[发明专利]金属塑性挤锻成型设备的液压系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压系统，具体涉及一种金属塑性挤锻成型设备的液压系统。

背景技术

金属挤锻成型技术是利用金属塑性成形原理进行压力加工的一种方法，将经过预处理的金属坯料放入模具中，然后在金属坯料上施加压力使金属坯料产生变形并充满模具型腔，从而获得所需要的零件。金属挤锻成型技术是一种少切削或无切削加工的先进工艺技术，利于提高制品的质量，改善制品内部微观组织和性能，且还具有节约材料、能耗低、应用范围广，生产灵活性大，工艺流程简单和设备投资少的特点。

目前，国内外挤锻成型技术和挤锻成型装备还存在很多应用技术瓶颈，使该技术不能得到充分的发展。

由于金属坯料塑性变形所需的挤锻力非常大，液压系统需要保证提供足够的能量，才能满足挤锻要求。为达到挤锻力要求，挤锻成型装备中的液压系统压力最高可达到几十甚至上百兆帕，因此挤锻成型设备的液压系统普遍存在以下问题：1、液压系统的能量供给要求高，对设备的性能要求高，设备的投资也大；2、为完成从进料到挤锻再到出料的过程，系统需要进行卸压，现有做法是将系统的压力油直接卸到邮箱中，造成了大量的能量浪费；3、由于系统工作压力达到了几十甚至上百兆帕，这势必会增大液压元件的损耗及其性能的要求，对液压元件的动作可靠性要求也高，然而现有挤锻成型设备中液压元件可选择范围不多，尤其是针对系统泄压方面，现有的卸荷阀用在挤锻成型设备时还不能完全避免憋压情况的发生，一旦出现憋压，极有可能导致液压元器件的损坏，高压油喷出也容易造成人员伤亡，存在重大安全隐患。且在现有的挤锻成型设备中，都是采用组合式阀组进行泄压，其存在结构复杂、控制难度大、动作不灵敏、容易出现故障等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种能量利用率高、工作稳定可靠、节能环保、生产成本低的金属塑性挤锻成型设备的液压系统。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种金属塑性挤锻成型设备的液压系统，包括压力油源、油压增压元件、执行元件和低压蓄能器，所述压力油源通过工作油路与油压增压元件相连，所述油压增压元件与执行元件相连，所述执行元件连接用于在油压达到设定值时进行卸荷的第一卸荷阀组，所述第一卸荷阀组的泄油口与所述低压蓄能器连通并将液压油泄至所述低压蓄能器中。

作为本发明的进一步改进：

所述第一卸荷阀组包括由电接点压力表控制通断的通断阀。

所述油压增压元件为增压缸组，所述增压缸组包括增压油缸和执行油缸，所述增压油缸的活塞的横截面积大于所述执行油缸的活塞的横截面积，所述执行油缸的无杆腔内设有相配合的增压活塞，所述增压油缸的活塞杆与所述增压活塞相连。

所述执行油缸连接有第二卸荷阀组，所述第二卸荷阀组的泄油口与所述低压蓄能器连通，所述第二卸荷阀组为由电接点压力表控制通断的通断阀；所述执行油缸还连接有由压力油控制阀芯滑动进行卸荷的被动式超压卸荷阀，所述被动式超压卸荷阀的泄油口与所述工作油路或所述低压蓄能器连通。

所述执行元件为单向油缸，所述单向油缸设于所述执行油缸的活塞杆上，所述第一卸荷阀组的进口与所述单向油缸的无杆腔底部连通。

所述执行元件连接有由压力油控制阀芯滑动进行卸荷的被动式超压卸荷阀，所述被动式超压卸荷阀的泄油口与所述工作油路或所述低压蓄能器连通。

所述被动式超压卸荷阀包括阀体以及滑设于所述阀体中的阀芯，所述阀芯沿轴向依次设有第一液压驱动部、第二液压驱动部和第三液压驱动部，所述阀体上设有与工作油路连通并驱动第一液压驱动部的第一压力油腔、与执行元件的工作油腔连通并驱动第二液压驱动部的第二压力油腔以及与工作油路连通并驱动第三液压驱动部的第三压力油腔，所述第二液压驱动部和第三液压驱动部的驱动方向为同向并且与第一液压驱动部的驱动方向相反，所述第一液压驱动部的油压作用面积大于所述第二液压驱动部的油压作用面积加上所述第三液压驱动部的油压作用面积之和，所述阀芯通过滑动使所述执行元件的工作油腔与工作油路连通或断开。

所述阀芯包括滑设于所述阀体中的滑杆部，所述滑杆部的一端形成所述第三液压驱动部，所述滑杆部的中部设置凸台形成所述第二液压驱动部，所述第一液压驱动部可拆卸连接于所述滑杆部的另一端；所述第一压力油腔和第三压力油腔分别位于所述阀芯的两端，所述第二压力油腔位于所述阀芯的中部。