[发明专利]活塞式压力缸总成

说明书

本发明涉及一种压力机用的活塞式压力缸总成，其装备有部分容纳于压力缸内并把压力缸内部沿压力缸轴分为两个子腔室的活塞，本发明还涉及装有此种活塞式压力缸总成的液压压力机。

此种活塞式压力缸总成是现有的，且取决于它们的设计，被称为差动压力缸，或同步压力缸。它们主要用于液压应用和气压应用中以向所有可能的工作方向传递压力。尤其在本文中，此种活塞式压力缸总成可以应用于压力机。术语“压力机”在本文中作为不同功能的液压压力机的通称，即利用液压力成型或生产极其广泛的各种产品的液压压力机。这种压力机的例子包括液压冲压机，剪板机，用于防火材料工业和瓷砖工业的压力机，用于制造盐产品的压力机等。

产品成型过程通过如下方式实现：两主轴(其中至少一根轴是活动轴)彼此相互运动，从而执行成型过程。例如在用于防火材料工业中的压力机中，通过主轴的相对运动把松散物料压进模具，这一过程至少部分地形成了根据压制过程制造的压制件的形状。冲压工艺或者剪板机工艺的最后一步是由冲压步骤或剪切步骤完成，与之相比，如上所述在防火材料工业中使用的压力机，其成型过程在两轴运行到一定距离时，在主压力缸达到一定压强时，或在这两项标准同时达到限定的公差范围内时停止。

最初提到的该类活塞式压力缸总成并非只运用于主压力缸或主工作轴，还可以在活塞式压力缸总成以相似方法运用的情况下具有辅助功能。例如，一种这样的辅助功能是上述防火材料工业领域的压力机中的压制过程完成后模具的模具壁的移动。这就是所谓的压制件从模具脱模；压制件停靠在定模上或主压力缸上，同时模具壁通过活塞式压力缸总成产生的运动相对于主工作轴移动，从而从压制件移除模具。

根据辅助压力缸关于压力机的配置，脱模过程可以随着压力缸活塞杆的伸展或收缩的有效方向发生，自然地，如果模具壁保持固定，也可以通过主压力缸的运动使压制件脱模。

然而最初提到的该类活塞式压力缸总成，在常规技术设计中其耐用性只能在有限的程度内令人满意，因为在相对较短时间的工作后，压力缸本身会发生损坏，例如在焊接缝处和其他连接到活塞式压力缸总成的组件，如位置测量系统或者管路系统中，各种各样其他的机械损坏也会发生。观察发现的活塞式压力缸总成和其他组件的不令人满意的使用寿命意味着相应的部件需要特别加固，因为否则该部件就不得不进行昂贵的维修或更换，并且不可避免的是，维修工作期间压力机就不能工作以致造成生产停止。

试图在连接活塞式压力缸总成的管路系统中安装如液压气动减震器这样的阻尼装置。然而，这样的措施并没有得到预期的效果。

US 2 815 004公开了一种气动修枝剪，其中，在压力缸的气室和连接于活塞的弹簧装置的共同作用下，位于压力缸内的活塞的回弹得到缓冲。

GB 1 563 847公开了一种能够对工件产生瞬间压强的设备。该设备包括活塞式压力缸总成，其中，远离工件的压力缸内部子腔室充满气体，通过瞬间的体积膨胀，该气体能通过该装置的活塞向工件施加瞬间压强。该瞬间膨胀可能导致上述的减压阀在充满气体的压力缸子腔室相对侧的子腔室中能够产生瞬间的压强减小。

EP 0 186 002 A1公开了一种用于在压铸机压装中抑制压强峰值的装置。在压铸机中有装有压力机活塞的压力机压力缸；在压力机活塞里有辅助活塞，它可以沿压力机活塞轴向运动。在注模阶段的压力机活塞伸展运动中，在第二压制阶段之初对压力机活塞的制动导致了在活塞表面侧的压力机压力缸内液压液体压强的增加。在向第二次压制阶段过渡过程中产生的压强峰值被压力机活塞内安装的辅助活塞的运动所阻止。最终，穿过压力机活塞到位于辅助活塞后的圆柱形导管形成了连接管路。

US 3 536 128公开了一种用于压铸机的压射总成，其中，压射活塞通过充满流体的阻尼腔连接到液压模具上。阻尼腔在压射活塞和液压模具之间位于压力缸内。在第一阶段，两个活塞以相同的速度向模具运动。在即将接触到被注满的模具时，压射活塞遇到制止其向模具运动的阻力。这导致了阻尼腔内压强的增加，而阻尼腔内的流体可以流出阻尼腔，这一过程减小了其体积，抵消了阻尼腔内增加的压强。流体可以通过位于液压模具内或压射活塞内的装置流出。

鉴于上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是要生产一种最初提到的这类活塞式压力缸总成，使其一方面在用于压力机时可以延长其自身使用寿命，另一方面，延长与该活塞式压力缸总成相连的其他组件的使用寿命，以延长压力机部件的使用寿命。

这一目的是以这样一种令人惊奇的简单的方式达到的，在至少第一子腔室内安装减压装置，该减压装置抵消由于活塞沿压力缸轴向第一子腔室运动而产生的第一子腔室里流体的压强增加。