一种等静压石墨加工用压力机的液压动力装置的制作方法

1.本发明涉及液压元件领域，具体是涉及一种等静压石墨加工用压力机的液压动力装置。


背景技术：

2.等静压石墨材料由石油焦、沥青焦经粉磨混捏之后压制而成，等静压石墨是国际上近50年来发展起来的新产品，与当今高科技紧密相联。作为全球制造业大国和最大的光伏产品生产国，中国一直保持巨量的等静压石墨需求。当前，随着国内光伏产业的迅猛发展，中国的等静压石墨需求量逐年扩大。
3.我国公告号为cn211648651u的专利，其公开了一种高效液压传动元件，包括液压传动件本体，所述液压传动件本体的活塞端固定连接有调整块，所述调整块的内部滑动安装有调整柱，所述调整块左侧的底部固定连接有电力传动机构。在液压泵动力衰竭时，其通过启动电力传动机构中的电机带动螺杆旋转，螺杆旋转带动螺套左右移动进行行程补偿，同时螺套带动调整柱左右滑动调整补偿移动行程。
4.该专利具有以下不足：首先，液压泵动力衰竭时，由于液压缸内仍存在有液压油，而液压油不进出液压缸的情况下通过电机带动螺杆旋转，再通过螺套强行带动液压传动件本体的输出端移动，其仍需要克服因液压缸内空间变化后，液压油所带来的强大阻力，即需消耗更多的电能来辅助推动液压传动件本体的输出端平移。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种等静压石墨加工用压力机的液压动力装置。
6.为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：一种等静压石墨加工用压力机的液压动力装置，包括：液压缸，一端开设有通油口、进油口和出油口，液压缸的另一端设有通气口和液压杆；通油组件，包括两个分别连通进油口和出油口的通油管、分别与两个通油管外端密封固连的两个球阀和分别与两个球阀外端密封固连的两个单向阀，所述球阀靠近通气口的一端设置有用于带动其内球体旋转的转向凸轴，转向凸轴外固连有转向拉杆且转向拉杆与球阀之间以扭簧相连，两个球阀始终处于一开一闭状态，进油口端的单向阀仅允许外部液压油进入液压缸，而出油口端的单向阀仅允许液压缸内液压油向外流出；设置于液压缸靠近通气口一端的调控补偿组件，包括平移机构、固定设置于平移机构输出端上的减速电机和与减速电机输出轴同轴固连的齿轮，所述平移机构的输出端沿液压杆的径向平移且液压杆外圆柱壁上成型有用于与齿轮传动配合的轴向齿槽，平移机构的输出端两侧均连接拉绳，两个拉绳的一端分别与两个转向拉杆相连。
7.所述调控补偿组件还包括容纳管套，容纳管套呈矩形盒装结构且固定设置于液压
缸靠近液压杆的一端，所述平移机构固定设置于容纳管套内，所述液压杆穿过容纳管套且二者滑动配合，容纳管套的两侧侧壁上开设有用于供两个拉绳滑动的避让通孔，且每个所述避让通孔内均设置有用于减少拉绳磨损的耐磨衬套，容纳管套和液压缸的侧壁上均设置有若干个用于对拉绳限位的限位环，拉绳一端与平移机构的输出端固连，另一端穿过对应耐磨衬套和对应侧若干个限位环后与对应转向拉杆固连。
8.所述平移机构包括：丝杆滑台，固定设置于容纳管套内，丝杆滑台具有一个能够平移的第一滑块；第二滑块，即平移机构的输出端，两个拉绳的对应端分别与第二滑块的两端固连，所述第一滑块的平移方向垂直于第二滑块的平移方向，所述容纳管套内成型有用于迫使第二滑块沿液压杆径向平移的径向滑轨，第二滑块上成型有用于滑动设置于径向滑轨上的滑块部，第一滑块和第二滑块的相向端分别成型有互相斜面配合的第一斜面部和第二斜面部，且第一斜面部上成型有楔形滑块，第二斜面部上成型有用于与楔形滑块滑动配合的楔形滑槽，所述减速电机固定设置于第二滑块靠近液压杆的一端。
9.所述第二滑块上成型有两个一一对应于两个拉绳的侧凸块，且每个侧凸块上均开设有用于与拉绳固连的连接孔，拉绳对应端穿过对应耐磨衬套伸入容纳管套内与对应侧凸块固连。
10.通油管与液压缸之间密封固连，所述球阀的一端呈半球状结构且球阀内的球体设置于该半球状结构内，该半球状结构靠近容纳管套的一端成型有用于设置转向凸轴的凸管，所述扭簧的两端分别连接转向拉杆和凸管。
11.所述转向凸轴的外端成型有外棱柱，转向凸轴的内端成型有内棱柱，所述内棱柱插设于球阀内的球体内，转向拉杆对应端套设于外棱柱上，外棱柱外还固连有用于防止转向拉杆脱出的防脱帽。
12.本发明与现有技术相比具有的有益效果是：本发明根据液压缸动力衰竭时液压杆的不同运动状态，对应调整通油组件中两个球阀的开合状态，进而对应向液压缸内注油或将液压缸内液压油排出，从而实现行程补偿，不会因压缩或抽吸液压油产生额外阻力，进而消耗更多能源。
附图说明
13.图1是实施例的立体结构示意图。
14.图2是图1中a处的局部结构放大图。
15.图3是实施例的局部立体结构示意图。
16.图4是图3中b处的局部结构放大图。
17.图5是实施例的平移机构的立体结构示意图。
18.图6是图5中c处的局部结构放大图。
19.图7是实施例的通油管、球阀和单向阀的立体结构示意图。
20.图8是实施例的球阀的立体结构分解图。
21.图中标号为：1、液压缸；2、通油口；3、通气口；4、液压杆；5、通油组件；6、通油管；7、球阀；8、单向阀；9、转向凸轴；10、转向拉杆；11、扭簧；12、平移机构；13、减速电机；14、齿轮；15、轴向齿
槽；16、拉绳；17、容纳管套；18、限位环；19、丝杆滑台；20、第一滑块；21、第二滑块；22、滑块部；23、第一斜面部；24、第二斜面部；25、楔形滑块；26、楔形滑槽；27、侧凸块；28、连接孔；29、凸管；30、外棱柱；31、内棱柱；32、防脱帽。
具体实施方式
22.为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
23.参考图1至图8所示的一种等静压石墨加工用压力机的液压动力装置，包括：液压缸1，一端开设有通油口2、进油口和出油口，液压缸1的另一端设有通气口3和液压杆4；通油组件5，包括两个分别连通进油口和出油口的通油管6、分别与两个通油管6外端密封固连的两个球阀7和分别与两个球阀7外端密封固连的两个单向阀8，所述球阀7靠近通气口3的一端设置有用于带动其内球体旋转的转向凸轴9，转向凸轴9外固连有转向拉杆10且转向拉杆10与球阀7之间以扭簧11相连，两个球阀7始终处于一开一闭状态，进油口端的单向阀8仅允许外部液压油进入液压缸1，而出油口端的单向阀8仅允许液压缸1内液压油向外流出；设置于液压缸1靠近通气口3一端的调控补偿组件，包括平移机构12、固定设置于平移机构12输出端上的减速电机13和与减速电机13输出轴同轴固连的齿轮14，所述平移机构12的输出端沿液压杆4的径向平移且液压杆4外圆柱壁上成型有用于与齿轮14传动配合的轴向齿槽15，平移机构12的输出端两侧均连接拉绳16，两个拉绳16的一端分别与两个转向拉杆10相连。
24.所述液压缸1为单作用式液压缸，通气口3处连接有通气阀（图中未示出），该液压动力装置中还设有连通通油口2、进油口和出油口的油箱（图中未示出），且通油口2、进油口和出油口与油箱之间均设置有油泵（图中未示出），为保证液压杆4上的轴向齿槽15始终正对齿轮14，该液压杆4上成型有用于防止其旋转的花键槽（图中未示出），液压缸1上成型有适应花键槽的花键结构。
25.所述调控补偿组件还包括容纳管套17，容纳管套17呈矩形盒装结构且固定设置于液压缸1靠近液压杆4的一端，所述平移机构12固定设置于容纳管套17内，所述液压杆4穿过容纳管套17且二者滑动配合，容纳管套17的两侧侧壁上开设有用于供两个拉绳16滑动的避让通孔，且每个所述避让通孔内均设置有用于减少拉绳16磨损的耐磨衬套，容纳管套17和液压缸1的侧壁上均设置有若干个用于对拉绳16限位的限位环18，拉绳16一端与平移机构12的输出端固连，另一端穿过对应耐磨衬套和对应侧若干个限位环18后与对应转向拉杆10固连。
26.图中未示出避让通孔和耐磨衬套，容纳管套17上同样成型有适应花键槽的花键结构，由于容纳管套17设置于液压缸1的端部会占用一定体积，为确保液压缸1的正常工作，可适当延长液压杆4的长度，液压杆4滑动设置于容纳管套17内也有利于其平稳平移，若干个限位环18用于保持拉绳16始终贴近液压缸1和容纳管套17，且在平移机构12的输出端移动适当距离后，能够及时拉动两个转向拉杆10。
27.所述平移机构12包括：
丝杆滑台19，固定设置于容纳管套17内，丝杆滑台19具有一个能够平移的第一滑块20；第二滑块21，即平移机构12的输出端，两个拉绳16的对应端分别与第二滑块21的两端固连，所述第一滑块20的平移方向垂直于第二滑块21的平移方向，所述容纳管套17内成型有用于迫使第二滑块21沿液压杆4径向平移的径向滑轨，第二滑块21上成型有用于滑动设置于径向滑轨上的滑块部22，第一滑块20和第二滑块21的相向端分别成型有互相斜面配合的第一斜面部23和第二斜面部24，且第一斜面部23上成型有楔形滑块25，第二斜面部24上成型有用于与楔形滑块25滑动配合的楔形滑槽26，所述减速电机13固定设置于第二滑块21靠近液压杆4的一端。
28.图中未示出径向滑轨，所述丝杆滑台19为电动滑台，第一滑块20即为丝杆滑台19的滑台，楔形滑块25为长条形滑块，其始终与楔形滑槽26相配合，保证第一斜面部23和第二斜面部24始终贴紧，第一滑块20平移后，便能够带动第二滑块21沿径向靠近或远离液压杆4，从而使得齿轮14啮合或脱离液压杆4，同时带动拉绳16运动。
29.所述第二滑块21上成型有两个一一对应于两个拉绳16的侧凸块27，且每个侧凸块27上均开设有用于与拉绳16固连的连接孔28，拉绳16对应端穿过对应耐磨衬套伸入容纳管套17内与对应侧凸块27固连。
30.所述侧凸块27由表面光滑的耐磨材料制成，以尽量减小第二滑块21移动过程中对拉绳16的磨损，防止拉绳16磨损后掉落。
31.通油管6与液压缸1之间密封固连，所述球阀7的一端呈半球状结构且球阀7内的球体设置于该半球状结构内，该半球状结构靠近容纳管套17的一端成型有用于设置转向凸轴9的凸管29，所述扭簧11的两端分别连接转向拉杆10和凸管29。
32.通油管6与液压缸1之间、通油管6与对应球阀7之间以及球阀7与对应单向阀8之间均设置有密封圈（图中未示出），且球阀7内的球体与球阀7内壁动密封连接，当拉绳16松弛时，扭簧11带动对应转向拉杆10旋转，进而带动转向凸轴9旋转，从而使得球阀7内的球体旋转，且拉绳16松弛时，在两个扭簧11的作用下，两个球阀7内的球体所处状态相反，即其中一个球阀7内球体在对应扭簧11作用下旋转后导通球阀7，另一个球阀7内球体在对应扭簧11作用下旋转后关闭球阀7，具体的，当拉绳16松弛时，连通进油口的球阀7打开而连通出油口的球阀7关闭。
33.所述转向凸轴9的外端和内端分别成型有外棱柱30和内棱柱31，所述内棱柱31插设于球阀7内的球体内，转向拉杆10对应端套设于外棱柱30上，外棱柱30外还固连有用于防止转向拉杆10脱出的防脱帽32。
34.内棱柱31插设于球阀7内的球体中且二者过盈配合，转向凸轴9转动后便能够通过内棱柱31带动球阀7内的球体旋转，拉绳16不拉动转向凸轴9时，在扭簧11的作用下，转向凸轴9旋转一定角度，使得球阀7内的球体导通或关闭球阀7，外棱柱30与转向拉杆10之间同样过盈配合，拉绳16拉动后便能够带动转向拉杆10旋转，进而克服扭簧11弹力，使得转向凸轴9带动球阀7内的球体旋转。
35.工作原理：第二滑块21有三种状态，第一状态时第二滑块21距离液压杆4距离较近但齿轮14不啮合于轴向齿槽15，且此时两个拉绳16均松弛，在两个扭簧11的作用下，进油口球阀7打开而出油口球阀7关闭；第二状态时，第二滑块21向液压杆4运动并使得齿轮14啮合
于轴向齿槽15，两个拉绳16进一步松弛，进油口球阀7仍旧打开而出油口球阀7仍旧关闭；第三状态时，第二滑块21远离液压杆4，且相对第一状态时，第二滑块21距离液压杆4更远，拉绳16由松弛状态逐渐紧绷，并最终拉动两个转向拉杆10，进而改变两个球阀7的开合状态，使得进油口处球阀7关闭而出油口处球阀7打开；正常情况下第二滑块21处于第一状态，进油口端的油泵不向液压缸1内进油，而出油口内外的液压油无法流通，单纯液压缸1工作，液压缸1通过通油口2处的油泵向液压缸1内进油，推出液压杆4，或液压杆4回推，液压缸1内液压油由通油口2退回油箱内；当液压杆4通油口2处油泵的进油速度不足或进油量不足时，将第二滑块21调整至第二状态，对应油泵工作，通过进油口处的单向阀8和球阀7向液压缸1内供油，但出油口内外的液压油无法流通，从而实现由进油口处进一步向液压缸1内进油，进而辅助液压缸1向外推出液压杆4，同时此时齿轮14啮合于轴向齿槽15，减速电机13带动齿轮14旋转，进而辅助带动液压杆4外推，进油口供油和减速电机13同步进行，辅助液压杆4伸出；当液压杆4通油口2处的回油速度不足或回油量不足时，将第二滑块21调整至第三状态，此时进油口内外的液压油无法流通，但出油口处的液压油能够通过对应球阀7和单向阀8流出液压缸1，便能够加快液压缸1向外出油的速度，进而辅助液压杆4的回缩。
36.以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。