本發明專利技術公開了一種應用于大型水壓機提閥的開啟裝置，包括液壓缸(3)、齒條(2)、齒輪（4）、凸輪(6)、凸輪軸(7)和頂桿(8)，其特征是：所述的凸輪(6)和所述的頂桿(8)組成的凸輪頂桿機構為一個偏心機構，即所述的頂桿(8)的軸線偏向所述的凸輪(6)的升程曲線一側，所述的凸輪(6)的升程曲線是一段與負載特性相匹配的變壓力角升程曲線。本發明專利技術所涉及的是一種凸輪的升程曲線與負載特性相匹配，開啟驅動力減小，液壓系統的能耗降低，裝置的重量減輕，使用壽命增加的應用于大型水壓機提閥的開啟裝置。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種提閥的開啟裝置，特別是涉及一種應用于大型水壓機提閥的開啟>J-U ρ α裝直。
技術介紹
大型水壓機提閥開啟裝置是利用齒輪齒條和凸輪頂桿作為傳動裝置，驅動提閥閥芯的啟閉，從而實現水壓機活動橫梁位置和速度的控制。這種形式的提閥開啟裝置已經成功應用于我國最大的模鍛水壓機300ΜΝ水壓機和其他大型的水壓機上，其控制精度高，穩定性好。提閥的開啟需要液壓缸提供開啟驅動力。現場應用情況表明提閥的開啟力具有巨大和瞬變的特點，在提閥開啟初始階段需要一個很大瞬變的開啟驅動力，然后所需驅動力迅速降低。由于所需開啟驅動力巨大、瞬變和提閥開啟裝置設計不太合理的原因，經常出現頂桿彎曲和頂不開，導套磨損嚴重和破裂等情況，裝置的使用壽命都不長。通過優化裝置的結構和盡量減小開啟驅動力對裝置的正常工作，使用壽命和安全性具有重要的意義。針對原有的提閥開啟裝置，通過合理布置各個元件的相對位置及設計與負載特性相匹配的凸輪升程曲線以減少系統的開啟驅動力，減少驅動系統的能耗，提高裝置的使用壽命和運行的安全性。現有的提閥開啟裝置由齒條驅動齒輪，齒輪和凸輪安裝在同一根軸上，凸輪推動頂桿實現閥芯的啟閉過程。凸輪頂桿為一個對心機構，凸輪施加給頂桿的作用力可以分解為沿著導路方向的開啟力和垂直與導路方向的附加力。出于加工方便和設計簡單等原因的考慮，現有的凸輪輪廓升程曲線為一直線，其壓力角變化規律為從大到小均勻變化，初始階段壓力角比較大，所以初始階段對頂桿、導套的附加力比較大。而現場應用情況表明，閥芯的開啟力是一個瞬變的過程，所以凸輪升程曲線壓力角變化規律與負載特性不匹配，不適合水閥開啟的初始階段小壓力角的要求，因此，現有的對心凸輪布置方式和輪廓曲線在這種重載瞬變場合下并不適用。現在提閥開啟裝置的主要的缺陷在于沒有考慮開啟力瞬變和重載的特點，導致了開啟的初始階段凸輪的壓力角與負載特性不匹配，在閥芯開啟力最大的時候凸輪的壓力角也比較大，直接導致開啟驅動力比較大，垂直于導路方向的附加力比較大，也導致了液壓驅動系統比較龐大，同時降低了設備的運行安全性和使用壽命。
技術實現思路
本專利技術所要 解決的技術問題是提供一種開啟驅動力減小的，與負載工況特性相匹配的，使用壽命增加的應用于大型水壓機提閥的開啟裝置。為了解決上述技術問題，本專利技術提供的一種應用于大型水壓機提閥的開啟裝置， 包括液壓缸、齒條、齒輪、凸輪軸、凸輪和頂桿，所述的凸輪和所述的頂桿組成的凸輪頂桿機構為一個偏心機構即所述的頂桿的軸線偏向所述的凸輪的升程曲線一側，所述的凸輪的升程曲線是一個變壓力角曲線。所述的凸輪升程曲線的壓力角變化過程與負載工況特性相匹配。所述的齒條與所述的液壓缸的活塞桿為一個整體。所述的頂桿下端安裝滾輪與所述的凸輪接觸。采用上述技術方案的應用于大型水壓機提閥的開啟裝置，利用偏心凸輪頂桿機構 取代對心凸輪頂桿機構；凸輪用變壓力角升程曲線代替原有的曲線。凸輪的壓力角與負載 相匹配，實現小壓力角甚至是零壓力角。通過這兩個手段，實現了凸輪開啟過程中的壓力角 與負載特性相匹配，在初始階段的壓力角很小，甚至到零壓力角。綜上所述，本專利技術所是一種開啟驅動力減小，與負載工況相匹配的、減少液壓系統 的能耗，減輕了裝置的重量，提高開啟裝置的使用壽命的應用于大型水壓機提閥的開啟裝置。附圖說明圖1是本專利技術的結構示意圖。圖2是本專利技術的凸輪頂桿機構結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術作進一步說明。參見圖1和圖2，頂桿8與水壓機水閥9閥桿通過螺母連接，齒輪4通過鍵固連在 凸輪軸7的一端，齒條2與液壓缸3的活塞桿為一個整體，液壓缸3與比例流量閥I連接， 齒條2與齒輪4嚙合，凸輪6通過鍵固接凸輪軸7上，頂桿8軸線和凸輪軸7軸線在空間交 叉，凸輪6與頂桿8接觸組成的凸輪頂桿機構為一個偏心機構，即頂桿8的軸向中心線偏向 凸輪6的升程曲線一側，凸輪6的升程曲線由曲線A’ A和曲線AB對接組合而成，實現凸輪 的壓力角與負載特點相匹配。作本專利技術的一種改進，頂桿8下端安裝滾輪10與凸輪6接觸，以減少摩擦。比例流量閥I前有一套液壓驅動系統，比例流量閥I控制進入液壓缸3的流體的 方向和流量控制液壓缸3的位置和速度，驅動與液壓缸3的活塞桿連接的齒條2，齒條2與 齒輪4嚙合傳動，帶動凸輪軸7轉動，凸輪軸7帶動凸輪頂桿機構運動。凸輪頂桿機構為一個偏置機構，凸輪6的輪廓線曲線A’ A和曲線AB組合而成，實 現閥芯開啟的初始階段具有壓力角小甚至是零壓力角，與負載的特點相匹配。本專利技術實現了凸輪的升程曲線與負載特性的相匹配，開啟驅動力減小，減少了液 壓系統的能耗，減輕了裝置的重量，提高了開啟裝置的使用壽命。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種應用于大型水壓機提閥的開啟裝置，包括液壓缸(3)、齒條(2)、齒輪（4）、凸輪(6)、凸輪軸(7)和頂桿(8)，其特征是：所述的凸輪(6)和所述的頂桿(8)組成的凸輪頂桿機構為一個偏心機構，即所述的頂桿(8)的軸線偏向所述的凸輪(6)的升程曲線一側，所述的凸輪(6)的升程曲線一段變壓力角曲線。
【技術特征摘要】
1.一種應用于大型水壓機提閥的開啟裝置，包括液壓缸(3)、齒條(2)、齒輪(4)、凸輪 (6)、凸輪軸(7)和頂桿(8)，其特征是所述的凸輪(6)和所述的頂桿⑶組成的凸輪頂桿機構為一個偏心機構，即所述的頂桿⑶的軸線偏向所述的凸輪(6)的升程曲線一側，所述的凸輪(6)的升程曲線一段變壓力角曲線。2.根據權利要求1所述的應用于大型水...
【專利技術屬性】
技術研發人員：譚建平，楊俊，陳玲，
申請(專利權)人：中南大學，
類型：發明
國別省市：
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