
技术摘要:
本发明涉及一种玻璃钢制品液压机,工作台的四个角部安装有立柱,前后两排立柱的顶部分别通过沿左右方向延伸的上横梁相互连接,每根立柱的前部和后部分别插接有拉杆,各拉杆的上端分别从上横梁的顶部穿出且通过上螺母固定在上横梁上,各拉杆的下端分别从工作台的底部穿 全部
背景技术:
玻璃钢制品具有轻质、高强度、耐腐蚀、绝热绝缘等特点,在国民经济的各个行业 中处于高新技术发展的先导地位,是传统工业技术结构和产品结构调整的主要发展方向之 一。玻璃钢制品通常采用玻璃纤维、碳纤维增强不饱和聚酯、环氧树脂或酚醛树脂基体,由 于所使用的树脂品种不同,因此有聚酯玻璃钢、环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢之别。 目前,世界上的玻璃钢制品液压机均采用单一的油压传动形式,其主机结构一般 采用四柱式、组合框架式或整体框架式三种典型结构,其中滑块压制行程和闭合高度是由 主压制油缸的规格决定的。通常大型玻璃缸制品的成形往往对液压机提出了压制力大、滑 块运动行程长的具体要求,且工作台面的宽度往往达到3米以上。由于目前受制造水平的限 制,使高压大规格长行程油缸制造还存在一定的尺寸限制,同时又由于柱塞缸的制造加工 比活塞缸简单灵活,所以机床采用全柱塞缸结构也会越来越广泛。 传统液压机制造玻璃钢制品,存在如下不足之处:1.充液阀的开闭不够迅速、不稳 定;2.滑块的下行速度单一,未能做到空载速度快、重载速度慢压力大的吨位转换;3.未采 用蓄能器与比例流量阀使得下行及回程存在过渡太硬,有明显的停顿现象;4.油缸、拉杆的 布局单一,未能解决应力集中问题。
技术实现要素:
本发明的目的在于,克服现有技术中存在的问题,提供一种玻璃钢制品液压机,工 作台面积大,滑块行程长,压制力大,可满足大规格玻璃钢制品的压制要求,且避免了机床 台面大应力集中问题。 为解决以上技术问题,本发明的一种玻璃钢制品液压机,包括工作台4,工作台4的 四个角部安装有立柱2,前后两排立柱的顶部分别通过沿左右方向延伸的上横梁1相互连 接,每根立柱的前部和后部分别插接有拉杆10,各拉杆10的上端分别从上横梁1的顶部穿出 且通过上螺母固定在上横梁1上,各拉杆10的下端分别从工作台4的底部穿出且通过下螺母 固定在工作台上;上横梁1的中部分别安装有中间缸5,中间缸5的左右两侧分别对称安装有 侧缸6,各中间缸5及侧缸6的柱塞下端均与滑块3的顶部固定连接,同侧的立柱2之间分别设 有回程缸7和开模缸8,左右两侧的回程缸7和开模缸8呈对角线分布,中间缸5和侧缸6分别 通过充液阀DO与油箱相连。 相对于现有技术,本发明取得了以下有益效果:对于大面积的工作台,机身采用八 根拉杆结构,同时主油缸采用两个中间缸5和四个侧缸6在上横梁1上均布,两侧立柱的空档 内呈对角线布置回程缸7和开模缸8,解决了机床台面大应力集中的问题,中间缸5、侧缸6和 回程缸7均采用单腔体的柱塞缸,制造成本低,行程大。玻璃钢制品在压制时需要进行加热, 5 CN 111572083 A 说 明 书 2/12 页 加热使树脂产生固化,固化的同时受压;加热棒位于模具中,压制的压力根据加热的温度、 产品的厚度、固化的快慢、材质密度等综合确定。对于较小吨位的压制要求,可以采用两个 中间缸5单独压制;对于较大吨位的压制要求,可以采用四个侧缸6单独压制;对于需要更大 吨位压制的玻璃钢制品,在其受热初期,由于还没有固化,材质比较疏松,直接加压至最大 吨位容易造成废品,可采用先中间缸5单独工进压制,待滑块在小吨位下压紧玻璃钢工件, 同时玻璃钢制品受热初步固化后,再加压四个侧缸6实现最大吨位;还可以采用先侧缸6单 独工进压制,再加压中间缸5共同压制。一方面提高了滑块的工进速度,提高压制效率,另一 方面也提高了玻璃钢制品的质量。 作为本发明的改进,主压力油路G1与第十插装阀C10的入口相连,第十插装阀C10 的出口与第十一插装阀C11的入口相连,第十一插装阀C11的出口与蓄能器一AC1及第十二 插装阀C12的入口相连,第十二插装阀C12的出口与第十七电液换向阀YA17的P口相连,第十 七电液换向阀YA17的A口与各充液阀DO的液控口相连;中间缸5的油口与第十九插装阀C19 的出口及第二十插装阀C20的入口相连,侧缸6的油口与第二十三插装阀C23的出口及第二 十一插装阀C21的入口相连,第十九插装阀C19与第二十三插装阀C23的入口均与主压力油 路G1相连,第二十插装阀C20及第二十一插装阀C21的出口均与第二十二插装阀C22的入口 相连,第二十二插装阀C22的出口与油箱相连。 滑块快下时:第十九插装阀C19打开使压力油进入中间缸5,第二十三插装阀C23打 开使压力油同时进入侧缸6,第十六插装阀C16打开使回程缸7与油箱相通。滑块慢下时:单 独打开第十九插装阀C19,可实现中间缸5单独压制;单独打开第二十三插装阀C23,可实现 侧缸6单独压制;同时打开第十九插装阀C19和第二十三插装阀C23 可实现中间缸5和侧缸6 共同压制。第二十二插装阀C22打开,可以将第二十插装阀C20和第二十一插装阀C21打开, 中间缸5可通过第二十插装阀C20和第二十二插装阀C22预卸压,侧缸6可通过第二十一插装 阀C21和第二十二插装阀C22预卸压。第十插装阀C10打开,压力油经第十插装阀C10、第十一 插装阀C11和第十二插装阀C12进入各充液阀DO的液控口,将各充液阀DO打开,可以实现完 全卸压。 作为本发明的进一步改进,回程缸7的油口与第十六插装阀C16的出口相连,第十 六插装阀C16的入口与第十七插装阀C17的出口、第十五插装阀C15的入口及第二比例流量 阀YAB的A口相连,第二比例流量阀YAB的B口与第十八插装阀C18的入口相连,第十八插装阀 C18的出口与油箱相连。 滑块快下时:第十八插装阀C18打开,同时第二比例流量阀YAB接受到给定电压信 号开启到最大开口,第十六插装阀C16打开,使回程缸7与油箱相通。当滑块快下到设定的转 换点时:此时第二比例流量阀YAB给定的电压信号根据脉冲振荡软件编程控制的曲线进行 逐步减小,使第二比例流量阀YAB的开口逐渐减小到一定值后,第十八插装阀C18关闭,第十 五插装阀C15控制回程缸7的背压,实现滑块慢速下行。滑块回程时:第十七插装阀C17打开, 压力油经第十七插装阀C17,并推开第十六插装阀C16进入回程缸7,推动滑块上行;第十六 插装阀C16可防止滑块下滑。 作为本发明的进一步改进,开模缸8的下腔油口与第二十八插装阀C28的出口及第 二十七插装阀C27的入口相连,开模缸8的上腔油口与第三十插装阀C30的出口及第二十九 插装阀C29的入口相连,第二十八插装阀C28及第三十插装阀C30的入口与第二十六插装阀 6 CN 111572083 A 说 明 书 3/12 页 C26的出口相连,第二十六插装阀C26的入口与主压力油路G1相连,第二十七插装阀C27及第 二十九插装阀C29的出口与油箱相连。由于玻璃钢制品在加热及压制后,容易粘接在模具 上,滑块直接快速回程容易造成玻璃钢制品的表面损伤、变形等,甚至造成废品,因此在滑 块回程前先使玻璃钢制品脱离上模,然后再使滑块快速向上回程。开模缸顶出时:第三十插 装阀C30关闭,第二十六插装阀C26打开,压力油通过第二十六插装阀C26和第二十八插装阀 C28进入开模缸8的下腔,使开模缸8的活塞杆伸出,实现开模;开模缸8的上腔通过第二十九 插装阀C29向油箱回油。由于玻璃钢制品使用大量环氧树脂,产品与模具的粘接力比较大, 直接快速回程容易造成玻璃钢制品被拉坏。滑块在开模缸的作用下实现较慢速提升,上模 与下模先行分离,可避免直接回程损坏玻璃钢工件,开模缸运行到限位后停止。开模缸退回 时:第二十六插装阀C26打开,第三十插装阀C30打开,压力油通过第二十六插装阀C26和第 三十插装阀C30进入开模缸8的上腔,使开模缸8的活塞杆缩回,开模缸8的下腔通过第二十 七插装阀C27向油箱回油。 作为本发明的进一步改进,第十四插装阀C14的入口及与第一比例流量阀YAA的B 口均主压力油路G1相连,第十四插装阀C14的出口与第十三插装阀C13的入口相连,第十三 插装阀C13的出口与大蓄能器及第一比例流量阀YAA的A口相连,第一比例流量阀YAA及第二 比例流量阀YAB的控制油口均与蓄能器六AC6及第二十四插装阀C24的出口相连,第二十四 插装阀C24的入口与恒功率变量泵P3出口及第二十五插装阀C25的入口相连,第二十五插装 阀C25的出口接油箱,第二十五插装阀C25的液控口与第十调压阀F10的入口及第六电磁换 向阀YA6的B口相连,第六电磁换向阀YA6的T口及第十调压阀F10的出口均与油箱相连;第十 四插装阀C14的液控口与第十五电磁换向阀YA15的A口相连,第十五电磁换向阀YA15的P口 与第十四插装阀C14的入口相连,大蓄能器的出口安装有压力传感器二BP2;蓄能器六AC6出 口安装有压力传感器五BP5。 第一比例流量阀YAA和第二比例流量阀YAB的控制油由蓄能器AC6提供,蓄能器AC6 由恒功率变量泵P3充油,恒功率变量泵P3由7.5KW三相异步电动机驱动;第六电磁换向阀 YA6得电,使第二十五插装阀C25关闭,恒功率变量泵P3通过第二十四插装阀C24向蓄能器六 AC6充油,充液压力由压力传感器五BP5进行检测并控制。滑块保压时:第十五电磁换向阀 YA15得电使第十四插装阀C14打开,压力油通过第十三插装阀C13向大蓄能器即蓄能器二 AC2至蓄能器五AC5充油,充油压力由压力传感器二BP2控制。滑块回程时:第一比例流量阀 YAA在控制系统要求下打开,蓄能器二AC2至蓄能器五AC5里的压力油补充进回程油路中满 足快速回程要求,第一比例流量阀YAA的开口大小由脉冲振荡曲线进行控制。 作为本发明的进一步改进,主压力油路G1与中位机能为Y型的三位四通换向阀二 的P口相连,三位四通换向阀二的A口与第四单向阀D4的入口及第五单向阀D5的液控口相 连,三位四通换向阀二的B口与第五单向阀D5的入口及第四单向阀D4的液控口相连,第四单 向阀D4的出口与插销缸9的下腔相连,第五单向阀D5的出口与插销缸9的上腔相连。机床不 工作状态下进行修模、换模时:滑块回程到上极限位置后,三位四通换向阀二的右线圈YA22 得电,插销缸9的活塞杆伸出,将滑块锁定。三位四通换向阀二的右线圈YA22失电、左线圈 YA21得电,插销缸9的活塞杆缩回,脱离滑块。 作为本发明的进一步改进,第十插装阀C10的液控口与第十六电磁换向阀YA16的A 口相连,第十六电磁换向阀YA16的P口与第十插装阀C10的入口相连,蓄能器一AC1出口安装 7 CN 111572083 A 说 明 书 4/12 页 有压力传感器一BP1;第十一插装阀C11的液控口与其出口相连,第十二插装阀C12的液控口 与其出口相连;第十九插装阀C19的液控口与第一梭阀S1的中位出口相连,第一梭阀S1的左 入口与第十九插装阀C19的出口相连,第一梭阀S1的右入口与第八电磁换向阀YA8的A口相 连,第八电磁换向阀YA8的P口与第十九插装阀C19的入口相连;中间缸5的油路上安装有压 力传感器三BP3;第二十插装阀C20的液控口与其出口相连,第二十一插装阀C21的液控口与 其出口相连,第二十二插装阀C22的液控口与第九电磁换向阀YA9的A口相连,第九电磁换向 阀YA9的P口与第二十二插装阀C22的入口相连;第二十三插装阀C23的液控口与第二梭阀S2 的中位出口相连,第二梭阀S2的左入口与第二十三插装阀C23的出口相连,第二梭阀S2的右 入口与第七电磁换向阀YA7的A口相连,第七电磁换向阀YA7的P口与第二十三插装阀C23的 入口相连;侧缸6的油路上安装有压力传感器四BP4。 滑块快下时:第七电磁换向阀YA7得电使第二十三插装阀C23打开,压力油进入侧 缸6;第八电磁换向阀YA8得电,使第十九插装阀C19打开,压力油进入中间缸5。滑块加压时: 第十六电磁换向阀YA16得电使第十插装阀C10打开的同时对蓄能器一AC1进行补压,第十六 电磁换向阀YA16的失电由压力传感器一BP1控制;中间缸5的压力由压力传感器三BP3控制, 达到设定压力则第八电磁换向阀YA8失电;侧缸6的压力由压力传感器四BP4控制,达到设定 压力则第七电磁换向阀YA7失电。滑块卸压时:第十六电磁换向阀YA16得电使第十插装阀 C10打开,第十七电液换向阀YA17得电,使压力油经第十插装阀C10、第十一插装阀C11和第 十二插装阀C12和第十七电液换向阀YA17的A口进入各充液阀DO的液控口,各充液阀DO打 开。蓄能器一AC1可以起到稳定作用,将管道中充满油液,提高打开各充液阀DO的响应时间, 做到快速卸压;第十七电液换向阀YA17动作迅速,辅以蓄能器一AC1可做到快速、稳定、可靠 地打开各充液阀DO。 作为本发明的进一步改进,第十五插装阀C15的液控口与第八调压阀F8的入口、第 九调压阀F9的入口及第十四电磁换向阀YA14的P口相连,第九调压阀F9的出口与第十四电 磁换向阀YA14的A口相连,第十四电磁换向阀YA14的T口及第八调压阀F8的出口均与油箱相 连;第十六插装阀C16的液控口与第十一电磁球阀YA11的A口相连,第十一电磁球阀YA11为 两位三通阀且P口与第十六插装阀C16的出口相连,第十六插装阀C16的出口还通过第七调 压阀F7与油箱相连,第十六插装阀C16的入口还通过节流阀J1与第十二电磁换向阀YA12的P 口相连,第十二电磁换向阀YA12的B口与T口均与油箱相连;第十七插装阀C17的液控口与第 三梭阀S3的中位出口相连,第三梭阀S3的左入口与第十七插装阀C17的出口相连,第三梭阀 S3的右入口与第十电磁换向阀YA10的A口相连,第十电磁换向阀YA10的P口与第十七插装阀 C17的入口相连;第十八插装阀C18的液控口与第十三电磁换向阀YA13的A口相连,第十三电 磁换向阀YA13的P口与第十八插装阀C18的入口相连,第十八插装阀C18的出口与油箱相连。 滑块快下时:第十三电磁换向阀YA13得电使第十八插装阀C18打开,第二比例流量 阀YAB开启到最大开口,第十一电磁球阀YA11得电使第十六插装阀C16打开,使回程缸7与油 箱相通。当滑块快下到设定的转换点时:第十三电磁换向阀YA13失电使第十八插装阀C18关 闭,同时让第十四电磁换向阀YA14得电,第十五插装阀C15投入工作,使回程缸7的压力受控 于第九调压阀F9的3-8MPa,实现滑块3先在中间缸单独压制下有背压慢速下行。第八调压阀 F8作为安全阀及回程压力设置,可设定为25MPa。滑块回程时:第十电磁换向阀YA10得电使 第十七插装阀C17打开,压力油进入回程缸7;第十六插装阀C16与第十一电磁球阀YA11配合 8 CN 111572083 A 说 明 书 5/12 页 可有效防止滑块下滑。上下模安装好,进行微动对模时:第十四电磁换向阀YA14失电使第十 五插装阀C15关闭,第十一电磁球阀YA11保持得电使第十六插装阀C16保持打开,第十二电 磁换向阀YA12得电,使回程缸7通过节流阀J1与油箱相通,滑块3在自重作用下落下,验证模 具安装的到位及准确性,无压力下行速度可通过节流阀J1调整,下行距离则通过第十一电 磁球阀YA11得电时间的长短来控制。 作为本发明的进一步改进,第二十六插装阀C26的液控口与第十八电磁换向阀 YA18的A口相连,第十八电磁换向阀YA18的B口与第二十六插装阀C26的出口相连,第十八电 磁换向阀YA18的P口与主压力油路G1相连,第十八电磁换向阀YA18的T口与油箱相连;第二 十七插装阀C27的液控口通过第一单向阀D1与中位机能为P型的三位四通换向阀一的A口相 连,第二十八插装阀C28的液控口与第四梭阀S4的中位出口相连,第四梭阀S4的左入口与第 二十八插装阀C28的出口相连,第四梭阀S4的右入口与三位四通换向阀一的B口相连;第二 十九插装阀C29的液控口通过第二单向阀D2与三位四通换向阀一的B口相连,第三十插装阀 C30的液控口与三位四通换向阀一的A口相连,第三十插装阀C30的入口通过第三单向阀D3 与三位四通换向阀一的P口相连,三位四通换向阀一的T口与油箱相连。 开模缸顶出:三位四通换向阀一的右线圈YA19得电使第三十插装阀C30关闭,第二 十九插装阀C29的液控口通过第二单向阀D2向三位四通换向阀一的B口卸压;第十八电磁换 向阀YA18得电使第二十六插装阀C26打开,压力油通过第二十六插装阀C26和第二十八插装 阀C28进入开模缸8的下腔,使开模缸8的活塞杆伸出,实现开模;开模缸8的上腔通过第二十 九插装阀C29向油箱回油;滑块在开模缸的作用下实现较慢速提升,上模与下模先行分离, 可避免直接回程损坏玻璃钢工件,开模缸运行到限位后停止,第四梭阀S4左入口的压力使 第二十八插装阀C28关闭,防止滑块下滑。开模缸退回:第十八电磁换向阀YA18得电使第二 十六插装阀C26打开,三位四通换向阀一的右线圈YA19失电、左线圈YA20得电,使第三十插 装阀C30打开,第二十七插装阀C27的液控口通过第一单向阀D1向三位四通换向阀一的A口 卸压;压力油通过第二十六插装阀C26和第三十插装阀C30进入开模缸8的上腔,使开模缸8 的活塞杆缩回,开模缸8的下腔通过第二十七插装阀C27向油箱回油。 作为本发明的进一步改进,第一双联齿轮泵的大泵P1a出口与第一插装阀C1及第 二插装阀C2的入口相连,第二插装阀C2的液控口与第一电磁换向阀YA1的B口相连;第一双 联齿轮泵的小泵P1b出口与第三插装阀C3及第四插装阀C4的入口相连,第四插装阀C4的液 控口与第二电磁换向阀YA2的B口相连;第二双联齿轮泵的大泵P2a出口与第五插装阀C5及 第六插装阀C6的入口相连,第六插装阀C6的液控口与第三电磁换向阀YA3的B口相连;第二 双联齿轮泵的小泵P2b出口与第七插装阀C7及第八插装阀C8的入口相连,第八插装阀C8的 液控口与第四电磁换向阀YA4的B口相连;第一插装阀C1、第三插装阀C3、第五插装阀C5和第 七插装阀C7的出口与主压力油路G1及第九插装阀C9的入口相连,第九插装阀C9的液控口与 第五电磁换向阀YA5的B口相连;第一电磁换向阀YA1、第二电磁换向阀YA2、第三电磁换向阀 YA3、第四电磁换向阀YA4和第五电磁换向阀YA5的T口均与油箱相连,第二插装阀C2、第四插 装阀C4、第六插装阀C6、第八插装阀C8和第九插装阀C9的出口与油箱相连。 滑块快下及滑块回程时:第一电磁换向阀YA1得电使第二插装阀C2关闭,第二电磁 换向阀YA2得电使第四插装阀C4关闭,第三电磁换向阀YA3得电使第六插装阀C6关闭,第四 电磁换向阀YA4得电使第八插装阀C8关闭,第五电磁换向阀YA5得电使第九插装阀C9关闭, 9 CN 111572083 A 说 明 书 6/12 页 主压力油路G1得以建压。滑块慢下压制过程中:当泵口压力传感器检测到压力大于10MPa 时,第一电磁换向阀YA1和第三电磁换向阀YA3失电,使第二插装阀C2和第六插装阀C6打开, 第一双联齿轮泵的大泵P1a的出油通过第二插装阀C2回油箱,第二双联齿轮泵的大泵P2a的 出油通过第六插装阀C6回油箱;第二电磁换向阀YA2、第四电磁换向阀YA4、第五电磁换向阀 YA5保持得电,第一双联齿轮泵的小泵P1b和第二双联齿轮泵的小泵P2b保持向主压力油路 G1供油,直至压制动作完成,通过大小泵的控制转换,可减少装机功率和动力消耗。滑块卸 压、插销缸伸出或退回时:第二电磁换向阀YA2得电使第四插装阀C4关闭,第五电磁换向阀 YA5得电使第九插装阀C9关闭,第一双联齿轮泵的小泵P1b送出的压力油经第三插装阀C3送 入主压力油路G1并建压。开模缸顶出和退回时:第二电磁换向阀YA2、第五电磁换向阀YA5保 持得电,第一电磁换向阀YA1得电,第一双联齿轮泵向主压力油路G1供油并建压;第三电磁 换向阀YA3与第四电磁换向阀YA4失电,第二双联齿轮泵停止供油。 附图说明 下面结合附图和