阻尼缸体阶梯孔底部的小径圆柱孔内，与阶梯孔底部的小径圆柱孔内臂为微间隙配合，且下部阻尼段厚度小于小径圆柱孔深度，与小径圆柱孔内壁形成超高压腔；

超高压腔内设置有油液；

中部辅助段伸入于阻尼缸体阶梯孔上部的大径圆柱孔内，中部辅助段与阶梯孔底部的大径圆柱孔为微间隙配合，且中部辅助段厚度小于大径圆柱孔深度；

超高压腔内设置有油液，促使缓冲杆的中部辅助段位于大径圆柱孔内浮动，即缓冲杆的中部辅助段将阻尼缸体阶梯孔的大径圆柱孔分割为下部的辅助腔和上部的油腔；

其中，缓冲杆下部阻尼段加工有用于连通超高压腔和辅助腔连通的阻尼孔，缓冲杆的中部辅助段设置有用于连通辅助腔和油腔的溢流通道；

端盖通过把合螺栓装配于阻尼缸体顶端开口位置，端盖与阻尼缸体装配间隙之间均设置有密封件，端盖上预设有缓冲杆顶部伸缩段伸出的通孔，且缓冲杆顶部伸缩段外壁与通孔内壁之间设置有动密封件。

采用上述技术方案的本发明，缓冲杆的下端圆柱面经过了高精度的机械加工，与阻尼缸体的下腔圆柱面形成微间隙配合，微间隙配合的作用是使得缓冲杆既能上下运动又能保证阻尼缸体下腔能形成超高压腔，它是一种建立在加工精度基础上的密封形式；缓冲杆的下部阻尼段加工有阻尼孔，它是超高压腔油液的进入和排出通道。缓冲杆的中部辅助段加工有溢流通道，用于辅助腔和阻尼缸上腔油液的互通。

起始阶段，缓冲杆在上限位，此时阻尼缸的超高压腔和辅助腔都充满了油液，油液压力为0，缓冲缸不向外接提供缓冲力；当需要提供缓冲力时，缓冲杆被相关件带动下行，此时超高压腔的油液在外力作用下被迅速挤压并在超高压腔瞬时形成高压，高压的液体作用在缓冲杆的下端面，缓冲杆此时向上提供缓冲力；由于阻尼孔的存在，微量的高压油被从超高压腔挤入到辅助腔再从辅助腔经溢流通道进入阻尼缸上部的油腔，此后缓冲杆得以向下运动，缓冲杆提供的缓冲力与缓冲杆向下运动的行程就是此缓冲系统向外界提供的缓冲。

缓冲结束后缓冲杆上端与相关件脱离，缓冲杆在下腔(包括超高压腔和辅助腔)参与压力的作用下上行复位，做好下次缓冲的准备。

综上，本发明优点在于：

1.缓冲缸的超高压腔和辅助腔利用微间隙形成封闭腔，不再需要高压密封，提高了缓冲缸的可靠性；

2.设置了超高压腔，能在缓冲的瞬时提供巨大的缓冲力，缓冲缸的“爆发力”很大，提高了缓冲缸的效率；

3.超高压腔与阻尼孔、溢流通道的联合设计使得在微小行程内提供足够大的缓冲攻成为了可能，缩短了模具的落料缓冲行程，节省了模具的成本；

4.缓冲缸不需要外界提供液压油，上、下腔油液能互换使用，节省了外部控制管道和阀组，节省了制造成本、减低了使用维护量。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

本发明共1幅附图,其中：

图1为本发明的剖面结构示意图。

图中：1、缓冲杆，2、把合螺栓，3、端盖，4、阻尼缸体，5、密封件，6、动密封件，7、阻尼孔，8、溢流通道，A、超高压腔，B、辅助腔，C、油腔。

具体实施方式

如图1所示的一种基于阻尼原理的落料缓冲缸，包括：缓冲杆1、端盖3和阻尼缸体4；

阻尼缸体4为顶部开口，且中心加工有圆柱阶梯孔的缸体；

缓冲杆1为由顶部伸缩段、中部辅助段和下部阻尼段组成的不等径圆柱杆体；

其中，下部阻尼段伸入于阻尼缸体4阶梯孔底部的小径圆柱孔内，与阶梯孔底部的小径圆柱孔内臂为微间隙配合，且下部阻尼段厚度小于小径圆柱孔深度，与小径圆柱孔内壁形成超高压腔A；

超高压腔A内设置有油液；

中部辅助段伸入于阻尼缸体4阶梯孔上部的大径圆柱孔内，中部辅助段与阶梯孔底部的大径圆柱孔为微间隙配合，且中部辅助段厚度小于大径圆柱孔深度；

超高压腔A内设置有油液，促使缓冲杆1的中部辅助段位于大径圆柱孔内浮动，即缓冲杆1的中部辅助段将阻尼缸体4阶梯孔的大径圆柱孔分割为下部的辅助腔B和上部的油腔C；

其中，缓冲杆1下部阻尼段加工有用于连通超高压腔A和辅助腔B连通的阻尼孔7，缓冲杆1的中部辅助段设置有用于连通辅助腔B和油腔C的溢流通道8；

端盖3通过把合螺栓2装配于阻尼缸体4顶端开口位置，端盖3与阻尼缸体4装配间隙之间均设置有密封件5(静密封圈)，端盖3上预设有缓冲杆1顶部伸缩段伸出的通孔，且缓冲杆1顶部伸缩段外壁与通孔内壁之间设置有动密封件6(动密封圈)。

采用上述技术方案的本发明，缓冲杆1的下端圆柱面经过了高精度的机械加工，与阻尼缸体4的下腔圆柱面形成微间隙配合，微间隙配合的作用是使得缓冲杆1既能上下运动又能保证阻尼缸体4下腔能形成超高压腔，它是一种建立在加工精度基础上的密封形式；缓冲杆1的下部阻尼段加工有阻尼孔7，它是超高压腔油液的进入和排出通道。缓冲杆1的中部辅助段加工有溢流通道8，用于辅助腔和阻尼缸4上腔油液的互通。

起始阶段，缓冲杆1在上限位，此时阻尼缸4的超高压腔A和辅助腔B都充满了油液，油液压力为0，缓冲缸不向外接提供缓冲力；当需要提供缓冲力时，缓冲杆1被相关件带动下行，此时超高压腔A的油液在外力作用下被迅速挤压并在超高压腔A瞬时形成高压，高压的液体作用在缓冲杆1的下端面，缓冲杆此时向上提供缓冲力；由于阻尼孔7的存在，微量的高压油被从超高压腔A挤入到辅助腔B再从辅助腔经溢流通道进入阻尼缸上部的油腔C，此后缓冲杆1得以向下运动，缓冲杆1提供的缓冲力与缓冲杆1向下运动的行程就是此缓冲系统向外界提供的缓冲。

缓冲结束后缓冲杆1上端与相关件脱离，缓冲杆1在下腔(包括超高压腔A和辅助腔B)参与压力的作用下上行复位，做好下次缓冲的准备。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。