[发明专利]适于模压热塑性或热固性合成材料的立式液压机

说明书

本发明涉及在自动化技术领域中的一种立式液压机，该立式液压机特别适于模压发动机下部元件，这些发动机下部元件由热塑性和热固性合成材料制成。

一般地，立式液压机包括可活动的上部台架，该可活动的上部台架压制热塑性或热固性材料块，该热塑性或热固性材料块布置在固定的下部台架上，借助于模具预热或加热。

在热塑性或热固性材料块通过压缩而成形期间，模具保持封闭。

装置的使用是已知的，该装置适于在发动机下部零件的模压期间，将液压保持压机的工作面保持成与可活动的上部台架相平行，这些发动机下部零件用在汽车技术领域中。

优选地，发动机下部零件由3000吨压机模压，该3000吨压机具有3400mm×2500mm的台架、和2200mm的可活动的台架行程。

根据现有技术，热塑性或热固性合成材料的模压过程包括如下步骤：

-将热塑性或热固性合成材料块定位在下半部模具上，该下半部模具固定到立式液压机的下部台架上；

-使立式压机的可活动的上部台架迅速接近热固性或热塑性合成材料块的截取位置，该可活动的上部台架携带上半部模具；

-缓慢压缩，直到由两个上和下半部模具形成的模具闭合；

-将模压产品保持在闭合模具内；

-打开模具，并且迅速地将可活动的上部台架移走。

热塑性或热固性合成材料的模压过程意味着：

-使用大吨位立式压机，这些大吨位立式压机的可活动的台架能够长距离移动，以允许模压产品的去除；

-沿三个直角坐标轴集中载荷，该载荷由相同尺寸量级的块形产品诱发；

-在模具的缓慢闭合期间，挤压和伸展所述块，以利于热塑性或热固性材料在模具的内部空腔中的缓慢蠕变，直到空腔本身全部填满。

立式液压机借助于一对液压缸而工作，这对液压缸连接到液压回路中，并且借助于至少一个变量电动泵致动。液压回路涉及一对液压缸，这对液压缸连接到一组氮气蓄能器上。液压回路的例子示于专利JP7246500中，该液压回路连接到包含氮气的蓄能器上。

所述液压缸借助于对液压缸对的侧壁和对相应活塞的油压而传递液压力，这些相应活塞或者连接到可活动的上部台架上，或者与其成整体。优选地，可活动的上部台架返回的和模具打开的步骤借助于适当辅助液压缸执行，这些辅助液压缸容纳在竖直压机的上承结构内。

在从快速接近步骤到缓慢压缩步骤的行程中，可活动的上部台架的加速在模具闭合处形成碰撞；对于大吨位立式压机，由运动零件的速度变化引起的惯性力很大，并且碰撞具有沿立式压机的液压回路的相互作用，因而触发水锤现象，这些水锤现象表现为液压回路元件的结构破坏。

预压缩力状态是已知的，在该预压缩力状态下，立式液压机用来模压由热固性或热塑性合成材料制成的块，以在模压步骤和保持加压模具闭合的步骤期间，都避免机械零件的脱开。

在到模具完全闭合的缓慢压缩期间，立式液压机的固定的下部台架和上部可活动的台架的误对准问题是已知的，这由负载集中引起，该负载由热固性或热塑性合成材料的块传递到模具表面的一部分上。可活动的上部台架相对于固定的下部台架的非平行布置，引起立柱的和元件的磨损-这些元件沿相应机械座滑动，具有运动零件卡住和不稳定的危险。

在模具的闭合步骤期间和在可活动的上部台架的缓慢压缩和缓慢蠕动步骤期间，关于保持平行度的现有技术是这样一种装置，该装置包括：一系列液压缸，布置在下部台架的四个角部处；和相应位置和负载传感器，连接到控制器上，该控制器具体地说提供一个值，该值与在样本位置相对于借助于每个位置传感器探测的位置之间的差相等。泵借助于比例阀向立式压机的平行度维持系统的每个液压缸发送加压油，这些比例阀作为在样本位置与借助于相应位置传感器探测的探测位置之间测量的差的函数而调整。

具体地说：专利US5537919提到平行度校正方法，该平行度校正方法基于真实位置与希望位置的比较；专利申请EP2236258公开了一种液压装置，该液压装置用来控制和调整模具的平面度。

本发明的目的涉及一种装有如此装置的立式液压机，这些装置适于在元件的模压期间干预液压力的空间和时间分布，这些元件由热塑性或热固性合成材料制成。具体地说，本发明涉及一种液压对抗装置，该液压对抗装置施加到每个液压缸上，每个液压缸在压机的下部台架的角部操作，所述装置在四个液压缸的控制定位期间构成无关不变量，这四个液压缸布置在下部台架的四个角部处。

本发明的目的是保证维持支撑结构的预压缩状态，以确保在没有碰撞的情形下工作，该情形由机械游隙引起，该机械游隙在模具的挤压和缓慢闭合步骤期间形成。