一种液压机的制作方法

本发明涉及液压机，特别涉及一种具备大台面超高压主动挠度补偿功能的液压机。

背景技术：

1、在重型液压压制装备中，大型液压机在承受上千吨至上万吨的极高压制载荷时，其移动滑块及下工作台在巨大的工况应力下不可避免地会产生横向下挠变形。这种下挠变形会导致模具贴合面出现间隙，进而造成压制成型件厚度不均、精度超差等质量问题。传统方法多采用被动改变油缸位置或整体机械垫片补偿，不仅无法实现动态精细化控制，且在大吨位偏载或非对称压制工况下难以有效抵消复杂的弯曲应力。同时，高压介质在滑块形变过程中的接口密封与高压输送也是制约超高压挠度补偿机构高可靠性运行的技术难题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种液压机，以解决现有液压机在大台面超高压压制过程中滑块易产生下挠变形的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种液压机，包括滑块，滑块的底部开设有若干向下开口的补偿腔室，补偿腔室内设置有补偿缸缸体，补偿缸缸体内滑动容置有柱塞，补偿腔室内并位于柱塞下方设置有补偿动板，柱塞向下顶伸时能够作用于补偿动板；滑块的底部固定设置有止挡件，止挡件盖设于补偿腔室下方以对补偿动板和补偿缸缸体进行向上托持限位；各补偿腔室内的补偿缸分别与用于对各个补偿缸进行单独的压力供给与调节的控压油路相连通；各个补偿缸上或对应的控压油路中分别设置有用于实时检测并反馈对应补偿缸的当前压力信号的压力传感器，控制系统根据压力传感器的反馈信号及预设的压制工艺要求，单独调节各补偿缸的输出压力；柱塞受高压介质驱动向下顶紧补偿动板，经由止挡件对滑块施加抵消其下挠变形的反向弯矩。

3、进一步地，止挡件为上垫板，上垫板通过螺栓固连在滑块底部；柱塞向下的作用力依次通过补偿动板、上垫板及螺栓传递至滑块的底部，形成向下的拉拽力。

4、进一步地，滑块本体上且与补偿缸缸体相通设置有台阶式的油道孔；台阶式油道孔内嵌有过桥密封管，过桥密封管的一端伸入补偿缸缸体的进油口内，另一端伸入滑块本体的油道孔内；过桥密封管外周套设耐高压密封件，耐高压密封件包含弹性密封圈以及置于弹性密封圈高压侧的金属防挤出挡圈；在高压介质通入时，高压介质作用于耐高压密封件使其沿轴向胀紧以实现滑块本体与补偿缸缸体对接界面的自紧密封，且过桥密封管能够自适应吸收滑块变形时与补偿缸缸体之间的相对微位移。

5、进一步地，补偿腔室包括沿滑块的长度方向排布的中部腔室和位于中部腔室两侧的边缘腔室；置于中部腔室内的补偿缸配备有穿过滑块顶部的连通油管；置于边缘腔室内的补偿缸配备有由滑块侧面引入的侧向超高压对接进油组件，侧向超高压对接进油组件包括固定装设于滑块侧面进油通道处的连接座以及插设于连接座内的油管嘴。

6、进一步地，连接座的一端形成插接部，插接部固定插接在油通道处，插接部形成有外螺纹和壁槽，壁槽形成有卡块，滑块侧面的进油通道内壁形成有内螺纹，外螺纹和内螺纹的螺接使连接座在轴向固定；壁槽卡设有u形的卡扣，卡扣设置有通孔，滑块侧面对应通孔处形成有螺纹孔，螺栓穿过通孔后与螺纹孔螺接，卡块落在卡扣的开口部上而在周向上固定。

7、进一步地，连接座内部开设有第一锥面，油管嘴前端外周开设有第二锥面，第一锥面的锥度大于第二锥面的锥度，使得油管嘴与连接座轴向抵紧时在靠近高压油一侧形成环形线性密封接触；连接座上周向铰接有若干抵接杆，抵接杆的铰接中心偏离抵接杆的中心设置而形成长端和短端，油管嘴外周固定设有一抵环，各抵接杆的短端活动抵紧于抵环；侧向超高压对接进油组件还包括套设于连接座外侧的锁紧机构，锁紧机构用于推压各抵接杆的长端向内倾斜摆动使抵接杆的短端推动抵环，以驱动油管嘴向内轴向顶紧连接座。

8、进一步地，锁紧机构包括活动套接于连接座外周的套筒以及与连接座螺纹连接的锁紧螺母；套筒的内壁设有压迫斜面，锁紧螺母旋转推进时推压套筒沿轴向平移，通过压迫斜面挤压各抵接杆的长端聚拢。

9、进一步地，控压油路包括高压供油总管、以及分别与各所述补偿缸一一对应连通的若干独立支路；每一独立支路上均串联设置有独立的电液比例调压阀或伺服阀；控制系统与各电液比例调压阀或伺服阀的控制端电连接，用于根据各压力传感器的反馈信号，通过独立调节各电液比例调压阀或伺服阀的开度，使各个补偿缸输出非对称或非均匀的补偿压力。

10、进一步地，补偿腔室在滑块底部呈多行多列的矩阵式分布，各补偿腔室内均装配有对应的补偿缸缸体、柱塞及补偿动板，且矩阵中的每一个补偿缸均由控压油路进行独立控制。

11、进一步地，液压机还包括用于采集压机主油缸实时压力的主缸压力传感器，主缸压力传感器与控制系统信号连接；控制系统内预设有主缸压力与各补偿缸目标压力的映射关系矩阵或比例系数；在压制过程中，控制系统实时获取主缸压力传感器的信号，并基于映射关系矩阵或比例系数计算出当前时刻各补偿缸的目标设定压力，再结合各所述补偿缸上的压力传感器采集的实时压力反馈值进行pid闭环调节，驱动所述控压油路调整输出压力，以实现各补偿缸压力随主缸压力的动态跟随。

12、本发明通过在滑块底部内置补偿腔室、补偿缸缸体、柱塞及补偿动板，利用下压作用力经由止挡件直接对滑块底部施加反向弯矩，保证工件平面度，在大吨位大工作台压制时变形的补偿，实现全域压力的均衡，有效解决金属板材成型过程中受力不均、波纹压制深浅不一、平面度差等行业共性难题，确保稳定成型质量；配合高压线性密封与杠杆锁紧机构，以及过桥自适应密封与多路独立闭环调压控制系统，实现了对超高压大台面液压机滑块下挠变形的主动、精准抵消，显著提高了超高压压制工况下的产品精度与设备运行稳定性。

1.一种液压机，包括滑块，其特征在于，滑块的底部开设有若干向下开口的补偿腔室，补偿腔室内设置有补偿缸缸体，补偿缸缸体内滑动容置有柱塞，补偿腔室内并位于柱塞下方设置有补偿动板，柱塞向下顶伸时能够作用于补偿动板；滑块的底部固定设置有止挡件，止挡件盖设于补偿腔室下方以对补偿动板和补偿缸缸体进行向上托持限位；各补偿腔室内的补偿缸分别与用于对各个补偿缸进行单独的压力供给与调节的控压油路相连通；各个补偿缸上或对应的控压油路中分别设置有用于实时检测并反馈对应补偿缸的当前压力信号的压力传感器，控制系统根据压力传感器的反馈信号及预设的压制工艺要求，单独调节各补偿缸的输出压力；柱塞受高压介质驱动向下顶紧补偿动板，经由止挡件对滑块施加抵消其下挠变形的反向弯矩。

2.根据权利要求1所述的一种液压机，其特征在于，所述止挡件为上垫板，上垫板通过螺栓固连在滑块底部；柱塞向下的作用力依次通过补偿动板、上垫板及螺栓传递至滑块的底部，形成向下的拉拽力。

3.根据权利要求1所述的一种液压机，其特征在于，滑块本体上且与补偿缸缸体相通设置有台阶式的油道孔；台阶式油道孔内嵌有过桥密封管，过桥密封管的一端伸入补偿缸缸体的进油口内，另一端伸入滑块本体的油道孔内；过桥密封管外周套设耐高压密封件，耐高压密封件包含弹性密封圈以及置于弹性密封圈高压侧的金属防挤出挡圈；在高压介质通入时，高压介质作用于耐高压密封件使其沿轴向胀紧以实现滑块本体与补偿缸缸体对接界面的自紧密封。

4.根据权利要求1所述的一种液压机，其特征在于，补偿腔室包括沿滑块的长度方向排布的中部腔室和位于中部腔室两侧的边缘腔室；置于中部腔室内的补偿缸配备有穿过滑块顶部的连通油管；置于边缘腔室内的补偿缸配备有由滑块侧面引入的侧向超高压对接进油组件，侧向超高压对接进油组件包括固定装设于滑块侧面进油通道处的连接座以及插设于连接座内的油管嘴。

5.根据权利要求4所述的一种液压机，其特征在于，连接座的一端形成插接部，插接部固定插接在油通道处，插接部形成有外螺纹和壁槽，壁槽形成有卡块，滑块侧面的进油通道内壁形成有内螺纹，外螺纹和内螺纹的螺接使连接座在轴向固定；壁槽卡设有u形的卡扣，卡扣设置有通孔，滑块侧面对应通孔处形成有螺纹孔，螺栓穿过通孔后与螺纹孔螺接，卡块落在卡扣的开口部上而在周向上固定。

6.根据权利要求4所述的一种液压机，其特征在于，连接座内部开设有第一锥面，油管嘴前端外周开设有第二锥面，第一锥面的锥度大于第二锥面的锥度，使得油管嘴与连接座轴向抵紧时在靠近高压油一侧形成环形线性密封接触；连接座上周向铰接有若干抵接杆，抵接杆的铰接中心偏离抵接杆的中心设置而形成长端和短端，油管嘴外周固定设有一抵环，各抵接杆的短端活动抵紧于抵环；侧向超高压对接进油组件还包括套设于连接座外侧的锁紧机构，锁紧机构用于推压各抵接杆的长端向内倾斜摆动使抵接杆的短端推动抵环，以驱动油管嘴向内轴向顶紧连接座。

7.根据权利要求6所述的一种液压机，其特征在于，锁紧机构包括活动套接于连接座外周的套筒以及与连接座螺纹连接的锁紧螺母；套筒的内壁设有压迫斜面，锁紧螺母旋转推进时推压套筒沿轴向平移，通过压迫斜面挤压各抵接杆的长端聚拢。

8.根据权利要求1或权利要求5所述的一种液压机，其特征在于，控压油路包括高压供油总管、以及分别与各所述补偿缸一一对应连通的若干独立支路；每一独立支路上均串联设置有独立的电液比例调压阀或伺服阀；控制系统与各电液比例调压阀或伺服阀的控制端电连接，用于根据各压力传感器的反馈信号，通过独立调节各电液比例调压阀或伺服阀的开度，使各个补偿缸输出非对称或非均匀的补偿压力。

9.根据权利要求1所述的一种液压机，其特征在于，补偿腔室在滑块底部呈多行多列的矩阵式分布，各补偿腔室内均装配有对应的补偿缸缸体、柱塞及补偿动板，且矩阵中的每一个补偿缸均由控压油路进行独立控制。

10.根据权利要求1所述的一种液压机，其特征在于，液压机还包括用于采集压机主油缸实时压力的主缸压力传感器，主缸压力传感器与控制系统信号连接；控制系统内预设有主缸压力与各补偿缸目标压力的映射关系矩阵或比例系数；在压制过程中，控制系统实时获取主缸压力传感器的信号，并基于映射关系矩阵或比例系数计算出当前时刻各补偿缸的目标设定压力，再结合各所述补偿缸上的压力传感器采集的实时压力反馈值进行pid闭环调节，驱动所述控压油路调整输出压力，以实现各补偿缸压力随主缸压力的动态跟随。