一種充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，包括由上法蘭、拉桿和下法蘭依次連接而成的框架；在所述框架的上部和下部依次設(shè)有氣動部和高壓液動部；所述氣動部包括氣錘組件，所述氣錘組件包括錘身和氣缸體；所述高壓液動部包括柱塞缸組件；所述柱塞缸組件包括柱塞和組合缸體；所述錘身向下打擊時與所述柱塞的上端面接觸。本實用新型能夠以低速成形大部分結(jié)構(gòu)和高速成形局部小結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方式加工具有小凹角、小壓痕、凸包、凸筋等局部結(jié)構(gòu)的零件。
【專利說明】
_種充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種液壓沖擊設(shè)備，特別涉及一種充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，目前，隨著社會的不斷發(fā)展和科技的持續(xù)進步，人們越來越重視資源的有限性和日益擴大的環(huán)境污染給人類的健康帶來的嚴(yán)重危害，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和科學(xué)發(fā)展觀日益成為人們普遍關(guān)注的焦點。輕量化技術(shù)是解決這些問題的有效途徑，輕量化就是通過使用輕質(zhì)材料、優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計來達到減重目的的一種先進制造技術(shù)。輕量化有兩個主要途徑:一是材料途徑，就是采用鋁合金、鎂合金、鈦合金和復(fù)合材料等輕質(zhì)材料;二是結(jié)構(gòu)途徑，采用空心變截面、變厚度薄壁件等優(yōu)化結(jié)構(gòu)。
[0003]鋁合金等輕質(zhì)材料具有密度小、比強度和比剛度較高、彈性好、抗沖擊性能好以及相當(dāng)高的再回收率、再生率等一系列優(yōu)良特征，因此在航空航天、新能源汽車等領(lǐng)域受到越來越多的青睞，但與此同時這些材料通常具有塑性差、難成形、表面容易劃傷等特點，傳統(tǒng)工藝已經(jīng)不能滿足該類材料的高精度成形，比如傳統(tǒng)的鈑金加工工藝，其零件不能精確成形，加工一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零部件時，成形質(zhì)量不能滿足航空航天、新能源汽車等領(lǐng)域?qū)α悴考馁|(zhì)量要求。目前多采用充液成型技術(shù)來加工航空航天和汽車領(lǐng)域的零部件，但目前的充液成型設(shè)備中，對一些零部件中的小凹角、小壓痕等局部結(jié)構(gòu)的成形，尚不能達到理想中的精度，還存在小凹角、小壓痕、凸包、凸筋等局部結(jié)構(gòu)的尺寸精度低的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備。
[0005]本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，包括由上法蘭、拉桿和下法蘭依次連接而成的框架;在所述框架的上部和下部依次設(shè)有氣動部和高壓液動部;所述氣動部包括氣錘組件，所述氣錘組件包括錘身和氣缸體;所述高壓液動部包括柱塞缸組件;所述柱塞缸組件包括柱塞和組合缸體;所述錘身向下打擊時與所述柱塞的上端面接觸。
[0006]本實用新型還可以采用如下技術(shù)方案:
[0007]所述氣缸體包括氣腔法蘭、氣筒、活塞套和氣錘導(dǎo)套;所述氣腔法蘭、所述氣筒、所述氣錘導(dǎo)套和所述上法蘭從上至下依次相連并圍合成密封腔體;所述活塞套位于所述氣筒內(nèi)并與所述氣筒滑動密封連接，所述氣錘導(dǎo)套上端面設(shè)有凹槽并與所述活塞套的下端面形成間隙;所述錘身位于所述密封腔體內(nèi)，所述錘身上部外徑比所述活塞套的內(nèi)徑大;所述錘身下部依次穿過所述活塞套和所述氣錘導(dǎo)套并分別與二者滑動密封連接。
[0008]所述氣腔法蘭下端面設(shè)有下凸臺，所述氣錘導(dǎo)套上端面設(shè)有上凸臺；所述氣筒套接在所述上凸臺和所述下凸臺上，并分別與所述上凸臺和所述下凸臺軸向密封連接。
[0009]所述氣腔法蘭上設(shè)有第一充氣口；所述氣筒管壁上在位于所述活塞套上方處設(shè)有第二充氣口；所述氣錘導(dǎo)套上設(shè)有第三充氣口，所述第三充氣口與所述凹槽相通。
[0010]所述組合缸體包括液壓腔法蘭、組合缸筒、第一柱塞導(dǎo)套、第二柱塞導(dǎo)套和第一密封;所述液壓腔法蘭、所述組合缸筒和所述下法蘭從上至下依次連接;所述組合缸筒上部內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形凹槽，所述第一柱塞導(dǎo)套、所述第一密封和所述第二柱塞導(dǎo)套從上至下依次嵌在所述環(huán)形凹槽內(nèi)；所述柱塞，其上部外徑比下部外徑大，其上部位于所述液壓腔法蘭的上方，其下部依次穿過所述第一柱塞導(dǎo)套、所述第一密封和所述第二柱塞導(dǎo)套。
[0011 ] 所述柱塞缸組件還包括定位導(dǎo)套;所述液壓腔法蘭上端面設(shè)有凸臺，所述定位導(dǎo)套套接在所述凸臺上，所述柱塞上部位于所述定位導(dǎo)套內(nèi)，所述定位導(dǎo)套上設(shè)有排氣孔。
[0012]所述定位導(dǎo)套上端向內(nèi)延伸，形成倒L形，限制所述柱塞上部伸出。
[0013]所述組合缸筒包括內(nèi)筒和外筒，所述內(nèi)筒和所述外筒為過盈配合。
[0014]所述柱塞缸組件還包括橡膠墊，所述橡膠墊位于所述液壓腔法蘭上面。
[0015]所述拉桿為雙頭螺柱，其與所述上法蘭和所述下法蘭均通過螺母固接。
[0016]本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:本充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，在低速充液成形零件的大部分結(jié)構(gòu)后，通過向氣缸體輸入壓縮氣體，使氣錘錘身向下打擊柱塞缸組件的柱塞，將能量傳遞給柱塞，進而轉(zhuǎn)化成柱塞缸組件內(nèi)的液體工作介質(zhì)內(nèi)能，并使高能量液體工作介質(zhì)瞬間釋放，轉(zhuǎn)換為高速高壓液體，進入液室，形成成形沖擊波，從而使零件局部如凸包或凸筋等部位彈塑性變形，以低速成形大部分結(jié)構(gòu)和高速成形局部小結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方式加工具有小凹角、小壓痕、凸包、凸筋等局部結(jié)構(gòu)的零件，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作控制容易，完善了大型零件充液成形時局部結(jié)構(gòu)的成型工藝。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0018]圖2是圖1的俯視圖；
[0019]圖3是圖1中I部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中:1、第一充氣口；2、氣腔法蘭;3、錘身;4、氣筒;5、活塞套;6、氣錘導(dǎo)套;7、第三充氣口； 8、上法蘭;9、拉桿;10、柱塞；11、定位導(dǎo)套；12、橡膠墊；13、安全孔;14、液壓腔法蘭；15、進液孔；16、組合缸筒；17、下法蘭；18、自鎖螺母；19、防松母;20、地腳;21、第二充氣口；22、第一柱塞導(dǎo)套;23、第一密封;24、第二柱塞導(dǎo)套;25、抗擠出密封圈。
【具體實施方式】
[0021]為能進一步了解本實用新型的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下:
[0022]請參見圖1?圖3，一種充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，包括由上法蘭8、拉桿9和下法蘭17依次連接而成的框架;在所述框架的上部和下部依次設(shè)有氣動部和高壓液動部;所述氣動部可與所述上法蘭8固接，也可與所述拉桿9固接;所述高壓液動部可與所述下法蘭17固接，也可與所述拉桿9固接;所述氣動部包括氣錘組件，所述氣錘組件包括錘身3和氣缸體;所述高壓液動部包括柱塞缸組件;所述柱塞缸組件包括柱塞10和組合缸體;所述錘身3向下打擊時與所述柱塞10的上端面接觸。所述氣錘組件與所述框架可螺紋緊固連接，所述柱塞缸組件與所述框架可可螺紋緊固連接。進一步地，所述拉桿9可為雙頭螺柱，其可與所述上法蘭8和所述下法蘭17可均通過螺母固接，其中所述拉桿9下端可通過自鎖螺母18與所述下法蘭17鎖緊，所述拉桿9在自鎖螺母18下方的螺柱部分可與地腳20固接，可在地腳20設(shè)置防松母19防止松動。通過向氣缸體輸入壓縮氣體，使壓縮空氣進入氣缸體的上部或下部，推動錘身3上下運動;組合缸體上設(shè)有進出液孔，在所述柱塞10下方的腔體內(nèi)充有高壓液體工作介質(zhì)，當(dāng)錘身3向下打擊所述柱塞10，將能量傳遞給柱塞10，進而轉(zhuǎn)化成柱塞缸組件的液體內(nèi)能，并使高能量高壓液體工作介質(zhì)瞬間釋放，成為高速高壓液體，進入液室，形成成形沖擊波。
[0023]進一步地，所述氣缸體可包括氣腔法蘭2、氣筒4、活塞套5和氣錘導(dǎo)套6 ;所述氣腔法蘭2、所述氣筒4、所述氣錘導(dǎo)套6和所述上法蘭8可從上至下依次相連并圍合成密封腔體；所述活塞套5位于所述氣筒4內(nèi)并與所述氣筒4滑動密封連接，所述氣錘導(dǎo)套6上端面可設(shè)有凹槽并與所述活塞套5的下端面形成間隙;所述錘身3位于所述密封腔體內(nèi)，所述錘身3上部外徑可比所述活塞套5的內(nèi)徑大;所述錘身3下部依次穿過所述活塞套5和所述氣錘導(dǎo)套6并可分別與二者滑動密封連接。所述活塞套5與所述氣筒4之間設(shè)有密封圈，并且可以相對滑動，所述活塞套5與所述錘身3下部之間設(shè)有密封圈，并且可以相對滑動，所述氣錘導(dǎo)套6與所述錘身3下部之間設(shè)有密封圈，并且可以相對滑動。所述氣腔法蘭2與所述上法蘭8可通過雙頭螺柱螺紋緊固連接。
[0024]所述氣腔法蘭2下端面可設(shè)有下凸臺，所述氣錘導(dǎo)套6上端面可設(shè)有上凸臺；所述氣筒4套接在所述上凸臺和所述下凸臺上，并分別與所述上凸臺和所述下凸臺軸向密封連接。其中下凸臺和所述氣筒4內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈，所述上凸臺和所述氣筒4內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈。
[0025]進一步地，所述氣腔法蘭2上可設(shè)有第一充氣口I;所述氣筒4管壁上在位于所述活塞套5上方處可設(shè)有第二充氣口 21;所述氣錘導(dǎo)套6上可設(shè)有第三充氣口 7，所述第三充氣口7可與所述氣錘導(dǎo)套6上端面的所述凹槽相通。
[0026]進一步地，所述組合缸體可包括液壓腔法蘭14、組合缸筒16、第一柱塞導(dǎo)套22、第二柱塞導(dǎo)套24和第一密封23;所述液壓腔法蘭14、所述組合缸筒16和所述下法蘭17從上至下依次連接;所述組合缸筒16上部內(nèi)壁上可設(shè)有環(huán)形凹槽，所述第一柱塞導(dǎo)套22、所述第一密封23和所述第二柱塞導(dǎo)套24可從上至下依次嵌在所述環(huán)形凹槽內(nèi)；所述柱塞10，其上部外徑可比下部外徑大，其上部可位于所述液壓腔法蘭14的上方，其下部可依次穿過所述第一柱塞導(dǎo)套22、所述第一密封23和所述第二柱塞導(dǎo)套24。所述液壓腔法蘭14與所述下法蘭17可通過雙頭螺柱螺紋緊固連接。
[0027]工作時，通過設(shè)在所述組合缸筒16上進液孔15，所述組合缸筒16在所述柱塞10下方的腔體內(nèi)充有高壓液體工作介質(zhì)，所述第一密封23為耐沖擊的高壓密封圈；起到密封高壓液體工作介質(zhì)，防止其向柱塞10上部溢出。在所述第一密封23和所述第一柱塞導(dǎo)套22之間還可設(shè)有抗擠出密封圈25，起到雙重密封的作用。
[0028]進一步地，所述柱塞缸組件還可包括定位導(dǎo)套11;所述液壓腔法蘭14上端面可設(shè)有凸臺，所述定位導(dǎo)套11可套接在所述凸臺上，所述柱塞10上部可位于所述定位導(dǎo)套11內(nèi)，所述定位導(dǎo)套11上可設(shè)有排氣孔。
[0029]進一步地，所述定位導(dǎo)套11上端可向內(nèi)延伸，形成倒L形，限制所述柱塞10上部伸出。
[0030]進一步地，所述液壓腔法蘭14上可設(shè)有安全孔13。
[0031]進一步地，所述組合缸筒16可包括內(nèi)筒和外筒，所述內(nèi)筒和所述外筒可為過盈配入口 ο
[0032]進一步地，所述柱塞缸組件還可包括橡膠墊12;所述橡膠墊12可位于所述液壓腔法蘭14上面。所述橡膠墊12墊于所述柱塞10上部與液壓腔法蘭14之間，起到緩沖柱塞10上部與所述液壓腔法蘭14上端面的撞擊。
[0033]本實用新型的工作原理:本充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，在充液成形結(jié)束后，通過向氣缸體輸入壓縮氣體，使壓縮空氣進入氣缸體的上部或下部，推動活塞套和錘身3上下運動;在氣筒與錘身之間環(huán)形腔體存在指定氣壓的情況下，第一充氣口 I充氣用于推動錘身3向下運動，使環(huán)形腔體內(nèi)的壓縮氣體膨脹，通過氣體膨脹使錘身3獲得動能，高速向下運動，錘身3打擊柱塞10，打擊結(jié)束后，第三充氣口 7充氣，將活塞套5與錘身3—起推回頂端，第二充氣口 21充氣將活塞套5推回最下端，錘身3保持在頂端不動;這樣，使氣錘錘身3向下打擊柱塞缸組件的柱塞10，將能量傳遞給柱塞10，進而轉(zhuǎn)化成柱塞缸組件的液體內(nèi)能，并使高能量液體瞬間釋放，轉(zhuǎn)換為成形沖擊波，從而使零件局部如凸包或凸筋等部位彈塑性變形，完善了大型零件充液成形時局部部位的成型工藝。
[0034]本實用新型還可以采用其他的機構(gòu)，來實現(xiàn)氣錘錘身3從上向下打擊柱塞缸組件的柱塞10，將能量傳遞給柱塞10，進而轉(zhuǎn)化成柱塞缸組件的液體內(nèi)能，并使高能量液體瞬間進入加工零件的液室中，從而使零件局部如凸包或凸筋等部位彈塑性變形。
[0035]以上所述的實施例僅用于說明本實用新型的技術(shù)思想及特點，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠理解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，不能僅以本實施例來限定本實用新型的專利范圍，即凡本實用新型所揭示的精神所作的同等變化或修飾，仍落在本實用新型的專利范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，其特征在于，包括由上法蘭、拉桿和下法蘭依次連接而成的框架;在所述框架的上部和下部依次設(shè)有氣動部和高壓液動部;所述氣動部包括氣錘組件，所述氣錘組件包括錘身和氣缸體;所述高壓液動部包括柱塞缸組件;所述柱塞缸組件包括柱塞和組合缸體;所述錘身向下打擊時與所述柱塞的上端面接觸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，其特征在于，所述氣缸體包括氣腔法蘭、氣筒、活塞套和氣錘導(dǎo)套;所述氣腔法蘭、所述氣筒、所述氣錘導(dǎo)套和所述上法蘭從上至下依次相連并圍合成密封腔體;所述活塞套位于所述氣筒內(nèi)并與所述氣筒滑動密封連接，所述氣錘導(dǎo)套上端面設(shè)有凹槽并與所述活塞套的下端面形成間隙；所述錘身位于所述密封腔體內(nèi)，所述錘身上部外徑比所述活塞套的內(nèi)徑大;所述錘身下部依次穿過所述活塞套和所述氣錘導(dǎo)套并分別與二者滑動密封連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，其特征在于，所述氣腔法蘭下端面設(shè)有下凸臺，所述氣錘導(dǎo)套上端面設(shè)有上凸臺；所述氣筒套接在所述上凸臺和所述下凸臺上，并分別與所述上凸臺和所述下凸臺軸向密封連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，其特征在于，所述氣腔法蘭上設(shè)有第一充氣口 ；所述氣筒管壁上在位于所述活塞套上方處設(shè)有第二充氣口；所述氣錘導(dǎo)套上設(shè)有第三充氣口，所述第三充氣口與所述凹槽相通。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，其特征在于，所述組合缸體包括液壓腔法蘭、組合缸筒、第一柱塞導(dǎo)套、第二柱塞導(dǎo)套和第一密封;所述液壓腔法蘭、所述組合缸筒和所述下法蘭從上至下依次連接;所述組合缸筒上部內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形凹槽，所述第一柱塞導(dǎo)套、所述第一密封和所述第二柱塞導(dǎo)套從上至下依次嵌在所述環(huán)形凹槽內(nèi)；所述柱塞，其上部外徑比下部外徑大，其上部位于所述液壓腔法蘭的上方，其下部依次穿過所述第一柱塞導(dǎo)套、所述第一密封和所述第二柱塞導(dǎo)套。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，其特征在于，所述柱塞缸組件還包括定位導(dǎo)套;所述液壓腔法蘭上端面設(shè)有凸臺，所述定位導(dǎo)套套接在所述凸臺上，所述柱塞上部位于所述定位導(dǎo)套內(nèi)，所述定位導(dǎo)套上設(shè)有排氣孔。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，其特征在于，所述定位導(dǎo)套上端向內(nèi)延伸，形成倒L形，限制所述柱塞上部伸出。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，其特征在于，所述組合缸筒包括內(nèi)筒和外筒，所述內(nèi)筒和所述外筒為過盈配合。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，其特征在于，所述柱塞缸組件還包括橡膠墊，所述橡膠墊位于所述液壓腔法蘭上面。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充液成形液壓機專用液壓沖擊設(shè)備，其特征在于，所述拉桿為雙頭螺柱，其與所述上法蘭和所述下法蘭均通過螺母固接。
【文檔編號】B21D26/06GK205599739SQ201620346017
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月21日
【發(fā)明人】張雷, 趙培巖
【申請人】天津市天鍛壓力機有限公司