[其他]液压锤动力头

说明书

本实用新型是一种属于锤上使用的进油打击方式液压动力头。

目前的液压锤一般采用“排油打击”方式工作——即锤头回程时蓄能，然后通过快速排油实现打击。这种方式有如下缺点：①必须待打击完了才能关闭打击伐实现回程。若关闭过早，则将阻碍锤头打击能量的释放，并导致回程油腔的压力急增，易损坏机件；若关闭过迟，则会延长焖模时间，并将导致回弹连击现象，从而降低模具寿命甚至打坏锻件。②在液压缸中，回程油腔长期处于高压，漏油倾向大。

为克服上述缺点，有人也曾将“排油打击”方式改为“进油打击”方式——即打击时快速开启打击伐，释放蓄势器的液压能以实现打击动作。图1是公知的进油打击方式的一个原理图。其工作原理如下：锤头活塞〔图1－2〕的下腔始终处于来自定量泵〔图1－6〕和气－液蓄势器〔图1－5〕的液压之下。当踩下踏板开关〔图1－14〕，通过主滑伐〔图1－9〕，向活塞上腔给油时，活塞上下的液压相等，因而由于差动活塞和锤头自重的作用，推动锤头〔图1－1〕实现打击。当锤头接近锻件开始打击前，主滑伐自动换位，活塞上腔停止进油并向油箱〔图1－7〕排油，因此打击后锤头在活塞下腔油压的作用下立即提升。

该液压动力头的优点是：活塞下腔始终处于高压之下，故打击终了锤头能自动回程；活塞上下腔均为油压，可以简化活塞的密封。

见《液压机械》杂志，总42期，1972年第六期48～50页。济南铸锻机械研究所情报组撰写的《国外液压模锻锤发展现状》

上述液压动力头的缺点是：主滑伐采用滑伐结构能量损失大；且活塞下腔始终处于高压之下。漏油倾向大，而这正是液压锤难以普及推广的重要原因之一。

本实用新型旨在提供一种具有“进油打击”方式的种种优点，而且结构更加简单紧凑，高度集成的，又能基本上消除油液外漏的液压锤动力头。

本实用新型液压动力头采用“进油打击”方式工作。结构如图2所示：由液压缸、打击阀、气－液蓄势器及液压控制回路等组成。其中液压缸、打击阀和气－液蓄势器是一个高度集成的部件。液压缸的进油腔〔图2－17〕由内缸体〔图2－15〕与装在其上端且能沿缸盖〔图2－4〕内壁滑动的筒状打击阀〔图2－1〕等接合而成。以液压缸内缸体外壁和外缸体〔图2－11〕内壁构成的气－液隔离式环形蓄势器，其隔离环〔图2－12〕的上部是油腔〔图2－10〕，下部是气腔〔图2－13〕。打击时，打击阀开启，打开环形进油口〔图2－8〕，并同时封闭排油口〔图2－5〕，蓄势器中的油液迅速进入进油腔，推动锤头实现打击动作；回程时，打击阀关闭，蓄势器与进油腔的环形进油口被切断，同时排油口被打开，从而锤头在液压缸回程腔〔图2－14〕的气垫压力作用下实现快速回程。由于进油腔只在打击行程的极短时处于高压，而其余时间均处于卸荷状态，因而漏油倾向极小。

打击阀是一筒状结构物，其启闭可由电磁阀〔图2－6〕直接控制。该打击阀由于采用了液压力的内平衡原理，只需克服其重力和摩擦阻力即可动作，故其控制油腔〔图2－2〕和〔图2－3〕的作用面积极小，因而其功率放大系数和动作灵敏度较之一般的插入式锥阀要大得多。

本实用新型液压锤动力头的锤杆活塞下腔〔图2－14〕，即液压缸回程腔。是一个气垫。其目的在于给锤头以适当的回程速度。该气垫是一个封闭的、基本上无损耗的（只有少量的泄漏损失）和无需控制的弹性垫。在打击行程，气垫被压缩；在回行程，则借助于气垫的压力使锤头快速回程。它由两个闸阀分别定期地补充漏损和排除积油，并且可根据需要方便地调正其回程压力，从而可达到调正锤头回程速度的目的：当开启与蓄势器下部气腔〔图2－13〕联通的闸阀可使气垫的压力升高；而打开排气闸阀则可使气垫压力降低。

锤杆活塞下腔采用气垫的优点是：（1）因无需控制，因而简化了回程气路的控制系统；（2）易实现快速回程，且回程速度容易通过改变气垫的压力来调正；（3）基本上排除了油液外漏的可能，提高了使用安全性，且即使锤杆活塞有少量泄漏，也不影响机器的正常工作：若气漏到上腔，则每次打击后都被排入油池；若油漏到下腔（前已解释。这种泄漏量极少），则被引入气垫底部后可通过排气闸阀定期排放。

蓄势器下腔〔图2－13〕也是一个基本上无损耗的封闭气腔，它由一个气源通过一个分水滤气装置和一个减压阀自动地予以充气和补气。