[发明专利]补充容积式等容置换内循环锁模装置

说明书

技术领域

本发明涉及合模装置技术领域，更具体地涉及一种等容置换的二板直压式内循环锁模装置。

背景技术

内循环二板直压式合模装置具有锁模性能优异、高效、节能的优点。现有内循环二板直压式锁模技术通常采用设置在定模板四个角的四个大的锁模油缸完成锁模，其工作过程为：在移模时，移模油缸驱动动模板向定模板移动，同时锁模油缸的活塞随动，锁模油缸内的液压油通过打开的活塞阀心从活塞一侧的无杆腔“内循环”至另一侧的有杆腔；在锁模时，锁模油缸的活塞阀心关闭，由于液压油进入有杆腔，封闭的有杆腔维持高压实现锁模。这种合模装置的运动特点为：移模和锁模时，相对静止的拉杆和动模板整体相对于定模板运动，锁模只是在合模的基础上更进一步。

最典型的内循环二板直压式锁模技术专利是德国设备生产商Krauss Maffei公司的二板式合模装置（专利号为US5336462），其移模油缸嵌套在锁模油缸中，技术存在结构复杂、实施困难的特点。

直压式锁模油缸合模机构（申请号200520145200.2）公开了一种带调模装置的内循环直压式合模装置，移模采用两个小直径的油缸，锁模采用四个双活塞杆的内循环式油缸，虽然能够实现液压油在开合模时真正的“等容置换内循环”，即合模时无需将液压油排回油箱，开模时无需从油箱吸油；但是活塞杆长度太长，合模后有很长段的活塞杆伸在外面，极大的增加了合模装置的尺寸。

一种等容积置换四缸直锁二板式合模机构（申请号200910087805.3），锁模采用四个单活塞杆结构油缸，其中两个锁模油缸为内循环油缸，另两个锁模油缸的无杆腔与空气相通，可使四个有杆腔的行程容积总和能够等于两个无杆腔的行程容积总和以实现“等容置换内循环”。其克服了内循环锁模油缸双活塞杆外伸结构存在的缺点。但是为满足液压油在四个有杆腔和两个无杆腔之间置换，活塞和活塞杆的外径尺寸比例必须是固定的，锁模活塞杆较粗，为达到所需锁模力不得不增加油缸尺寸；而且四个油缸结构不同，存在受力不均匀和动作不稳定的缺点。

二板式直压锁模装置（申请号200920265549.8）锁模采用四个单活塞杆结构油缸，其中三个锁模油缸为内循环油缸，另一个锁模油缸的无杆腔与空气相通，可以实现活塞左右两侧油腔的行程容积相同。但是为满足等容置换，活塞和活塞杆的外径尺寸比例也必须是固定的；另外，虽然在相同锁模力条件下的锁模油缸尺寸较前一个专利技术的小，但是由于三个油缸和另外一个油缸的结构不同，在开合模过程中的升压与泄压历史差异大、存在受力不均匀和动作不稳定的缺点，增加了活塞杆断裂事故发生的风险。

发明内容

针对现有锁模装置存在结构尺寸长、受力不均匀、结构尺寸比例有限制的问题，本发明的目的是提供结构简单合理，强度和刚度高，受力均匀，使用稳定可靠，具有较广使用适应性的一种等容置换内循环锁模装置。

本发明通过补充容积的方法实现等容置换内循环，解决其技术问题所采用的技术方案是：补充容积式等容置换内循环锁模装置，由动模板、定模板、锁模油缸和补充油缸组成，锁模油缸包括缸体、活塞、活塞杆和启闭阀，补充油缸包括补充缸体、补充活塞、补充活塞杆和截止阀，其特征在于：所述锁模油缸设置在定模板上，活塞设置在缸体中，将缸体分为有杆腔和无杆腔，活塞中设有通孔，将有杆腔和无杆腔连通；活塞杆一端同活塞连接，连接处设置有启闭阀，以打开或关闭通孔，活塞杆另一端与动模板连接；所述补充油缸的补充活塞设置在补充缸体中，补充活塞杆一端与补充活塞连接，补充活塞杆另一端同动模板连接；补充活塞将补充缸体分为补充油腔和空气腔，补充油腔通过管道与锁模油缸的有杆腔连接，连接处设置有截止阀，空气腔通过通气孔与空气相通；所有补充油腔的总横截面积等于所有有杆腔中活塞杆的总横截面积，补充活塞的行程等于活塞的行程。

本发明的使用过程为：合模时，驱动启闭阀和截止阀打开，无杆腔和有杆腔通过通孔连通，有杆腔和补充油腔通过管道连通，移模油缸驱动动模板向定模板方向移动，同时活塞、活塞杆、补充活塞和补充活塞杆随动，液压油通过打开的通孔从无杆腔“等容置换内循环”至有杆腔及补充油腔中；锁模时，驱动启闭阀和截止阀关闭，液压油进入封闭的有杆腔中，锁模油缸动作通过液压油实现高压锁模；开模时，驱动启闭阀和截止阀打开，无杆腔和有杆腔通过通孔连通，有杆腔和补充油腔通过管道连通，移模油缸驱动定模板向动模板方向移动，同时活塞、活塞杆、补充活塞和补充活塞杆随动，液压油通过打开的通孔从有杆腔及补充油腔“等容置换内循环”至无杆腔中。