用于锻造齿轮的压力系统的制作方法

本发明涉及齿轮加工技术领域，尤其涉及一种用于锻造齿轮的压力系统。

背景技术：

通常，利用液压油缸的活塞杆作为动力对齿轮坯料进行锻压，以使得坯料获得较佳的物理性能。

该液压油缸通常包括一个缸体、设置于缸体中的活塞以及上端连接至活塞，下端伸出缸体的下端的活塞杆，锻压模具固定在活塞杆的下端。上述的活塞将缸体分成位于上部的上腔室和位于下部的下腔室。

液压泵借由控制阀而向上腔室或下腔室内交替通入液压油，以使得活塞杆上、下移动而对坯料实施锻造。具体过程为：向上腔室内通入液压油，活塞在液压油的压力作用下带动活塞杆下移，当处于锻压模具接触到坯料后，上腔室内的压力升高，使得模具对坯料实施挤压，当挤压到一定程度后，控制阀切换油路，使得液压泵向下腔室内供油，进而驱动活塞以带动活塞杆及模具上移。

然而，控制阀在切换油路具有一定时间，在此期间，上腔室内的液压油因处于高压而储存大量能量，该能量会迫使活塞产生一段加速下移，此时，使得上腔室内的液压油骤降，而与上腔室连通的管路因处于切断过程中，而无法及时向上腔室内提供足够的液压油以弥补活塞下移而造成的上腔室的增大的容积，这会导致上腔室内产生气穴，产生气穴的过程会产生较大噪音。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明的实施例提供了一种用于锻造齿轮的压力系统。

为解决上述技术问题，本发明的实施例采用的技术方案是：

一种用于锻造齿轮的压力系统，包括：

液压油缸，其包括缸体、设置于所述缸体中并将缸体分成上腔室和下腔室的第一活塞、上端连接至第一活塞，下端伸出所述缸体的下端的活塞杆、固定于所述活塞杆的下端的锻压模具；

液压泵，其借由控制阀向所述上腔室和所述下腔室交替通入液压油；其中：

所述第一活塞的上端开设有导向腔，所述导向腔中设置有第二活塞，所述第二活塞与所述导向腔限定出位于所述第二活塞的下方的可变腔室；

所述第一活塞中形成有导流通道，所述导流通道用于连通所述下腔室和所述可变腔室。

优选地，所述用于锻造齿轮的压力系统还包括导流管，所述第一活塞开设有安装孔道，所述安装孔道贯通所述下腔室与所述可变腔室；其中：

所述导流管嵌设于所述安装孔道中，所述导流管的内孔形成所述导流通道。

优选地，所述导流通道内形成有节流孔。

优选地，所述用于锻造齿轮的压力系统还包括弹性部件，所述弹性部件用于向所述第二活塞施加向下的弹力。

优选地，所述第一活塞的上端装设有止挡环，所述止挡环径向的凸出于所述导向腔；其中：

所述弹性部件为弹簧，所述弹簧介于所述止挡环与所述第二活塞之间。

优选地，所述安装孔道倾斜设置。

优选地，所述安装孔道的两端开设有螺纹孔；两个所述螺纹孔处均旋合有止挡塞，所述止挡塞中空设置。

优选地，所述液压泵通过第一管路与所述上腔室连通，所述液压泵通过第二管路与所述下腔室连通；所述第一管路上设置所述控制阀；所述第二管路上并列设置有液控开关阀和节流阀；其中：

所述液控阀的两个液控口分别与所述第一管路和所述第二管路连通。

优选地，所述控制阀为三位三通阀。

优选地，所述导流通道包括多条。

与现有技术相比，本发明公开的用于锻造齿轮的压力系统的有益效果是：

1、通过在第一活塞中装设第二活塞，并使得下腔室与可变腔连通，进而能够有效避免上腔室内产生气穴。

2、通过在第二管路上设置液控开关阀，能够在一定程度上降低上腔室内产生气穴的概率。

本发明中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所发明的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。

图1为本发明的实施例所提供的用于锻造齿轮的压力系统的结构示意图。

图2为本发明的实施例所提供的用于锻造齿轮的压力系统中的液压油缸的结构示意图。

图3为图2的局部a的放大视图。

图4为本发明的实施例所提供的用于锻造齿轮的压力系统的液压原理图。

附图标记：

10-液压油缸；11-缸体；111-上腔室；112-下腔室；113-第一油口；114-第二油口；12-第一活塞；13-活塞杆；14-第二活塞；141-导向腔；142-可变腔；143-弹簧；144-止挡环；15-导流管；151-导流通道；152-节流孔；153-安装孔道；154-止挡塞；20-锻压模具；30-液压泵；31-第一管路；311-第一控制管路；32-第二管路；321-第二控制管路；41-节流阀；42-液控开关阀；50-控制阀；60-油箱；100-齿轮坯料；200-受压平台。

具体实施方式

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本发明实施例的以下说明清楚且简明，本发明省略了已知功能和已知部件的详细说明。

如图1至图4所示，本发明的实施例公开了一种用于锻造齿轮的压力系统，该系统包括：液压油缸10、锻压模具20、液压泵30、油箱60、第一管路31、第二管路32、控制阀50、液控开关阀42。

如图1所示，齿轮坯料100被置于受压平台200上，液压油缸10设置于齿轮坯料100的上方。该液压油缸10包括：缸体11、第一活塞12、活塞杆13、第二活塞14、弹簧143以及导流管15。

第一活塞12设置于缸体11中，并且，该第一活塞12将缸体11的内部分成上腔室111和下腔室112。上腔室111的缸体11上形成有第一油口113，下腔室112的缸体11上形成有第二油口114。

活塞杆13的上端连接至第一活塞12的下端，活塞杆13的下端伸出缸体11的下端，锻压模具20固定在活塞杆13的下端，该锻压模具20用于随活塞杆13的移动对其下方的齿轮坯料100进行锻压。

第一活塞12的上端开设有轴向延伸的导向腔141，第二活塞14设置于导向腔141中，该第二活塞14与导向腔141的腔底共同限定出一个可变腔142，当第二活塞14沿导向腔141上、下滑动时，可变腔142的容积会发生改变。

在第一活塞12的上端面还开设有沉槽，在沉槽处固定有止挡环144，该止挡环144径向向内的凸出于导向腔141，该止挡环144用于限制第二活塞14从导向腔141中脱出。

在止挡环144与第二活塞14之间设置有弹簧143，该弹簧143用于向第二活塞14施加向下的弹力。

在第一活塞12中开设有安装孔道153，导流管15用于伸入至安装孔道153中，以使得可变腔142与下腔室112连通，具体地，该安装孔道153倾斜开设以躲避活塞杆13，该安装孔道153的两个端口处开设有螺纹孔，导流管15伸入至安装孔道153后，在端口处旋入止挡塞154，且该止挡塞154中空设置，如此，导流管15的内部形成导流通道151，该导流通道151用于使可变腔142与下腔室112连通。优选地，该导流管15中设置有节流孔152。

第一管路31和第二管路32分别连接液压泵30与第一油口113和第二油口114，第一管路31上设置控制阀50，优选地，该控制阀50为三位三通控制阀50；节流阀41和液控开关阀42并列设置在第二管路32上。其中，从第一管路31上引出第一控制管路311，该第一控制管路311用于与液控开关阀42的一个液控口连接，从第二管路32上引出第二控制管路321，该第二控制管路321用于与液控开关阀42的另一个液控口连接。

下面介绍一下本系统的使用过程：

使控制阀50切换到上位，液压泵30通过控制阀50以及第一管路31向上腔室111供油，上腔室111容积增大而驱动第一活塞12以及带动活塞杆13移动，进而带动锻压模具20靠近齿轮坯料100，此时，弹簧143使得第二活塞14位于导向腔141的底部。

当锻压模具20接触齿轮坯料100而挤压坯料时，上腔室111内的液压油的压力上升，并维持较高的压力，此时，弹簧143以及上腔室111内的液压油使得第二活塞14位于导向腔141的底部。

当锻压模具20完成对齿轮坯料100的挤压后，控制阀50切换至下位，液压泵30停止向上腔室111供油，然而，由于锻压模具20失去齿轮坯料100对活塞杆13以及活塞的抗力，上腔室111内的液压油能量释放，以使得活塞具有下移趋势，使得上腔室111内具有产生空穴的趋势，而，因下腔室112内被液压泵30供油，下腔室112内的液压油的压力大于上腔室111内的液压油的压力，该下腔室112内的液压油通过导流通道151而进入可变腔142内，这迫使第二活塞14产生上移驱动而最终上移以弥补空穴，进而避免上腔室111产生空穴。

另外，在锻压模具20挤压齿轮坯料100时，上腔室111以及第一管路31内的压力大于第二管路32内的压力，这使得液控开关阀42处于关闭状态，而当锻压模具20完成对齿轮坯料100的挤压后，上腔室111以及第一管路31内的压力小于下腔室112以及第二管路32内的压力，这使得液控开关阀42切换至导通状态，进而使得液压泵30能够及时为下腔室112提供液压油，这有利于减缓活塞下移，进而在一定程度降低上腔室111内产生气穴的概率。

本发明所提供的压力系统的优势在于：

1、通过在第一活塞12中装设第二活塞14，并使得下腔室112与可变腔142连通，进而能够有效避免上腔室111内产生气穴。

2、通过在第二管路32上设置液控开关阀42，能够在一定程度上降低上腔室111内产生气穴的概率。

此外，尽管已经在本发明中描述了示例性实施例，其范围包括任何和所有基于本发明的具有等同元件、修改、省略、组合(例如，各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释，并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例，其示例将被解释为非排他性的。因此，本说明书和示例旨在仅被认为是示例，真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。

以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外，在上述具体实施方式中，各种特征可以被分组在一起以简单化本发明。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本发明的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而，以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本发明的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。