一種油缸總成和設有該油缸總成的液壓成型設備

《一種油缸總成和設有該油缸總成的液壓成型設備》是佛山市恆力泰機械有限公司於2011年3月11日申請的發明專利，該專利的公布號為CN102155455A，專利公布日為2011年8月17日，發明人是溫怡彰、葉松君。該發明涉及液壓設備中的油缸總成，尤其涉及用於鎖定模具和頂出模具的油缸總成。

《一種油缸總成和設有該油缸總成的液壓成型設備》主要特點在於油缸總成中的活塞桿分為套管和頂桿兩部分，頂桿可滑動地套在套管內並且與套管密封配合，套管的上端伸出油缸，頂桿的上端伸出套管，頂桿和套管將油缸分隔為三個油腔，三個油腔所對應的油缸壁分別設有供液壓油出入油腔的通孔；在套管和頂桿之間作用有彈簧，彈簧對套管和頂桿分別施加往下和往上的作用力；在套管的上端固置有勾頭。

2017年12月11日，《一種油缸總成和設有該油缸總成的液壓成型設備》獲得第十九屆中國專利優秀獎。

（概述圖為《一種油缸總成和設有該油缸總成的液壓成型設備》摘要附圖）

基本介紹

• 中文名：一種油缸總成和設有該油缸總成的液壓成型設備
• 公布號：CN102155455A
• 公布日：2011年8月17日
• 申請號：2011100588823
• 申請日：2011年3月11日
• 申請人：佛山市恆力泰機械有限公司
• 地址：廣東省佛山市禪城區高新技術開發區港口路西側
• 發明人：溫怡彰、葉松君
• Int. Cl. ：F15B15/08(2006.01)I、B28B3/00(2006.01)I
• 專利代理機構：佛山市永裕信專利代理有限公司
• 代理人：馮勐
• 類別：發明專利

專利背景

在一些液壓成型設備中，例如在陶瓷壓磚機中，設有用於鎖定模具和頂出模具的油缸總成。在2011年3月前的技術中，這種油缸總成由兩種油缸構成，一種是鎖模油缸，用於鎖定模具，另一種是頂模油缸，用於將模具頂出以及帶動模具回程，兩種油缸之間還設定有機械聯動機構。鎖定模具時，由鎖模油缸拉動鎖模桿將模具鎖定，頂出模具和模具回程時，由頂模油缸帶動鎖模油缸運動，再通過鎖模油缸帶動模具運動。

由於2011年3月前的的這類油缸總成需要配置兩種油缸，因此存在零部件較多、結構複雜、占用空間大、製造成本高的缺陷。另外，鎖定模具的夾緊力是通過鎖模油缸內的油壓產生的，容易因油壓不穩定造成模具脫鎖，導致模具所壓制的產品損壞，給用戶造成損失。再者，在回程的過程中，頂模油缸內的油壓力無法直接作用於模具，必須通過鎖模油缸內的液壓油間接地傳遞給模具，模具往下移動的穩定性受到油壓波動的影響較大，傳力可靠性差，降低了模具所壓制的產品的質量。

發明內容

專利目的

《一種油缸總成和設有該油缸總成的液壓成型設備》的目的是提供一種油缸總成，該油缸總成在一個油缸內集成了鎖模和頂出兩種功能，占用空間小。

該發明還另外提供一種設有該油缸總成的液壓成型設備，使得該液壓成型設備零部件減少、結構簡化、製造成本降低，並能提高液壓成型設備所壓制的產品的質量。

技術方案

《一種油缸總成和設有該油缸總成的液壓成型設備》提供的一種油缸總成採用的主要技術方案為：包括油缸，油缸內設有活塞桿，油缸內的活塞桿分為套管和頂桿兩部分，頂桿可滑動地套在套管內並且與套管密封配合，套管的上端伸出油缸，頂桿的上端伸出套管；套管的局部管段與油缸的內壁密封配合，構成第一活塞；頂桿的下端伸出套管並且與油缸的內壁密封配合，構成第二活塞；第一活塞和第二活塞將油缸分隔為三個油腔，第二活塞之下的油腔為頂出腔，第一活塞和第二活塞之間的油腔為鎖模腔，第一活塞以上的油腔為回程腔，三個油腔所對應的油缸壁分別設有供液壓油出入油腔的通孔；在套管和頂桿之間作用有彈簧，彈簧對套管和頂桿分別施加往下和往上的作用力；在套管的上端固置有勾頭。

按照該發明提供的一種油缸總成還採用如下附屬技術方案：所述套管內設有空腔，所述的作用在套管和頂桿之間的彈簧放置在空腔內。所述的作用在套管和頂桿之間的彈簧是由多個碟簧堆疊而成的彈簧組，碟簧套在頂桿上。在所述套管內設有階梯孔，在階梯孔內，於頂桿上固置有徑向凸起的限位塊，在所述彈簧對頂桿的作用力下，限位塊由下往上頂觸在階梯孔內。所述套管的階梯孔從所述套管的空腔的上方延伸而成，階梯孔的直徑小於空腔的直徑。

按照該發明提供的一種液壓成型設備採用的主要技術方案為：包括基座和安裝在基座上的油缸總成，所述油缸總成包括與基座固定連線的油缸，油缸內的活塞桿分為套管和頂桿兩部分，頂桿可滑動地套在套管內並且與套管密封配合，套管的上端伸出油缸，頂桿的上端伸出套管；套管的局部管段與油缸的內壁密封配合，構成第一活塞；頂桿的下端伸出套管並且與油缸的內壁密封配合，構成第二活塞；第一活塞和第二活塞將油缸分隔為三個油腔，第二活塞之下的油腔為頂出腔，第一活塞和第二活塞之間的油腔為鎖模腔，第一活塞以上的油腔為回程腔，三個油腔所對應的油缸壁分別設有供液壓油出入油腔的通孔；在套管內設定有作用於套管和頂桿之間的彈簧，彈簧對套管和頂桿分別施加往下和往上的作用力；在套管的上端固置有勾頭；在所述油缸總成中，油缸固定在液壓成型設備的基座內，油缸的頂出腔、鎖模腔、回程腔所對應的油缸壁上的通孔分別與基座內的頂出油孔、鎖模油孔、回程油孔連線。

改善效果

《一種油缸總成和設有該油缸總成的液壓成型設備》提供的一種油缸總成具有如下優點：

（1）該發明在一個油缸內集成了鎖模和頂出兩種功能，集成度高，結構小巧，製造成本低；

（2）該發明鎖定模具的夾緊力由作用在套管和頂桿之間的彈簧提供，不受油壓波動的影響，鎖模可靠性高；

（3）在頂模過程中，油缸內的油壓力使頂桿往上運動並且直接作用於模具推頂板上，在回程過程中，油缸內的油壓力通過第一活塞直接作用在與模具推頂板的卡板剛性接觸的套管上，傳力可靠性高。

按照該發明提供的一種液壓成型設備具有如下優點：

（1）液壓成型設備最少只需安裝一個油缸，所需組裝的零部件數量大為減少，組裝更方便；

（2）鎖模可靠性高，避免因模具脫鎖而造成液壓成型設備所壓制的產品損壞，成品率高；

（3）在頂模和回程的過程中，受油壓波動的影響較小，模具上下移動更平穩，提高了液壓成型設備所壓制的產品的質量。

附圖說明

圖1是《一種油缸總成和設有該油缸總成的液壓成型設備》實施例的結構示意圖；

圖2是圖1中的套管與模具推頂板的卡板對接時，套管上端的勾頭滑入卡板內的示意圖；

圖3是圖2的A-A剖視圖；

圖4是圖1所示油缸總成在完成鎖模後的示意圖；

圖5是設有該發明提供的油缸總成的液壓成型設備的結構示意圖。

權利要求

1.《一種油缸總成和設有該油缸總成的液壓成型設備》包括油缸（1），油缸（1）內設有活塞桿，其特徵是：油缸（1）內的活塞桿分為套管（2）和頂桿（3）兩部分，頂桿（3）可滑動地套在套管（2）內並且與套管（2）密封配合，套管（2）的上端伸出油缸（1），頂桿（3）的上端伸出套管（2）；套管（2）的局部管段與油缸（1）的內壁密封配合，構成第一活塞（4）；頂桿（3）的下端伸出套管（2）並且與油缸（1）的內壁密封配合，構成第二活塞（5）；第一活塞（4）和第二活塞（5）將油缸（1）分隔為三個油腔，第二活塞（5）之下的油腔為頂出腔（6），第一活塞（4）和第二活塞（5）之間的油腔為鎖模腔（7），第一活塞（4）以上的油腔為回程腔（8），三個油腔所對應的油缸壁分別設有供液壓油出入油腔的通孔（9）、（10）、（11）；在套管（2）和頂桿（3）之間作用有彈簧（12），彈簧（12）對套管（2）和頂桿（3）分別施加往下和往上的作用力；在套管（2）的上端固置有勾頭（13）。

2.如權利要求1所述的油缸總成，其特徵是：套管（2）內設有空腔（14），所述的作用在套管（2）和頂桿（3）之間的彈簧（12）放置在空腔（14）內。

3.如權利要求2所述的油缸總成，其特徵是：所述的作用在套管（2）和頂桿（3）之間的彈簧（12）是由多個碟簧（15）堆疊而成的彈簧組，碟簧（15）套在頂桿（3）上。

4.如權利要求2所述的油缸總成，其特徵是：在套管（2）內設有階梯孔（16），在階梯孔（16）內，於頂桿（3）上固置有徑向凸起的限位塊（17），在所述彈簧（12）對頂桿（3）的作用力下，限位塊（17）由下往上頂觸在階梯孔（16）內。

5.如權利要求4所述的油缸總成，其特徵是：所述套管（2）的階梯孔（16）從所述套管的空腔（14）的上方延伸而成，階梯孔（16）的直徑小於空腔（14）的直徑。

6.一種液壓成型設備，包括基座（24）和安裝在基座（24）上的油缸總成，其特徵是：所述油缸總成是上述權利要求1至5任一權利要求所述的油缸總成，在所述油缸總成中，所述油缸（1）固定在基座（24）內，所述油缸（1）的頂出腔（6）、鎖模腔（7）、回程腔（8）所對應的油缸壁上的通孔（9）、（10）、（11）分別與基座（24）內的頂出油孔（21）、鎖模油孔（22）、回程油孔（23）連線。

實施方式

參見圖1，在《一種油缸總成和設有該油缸總成的液壓成型設備》給出的油缸總成的實施例中，包括油缸1，油缸1內設有活塞桿，活塞桿分為套管2和頂桿3兩部分。頂桿3可滑動地套在套管2內並且與套管2密封配合。套管2的上端伸出油缸1，頂桿3的上端伸出套管2。套管2的局部管段與油缸1的內壁密封配合，構成第一活塞4。第一活塞4與套管2可以整體成型，也可以分別成型後再固定成一體。頂桿3的下端伸出套管2並且與油缸1的內壁密封配合，構成第二活塞5。第二活塞5與頂桿3可以整體成型，也可以分別成型後再固定成一體。第一活塞4和第二活塞5將油缸1分隔為三個油腔：第二活塞5之下的油腔為頂出腔6，第一活塞4和第二活塞5之間的油腔為鎖模腔7，第一活塞4以上的油腔為回程腔8。三個油腔6、7、8所對應的油缸壁分別設有供液壓油出入油腔的通孔9、10、11。在套管2和頂桿3之間作用有彈簧12，彈簧12對套管2和頂桿3分別施加往下和往上的作用力。在套管2的上端固置有勾頭13。

在上述實施例中，套管2內設有空腔14，所述的作用在套管2和頂桿3之間的彈簧12放置在空腔14內。其中，所述的彈簧12是由多個碟簧15堆疊而成的彈簧組，碟簧15套在頂桿3上。在套管2內設有階梯孔16，在階梯孔16內，於頂桿3上固置有徑向凸起的限位塊17，在彈簧12對頂桿3的作用力下，限位塊17由下往上頂觸在階梯孔16內，由此可防止頂桿3的上端過多地伸出套管2。限位塊17與頂桿3可整體成型，也可以分別成型後再固定成一體。所述階梯孔16從所述套管的空腔14的上方延伸而成，階梯孔16的直徑小於空腔14的直徑，如此方便於階梯孔16的加工。

上述實施例的鎖模動作過程是：鎖模腔7進壓力油，而且頂出腔6和回程腔8排油，使第二活塞5帶動頂桿3往下移動至油缸1底部，且第一活塞4帶動套管2往上伸出，此時彈簧12被壓縮，然後將模具就位，如圖2、圖3所示，使套管2上端的勾頭13滑入模具推頂板18的卡板19的定位孔20內，接著，鎖模腔7卸壓排油，於是在彈簧12的彈力下便使得頂桿3相對於套管2向上伸出，同時套管2相對於頂桿3向下移動，結果如圖4所示，頂桿3向上頂壓模具推頂板18，套管2的勾頭13向下按壓模具推頂板18的卡板19，以此將模具鎖定，完成鎖模動作。解鎖為反過程。

上述實施例的頂模動作過程是：鎖模後，鎖模腔7保持通零壓油，回程腔8排油，頂出腔6進壓力油，使頂桿3產生往上的作用力，並直接作用於模具推頂板18上，於是將模具推頂板18向上頂起，完成頂模的動作。在模具推頂板18向上運動的過程中，卡板19帶動套管2一起往上運動。

上述實施例的回程動作過程是：頂模後，鎖模腔7仍然保持通零壓油，頂出腔6排油，回程腔8進壓力油，使套管2產生往下的作用力，並直接作用於模具推頂板18的卡板19上，於是使得模具推頂板18往下回程運動。在模具推頂板18向下運動的過程中，模具推頂板18帶動頂桿3一起往下運動。

該發明提供的液壓成型設備的實施例如圖5所示，其中油缸總成的結構與前述實施例相同，不再贅述。在所述油缸總成中，油缸1固定在液壓成型設備的基座24內，油缸1的頂出腔6、鎖模腔7、回程腔8所對應的油缸壁上的通孔9、10、11分別與基座24內的頂出油孔21、鎖模油孔22、回程油孔23連線。通過頂出油孔21、鎖模油孔22、回程油孔23來控制頂出腔6、鎖模腔7、回程腔8的油壓力。

榮譽表彰

2017年12月11日，《一種油缸總成和設有該油缸總成的液壓成型設備》獲得第十九屆中國專利優秀獎。