一種催淚彈粉末液壓機液壓系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種催淚彈粉末液壓機液壓系統，其創新點在于：該催淚彈粉末液壓機液壓系統包括：控制系統、插裝閥系統、輔助系統和執行系統；控制系統與插裝閥系統和輔助系統相連，執行系統與插裝閥系統相連；該催淚彈粉末液壓機液壓系統實現了定容填料、預壓、浮動壓制、后壓、抽芯、脫模、取件等一系列工藝動作的自動循環，其壓制力、填料量、壓制行程等均可精確調整、關鍵部位的重復定位精確小于±0.05mm,確保了制品尺寸和密度的一致性、均勻性，效率是原有通用液壓機的十八倍。
【專利說明】
一種催淚彈粉末液壓機液壓系統
技術領域
[0001] 本實用新型涉及一種液壓系統，尤其涉及一種催淚彈粉末液壓機液壓系統。
【背景技術】
[0002] 從八十年代開始，我國在公安、武警部隊裝備了大量的非致命性殺傷武器，對控制 暴亂、騷亂、聚眾鬧事、非法集會、游行和維護社會治安發揮了重要作用，尤其是催淚彈在防 暴中使用最廣泛，效果最明顯，也最受廣大公安干警、武警官兵的歡迎。催淚彈粉末液壓機 適用于粉末冶金、催淚彈等粉末類制品的自動干壓成型，是粉末材料行業大批量生產形狀 復雜、成型精度高、成型工藝難度大的產品必不可少的關鍵成型設備。
[0003] 但是，目前催淚彈成型設備大多使用通用壓機，通用的壓機結構復雜、能完成的催 淚彈粉末液壓工序單一采用的是分模液壓制造、效率低、精度差，造成生產出來的催淚彈產 品產生巨大的質量撥動，因此制品性能一致性難以保證，嚴重制約了行業的工藝進步，而進 口設備價格昂貴，難以普及推廣。 【實用新型內容】
[0004] 本實用新型要解決的技術問題是提供一種催淚彈粉末液壓機液壓系統，能夠提高 制品尺寸精度、密度，解決制品一致性、均勻性的問題。
[0005] 為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案為：一種催淚彈粉末液壓機液壓系 統，其創新點在于:該催淚彈粉末液壓機液壓系統包括:控制系統、插裝閥系統、輔助系統和 執行系統;控制系統與插裝閥系統和輔助系統相連，執行系統與插裝閥系統相連；
[0006] 所述控制系統包括電機、軸向柱塞栗、葉片栗、濾油器、冷卻器、截止閥、電磁溢流 閥和油箱;所述電機分別與軸向柱塞栗和葉片栗連接，帶動軸向柱塞栗與葉片栗從油箱中 吸取液壓油，軸向柱塞栗及葉片栗分別與油箱相連，且油箱與兩栗之間分別設置有截止閥， 軸向柱塞栗與葉片栗的輸出口均安裝有濾油器，葉片栗的輸出口并聯有一電磁溢流閥，電 磁溢流閥與油箱連接，冷卻器安裝在控制系統的回路中；
[0007] 所述執行系統包括:主油缸、送料缸、頂缸、下中心油缸、0型三位四通閥、P型三位 四通閥、疊加式單向節流閥、疊加式溢流閥和疊加式液控單向閥;所述主油缸上端設置有充 液閥，主油缸上設有油口 Aa和油口 Ab;所述送料缸設有油口 Ba與油口 Bb，油口 Ba與油口 Bb分 別與兩個疊加式單向節流閥串聯，串聯后再連接在〇型三位四通閥c的油口 Oca與油口 Ocb 上，0型三位四通閥c的油口 Oct與油口 Ocp通過管道分別與P型三位四通閥a的油口 Paa與Pab 相連;所述下中心油缸安裝在頂缸上，下中心油缸設置有油口 Ca與油口 Cb，下中心油缸的油 口 Ca與P型三位四通閥a的油口 Pap相連，下中心油缸的油口 Cb與疊加式液控單向閥串聯之 后連接在P型三位四通閥a的油口 Pat相連，疊加式液控單向閥與油口 Cb之間并聯有一個疊 加式溢流閥；所述頂缸上安裝有下中心油缸，頂缸上設有兩油口 Da與Db;
[0008] 所述插裝閥系統包括插裝閥、Η型三位四通閥、0型三位四通閥、二位二通閥、溢流 閥、單向球閥、主油路管道和副油路管道;插裝閥a與Η型三位四通閥相連，Η型三位四通閥控 制著插裝閥a，插裝閥a安裝在副油路管道上，插裝閥a的油口 ax與油口 ay連接在副油路管道 上，插裝閥a的油口 az與主油路管道的相連;插裝閥b與0型三位四通閥a相連，0型三位四通 閥a控制著插裝閥b，插裝閥b與插裝閥a串聯，插裝閥b的油口 bx與油口 by連接在副油路管道 上，插裝閥b的油口 bz與插裝閥e相連；
[0009] 所述主油路管道上依次并聯有頂缸控制油路與主油缸控制油路，所述頂缸控制油 路上安裝有0型三位四通閥b，0型三位四通閥b的油口 Obt與主油路管道相連，0型三位四通 閥b的油口 Oba與頂缸的油口 Da相連，油口 Da與油口 Oba之間連接有一管道，0型三位四通閥b 的油口Obp與該管道連接，該管道上安裝有單向球閥，其另一端連接在副油路管道上，連接 部位位于插裝閥a與插裝閥b串聯的管道上;0型三位四通閥b的油口Obb與頂缸的油口Db連 接，中間并聯有二位二通閥a控制溢流閥a所形成的浮動壓制油路;主油路管道上還并聯有 一送料缸管道，該管道的一端與主油路管道相連，另一端連接在〇型三位四通閥c油口 〇cp與 P型三位四通閥a油口 Pa相串聯的管道上；
[0010] 所述主油缸控制油路上一管道與主油缸上的充液閥相連，該管道上安裝有二位二 通閥b;副油路管道上插裝閥b油口 bz通過另一管道連接在主油缸油口 Ab上，該管道上安裝 有由電磁球閥控制的插裝閥e，還并聯有一由二位二通閥d控制的插裝閥d，該插裝閥d的油 口 dx與該管道連接，油口 dz與主油路管道并聯，該管道上還并聯有二位二通閥e，該二位二 通閥e的油口 eb與該管道連接，油口 et連接在油口 Oba和油口 Da串聯的管道上；主油路管道 上還并聯有一管道，該管道的一端連接在主油缸的Aa油口上，另一端連接在主油路管道上， 該管道上安裝有由二位二通閥c控制的插裝閥c;所述主油路管道與控制系統中軸向柱塞栗 的輸出端相連，副油路管道與控制系統中的冷卻器串聯；
[0011] 所述輔助系統包括:P型三位四通閥、疊加式單向順序閥和下輔助缸;所述疊加式 單向順序閥a與下輔助缸a串聯，串聯后兩端連接在P型三位四通閥c的油口上，形成輔助油 路a;疊加式單向順序閥b與下輔助缸b串聯，串聯后兩端連接在P型三位四通閥b的油口上， 形成輔助油路b;輔助油路a與輔助油路b并聯之后連接在葉片栗的輸出端。
[0012] 進一步的，該系統上安裝有若干由壓力表開關串聯控制的耐震壓力表。
[0013]進一步的，在Η型三位四通閥的一油口上串聯有遠程閥。
[0014] 進一步的，在主油路管道與主油缸油口 Aa相連的管道上并聯有一壓力繼電器a，在 〇型三位四通閥b油口 Obb與頂缸油口 Da相連的管道上并聯有一壓力繼電器b。
[0015] 進一步的，由于催淚彈藥粉壓制成型工藝的特殊性，電動機采用防爆電機，油液的 冷卻方式采用的是水冷式冷卻器。
[0016] 本實用新型的優點在于:該液壓系統采用三重加壓的方式即預壓、浮動壓制、后壓 及拉下脫模的先進粉末成型工藝，在保證制品達到雙向壓制效果的同時，且預壓、浮動壓 制、后壓的距離及速度可根據不同的制品進行調整，以保證不對稱零件密度的均勻分布。
[0017] 該催淚彈粉末液壓機液壓系統采用一般性脫模與保護性脫模動作予以選用，可以 有效的減少脫t旲時變形和內裂可能，以提尚制品的合格率。
[0018] 該催淚彈粉末液壓機液壓系統實現了定容填料、預壓、浮動壓制、后壓、抽芯、脫 模、取件等一系列工藝動作的自動循環，其壓制力、填料量、壓制行程等均可精確調整、關鍵 部位的重復定位精確小于± 0.05mm，確保了制品尺寸和密度的一致性、均勻性，效率是原有 通用液壓機的十八倍。
【附圖說明】
[0019] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0020] 圖1為該催淚彈粉末液壓機液壓系統的液壓原理圖。
[0021 ]圖2為插裝閥系統的液壓原理局部放大圖。
[0022]圖3為頂缸和送料缸液壓原理的局部放大圖。
[0023]圖4為控制系統和輔助系統的局部放大圖。
[0024] 如圖1至圖4所示：1、電動機;2、軸向柱塞栗；3、冷卻器;4、濾油器;5、插裝閥；6、壓 力表開關;7、遠程閥；8、耐震壓力表;9、疊加式溢流閥；10、疊加式液控單向閥；11、主油缸； 12、頂缸；13、0型三位四通閥；14、P型三位四通閥；15、H型三位四通閥；16、壓力繼電器；17、 充液閥；18、葉片栗；19、截止閥；20、疊加式單向順序閥；21、疊加式單向節流閥；22、電磁溢 流閥；23、二位二通閥；24、電磁球閥；25、溢流閥；26、油箱;27、下中心油缸;28、送料缸;29、 單向球閥；30主油路管道;31、副油路管道;32、頂缸控制油路;33、主油缸控制油路;34、下輔 助缸。
【具體實施方式】
[0025] 下面的實施例可以使本專業的技術人員更全面地理解本實用新型，但并不因此將 本實用新型限制在所述的實施例范圍之中。
[0026] 如圖1至圖4所示的一種催淚彈粉末液壓機液壓系統，該催淚彈粉末液壓機液壓系 統包括:控制系統、插裝閥系統、輔助系統和執行系統;控制系統與插裝閥系統和輔助系統 相連，執行系統與插裝閥系統相連。
[0027] 控制系統包括電機1、軸向柱塞栗2、葉片栗18、濾油器4、冷卻器3、截止閥19、電磁 溢流閥22和油箱26;所述電機1分別與軸向柱塞栗2和葉片栗18連接，帶動軸向柱塞栗2與葉 片栗18從油箱26中吸取液壓油，軸向柱塞栗2及葉片栗分別與油箱26相連，且油箱26與兩栗 之間分別設置有截止閥19,軸向柱塞栗2與葉片栗18的輸出口均安裝有濾油器4,葉片栗18 的輸出口并聯有一電磁溢流閥22,電磁溢流閥22與油箱26連接，冷卻器3安裝在控制系統的 回路中。
[0028] 執行系統包括:主油缸11、送料缸28、頂缸12、下中心油缸27、0型三位四通閥13、P 型三位四通閥14、疊加式單向節流閥21、疊加式溢流閥9和疊加式液控單向閥10;所述主油 缸11上端設置有充液閥17，主油缸11上設有油口 Aa和油口 Ab;所述送料缸28設有油口 Ba與 油口 Bb，油口 Ba與油口 Bb分別與兩個疊加式單向節流閥21串聯，串聯后再連接在0型三位四 通閥13c的油口 Oca與油口 Ocb上，0型三位四通閥13c的油口 Oct與油口 Ocp通過管道分別與P 型三位四通閥14a的油口 Paa與Pab相連;所述下中心油缸27安裝在頂缸12上，下中心油缸27 設置有油口 Ca與油口 Cb，下中心油缸27的油口 Ca與P型三位四通閥14a的油口 Pap相連，下中 心油缸27的油口 Cb與疊加式液控單向閥10串聯之后連接在P型三位四通閥14a的油口 Pat相 連，疊加式液控單向閥10與油口 Cb之間并聯有一個疊加式溢流閥9;所述頂缸12上安裝有下 中心油缸27，頂缸12上設有兩油口 Da與Db。
[0029] 插裝閥系統包括插裝閥5、Η型三位四通閥15、0型三位四通閥13、二位二通閥23、溢 流閥25、單向球閥29、主油路管道30和副油路管道31;插裝閥5a與Η型三位四通閥15相連，Η 型三位四通閥15控制著插裝閥5a，插裝閥5a安裝在副油路管道31上，插裝閥5a的油口 ax與 油口 ay連接在副油路管道31上，插裝閥5a的油口 az與主油路管道30的相連;插裝閥5b與0型 三位四通閥13a相連，0型三位四通閥13a控制著插裝閥5b，插裝閥5b與插裝閥5a串聯，插裝 閥5b的油口 bx與油口 by連接在副油路管道31上，插裝閥5b的油口 bz與插裝閥5e相連。
[0030] 主油路管道30上依次并聯有頂缸控制油路32與主油缸控制油路33,所述頂缸控制 油路32上安裝有0型三位四通閥13b，0型三位四通閥13b的油口 Obt與主油路管道30相連，0 型三位四通閥13b的油口 Oba與頂缸12的油口Da相連，油口Da與油口 Oba之間連接有一管道， 0型三位四通閥13b的油口 Obp與該管道連接，該管道上安裝有單向球閥29，其另一端連接在 副油路管道31上，連接部位位于插裝閥5a與插裝閥5b串聯的管道上;0型三位四通閥13b的 油口 Obb與頂缸的油口 Db連接，中間并聯有二位二通閥23a控制溢流閥25所形成的浮動壓制 油路;主油路管道30上還并聯有一送料缸管道，該管道的一端與主油路管道30相連，另一端 連接在〇型三位四通閥13c油口 Ocp與P型三位四通閥13a油口 Pa相串聯的管道上。
[0031] 主油缸控制油路33上一管道與主油缸11上的充液閥17相連，該管道上安裝有二位 二通閥23b;副油路管道31上插裝閥5b油口 bz通過另一管道連接在主油缸11油口 Ab上，該管 道上安裝有由電磁球閥24控制的插裝閥5e，還并聯有一由二位二通閥23d控制的插裝閥5d， 該插裝閥5d的油口 dx與該管道連接，油口 dz與主油路管道30并聯，該管道上還并聯有二位 二通閥23e，該二位二通閥23e的油口 eb與該管道連接，油口 et連接在油口Oba和油口 Da串聯 的管道上;主油路管道30上還并聯有一管道，該管道的一端連接在主油缸11的Aa油口上，另 一端連接在主油路管道30上，該管道上安裝有由二位二通閥23c控制的插裝閥5c;所述主油 路管道30與控制系統中軸向柱塞栗2的輸出端相連，副油路管道31與控制系統中的冷卻器3 串聯。
[0032]輔助系統包括:P型三位四通閥14、疊加式單向順序閥20和下輔助缸34;所述疊加 式單向順序閥20a與下輔助缸34a串聯，串聯后兩端連接在P型三位四通閥14c的油口上，形 成輔助油路a;疊加式單向順序閥20b與下輔助缸34b串聯，串聯后兩端連接在P型三位四通 閥14b的油口上，形成輔助油路b;輔助油路a與輔助油路b并聯之后連接在葉片栗18的輸出 端。
[0033]該系統上安裝有若干由壓力表開關6串聯控制的耐震壓力表8。
[0034] 在Η型三位四通閥15的一油口上串聯有遠程閥7。
[0035]在主油路管道30與主油缸11油口 Aa相連的管道上并聯有一壓力繼電器16a，在0型 三位四通閥13b油口 Obb與頂缸12油口 Da相連的管道上并聯有一壓力繼電器16b。
[0036]由于催淚彈藥粉壓制成型工藝的特殊性，電動機1采用防爆電機，油液的冷卻方式 采用的是水冷式冷卻器。
[0037]該催淚彈粉末液壓機液壓系統的工作原理是:通過PLC程序控制電磁閥的開關順 序，按照電磁閥的動作順序表實現該催淚彈粉末液壓機的點動、自動循環和其他的工作方 式，完成對催淚彈粉末的制造工藝，具體的工作方式如下：
[0038]點動式工作：電機1帶動軸向柱塞栗2和葉片栗18使液壓油從油箱26栗出經過濾油 器4進入主油路管道，液壓油經過由Η型三位四通閥15控制的插裝閥5a，YAl、YA3與YA5打開 液壓油經過插裝閥5c，YA7打開，其他電磁閥開關均關閉，液壓油從主油缸11的A1油口進入 從A2油口流出實現滑塊慢速下行;YA1、YA6打開，液壓油經過插裝閥5d從主油缸11的A2油口 進入從A1油口出，YA16打開控制充液閥，其他電磁閥開關均關閉，實現滑塊回程;YA1打開， 通過分別控制0型三位四通閥bYAlO與YA11的獨自打開，實現頂缸12的頂出與退回；送料缸 28的前進與后退通過打開YA2和分別獨自打開YA14和YA15來實現;下中心缸27的頂出與回 退通過打開YA1和分別獨自打開YA12和YA13來實現；下輔助缸34a的伸出與回退通過打開 YA17和分別獨自打開YA19和YA18來實現;下輔助缸34b的伸出與回退通過打開YA17和分別 獨自打開YA21和YA20來實現;其他的動作方式均參照電磁閥動作順序表來控制實現。
[0039]以下為電磁動作順序表：
[0041] 本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和 說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下， 本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍 內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1. 一種催淚彈粉末液壓機液壓系統，其特征在于:該催淚彈粉末液壓機液壓系統包括： 控制系統、插裝閥系統、輔助系統和執行系統;控制系統與插裝閥系統和輔助系統相連，執 行系統與插裝閥系統相連； 所述控制系統包括電機、軸向柱塞栗、葉片栗、濾油器、冷卻器、截止閥、電磁溢流閥和 油箱;所述電機分別與軸向柱塞栗和葉片栗連接，帶動軸向柱塞栗與葉片栗從油箱中吸取 液壓油，軸向柱塞栗及葉片栗分別與油箱相連，且油箱與兩栗之間分別設置有截止閥，軸向 柱塞栗與葉片栗的輸出口均安裝有濾油器，葉片栗的輸出口并聯有一電磁溢流閥，電磁溢 流閥與油箱連接，冷卻器安裝在控制系統的回路中； 所述執行系統包括：主油缸、送料缸、頂缸、下中心油缸、0型三位四通閥、P型三位四通 閥、疊加式單向節流閥、疊加式溢流閥和疊加式液控單向閥；所述主油缸上端設置有充液 閥，主油缸上設有油口 Aa和油口 Ab;所述送料缸設有油口 Ba與油口 Bb，油口 Ba與油口 Bb分別 與兩個疊加式單向節流閥串聯，串聯后再連接在〇型三位四通閥c的油口 Oca與油口 Ocb上，0 型三位四通閥c的油口 Oct與油口 Ocp通過管道分別與P型三位四通閥a的油口 Paa與Pab相 連;所述下中心油缸安裝在頂缸上，下中心油缸設置有油口 Ca與油口 Cb，下中心油缸的油口 Ca與P型三位四通閥a的油口 Pap相連，下中心油缸的油口 Cb與疊加式液控單向閥串聯之后 連接在P型三位四通閥a的油口 Pat相連，疊加式液控單向閥與油口 Cb之間并聯有一個疊加 式溢流閥；所述頂缸上安裝有下中心油缸，頂缸上設有兩油口 Da與Db; 所述插裝閥系統包括插裝閥、Η型三位四通閥、0型三位四通閥、二位二通閥、溢流閥、單 向球閥、主油路管道和副油路管道;插裝閥a與Η型三位四通閥相連，Η型三位四通閥控制著 插裝閥a，插裝閥a安裝在副油路管道上，插裝閥a的油口 ax與油口 ay連接在副油路管道上， 插裝閥a的油口 az與主油路管道的相連;插裝閥b與0型三位四通閥a相連，0型三位四通閥a 控制著插裝閥b，插裝閥b與插裝閥a串聯，插裝閥b的油口 bx與油口 by連接在副油路管道上， 插裝閥b的油口 bz與插裝閥e相連； 所述主油路管道上依次并聯有頂缸控制油路與主油缸控制油路，所述頂缸控制油路上 安裝有〇型三位四通閥b，0型三位四通閥b的油口 Obt與主油路管道相連，0型三位四通閥b的 油口 Oba與頂缸的油口Da相連，油口Da與油口 Oba之間連接有一管道，0型三位四通閥b的油 口Obp與該管道連接，該管道上安裝有單向球閥，其另一端連接在副油路管道上，連接部位 位于插裝閥a與插裝閥b串聯的管道上;0型三位四通閥b的油口Obb與頂缸的油口Db連接， 中間并聯有二位二通閥a控制溢流閥a所形成的浮動壓制油路;主油路管道上還并聯有一送 料缸管道，該管道的一端與主油路管道相連，另一端連接在〇型三位四通閥c油口 Ocp與P型 三位四通閥a油口 Pa相串聯的管道上； 所述主油缸控制油路上一管道與主油缸上的充液閥相連，該管道上安裝有二位二通閥 b;副油路管道上插裝閥b油口 bz通過另一管道連接在主油缸油口 Ab上，該管道上安裝有由 電磁球閥控制的插裝閥e，還并聯有一由二位二通閥d控制的插裝閥d，該插裝閥d的油口 dx 與該管道連接，油口 dz與主油路管道并聯，該管道上還并聯有二位二通閥e，該二位二通閥e 的油口 eb與該管道連接，油口 et連接在油口 Oba和油口 Da串聯的管道上;主油路管道上還并 聯有一管道，該管道的一端連接在主油缸的Aa油口上，另一端連接在主油路管道上，該管道 上安裝有由二位二通閥c控制的插裝閥c;所述主油路管道與控制系統中軸向柱塞栗的輸出 端相連，副油路管道與控制系統中的冷卻器串聯； 所述輔助系統包括:P型三位四通閥、疊加式單向順序閥和下輔助缸;所述疊加式單向 順序閥a與下輔助缸a串聯，串聯后兩端連接在P型三位四通閥c的油口上，形成輔助油路a; 疊加式單向順序閥b與下輔助缸b串聯，串聯后兩端連接在P型三位四通閥b的油口上，形成 輔助油路b;輔助油路a與輔助油路b并聯之后連接在葉片栗的輸出端。2. 根據權利要求1所述的催淚彈粉末液壓機液壓系統，其特征在于:該系統上安裝有若 干由壓力表開關串聯控制的耐震壓力表。3. 根據權利要求1所述的催淚彈粉末液壓機液壓系統，其特征在于：在Η型三位四通閥 的一油口上串聯有遠程閥。4. 根據權利要求1所述的催淚彈粉末液壓機液壓系統，其特征在于:在主油路管道與主 油缸油口 Aa相連的管道上并聯有一壓力繼電器a，在0型三位四通閥b油口 Obb與頂缸油口 Da 相連的管道上并聯有一壓力繼電器b。5. 根據權利要求1所述的催淚彈粉末液壓機液壓系統，其特征在于：由于催淚彈藥粉壓 制成型工藝的特殊性，電動機采用防爆電機，油液的冷卻方式采用的是水冷式冷卻器。
【文檔編號】F15B13/06GK205715020SQ201620403416
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月6日
【發明人】張惠云
【申請人】江蘇金澤重型機械有限公司