[发明专利]多级杠杆压力放大装置

说明书

技术领域

本发明属于力学机械，具体地说是一种多级杠杆压力放大装置。

背景技术

冲压成型时，压边力是构件加工质量的决定因素之一。可控的变压边力对成形过程有重大影响。大功率的伺服电机和步进电机造价昂贵，维修费用也高。如果能用小功率的伺服电机、步进电机与压力放大装置组合实现同样的可控压边力，将大大降低系统的维护费用。

常见的压力放大装置为行星齿轮减速机和蜗轮蜗杆减速机。这两种减速机的缺点是：加工难度大，使用过程中较易出现机械磨损。

中国专利92200708X，公开了一种多级杠杆动力输出放大装置，是利用杠杆与齿轮连接，通过动力杠杆带动单向飞轮及动力齿轮，传动给输出齿轮及输出轮一个大的转动力。其缺点是结构复杂，需多个齿轮传动；同时其输出的是转动力，无法在冲压工艺中使用。

为了提高冲压成型工艺的冲压力，发明一种结构简单、维护费用低、输出压力大的压力放大装置是十分必要的。

本发明多级杠杆压力放大装置巧妙的利用两个或多个杠杆串联，杠杆增力效果得到累积；各级杠杆与各销轴强度分别相同；力输出方向始终垂直于受压物体表面。

经广泛查阅专利文献和国内外公开出版物，未见有与本发明技术方案完全相同、各级杠杆与各个销轴分别强度相等的多级杠杆压力放大装置，因此本发明具有新颖性、创造性和实用性。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、使用方便、各级杠杆和销轴分别等强度的多级杠杆压力放大装置。

本发明的目的是这样实现的：

一种多级杠杆压力放大装置，由机座、压块、一级杠杆、二级杠杆、三级杠杆组成，机座上靠近压块和被压平面一端置有固定铰支座；机座上还置有导轨；导轨上设有滑动铰支座；一级杠杆、二级杠杆、三级杠杆通过销轴固定在固定铰支座和滑动铰支座上；相邻两级杠杆通过销轴串连成一个多级杠杆；多级杠杆的力输出端通过销轴和压块连接；压块和被压平面紧密相连；多级杠杆的力输入端连有丝杠、滑块、伺服电机；或者连有重力砝码。

压块可绕销轴任意转动，压力方向始终垂直于被压表面。

本发明的要点是：两个或多个等强度杠杆串联；杠杆之间用销轴连接；力输入点、力输出点、杠杆受支撑的点均近似在一条直线上；力输出端设有绕销轴任意转动压块。

本发明通过多个杠杆的串联，使得输入力得到放大，以得到更大的压力。

本发明与国内外现有同类产品的相比，其创造性在于：

1.本发明利用受弯杆件力学原理，使得各级杠杆强度相等，节约材料，降低重量，第一次设计了结构简单、维护费用低的压力放大装置，使得人们在冲压成形中极易获得大的压边力。

2.本发明采用多级杠杆累积增力效果显著，压力大大提高。

3.本发明力输出端压块可绕杠杆端部销轴任意转动，压力方向始终垂直于被压表面。

本发明与国内外现有同类产品的不同功能在于：

1.各级杠杆等强度，σ_1max＝σ_2max＝σ_3max＝··；

2.杠杆数量不同，可以产生和加载方向相同或相反的压力；

3.结构简单，使用、维修方便；

4.输出压力方向始终垂直于被压表面。

本发明的优点是：

1.由于杠杆增力效果累积作用，可得到很大的压力放大倍数。

2.价格低廉，维护容易。

3.与单个杠杆相比，在增力倍数相同的情况下，利用两根杠杆作为增力装置，可以减小杆件危险截面的最大弯矩值，节约材料，降低成本。

4.输出压力方向始终垂直于被压表面。

5.当输入压力方向一定时，输入压力与输出压力之比为常数。

附图说明

图1为本发明二级杠杆压力放大装置原理图；

图2为使用伺服电机的二级杠杆压力放大装置结构图；

图3为三级杠杆压力放大装置的常压力值压力机。

图中：1为被压平面；2为压块；3为销轴；4为固定铰支座；5为二级杠杆；6为机座；7为导轨；8为滑动铰支座；9为一级杠杆；10为力输入端；11为丝杠；12为滑块；13为伺服电机；14为三级杠杆；15为重力砝码。

具体实施方式：

下面结合附图通过具体实施方式对本发明做进一步说明。

实施例1：

附图1为二级杠杆压力放大装置原理图；附图2为使用伺服电机的二级杠杆压力放大装置结构图。