液垫均压装置及使用这种装置的平板压机制造方法及图纸

一种用于平板压机的液垫均压装置，包括壳壁和封闭在壳壁内的液垫，壳壁包括顶板和底板，顶板和底板的周边以焊接或粘接方式连接并封闭位于壳壁内的液垫，构成壳壁的材料为有机复合材料或含碳量０．１０～０．７０％的碳钢或合金钢，构成液垫的材料为在常温常压下呈液态的物质或在工作温度和压力下呈现液体特征的物质，壳壁上设置有将构成液垫的材料注入到壳壁内的注入口和溢流口。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液垫均压装置，更具体地说涉及一种内部冲注液体材 料、具有传递压力并使压力均匀分布功能的液垫均压装置。本专利技术还 涉及使用这种液垫均压装置的平板压机。2.
技术介绍
平板压机是平型压板作为施压工作部件的压机，其主要用途是压 制板状、带状产品，如各类橡塑输送带、人造板等。为了制得品质优 良、厚度及致密度均一的产品，平板压机所提供的压力必须足够大， 并且压力的分布必须足够均匀，以保证被压制的板状产品的各部分能 在足够大的相同的压强下完成制作过程。事实上，平板压机特别是大型平板压机在工作状态下受多种因素 制约，其施于被加工工件的压力分布都存在程度不等的不均匀现象。 这些因素包括设计、加工制造、安装精度及工况条件下压机各部件产 生的变形等。压力分布不均匀导致所加工产品的致密度、尺寸、外观 及内在性能波动，是平板压机力求避免的。为改善压力分布均匀性， 迄今所采取的技术方案取得一定进展，但有些方案造成部件庞大笨 重，有的导致设备复杂，有的对部件加工、安装精度提出更高的要求。 这都不可避免地提高了压机的造价，也增加了压机运行的费用和能 耗，并且至今平板压机输出压力分布不均匀的问题仍未得到彻底解决，以下列出三种已被实施的方案进行说明。为方便表述，首先设置 一个平板压机模型。在各种平板压机中，由于愈是压板尺寸大的压机 其压板输出压力的分布愈是不均匀，所以模型选择由多个液压缸提供 压力并以多块框板为承力部件的平板压机。属于这类压机的典型代表 是用于输送带等橡胶制品硫化的平板硫化机及用以压制复合人造板 的平板压机。图1即为平板压机的模型机的中段的透视图。本说明书 中虽然以此模型为代表说明各方案，但所涉及的原则及具体方案同样 适用于其它如柱式或多层式平板压机等机型。既有方案之一是在液压缸柱塞与压板之间以及框板与压板之间 设置高刚度、高平整度的垫板(或称垫台)，即图1中的垫板8和垫板2。垫板8承受液压缸柱塞9施与的力并将此力传递给压板6，进 而施压于被加工工件5，加工工件5的另一面受到来自上压板4的作 用力，垫板2起到框板1和压板4之间力的传递作用。3和7代表隔 热层，当压板需要在加热状态工作时起减少热传导量的作用。在本方案中，多个液压缸柱塞对垫板的作用力是呈"点"状分布 的，而框板对垫板的作用力是呈条状分布的。这两种作用力在垫板上 的全面积上的分布都是极不均匀的。垫板的作用就是将这种分布极不 均匀的力转换成均匀分布的力作用于压板。这就要求垫板自身有高的 刚性，在工作状态下不产生或只产生极微小的变形。垫板还必须具有 一个足够平整的表面，才能保证垫板对平型压板的作用力分布均匀。 当然压板上也必须有足够平整的表面与垫板的作用面对应。鉴于大型 平板压机的总压力常达数千甚至万吨以上，而垫板的面积也达到数平方以至数十平方米，为了实现只产生极小变形的要求，垫板除采用刚 性优良的材料如铸铁、铸钢外，还必须设计得足够厚重。因此，传统 的大型平板压机均设置笨重且加工精细的垫板，而且愈是对压力分布 均匀要求高的平板压机，其垫板也愈厚重、加工精度也愈高。即使如 此，垫板在工作压力下仍会不同程度地产生变形，其作用于压板的压 力仍呈不均匀分布。因此，本措施实施的代价高昂，而效果却是有限 的。方案之二是针对大型平板压机因加热压板导致其产生翘曲变形 进而改变其输出压强分布状态而设计的。在图1中，由于某些设定的工艺条件要求对压板4、压板6加热，而热状态运行的压板必然产生 传热给相邻的垫板2、垫板8。虽然设置了隔热层3和7，其作用只 能减少热传导，并不能完全阻止垫板与压板相邻的面温度升高。这种 热会继续向垫板的另一侧传递。由于垫板是一个厚度常达数百毫米的 厚重部件，受导热性能、散热条件等因素的影响，工作状态下垫板的 上、下面及不同部位温度是不一致的，不同的温升导致材料产生不同 的热变形，使垫板产生翘曲而破坏其原本的平整状态。垫板各部位温 差愈大以及尺寸愈大，其平整度改变的绝对值愈大，由此造成的垫板 施与压板的力的分布均匀性所遭受的影响也愈大。该技术方案的出发 点是消除或减小垫板不同部位的温度不一致，采用在垫板内部打孔或 以其它方式形成导热液体介质流动的通道，通过液体介质的循环流动 达到縮小不同部位温差的目的。温差的縮小减小了垫板的翘曲变形， 有助于改善热状态工作的大型平板压机的输出压力分布不均匀现象。本技术方案的缺点是垫板的加工会更复杂，加上增设的热平衡系统， 提高了设备的制造成本和运行维护费用。第三种技术措施是大幅度增加液压缸的数量。当液压缸的数量增 加数倍以致数十倍以上时，作用于垫板的施力点会增加相同的倍数。 较密集分布的施力点改善了垫板受力的均匀性，减小了垫板工作状态 下的变形，因此改善了垫板输出压力分布的均匀性。该技术方案的实 施可导致垫板厚度重量的降低，但此方案只是第一种方案的改良方 案，其缺点是庞大数量的液压缸的设置不仅使压机的液压动力系统， 也使整个压机变得复杂，并且大大增加压机的维护工作量。上述各项技术措施迄今只取得有限的改善平板机输出压力分布 均匀性的效果。压力不均至今仍是导致平板压机特别是大型平板压机 产生缺陷产品的最重要原因之一。除平板压机自身因素外，被压制工 件的半成品自身的厚度波动也导致其成型过程中较薄的部位压力较 低，并因此造成产品质量的不均一，这是由于传统压机的垫板是刚性 部件，不可能通过变形对厚度不一致的被压制工件进行补偿造成的。 为减小此种因素对质量的影响，使厚度较小的局部也能受到一定的压 力，迄今所采取的办法是将压机提供的总压力提高，提高的幅度甚至 高达一倍或一倍以上。总压力的提高不可避免地使各压力部件变得笨 重，动力系统功率增大，大幅增加压机的制造成本、运行费用和能耗。3.
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于平板压机的液垫均压装置，包括壳壁和封闭在壳壁内的液垫，壳壁包括顶板和底板，顶板和底板的周边以焊接或 粘接方式连接并封闭位于壳壁内的液垫，构成壳壁的材料为有机复合材料或含碳量0.10 0.70%的碳钢或合金钢，构成液垫的材料为在常温 常压下呈液态的物质或在工作温度和压力下呈现液体特征的物质，壳 壁上设置有将构成液垫的材料注入到壳壁内的注入口和溢流口。其中 使用的术语"常温"和"常压"具有本领域通常所认可的含义。常温 一般指18-3(TC，常压指一个大气压。液垫具体形状由作用相当于容器的包裹在其周边的壳壁封闭约 束而成。并且由于其壳壁材料具有一定的柔韧性，其最终的形状还受 它安装于压机的部位及相邻工件的形状所制约。用于制造液垫均压装 置的液垫的材料定义为"在工作温度和工作压力条件下呈液态"的材 料。具体地说，该种材料在常温常压下可能是液体，也可能是固体或 粘弹性材料，但在工作温度及压力条件下， 一定具备液体的无一定形 状及可流动的特征。此处所说的"可流动"既包括低粘度流动，也包 括高粘度流动。正是由于此材料流动性的存在赋予该装置改善平板压 机压力分布均匀性的功能。在选择液垫的制作材料时应同时遵循如下 原则在工作条件下，长期保持物化性能稳定，无毒，无腐蚀性及价 廉易获取。符合以上原则的材料有多种，例如多种垸烃类、硅氧垸类、 环烷烃类、芳烃类及其衍生物，多种牌号的导热油可在其对应的温度 范围内工作，可以根据装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于平板压机的液垫均压装置，包括壳壁和封闭在壳壁内的液垫，壳壁包括顶板和底板，顶板和底板的周边以焊接或粘接方式连接并封闭位于壳壁内的液垫，构成壳壁的材料为有机复合材料或含碳量０．１０～０．７０％的碳钢或合金钢，构成液垫的材料为在常温常压下呈液态的物质或在工作温度和压力下呈现液体特征的物质，壳壁上设置有将构成液垫的材料注入到壳壁内的注入口和溢流口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李传玺，
申请(专利权)人：李传玺，
类型：发明
国别省市：42[中国|湖北]