CN101396877A - 液压回程式电动螺旋压力机 - Google Patents

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程贤勇
赵至友
柴松田
申娟
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    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B1/00—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen
    • B30B1/18—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by screw means
    • B30B1/188—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by screw means driven by a continuously rotatable flywheel with a coupling arranged between the flywheel and the screw

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Abstract

一种液压回程式电动螺旋压力机，包括机身，安装在机身上方的平台，立式放置并固定在机身上的驱动电机，直接安装在驱动电机主轴上的主动齿轮，由主动齿轮驱动的带齿形的飞轮，固定在飞轮上的螺杆，由螺杆驱动的螺母，固定在螺母上的滑块，安装在平台上用于制动飞轮的制动器，与滑块相连并固定在机身上、用于驱动滑块回程的液压回程装置。本发明结构简单，维修方便，传动链短，可靠性高，打击精度好，打击力稳定，电能利用率高，低故障率，有软启动特性，电机发热轻，过载能力强，使用寿命长，应用范围广泛。可广泛应用于锻压制造行业中。

Description

液压回程式电动螺旋压力机
所属技术领域  本发明涉及一种液压回程式电动螺旋压力机，可广泛应用于锻压制造行业中。
背景技术  现有的电动螺旋压力机，滑块的打击行程和回程都是依靠驱动电机频繁正、反转来实现的。由于驱动电机工作时需要进行正、反向旋转，起动频繁。因此，对电网冲击很大，电负荷经常出现尖峰值，冲击电流大，功率因数较低，驱动电机发热现象严重。为了防止驱动电机烧毁，需要专用风冷系统在整个工作周期进行冷却，进一步消耗电能。又由于驱动电机主轴，需要承受频繁的正、反转瞬间冲击和较大的扭矩，频繁的换向、加载、减载，同时又有打击振动的不良影响，因而，会出现驱动电机主轴断裂现象。
发明内容  本发明的目的在于提供一种结构简单、维修方便、传动链短、可靠性高、打击精度好、打击力稳定、电能利用率高、低故障率、有软启动特性、电机发热轻、过载能力强、使用寿命长、应用范围广泛的液压回程式电动螺旋压力机。
为了达到上述目的，本发明液压回程式电动螺旋压力机，包括机身，安装在机身上方的平台，立式放置并固定在机身上的驱动电机，直接安装在驱动电机主轴上的主动齿轮，由主动齿轮驱动的带齿形的飞轮，固定在飞轮上的螺杆，由螺杆驱动的螺母，固定在螺母上的滑块，安装在平台上用于制动飞轮的制动器，与滑块相连并固定在机身上、用于驱动滑块回程的液压回程装置。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，所说的液压回程装置，包括活塞杆与滑块相连、立式安装在机身内的两个左、右回程缸，驱动左、右回程缸动作的液压系统。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，所说的液压系统，包括油箱，油箱出口处设置的高压滤油器，回程缸泵，回程缸加载阀，溢流阀，循环阀，放油阀，进油阀，回油阀，蓄能器，蓄能器压力调节阀。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，所说的驱动电机，可以为直流无刷电机。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，所说的驱动电机，可以为交流伺服电机。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，所说的驱动电机，可以为开关磁阻电机。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，所说的驱动电机，可以为步进电机。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，其工作原理是：首先，驱动电机直接驱动主动齿轮，然后，主动齿轮通过齿轮传动驱动从动的飞轮旋转，最后，飞轮带动螺杆旋转，从而螺杆通过螺旋副驱动滑块向下运动，实现锻压成形；打击后，飞轮系统的能量全部释放完毕，液压回程缸将滑块提升到预定高度，制动器制动飞轮，使滑块停在初始位置，完成一个工作循环。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，滑块回程时，不是依靠电机的反转提升，而是利用液压回程缸来使滑块迅速回到初始位置。传统的电动螺旋压力机主要是通过电机反转驱动滑块回程。因此，二者工作原理有着本质上的区别。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，液压系统工作原理是：当驱动电机带动飞轮和螺杆旋转，使滑块向下运动即将接触工件时，驱动电机停止，滑块依靠惯性实现工件的打击，控制延时时间，回程缸泵旋转，同时加载阀加载，蓄能器里的高压油快速的通过进油阀充进回程缸，从而带动滑块快速回升。当滑块由电机带动向下打击时，回程缸内的油通过回油阀又被压回蓄能器，完成了一个工作循环。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，与摩擦螺旋压力机相比，不需要转动的横轴、摩擦盘、两个支臂；与液压螺旋压力机相比，不需要复杂的、要求较高的液压系统。因此，零部件少，结构简单，设备体积小，动作平稳，传动噪声很小，传动链短，制造容易，重量轻，便于安装，造价低，传动方式简单，检修工作量很小，节约劳动力和维修费用，便于维护和修理，不需要中间传动链，结构简化，传动链短，无复杂的液压系统和电气控制设备，也无摩擦螺旋压力机上的摩擦材料易损件，不存在摩擦传动中的摩擦损耗和磨损问题，零件损耗小。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，滑块的打击行程是依靠驱动电机，而回程是依靠液压回程缸驱动，不需频繁正、反转，对电网冲击小，驱动电机发热轻，可有效防止驱动电机烧毁，驱动电机使用寿命长。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，主动齿轮直接安装在结构加强的电机主轴上，消除了打击振动的不良影响，因而，不会出现驱电机主轴断裂现象，过载能力强。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，是利用冲击力使工件变形的设备，工艺适用性极强，既能用于热锻和板料的冷态冲压、压印、校平、弯曲等，又能用于精锻、精整；既能适用于不锈钢复底锅压力焊接工艺，又能适用于曲轴、钛合金叶片及其他叶片的精密锻造。因此，应用范围广泛。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，无下死点，不必调整模具高度，锻造精度高、能量大，负载下不会闷车，可实现闭式模锻，对同一锻件能实现不同能量下的多次打击，触模时间短，模具使用寿命长，打击力稳定。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，所说的驱动电机，具有软启动特性，无电流过冲现象。无普通交流电动机起动电流峰值为额定电流5～7倍的现象，而是平滑地增加到所需电流，对电网冲击小，同时电机的发热量较低，不需要耗能和增加噪音的大功率冷却系统。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，所说的驱动电机，电能利用效率高，具备优良的调速性能、过载特性、响应特性。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，可靠性较高，性能价格比优良。
综上所述，并经样机试验证明，本发明液压回程式电动螺旋压力机，结构简单，维修方便，传动链短，可靠性高，打击精度好，打击力稳定，电能利用率高，低故障率，有软启动特性，电机发热轻，过载能力强，使用寿命长，应用范围广泛。
附图说明  以下结合附图及其实施例对本发明作更进一步的说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中的左视图；
图3是液压系统原理图。
具体实施方式  在图1～图3中，本发明液压回程式电动螺旋压力机，包括机身1，安装在机身上方的平台2，立式放置并固定在机身上的驱动电机3，直接安装在驱动电机主轴上的主动齿轮4，由主动齿轮驱动的带齿形的飞轮5，固定在飞轮上的螺杆6，由螺杆驱动的螺母7，固定在螺母上的滑块8，安装在平台上用于制动飞轮的制动器9，与滑块相连并固定在机身上、用于驱动滑块回程的液压回程装置10。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，所说的液压回程装置10，包括活塞杆与滑块相连、立式安装在机身内的两个左、右回程缸11，驱动左、右回程缸动作的液压系统12。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，所说的液压系统12，包括油箱13，油箱出口处设置的高压滤油器14，回程缸泵15，回程缸加载阀16，溢流阀17，循环阀18，放油阀19，进油阀20，回油阀21，蓄能器22，蓄能器压力调节阀23。
本发明液压回程式电动螺旋压力机，当电控系统接收自动工作信号后，控制器(PLC)对现场信号进行采样分析，如果条件具备，则打开刹车，然后根据人机界面(HMI)中预设的参数，控制电机驱动飞轮加速旋转，飞轮带动与之相连的螺杆同步旋转，从而通过螺旋副驱动螺母做向下运动，同时压缩回程缸内液压油到储能器，这时与螺母相连的滑块做向下加速运动实现锻打成型，当飞轮储存能量全部释放完毕，依靠回程缸内液压油带动滑块快速返回到初始状态。

Claims (7)

1、一种液压回程式电动螺旋压力机，其特征在于，包括机身，安装在机身上方的平台，立式放置并固定在机身上的驱动电机，直接安装在驱动电机主轴上的主动齿轮，由主动齿轮驱动的带齿形的飞轮，固定在飞轮上的螺杆，由螺杆驱动的螺母，固定在螺母上的滑块，安装在平台上用于制动飞轮的制动器，与滑块相连并固定在机身上、用于驱动滑块回程的液压回程装置。
2、根据权利要求1所述的液压回程式电动螺旋压力机，其特征在于，所说的液压回程装置，包括活塞杆与滑块相连、立式安装在机身内的两个左、右回程缸，驱动左、右回程缸动作的液压系统。
3、根据权利要求2所述的液压回程式电动螺旋压力机，其特征在于，所说的液压系统，包括油箱，油箱出口处设置的高压滤油器，回程缸泵，回程缸加载阀，溢流阀，循环阀，放油阀，进油阀，回油阀，蓄能器，蓄能器压力调节阀。
4、根据权利要求1所述的液压回程式电动螺旋压力机，其特征在于，所说的驱动电机，可以为直流无刷电机。
5、根据权利要求1所述的液压回程式电动螺旋压力机，其特征在于，所说的驱动电机，可以为交流伺服电机。
6、根据权利要求1所述的液压回程式电动螺旋压力机，其特征在于，所说的驱动电机，可以为开关磁阻电机。
7、根据权利要求1所述的液压回程式电动螺旋压力机，其特征在于，所说的驱动电机，可以为步进电机。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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