專利名稱：液壓式壓力倍增器的轉(zhuǎn)換方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及工具機(jī)中的一種由快速行程向工作行程進(jìn)行轉(zhuǎn)換的方法，其類型如獨立權(quán)利要求所述。通過使用于工具機(jī)及液壓式壓力倍增器中的該方法，對各種各樣的不同類型工具進(jìn)行控制操作，只要其中必需包含一個快速行程，來將工具盡可能快速地行進(jìn)到需要進(jìn)行加工的工件上，隨后施加高加工應(yīng)力、并以相對較小的工作行程來完成工具對工件的加工。
此外，本發(fā)明還涉及一種實施該方法的液壓式壓力倍增器，尤其是如從屬權(quán)利要求6所述的類型。原則上，對于快速行程和其中驅(qū)動工作活塞所需要的低驅(qū)動力來說，只要是液壓式執(zhí)行，則一個相對較低的、作用到工作活塞上的存儲室壓力，或者一個相對較低的驅(qū)動力是必要的，它能夠通過氣動、電動或者機(jī)電式機(jī)構(gòu)產(chǎn)生。重要的是工具能夠相對快速地完成該快速行程，以便開始它自身的工作。跟隨其后的工作行程則只需要很短的路程、但是工作力很高，以一個很高的液壓力作用于工作活塞上。根據(jù)本發(fā)明，快速行程和工作行程能夠完全相互獨立地進(jìn)行控制。根據(jù)權(quán)利要求6，本發(fā)明的構(gòu)造的優(yōu)勢是，只需要工作行程的高壓以液壓方式產(chǎn)生，但是它也可以如同在其它的解決方案中那樣，通過其它的機(jī)構(gòu)滿意地獲得。在快速行程中，在工作空間內(nèi)，占統(tǒng)治地位的是存儲室壓力。當(dāng)然，存儲室壓力向高壓的轉(zhuǎn)換必需為進(jìn)入工作行程而及時地進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以便從工作活塞的調(diào)節(jié)力中建立起所必需的工作力，即，從液壓式存儲室壓力獲得液壓式高壓。
很自然，在需要進(jìn)行調(diào)節(jié)的工作活塞及伸出到工作儀器外部的活塞桿上，無論是在快速行程還是在工作行程中，都產(chǎn)生調(diào)節(jié)力。為了能在工作室內(nèi)產(chǎn)生高壓，當(dāng)然必須阻斷液壓流體通向高壓室的通路，其中如上面所執(zhí)行的那樣，快速行程也能夠通過非液壓機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)。
在一種已知的工具機(jī)中，其中具有一種類型(DE-OS 3828699)的液壓式壓力倍增器，在一個較低壓力的液壓流體的存儲室和工作室之間，有一條連通孔形式的供給通道。其中，需要將存儲室壓力轉(zhuǎn)換成高壓時，氣動控制的潛入活塞頂入該通道內(nèi)，并由此將兩個室分隔開。這個潛入活塞以其自由端頭隨后繼續(xù)更深地進(jìn)入到工作室內(nèi)，其中由于橫截面大小差別，即較小的潛入活塞橫截面對較大的工作活塞橫截面，在工作室內(nèi)通過壓力倍增器而產(chǎn)生所期望的高壓，以相應(yīng)的工作力作用于活塞桿上(DE-OS 3828699)。有各種各樣的液壓式壓力倍增器按照這種方法工作。在使用這種器械時的一個主要問題是轉(zhuǎn)換過程的準(zhǔn)確時間點相對比較難于調(diào)節(jié)，原因是轉(zhuǎn)換時間是通過潛入活塞的潛入時間點確定的，而它又依賴于氣動驅(qū)動的接入。在某些情況下，轉(zhuǎn)換時間有時希望早一點、有時又希望晚一點，盡管差別很小。其原因是將工具行進(jìn)到工件上總是需要一些時間，而在某些情況下，在制造過程中的快速行程因為工件構(gòu)造方面的緣故而相對比較短。在各具體的快速行程中、有時也在施加力行程中，存在一些差別，它們需要一個具有測量發(fā)送器和控制開關(guān)的復(fù)雜控制系統(tǒng)，而與這樣的控制活塞的驅(qū)動方式無關(guān)，不論是氣動、液壓或者干脆是電力驅(qū)動的。該問題，直到需要準(zhǔn)確地進(jìn)行從存儲室壓力向高壓轉(zhuǎn)換時才會出現(xiàn)，非常復(fù)雜，并且多數(shù)都未得到滿意解決。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明中用來對工具機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的方法，具有獨立權(quán)利要求所述的特征；而用來實施該方法的液壓式壓力倍增器，具有從屬權(quán)利要求6所述的特征。其優(yōu)勢是進(jìn)行轉(zhuǎn)換、以及導(dǎo)入工作力的高壓的使用，準(zhǔn)確地發(fā)生于其必要的時刻，也就是典型性地為力行程馬上開始、出現(xiàn)了一個作用于活塞桿上并超過了快速行程中的調(diào)節(jié)力的反作用力的時候，由此實現(xiàn)了時間的最優(yōu)化。通過本發(fā)明，不僅獲得了轉(zhuǎn)換控制自動化，通過它節(jié)省了許多輔助設(shè)備裝置，如電力發(fā)送器、氣動控制驅(qū)動器等，還額外地實現(xiàn)了工具從快速行程行進(jìn)、到其后在力行程中對工件進(jìn)行加工的最佳匹配。盡管在結(jié)束快速行程時，活塞桿以工具撞擊工件，并且因此產(chǎn)生了反作用力，但是已經(jīng)表明通過本發(fā)明產(chǎn)生的由快速行程向力行程的轉(zhuǎn)換，與已知的器具相比要比較柔和，因為后者中力行程必需要在工具到達(dá)工件上之前就已經(jīng)開始，這樣總是要建立起很高的力，從而造成強(qiáng)力沖撞。本發(fā)明首先使得在工具和器具上的機(jī)械摩擦減弱。另外，一個重要的優(yōu)勢是由于構(gòu)造簡單，能夠更好、更簡單地對質(zhì)量和過程進(jìn)行監(jiān)視，即對工件有利。任何情況下，轉(zhuǎn)換與具體的設(shè)備無關(guān)，因此它能夠通過氣動、機(jī)械、液壓和/或者電動機(jī)構(gòu)(閥門、推桿、軸等)進(jìn)行控制。
另一個重要的優(yōu)點是在使用本發(fā)明的壓力倍增器時，反作用力及它對調(diào)節(jié)力的超出，允許利用其它機(jī)構(gòu)來轉(zhuǎn)換，并且借助于該方法在工作室內(nèi)引入壓力升高，之后由后者在活塞桿上作用一個必要的工作力。關(guān)鍵是只要所給出的反作用力超過了快速行程中作用的調(diào)節(jié)力，就最終開始了引發(fā)該工作行程的力行為。
根據(jù)本發(fā)明中涉及該方法的一個優(yōu)勢性構(gòu)造，以工作活塞和供應(yīng)通道，來產(chǎn)生行程工作力。其中，工作活塞限定了為不同的液壓壓力而設(shè)計的工作室的邊界，供應(yīng)通道可連接通往工作室，為工具機(jī)中較低輸送壓力的液壓流體設(shè)置，工作力則在關(guān)閉供應(yīng)通道后、通過一個產(chǎn)生于工作室內(nèi)、并作用于工作活塞上的液壓流體的高壓形成。液壓特性使得人們能夠以相對較低的費用、通過上述壓力倍增器產(chǎn)生高的工作力。
根據(jù)本發(fā)明中與此相關(guān)的一個優(yōu)勢性構(gòu)造，通過關(guān)閉的供應(yīng)通道來打開通向工作室的高壓通道。這個轉(zhuǎn)換或者轉(zhuǎn)換控制最好在一個工序中完成，其中，高壓通道的開啟能夠通過關(guān)閉供應(yīng)通道后產(chǎn)生的高壓來實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的一個具有額外優(yōu)勢的構(gòu)造，通向工作室的供應(yīng)通道，可以通過控制閥門關(guān)閉，它在快速行程即將結(jié)束時，可以因為一個確定的反作用力而被阻塞起來。由于反作用力，控制閥門的可移動閥門元件由打開位置移動到阻塞位置上去。
根據(jù)本發(fā)明的一個具有另外優(yōu)勢的構(gòu)造，快速行程和/或者力行程可以另外通過影響調(diào)節(jié)力的機(jī)電設(shè)備來實現(xiàn)。這樣的機(jī)電設(shè)備可以構(gòu)造成各種各樣，如下面還要描述的那樣。它可以制造成主軸電機(jī)、磁性電機(jī)或者其它一貫式的，并且通過電開關(guān)和發(fā)送器與其它可控制元件、如液壓器、氣動器等進(jìn)行組合來控制。這種機(jī)電設(shè)備，如伺服電機(jī)，其優(yōu)勢首先在于其精確的和快速的可控制能力，這在自動開關(guān)中特別重要。尤其是能夠?qū)λa(chǎn)的工件進(jìn)行更好的、更簡單的質(zhì)量和過程監(jiān)視，因為特別容易地對給出的電機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行控制。
根據(jù)如從屬權(quán)利要求6所提到的本發(fā)明中具有優(yōu)勢的液壓式壓力倍增器的構(gòu)造，當(dāng)反作用力超限時，這里的供應(yīng)通道也被控制閥門所關(guān)閉?？刂崎y門因此也承擔(dān)了這里的中心功能。
根據(jù)本發(fā)明中與此相關(guān)的一種優(yōu)勢性構(gòu)造，至少在快速行程中作為構(gòu)造活塞及活塞桿等的驅(qū)動設(shè)備，是機(jī)電式的往復(fù)移動機(jī)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明，它能夠構(gòu)造成各式各樣的。業(yè)已表明，電力驅(qū)動的主軸或者主軸螺母具有特殊優(yōu)勢，它們能夠各式各樣地用作往復(fù)移動的驅(qū)動。
根據(jù)本發(fā)明中具有另外優(yōu)勢的一種構(gòu)造，通過機(jī)電機(jī)構(gòu)可以控制壓力活塞來產(chǎn)生高壓。這種方式下，能夠通過機(jī)電機(jī)構(gòu)對快速行程和工作行程都進(jìn)行控制。其中，在快速行程中對工作室補充填滿液壓流體，但是最初并非作用于快速行程中，而在工作行程中，由機(jī)電機(jī)構(gòu)將工作室內(nèi)的液壓壓力轉(zhuǎn)換為高壓。這些當(dāng)然要特別通過控制壓力活塞來實現(xiàn)，其中利用了上面所敘述的液壓系統(tǒng)的壓力倍增的特性。
根據(jù)本發(fā)明中另具有優(yōu)勢的一個構(gòu)造，這樣的壓力活塞在其柱面上具有控制槽，因此它能夠在其行程移動過程中作為可移動的閥門元件來控制供應(yīng)通道。該控制槽在快速行程期間建立起與處于低壓狀態(tài)下的液壓存儲室之間的連通，因此在這種連通被切斷后，可以通過壓力活塞建立起高壓。
根據(jù)本發(fā)明中具有另外優(yōu)勢的一個構(gòu)造，由壓力活塞所限定邊界的壓力室，通過流量控制閥進(jìn)行控制。這里的壓力活塞也完全能夠制造成潛入活塞，而流量控制閥在朝向工作室的方向上具有與壓力有關(guān)的開啟界限，在朝向壓力室的方向上則構(gòu)造成敞開的回沖閥門。由于這個與壓力有關(guān)的開啟界限，只要在快速行程中作用于壓力活塞上的只是較低的力，則位于壓力室內(nèi)的液壓油就起到油阻塞的作用。而一旦快速行程結(jié)束、工具到達(dá)了工件上，出現(xiàn)在活塞桿上、由此造成的反作用力將相應(yīng)地升高。隨著電動機(jī)械行程機(jī)構(gòu)繼續(xù)運行，通過壓力活塞使壓力室內(nèi)的液壓壓力升高，直到超過流量控制閥門的開啟壓力為止。朝向工作室方向上流量控制閥門的開啟界限，因此確定了開始工作行程的所需要的反作用力。
根據(jù)本發(fā)明中一個有特別優(yōu)勢的構(gòu)造，機(jī)電行程機(jī)構(gòu)被支承于外殼內(nèi)部、可逆著其行程方向移動，因此在快速行程結(jié)束、并相應(yīng)于機(jī)電機(jī)構(gòu)的繼續(xù)運行，通過其移動，一方面將工作室與供應(yīng)通道分隔開，另一方面可以在工作室內(nèi)為工作行程產(chǎn)生一個高壓。優(yōu)勢的方式為將這樣的可移動的電機(jī)通過主軸等安置在存儲室中，以便減少液壓機(jī)械的冷卻和密封問題。
根據(jù)本發(fā)明中與此相關(guān)的一個具有優(yōu)勢的構(gòu)造，存儲室中的壓力通過彈簧加載的存儲活塞來確定，該活塞制造成環(huán)形活塞，被控制活塞穿過，而后者通過機(jī)電機(jī)構(gòu)進(jìn)行驅(qū)動，并作為控制閥門的可移動閥門元件，其中，控制活塞作為壓力活塞以其自由端面沉入到與工作室相連接的壓力室內(nèi)，來產(chǎn)生為驅(qū)動行程所必需的高壓。
根據(jù)本發(fā)明，該機(jī)電驅(qū)動機(jī)構(gòu)也完全可以通過其它方式實現(xiàn)，例如將電機(jī)安置于機(jī)殼外部、或者通過往復(fù)移動驅(qū)動構(gòu)造，通過平行于活塞桿安置的主軸驅(qū)動機(jī)構(gòu)等，其中，能夠?qū)⒃S多的上述特征在新的組合中加以應(yīng)用。
本發(fā)明的其它優(yōu)點以及具有優(yōu)勢的構(gòu)造，可以從以下的說明、圖例和權(quán)利要求中獲得。
在圖例中給出了本發(fā)明的四個實施例，并在下面對其進(jìn)行詳細(xì)說明。圖示為圖1是單軸的實施例；圖2是第二單軸的實施例，具有外部安置的存儲器；圖3是兩軸的器械作為第三實施例，具有安置在外部的電機(jī)，及圖4是具有三個平行安置軸的第四實施例。
具體實施例方式
在圖1中作為第一實施例給出的液壓式壓力倍增器，是緊湊構(gòu)件方式的較小的器械。其中，可軸向移動的部件沿著縱軸I安置。在外殼1內(nèi)，徑向密封地安置著工作活塞3，它處于缸體式的工作室2內(nèi)，可軸向移動。在該工作活塞3上，安置著活塞桿4，其自由尾端上具有螺紋5來固定工具，并為了控制工具而從外殼1中伸出來。工作活塞3通過未給出的機(jī)構(gòu)確保不會發(fā)生自轉(zhuǎn)動。此外，在工作活塞3上背離活塞桿4的一側(cè)裝備有套管式的區(qū)段6，其中旋轉(zhuǎn)關(guān)聯(lián)地安置著螺母7，由它將工作活塞3、活塞桿4和區(qū)段6內(nèi)的中心盲孔8封閉起來。
在螺母7內(nèi)運轉(zhuǎn)著螺紋主軸9，后者又與電機(jī)11的轉(zhuǎn)子10旋轉(zhuǎn)關(guān)聯(lián)地連接著。該電機(jī)的安置使其線圈繞組12與螺母7和螺紋主軸9同軸。只要電機(jī)11運行、并且與轉(zhuǎn)子10相連接的主軸9旋轉(zhuǎn)，通過螺母7，將工作活塞3及活塞桿4向左移動，反抗這里未進(jìn)一步給出的力而完成快速行程。該快速行程移動受到位于工作室2內(nèi)的液壓流體的支持，后者在此快速行程中處于一種較低的存儲壓力狀態(tài)下。這樣，至少保證了工作室2始終充滿液壓流體?？梢酝ㄟ^供應(yīng)通道12將其從存儲室13中導(dǎo)引過來，而在該室內(nèi)通過環(huán)形活塞14和螺旋彈簧15來獲得存儲壓力。螺旋彈簧15在背離環(huán)形活塞14的一側(cè)支承于電機(jī)11上，其中它對后者沿著所示位置的方向施加作用力。
環(huán)形活塞14被控制活塞16從中穿過，后者以其自由端頭進(jìn)入外殼1的壓力室17內(nèi)。在這個控制活塞16的柱面上設(shè)置有環(huán)槽18，它在所示的位置上將供應(yīng)通道12與存儲室13連通起來，并且當(dāng)控制活塞16走過一定路程、而環(huán)槽18進(jìn)入到壓力室17之后，這種連通被中斷。從壓力室17導(dǎo)出高壓通道19到供應(yīng)通道12，其中，在該高壓通道19內(nèi)安置著朝向供應(yīng)通道敞開的流量控制閥門20，它在朝向供應(yīng)通道19的方向上，作為壓力閥21，直到在壓力室17內(nèi)達(dá)到一個最低的壓力值后才會打開，而在打開之前它起到油路阻塞的作用。在相反的方向上，直到壓力室17，該流量控制閥門20構(gòu)成在該方向上敞開的回沖閥門22。一旦控制活塞16向壓力室17方向上推移，它首先就將供應(yīng)通道12與存儲室13斷開，從而使通過它從壓力室17經(jīng)通道19向供應(yīng)通道12輸送的液壓流體進(jìn)入到工作室2中?？刂苹钊?6面積小、而工作活塞面積大，由于這種差別非常大的橫截面對比，在液壓流體中產(chǎn)生了相應(yīng)的壓力升高，因此在工作室2中，現(xiàn)在產(chǎn)生了倍增的工作壓力來替代此前的存儲壓力，當(dāng)然它與作用于控制活塞16上的調(diào)節(jié)力。這里很重要的是到控制活塞16上的徑向密封器23、24和25的質(zhì)量。
圖1中所示的電動液壓式壓力倍增器的工作方式如下接通電機(jī)11后，通過其中受驅(qū)動的螺紋主軸9使工作活塞3沿著箭頭II的方向推移而進(jìn)行快速行程，其中，來自存儲室13的液壓流體經(jīng)供應(yīng)通道12流入到自身增大的工作室2內(nèi)，并促使行程移動。一旦活塞桿4以工具碰撞到工件，電機(jī)11的轉(zhuǎn)子10繼續(xù)不變地旋轉(zhuǎn)，通過一起旋轉(zhuǎn)的主軸9和靜止的螺母7一起，使電機(jī)11整體沿著箭頭III移動。此時，它帶動控制活塞16一起移動，而后者在移動了一段短的路程后，將供應(yīng)通道12與存儲器13分割開。當(dāng)電機(jī)11繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時，因螺紋主軸9的繼續(xù)驅(qū)動、以及因為通過工件作用在活塞桿4上的反向壓力，控制活塞繼續(xù)沿箭頭3方向移動。其中，相應(yīng)于由控制活塞16對工作活塞3的面積比例，在工作室2內(nèi)產(chǎn)生一個液壓高壓，因此，使得現(xiàn)在對于工具所必需的工作行程得以執(zhí)行。其中，工作活塞3及活塞桿4進(jìn)行力行程，雖然較慢，但非常有力。一旦工作過程結(jié)束、電機(jī)11改變其轉(zhuǎn)向并且螺紋主軸9回行，就會首先將電機(jī)11重新推回到所示的它的初始位置上。其中，因為流量控制閥20的回沖功能，液壓流體油供應(yīng)通道和高壓通道中流出、重新回到壓力室17內(nèi)，并通過環(huán)形槽18重新將存儲室13和工作室2之間經(jīng)高壓通道12連通起來，并隨后將工作活塞3及活塞桿4駛回到其初始位置上，以便進(jìn)行下一個新的工作行程。
圖2所示的第二實施例類似于第一實施例的構(gòu)造。其中，功能相同的構(gòu)件也具有同樣的標(biāo)示代號，只是通過一個撇號來與圖1進(jìn)行區(qū)別。一個重要的功能差別，首先是存儲室13｀被設(shè)置于位于外殼1｀外部的存儲器26中，而因此安置著電機(jī)11｀的內(nèi)室27同時作為工作室2｀。電機(jī)11｀安置于外殼1｀內(nèi)不能移動。這里，它的轉(zhuǎn)子10｀通過錐輥軸承28支承于外殼1｀中、避免發(fā)生軸向移動。通過鍵軸攜帶件29等，由電機(jī)11｀驅(qū)動與螺紋主軸9相對應(yīng)的主軸30進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在其遠(yuǎn)離電機(jī)11｀的一側(cè)上，安置有螺紋驅(qū)動31，如輥螺紋驅(qū)動(ROLLENGEWINDETRIEB)類的。其中，設(shè)置于柱面?zhèn)鹊穆菁y嚙合到設(shè)置于活塞桿4｀的盲孔8｀中的內(nèi)螺紋32上。一旦主軸30受到電機(jī)11｀的相應(yīng)驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)，就通過螺紋驅(qū)動31將活塞桿4｀及工作活塞3｀進(jìn)行軸向推移，從所示的初始位置開始，來完成諸如快速行程。在這種推移過程中液壓流體從存儲室22｀和供應(yīng)通道12｀中流出，經(jīng)控制環(huán)槽18｀進(jìn)入到內(nèi)室27中，并通過其中產(chǎn)生的對工作活塞3｀的沖擊來促使快速行程進(jìn)行。當(dāng)活塞桿4｀以工具撞擊到工件后，其行程被停止下來，而電機(jī)11｀和主軸30則繼續(xù)旋轉(zhuǎn)?？刂苹钊?6｀上安置著控制環(huán)槽18｀，它又因存在于壓力室17｀內(nèi)的油壓而被阻塞。該油壓如圖在第一實施例中那樣，通過控制活塞16現(xiàn)在所給出的驅(qū)動而被克服掉，因此由壓力室17｀中被排出的液壓油現(xiàn)在被用來驅(qū)動工作活塞3。不過，其方式是它被導(dǎo)入內(nèi)室27中，該室同時還是工作室2｀。所需要的控制是通過流量控制閥20｀以及高壓通道19｀來實現(xiàn)的。
在圖3所示的第三實施例中，也以電機(jī)和存儲器來進(jìn)行工作。其中，與其它實施例相對應(yīng)的構(gòu)件，其標(biāo)示代號中有兩個撇號。有兩個縱軸IV和V。一側(cè)上，電機(jī)11｀｀和存儲室13｀｀位于縱軸IV上，它平行于縱軸V，而后者上面則安置著工作活塞3｀｀及活塞桿5｀｀和控制活塞16｀｀。這里是一個較大的集合體，其中軸向平行的構(gòu)造對于器具的構(gòu)件體積是有利的。
電機(jī)11｀｀和存儲室26``都安置于外殼1｀｀的外部。存儲室13｀｀通過相對較短的供應(yīng)通道12｀｀與工作室2｀｀相連通，而外殼1｀｀的內(nèi)室27｀｀通過供應(yīng)通道12｀｀的一個較長區(qū)段相連通，受控于控制活塞16｀｀，在這里后者構(gòu)造成浸入活塞。此外，壓力室17｀｀也與這個供應(yīng)通道12｀｀相連通，但也如同第一個實施例中那樣，要通過高壓通道19｀｀，后者當(dāng)中安置有阻斷油路的流量控制閥門20｀｀。
與其它實施例的基本區(qū)別在于，螺紋主軸9｀｀為進(jìn)行驅(qū)動而在螺母7｀｀內(nèi)轉(zhuǎn)動，安置于軸線V上，并且通過皮帶驅(qū)動33等進(jìn)行驅(qū)動。其中，皮帶驅(qū)動33在其輸入側(cè)與軸34進(jìn)行旋轉(zhuǎn)連接，受電機(jī)11｀｀驅(qū)使，而在另一側(cè)具有與螺紋主軸9｀｀的旋轉(zhuǎn)連接，后者在螺母7｀｀內(nèi)轉(zhuǎn)動。一旦通過電機(jī)11｀｀、軸34｀｀、和皮帶對螺紋主軸9｀｀進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動來進(jìn)行快速行程，就會通過螺母7｀｀、工作活塞3｀｀和活塞桿4｀｀將工具向工件行進(jìn)。一旦活塞桿4｀｀被停下來、而電機(jī)11｀｀仍繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，則抓持固體的皮帶驅(qū)動33在軸34上與控制活塞16｀｀受到推移，之后，如同在其它實施例中一樣，首先供應(yīng)通道12｀｀被局部阻塞，由此能夠在壓力室17｀｀內(nèi)調(diào)節(jié)出所需的高壓，它隨后相應(yīng)地被導(dǎo)入工作室2｀｀內(nèi)。軸34與皮帶驅(qū)動33之間的旋轉(zhuǎn)連接能夠通過軸34上局部齒化來實現(xiàn)。
在圖4中給出了第四實施例，其中器具的可移動構(gòu)件被安置于三根平行的軸6、7和8上。在較大的實施例中，這樣的構(gòu)造能夠具有特殊優(yōu)勢。該實施例以非常簡化的形式給出。其中，對應(yīng)的標(biāo)示代號，為了區(qū)別于其它的實施例，用三個撇號加以注釋。電機(jī)11｀｀｀驅(qū)動軸34｀｀｀，它又通過相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動36和這樣驅(qū)動的往復(fù)行程設(shè)備來控制活塞桿4｀｀｀。作為工作室2｀｀｀的是與存儲室13｀｀｀相連通的環(huán)形室，它具有伸向外殼1｀｀｀外部的控制桿38，能夠通過裝置39與之連接來影響往復(fù)移動。存儲室13｀｀｀與工作室2｀｀｀之間的連通，如同在第一實施例中那樣，通過控制活塞16｀｀｀中的控制環(huán)槽18｀｀｀來進(jìn)行。而它又能在壓力室17｀｀｀內(nèi)產(chǎn)生所需要的高壓，如同在其它的實施例中那樣。流量控制閥20｀｀｀完成所需要的流量控制。存儲活塞14｀｀｀在這里也承受來自螺旋彈簧15｀｀｀所施加的力。為此，控制活塞16｀｀｀通過也被安置于軸VII上的行程發(fā)生器40受到推移來產(chǎn)生高壓。一旦因工具到達(dá)了工件上而出現(xiàn)作用于活塞桿4｀｀｀上的相應(yīng)抵抗力，則盡管它顯示生成于軸VIII上，但要傳遞到軸VII上，即傳遞到行程發(fā)生器40上。另外，這個第四實施例的工作原理，也是在快速行程結(jié)束后，響應(yīng)一個確定的抵抗力、尤其是當(dāng)工具到達(dá)工件上時所產(chǎn)生的，而產(chǎn)生進(jìn)行加工所必需的高壓，并進(jìn)行工作行程。
在說明書、隨后的權(quán)利要求、以及圖例中給出的所有的特征，既能夠單獨地、也可以經(jīng)過任意的相互組合，都屬于本發(fā)明的基本范圍。
附圖標(biāo)記表1 外殼 1｀，1｀｀，1｀｀｀2 工作室2｀，2｀｀，2｀｀｀3 工作活塞 3｀，3｀｀
4 活塞桿 4｀，4｀｀，4｀｀｀5 螺紋6 區(qū)段(套管式)7 螺母 7｀｀8 盲孔 8｀9 螺紋主軸 9｀｀10 轉(zhuǎn)子11 電機(jī) 11｀，11｀｀，11｀｀｀12 供應(yīng)通道 12｀，12｀｀13 存儲室 13｀，13｀｀｀，13｀｀｀14 環(huán)形活塞 14｀｀｀15 螺旋彈簧 15｀｀｀16 控制活塞 16｀，16｀｀，16｀｀｀17 壓力室 17｀，17｀｀，17｀｀｀18 控制環(huán)槽 18｀，18｀｀19 高壓通道 19｀｀20 流量控制閥 20｀｀，20｀｀｀21 壓力控制閥22 回沖閥門23 徑向密封24 徑向密封器25 徑向密封器26 存儲器 26｀｀27 內(nèi)室 27｀｀28 錐輥軸承29 鍵軸攜帶器30 主軸31 螺紋驅(qū)動32 內(nèi)螺紋3334 軸 34｀｀｀
35 楔形齒36 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動37 行程設(shè)備38 控制桿39 裝置40 行程發(fā)生器
權(quán)利要求
1.一種將工具機(jī)由快速行程轉(zhuǎn)換到工作行程的方法，具有活塞桿(4)，它可反抗回復(fù)力而進(jìn)行軸向調(diào)節(jié)，并且向外傳送由此產(chǎn)生的調(diào)節(jié)力，及為工作行程產(chǎn)生工作力的裝置，其特征為一旦作用于活塞桿(4)上的反作用力超過所產(chǎn)生的調(diào)節(jié)力一個確定的數(shù)值，產(chǎn)生工作力的裝置就開始工作。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，具有對不同液壓壓力設(shè)置的工作室(2)限定邊界的工作活塞(3)，和可關(guān)閉的供應(yīng)通道(12)，為工具機(jī)中的工作室(2)輸送具有較低輸送壓力的液壓流體，其特征為在關(guān)閉供應(yīng)通道(12)后，工作力是通過產(chǎn)生于工作室(2)內(nèi)、并作用于工作活塞(3)上的液壓流體的高壓而形成的。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征為隨著供應(yīng)通道(12)的關(guān)閉，通向工作室(2)的高壓通道(19)被打開。
4.如權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其特征為通往工作室(2)的供應(yīng)通道(12)可以通過控制閥門(16，18)關(guān)閉，后者可以利用確定的反作用力阻塞起來。
5.如上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征為快速行程和/或者力行程可以額外地借助于影響調(diào)節(jié)力的電動機(jī)械裝置來實現(xiàn)。
6.液壓式壓力倍增器，尤其是為了實施如權(quán)利要求1至5之一所述方法的，—具有位于外殼(1)中的工作活塞(3)，為液壓式、可反抗一個反作用力驅(qū)動，可在不同壓力的工作室(2)內(nèi)沿著軸向移動，—具有工作活塞(3)的活塞桿(4)或類似構(gòu)件，用來與工作活塞(3)一起，將快速行程的力(快速行程力)和/或者工作行程的力進(jìn)行傳遞，伸出到外殼的外部去，—具有為處于較低的存儲壓力狀態(tài)的液壓流體設(shè)置的存儲室(13)，它通過可關(guān)閉的供應(yīng)通道(12)與工作室(2)相連通，—具有控制閥門(16，18)，在可關(guān)閉的通道(12)中，及—具有壓力活塞(控制活塞16)，它在供應(yīng)通道(12)于工作室(2)與存儲室(13)之間關(guān)閉后，在工作室(2)內(nèi)為工作行程所必需的工作力產(chǎn)生一個液壓高壓，其特征為—一旦作用于工作活塞(3)和/或者活塞桿(4)上的反作用力達(dá)到或者超過了現(xiàn)存的快速行程力，供應(yīng)通道(12)就被關(guān)閉，—在外殼(1)中有(輔助的)驅(qū)動裝置(電動、氣動或者液壓式)，來實現(xiàn)快速行程，—驅(qū)動裝置(整體)反抗一個所產(chǎn)生的反作用力而工作，并且—在超過一個確定值的(足夠的)反作用力下，供應(yīng)通道(12)通過驅(qū)動裝置被阻塞起來(油阻塞，控制閥門16至18關(guān)閉)，—因此在工作室(2)中為工作行程產(chǎn)生一個液壓式高壓。
7.如權(quán)利要求6所述的液壓式壓力倍增器，其特征為供應(yīng)通道(12)因為超出的反作用力而通過控制閥門(16至18)而被關(guān)閉。
8.如權(quán)利要求6或7所述的液壓式壓力倍增器，其特征為電動機(jī)械式行程機(jī)構(gòu)(6至11)作為工作活塞(3)及活塞桿(4)等的驅(qū)動裝置來實現(xiàn)快速行程。
9.如權(quán)利要求8所述的液壓式壓力倍增器，其特征為通過電動機(jī)械式機(jī)構(gòu)(6至11)可以控制壓力活塞(16)來產(chǎn)生高壓。
10.如權(quán)利要求9所述的液壓式壓力倍增器，其特征為壓力活塞(16)在其柱面上具有控制槽(18)，并在其行程移動時作為可移動的閥門元件來控制供應(yīng)通道(12)。
11.如權(quán)利要求6至10之一所述的液壓式壓力倍增器，其特征為由壓力活塞(16)限定邊界的壓力室(17)，通過流量控制閥(20)進(jìn)行控制，后者在朝向工作室(20)的方向上具有一個與壓力有關(guān)的開啟界限，反向上構(gòu)造成朝向壓力室(17)敞開的回沖閥門。
12.如權(quán)利要求8至11之一所述的液壓式壓力倍增器，其特征為電動機(jī)械式行程機(jī)構(gòu)在外殼(1)內(nèi)逆著行程方向可移動地支承，因此在快速行程結(jié)束、而電動機(jī)械式機(jī)構(gòu)相應(yīng)地繼續(xù)運行時，通過機(jī)構(gòu)的推移，一方面將工作室(2)與供應(yīng)通道(12)分隔開，另一方面在工作室(2)內(nèi)可以為工作行程建立高壓。
13.如權(quán)利要求12所述的液壓式壓力倍增器，其特征為存儲室(13)中的壓力通過彈簧加載的存儲活塞(環(huán)形活塞14)來確定，該存儲活塞(14)被控制活塞(16)穿過，后者通過電動機(jī)構(gòu)(7至11)進(jìn)行驅(qū)動，并作為控制閥門的可移動機(jī)構(gòu)，其中，控制活塞作為壓力活塞(16)以其自由端面進(jìn)入到與工作室(2)相連通的壓力室(17)中，來產(chǎn)生工作行程所需要的高壓。
全文摘要
本發(fā)明涉及工具機(jī)中的一種由快速行程向工作行程進(jìn)行轉(zhuǎn)換的方法，和一種液壓式壓力倍增器，尤其是實施本方法的器械。其中，根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)出現(xiàn)一個確定的反作用力時，自動實施由快速行程向工作行程的轉(zhuǎn)換。
文檔編號F15B11/032GK1656320SQ03812502
公開日2005年8月17日 申請日期2003年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月31日
發(fā)明者E·拉普 申請人:托克斯沖壓技術(shù)兩合公司