本发明涉及超高压技术领域，特别是涉及一种超高压增压器。
背景技术：
超高压增压器在很多领域中都有应用，如水力切割机、内高压成型装备、液压机等。而传统的用于液压机的常规增压器的油缸有两种常用结构原理形式：
请参阅图1，其是一种传统的超高压增压器的结构示意图。如图1所示，一种传统的超高压增压器10，其包括缸筒12、设置在缸筒12底部的第一法兰11、以及设置在缸筒12顶部的第二法兰14；第一法兰11、第二法兰14与缸筒12通过拉杆15以及螺栓紧密连接；缸筒12内部设有可活动的活塞13，活塞13较大一端位于缸筒12内部，其较小一端穿过第二法兰14外露在外界；且，活塞13与第一法兰11之间的空间形成低压腔18，其与第二法兰14之间的空间形成高压腔19，该高压腔19为环形腔；另外，所述第一法兰11侧部还开有增压缸低压口16，所述第二法兰14侧部还设有增压缸高压口17。低压油从低压腔18进入，然后推动缸筒12中的活塞13，将高压腔19中的油以高压力输出，低压腔18与高压腔19之间的压力值是通过活塞13与高压腔19的面积的反比关系来决定的。
然而，这种传统的超高压增压器10用于超高压强(额定压强80MPa)时，会存在一些缺陷：
首先，由于低压腔18和高压腔19位于同一缸筒12内，而两者之间的压力值相差很大，这样，会造成缸筒12两端受力极不均衡，受力时缸筒12高压的一侧变形大，低压的一侧变形小，呈喇叭口状态，容易对缸筒12造成疲劳破坏，从而缩短超高压增压器油缸10的有效使用寿命。再者，由于高压腔19是环形腔，其截面积较小，但是缸筒12的直径较大，其受力面积也大，缸筒12变形大，这样，在高压状态时，容易造成缸筒12与活塞13之间的动密封间隙过大，且缸筒12与第二法兰14止口的间隙过大，从而使得密封件被挤出而失效。另外，在高压腔19中有一处高压动密封和两处高压静密封，共有三处密封，这样，由于密封过多也容易造成泄漏隐患。最后，由于活塞13外露，且活塞13处为高压动密封，容易造成油液外漏隐患，即使是不影响工作使用的轻微渗漏，也会造成环境污染、破坏美观等问题。
另外，请参阅图2，其是另一种传统的超高压增压器的结构示意图。如图2所示，另一种传统的超高压增压器20，其包括低压缸筒23和高压缸筒26，所述低压缸筒23与高压缸筒26的连接部位设有中间法兰25，该中间法兰25通过螺栓紧密连接低压缸筒23与高压缸筒26；另外，所述低压缸筒23底部设有低压法兰21，该低压法兰21与低压缸筒23、中间法兰25之间围成一个密闭的低压空间；所述高压缸筒26顶部设有高压法兰27，该高压法兰27与高压缸筒26、中间法兰25之间围成一个密闭的高压腔284；所述低压油缸23内部还套设有增压器活塞24，该增压器活塞24较大一端活动套设于低压油缸23内部，另一端穿过中间法兰25并伸进高压腔284中；且，增压器活塞24与低压法兰21之间形成低压腔283，增压器活塞24与中间法兰25之间形成一个环形的回程腔285；所述低压法兰21侧部还开有增压缸低压口281，所述高压法兰27侧部还开有增压缸高压口282。低压油从低压腔283进入，然后推动低压缸筒23中的活塞24，将高压腔284中的油以高压力输出，低压腔283与高压腔283之间的压力值是通过活塞24与活塞24的活塞杆面积的反比关系来决定的。
但是，这种传统的超高压增压器20用于超高压强(额定压强80MPa)时，也会存在一些缺陷：
首先，在高压腔283中有一处高压动密封和两处高压静密封，共有三处密封，这样，由于密封过多也容易造成泄漏隐患。再者，传统的高压动密封采用同轴密封，即格莱圈、斯特封等，密封圈的压强承压能力一般不超过40MPa；而传统的高压静密封采用橡胶O形圈加挡圈的方式，密封圈的压强承压能力一般也不超过40MPa；但是，对于高达80MPa的压强，常规的密封圈都承受不住这么高的压强，橡胶材料的O形圈会被撕裂，普通塑料材质的挡圈会发生塑性变形，从而使密封失效。另外，增压缸高压口282设置在高压法兰27上，一般增压缸高压口282端部都是用钢管或软管来连接，用于承载超高压强，这样，导致其使用寿命会很短，存在很大的泄漏隐患。
因此，有必要对上述传统的超高压增压器进行改进。
技术实现要素：
基于此，本发明的目的在于，提供一种超高压增压器，其结构设计合理，能够密封0至80MPa的压强，保证了密封的可靠性，并且减少了外接管道，降低了漏油隐患，同时增加了美观性。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种超高压增压器，包括低压法兰、低压缸筒、活塞、中间法兰、超高压缸筒、过渡板、油路板以及连接管；所述低压法兰设置在所述低压缸筒的底部，所述中间法兰两端分别与低压缸筒、超高压缸筒紧密连接；所述活塞包括头部和与头部连接的活塞杆，且所述头部紧密贴靠于所述低压缸筒的内壁，所述活塞杆穿过中间法兰并伸进所述超高压缸筒内；所述活塞的头部与低压法兰之间的空间形成低压腔，所述活塞的头部与中间法兰之间的空间形成回程腔，所述活塞的活塞杆与中间法兰、超高压缸筒之间的空间形成高压腔；所述油路板、过渡板依次通过螺栓安装在所述中间法兰的侧部上；所述中间法兰上设有与回程腔连通的回程油口，该回程油口的连接油道穿过过渡板并集成在所述油路板上，所述中间法兰上还设有与高压腔连通的高压口，该高压口的连接油道穿过过渡板并集成在所述油路板上；所述低压法兰上开有低压口，所述连接管的一端与该低压口连通，其另一端穿过过渡板集成在所述油路板上。
由此，本发明所述的超高压增压器，根据不同的受力情况进行针对性的设计，将压力不同的低压缸筒与超高压缸筒分别独立开来，有利于优化零件的结构设计，提高零件的可靠性和稳定性。并且，通过将高压油口设计在中间法兰上，并与油路板直接连接，取消了中间油管，从而减少了因油管而引发的爆管、漏油等隐患。另外，通过集成式设计，将低压进出油口、回程油口以及高压进出油口集成在油路板上，且连接油道也集成在油路板上，能够减少外接管道，进而降低泄漏隐患，同时又增加了美观性。此外，本发明还具有结构简单合理、成本较低的优点，并解决了传统超高压增压器在80MPa的压强下存在的一些缺陷，其具有很高的市场推广价值。
进一步地，所述高压腔内分别设有一处超高压动密封和一处超高压静密封；所述超高压动密封与所述中间法兰同轴密封，所述超高压静密封用于密封所述中间法兰与超高压缸筒之间的连接部位。通过此处限定，使得高压腔减少了一处动密封，进而减少了漏油隐患以及降低了制造成本。
进一步地，所述超高压动密封为三环同轴密封结构；其包括高硬度聚氨酯阶梯封、抗密封挤出挡圈以及矩形橡胶圈；所述高硬度聚氨酯阶梯封用于主密封，所述抗密封挤出挡圈用于抗密封挤出，所述矩形橡胶圈用于弹性施力和副密封。通过此处限定，有效改善并升级动密封件的材质，抗挤出、抗撕裂强度高，能够密封0至80MPa范围内的压强。
进一步地，所述超高压静密封采用高硬度聚氨酯材料作为超高压密封材料，其形状为低凹顶凸的矩形状。通过此处限定，有效改善并升级静密封件的材质，抗挤出、抗撕裂强度高，能够密封0至80MPa范围内的压强。
进一步地，所述超高压缸筒为带底的油缸结构，其缸底与内圆面和外圆面、中间法兰与超高压缸筒的外圆面均采用大圆角过渡的结构。通过此处限定，取消了传统的高压法兰，并缩短了拉杆的长度，从而降低了成本。
进一步地，还包括拉杆，所述拉杆依次穿过低压法兰、低压缸筒、中间法兰和超高压缸筒并通过螺栓固定。通过此处限定，使得超高压增压器的结构密封牢固，稳定性好且使用寿命长。
进一步地，所述拉杆的数目为4条，所述低压缸筒与超高压缸筒通过4条拉杆串在一起。通过此处限定，进一步加强了低压缸筒与超高压缸筒连接的稳定性与牢固性。
进一步地，所述活塞采用内藏式结构，其活塞杆穿过所述中间法兰的内壁并将所述活塞的头部密闭内藏于所述低压缸筒的内部空间。通过此处限定，有利于避免活塞杆伸出外界而带来的外漏隐患。
进一步地，所述油路板为不锈钢结构板。通过此处限定，通过此处限定，有利于增加油路板的耐腐性，进而增加其使用寿命。
进一步地，所述回程腔为环形腔。
附图说明
图1为一种传统的超高压增压器的结构示意图；
图2为另一种传统的超高压增压器的结构示意图；
图3为本发明的超高压增压器的结构示意图；
图4为图3所示的A部的局部放大图；
图5为图3所示的B部的局部放大图；
图6为本发明的超高压增压器的立体示意图；
图7本发明的两个超高压增压器安装在液压机上的结构示意图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域的普通技术人员应能理解其他可能得实施方式以及本发明的优点。
请同时参阅图3、图4、图5以及图6。其中，图3是本发明的超高压增压器的结构示意图；图4是图3所示的A部的局部放大图；图5是图3所示的B部的局部放大图；图6是本发明的超高压增压器的立体示意图。
一种超高压增压器30，包括低压法兰31、低压缸筒32、活塞33、中间法兰34、超高压缸筒36、拉杆35、过渡板37、油路板38以及连接管39；所述低压法兰31设置在所述低压缸筒32的底部，所述中间法兰34两端分别与低压缸筒32、超高压缸筒36紧密连接；所述活塞33包括头部和与头部连接的活塞杆，且所述头部紧密贴靠于所述低压缸筒32的内壁，所述活塞杆穿过中间法兰34并伸进所述超高压缸筒36的内部；所述拉杆35依次穿过低压法兰31、低压缸筒32、中间法兰34和超高压缸筒36并通过螺栓固定；所述油路板38、过渡板37依次通过螺栓安装在所述中间法兰34的侧部上；所述连接管39两端分别与所述油路板38、低压缸筒32连通。
具体地，所述超高压缸筒36为带底的油缸，缸底与超高压缸筒36的内圆面和外圆面、中间法兰34与超高压缸筒36的外圆面均采用大圆角过渡的结构，从而消除应力集中的缺陷，增加抗疲劳强度。另外，本实施例中，优选地，所述拉杆35的数目为4条，所述低压缸筒32与超高压缸筒36通过4条拉杆35串在一起。装配式对拉杆32施加一定的预紧力，保证超高压增压器30在额定工作压强下，超高压缸筒36与中间法兰34之间不会产生间隙，从而保证其密封的可靠性能。
具体地，所述活塞33采用内藏式结构，其活塞杆穿过所述中间法兰34的内壁并将所述活塞33的头部密闭内藏于所述低压缸筒32的内部空间。并且，所述活塞33的头部与低压法兰31之间的空间形成低压腔44，所述活塞33的头部与中间法兰34之间的空间形成回程腔43，所述活塞33的活塞杆与中间法兰34、超高压缸筒36之间的空间形成高压腔42。所述低压腔44、回程腔43、高压腔42之间互相分离隔开。本实施例中，优选地，所述回程腔43为环形腔。
另外，所述低压法兰31上开有低压口45，所述连接管39的一端与该低压口45连通，所述连接管39的另一端穿过过渡板37集成在所述油路板38上。所述中间法兰34上还设有与回程腔43连通的回程油口41，该回程油口41的连接油道穿过过渡板37并集成在所述油路板38上。并且，所述中间法兰34上还设有与高压腔42连通的高压口46，该高压口46的连接油道穿过过渡板37并集成在所述油路板38上。这样，回程油口41的进出油口、高压腔42的进出油口以及低压腔44的进出油口均集成在油路板38上，并且连接油道均穿过过渡板37集成在所述油路板38上，从而减少外接管道，降低了泄漏隐患，同时又能增加美观性能。
本实施例中，优选地，所述过渡板37、油路/38均为不锈钢结构板。
所述高压腔42分别设有一处超高压动密封47和一处超高压静密封48。所述超高压动密封47与所述中间法兰34同轴密封，且所述超高压动密封47为三环同轴密封结构，其包括高硬度聚氨酯阶梯封、抗密封挤出挡圈以及矩形橡胶圈；所述高硬度聚氨酯阶梯封作为主密封，所述抗密封挤出挡圈用于抗密封挤出，所述矩形橡胶圈作为弹性施力和副密封作用，可以密封0至80MPa范围内的压强。另外，所述超高压静密封48用于密封所述中间法兰34与超高压缸筒36之间的连接部位；且本实施例中，优选地，所述超高压静密封48采用高硬度聚氨酯材料作为超高压密封材料，其形状为低凹顶凸的矩形状，能够抗挤出，而且抗撕裂强度高，可以密封0至80MPa范围内的压强。相比于传统技术，所述高压腔42减少了一处超高压动密封，并且改善升级了密封件的材质，进而减少了制造成本以及漏油隐患。
请参阅图7，其是本发明的两个超高压增压器安装在液压机上的结构示意图。本发明的两个超高压增压器30分别通过螺栓安装固定在超高压液压机50的两侧，并且两个超高压增压器30均通过过渡板37与油路板38连接。另外，由于两个超高压增压器30采用集成设计，因此没有外露油管，使其更加美观。
本发明的超高压增压器30的工作原理如下：
低压缸筒32作为普通油缸，超高压缸筒36是带缸底的油缸。工作时，低压油从低压口45进入到低压腔44内，并推动活塞33的头部往上运动，进而通过活塞杆将超高压缸筒36内的高压油从高压口46处挤出。低压缸筒32与超高压缸筒36之间的压力值通过活塞33与活塞杆面积成反比关系呈现。
其中，无论是低压油的进油口或是高压油的出油口均集成在所述油路板38上，从而减少油管的外露。
与现有技术相比，本发明所述的超高压增压器，根据不同的受力情况进行针对性的设计，将压力不同的低压缸筒与超高压缸筒分别独立开来，有利于优化零件的结构设计，提高零件的可靠性和稳定性。并且，通过将高压油口设计在中间法兰上，并与油路板直接连接，取消了中间油管，从而减少了因油管而引发的爆管、漏油等隐患。另外，通过集成式设计，将低压进出油口、回程油口以及高压进出油口集成在油路板上，且连接油道也集成在油路板上，能够减少外接管道，进而降低泄漏隐患，同时又增加了美观性。此外，本发明还具有结构简单合理、成本较低的优点，并解决了传统超高压增压器在80MPa的压强下存在的一些缺陷，其具有很高的市场推广价值。。
以上所述实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。