CN101522328B - 杆滑动装置 - Google Patents

Abstract

一种杆滑动装置，其具备水平地安装了对装填在容器(5)内的坯料(B)进行推压的杆(6)的杆滑动台(73)；安装在杆上下运动支撑体(71)上，形成了用于上述杆滑动台的侧端部嵌合并上下滑动的导槽的滑动引导部件(72、72a、72b)；设置在上述滑动引导部件上，推压上述杆滑动台的侧端部的锁定机构(77a、77b)，其中，设置了具有用于使上述滑动台在滑动方向运动的电动马达(11)的驱动机构(10)，由此能够消除产生火灾的原因，使维护作业简化。

Description

杆滑动装置

技术领域

本发明涉及设置在挤压机装置上的杆滑动装置，特别是涉及能够使水平地安装了对装填于容器中的坯料进行推压的杆的杆滑动台在坯料供给时上升的杆滑动装置。

背景技术

一般地，在由挤压机装置挤压由金属材料例如铝或者其合金材料等形成的挤压材(坯料)的情况下，将杆安装在由液压缸驱动的主活塞(main ram)的前端部上，在将容器推压到模具的状态下，由主活塞前端部的杆压住坯料装载器上的坯料，向该容器的坯料收容部内装填。然后，通过使主活塞由液压缸的驱动进一步前进，由杆对坯料进行强力地推压。因此，从模具的出口部挤出成形的制品。

在此以往类型的挤压机装置中，在向容器装填坯料时，因为杆的前端必须后退此坯料的长度的量，所以，主活塞的行程是在坯料长度上加上杆的长度的行程。因此，为了确保此主活塞的行程，以往类型的挤压机装置的整体长大化，驱动主活塞的液压缸本身也大型化，与此相伴，使之动作的工作油量也需要增多。

在近年，人们在谋求挤压机的紧凑化。通过此紧凑化，能够实现挤压机装置的省空间化、节能化。开发了作为此紧凑化的一个方法的被称为短行程冲压方式的挤压机装置。在以往类型的挤压机装置中，为了将坯料向容器内装填，需要坯料供给用的空间，仅因此长度的量，主活塞的行程就变长了。因此，在此短行程冲压方式中，通过对坯料供给的方法进行研究，使主活塞行程的长度仅缩短了坯料供给用空间的长度的量。

根据此短行程冲压方式，能够缩短挤压机装置整体的机长地进行紧凑化，能够使非挤压时间(空转时间)缩短，进而能够削减主活塞驱动用的液压缸的工作油量。其结果，能够谋求挤压机装置的省空间化，节能化。

此短行程冲压方式根据以容器为基准的坯料的供给方向被分为两种。其中一个方式是被称为前装载型的短行程冲压方式。此前装载型是，在坯料供给时，预先使容器向杆侧移动，从移动后的容器位置到模具侧确保坯料供给用的空间。即，向模具和杆前端之间供给坯料。

在此前装载型冲压方式中，因为是通过空中补充来供给坯料，所以，维持坯料装载器装置的芯精度是很重要的，因此，需要进行坯料装载器装置的维护、管理。另外，还要求坯料的直径、弯曲、端面等精度。因此，实际上是以扩大容器的内径的方式应对。但是，由于扩大了其内径，所以成为砂眼(blister)混入到制品中的主要的原因。

另一方面，另一个方式是已开发的如图3所示的那样的被称为后装载型的短行程冲压方式。在此后装载型中，在坯料供给时，为了确保坯料供给用空间，使杆水平移动或者上升移动。从当初的杆位置使杆在水平方向或者向上方移动，在杆的侧方或者下方，在容器的杆侧设置了坯料供给用的空间。向此空间供给坯料(参照日本特开平4-231110号公报，日本特开平8-206727号公报)。

图3表示采用了后装载型短行程冲压方式的挤压机装置的概要，表示从挤压机装置的上方见到的结构。在此挤压机装置中，端部压板1和缸安装块2由固定杆3连结固定着。在端部压板1上安装了具有将坯料挤压成制品的模的模具4，将具备坯料收容部C的容器5推压到该模具4。

如图3所示，在缸安装块2上安装了用于使杆6沿容器5的坯料收容部C的轴移动的主液压缸8。虽然未图示，但在主液压缸8的内部配设了由液压驱动的主活塞，在此主活塞的前端安装了杆支撑部件7。在此杆支撑部件7上安装了杆6，若主液压缸8的主活塞被驱动，则杆6沿容器5的坯料收容部C的轴线移动。另外，在图3中，针对用于坯料供给时的杆6的水平移动或者上升移动的机构，省略了图示。

将对上述的后装载型短行程冲压方式的挤压机装置适用的杆的上升移动机构的例子表示在图4A以及图4B中。在这里，图4A所示的杆支撑台由杆上升支撑体71、滑动引导部件72、杆滑动台73、杆夹紧部件74构成。杆滑动引导部件72被固定在杆上下运动支撑体71上，杆滑动台73的两侧端具备能上下滑动的滑动槽。

杆6的基部由杆夹紧部件74夹在杆滑动台73上，杆6保持为水平地被支撑。进而，杆滑动台73通过杆上下运动驱动液压缸79的动作进行上下运动。虽然未图示，但设置了用于杆滑动台73的下降限度的机械挡块，由此机械挡块的位置传感器检测杆6的上下芯是否进入了容许值内。在图4A中，表示杆滑动台73处于下降限度的状态，杆6的芯与容器5的坯料收容部C的轴心一致。

参照图5A至图5C，对图5所示的后装载型的挤压机装置中的坯料供给动作进行说明。在图5A至5C中，对与图3的挤压机装置相同的部分标注了相同的符号。

首先，如图5A所示，杆6被进行上升移动，在其下方形成的空间内，被保持在坯料装载器装置BL上的坯料B从挤压机装置的侧方向容器5的坯料收容部C的轴线位置供给。此时的杆6的上升移动的状态被表示在图4B中。

在图4B中，杆上下驱动液压缸79动作，杆滑动台73从下降限度的位置被推升到规定的高度。于是，通过杆滑动台73的上升移动，被夹在其上的杆6也从轴X的位置上升移动到规定的高度。因此，在杆6上升移动后，在轴X的位置形成空间，如图所示，能够向此空间内供给下一个被挤出的坯料B。

接着，如图5B所示，将坯料装载器BL所具备的坯料装入装置向该轴方向驱动，将坯料B插入在容器5的坯料收容部C内进行装填。

如图5C所示，若将坯料B进一步插入，向坯料收容部C的装填结束，则坯料装载器装置BL从挤压机装置向侧方退避，转移到下一个坯料的保持。此后，已上升的杆6被进行下降驱动，返回到当初的坯料收容部C的轴位置。因此，通过主液压缸8被驱动，主活塞前进，杆6开始对坯料B推压，以后，坯料B由模具4挤压成形。

发明内容

但是，在后装载型短行程冲压方式的挤压机装置中，在采用了上述那样的基于杆的液压缸驱动的上升移动机构的情况下，因为使杆上下运动的驱动机构是液压缸，所以，存在着因液压驱动系统的老化、损伤等而产生漏油的问题，在产生了漏油的情况下，在杆前进的挤压机装置的挤压结束附近，因为杆滑动机构和被加热的容器接近，所以，存在泄漏的油着火的可能性。因此，需要定期地使挤压机装置停止而进行液压驱动系统的维护，存在着每次维护设备都要停转的问题。

因此，本发明的目的是提供一种如下的杆滑动装置：即使在杆前进后，在挤压机装置的挤压结束附近，杆滑动机构和被加热的容器接近，也能够避免因漏油而产生的危险，能够使维护作业简化，在坯料供给时使杆上下移动。

为了解决上述的问题，本发明的杆滑动装置具备水平地安装了对装填在容器内的坯料进行推压的杆的杆滑动台；安装在杆上下运动支撑体上，形成了用于上述杆滑动台的侧端部嵌合并上下滑动的导槽的滑动引导部件；设置在上述滑动引导部件上，推压上述杆滑动台的侧端部的锁定机构，其特征在于，设置了具有用于使上述滑动台在滑动方向运动的电动马达的驱动机构。

在本发明的杆滑动装置中，最好是，上述驱动机构具备电动马达和由将电动马达的输出轴的旋转转换为直线运动的滚珠丝杠以及滚珠螺母构成的滚珠丝杠转换装置。

在本发明的杆滑动装置中，最好是，在上述驱动机构中，上述电动马达以其轴线与上述滚珠丝杠转换装置的轴线平行的方式并列地配设在该滚珠丝杠转换装置上。

在本发明的杆滑动装置中，也可以将上述电动马达置换成电动伺服马达。

如上所述，根据本发明的杆滑动装置，通过杆的上升，确保了用于向容器收容部内供给坯料的空间，将坯料向容器收容部内装填，接着，通过杆的下降，开始坯料的在容器收容部内的推压。将在此坯料供给时使杆与杆滑动台一起在滑动方向运动的杆上升机构做成了具有电动马达的驱动机构。因此，能够避免因液压驱动系统的老化、损伤等产生的漏油和与该漏油等相伴的危险，减少定期的维护作业，减少使设备停转的必要性。

另外，因为驱动机构采用了电动马达和由将电动马达的输出轴的旋转转换为直线运动的滚珠丝杠以及滚珠螺母构成的滚珠丝杠转换装置，所以，构造简单，没有磨损部分，维护性优异，能够减少更换零部件的频度，使设备的停转减少，有助于生产性。

进而，由于将驱动源做成了基于电动马达的结构，所以，杆滑动装置的运转控制性以及操作性提高，同时，驱动效率提高，能够谋求动作能量的减少。

下面，从附图和本发明的优选的实施方式的记载，应该能够进一步充分地理解本发明。

附图说明

图1是说明基于本发明的挤压机装置中的杆滑动装置的实施方式的图。

图2是说明实施方式中的杆滑动装置的坯料供给时的杆上升位置的图。

图3是说明后装载型挤压机装置的结构的图。

图4A、4B是说明以往的后装载型挤压机装置中的杆滑动结构的图。

图5A～5C是说明图3所示的后装载型挤压机装置中的坯料供给以及插入的顺序的图。

符号说明

1：端部压板

2：缸安装块

3：固定杆

4：模具

5：容器

6：杆

7：杆支撑台

8：主液压缸

10：驱动机构

11：电动马达

12：滚珠螺母

13：滚珠丝杠

14：滚珠螺母支撑体

15：轴承

16：轴承支撑体

17a，17b：滑轮

18：同步皮带

71：杆上下运动支撑体

72，72a，72b：滑动引导部件

73：杆滑动台

74，74a，74b：杆夹紧部件

77a，77b：锁定机构

B：坯料

BL：坯料装载器

具体实施方式

下面，在参照图1以及图2的同时，说明本发明的杆滑动装置的实施方式。本发明的杆滑动装置以适用于基于上述的后装载型短行程冲压方式的挤压机装置的情况为基础。

图1表示本发明的杆滑动装置的实施方式。图1所示的实施方式的杆滑动装置，由图3所示的挤压机装置的杆前端部的位置上的纵剖面表示。图2是说明杆上升位置的图，由图1所示的杆滑动装置的杆轴的位置上的横剖面表示。

图1所示的杆滑动装置包括杆上下运动支撑体71、滑动引导部件72a以及72b、杆滑动台73、杆夹紧部件74a以及74b。滑动引导部件72a以及72b被固定在杆上下运动支撑体71上，在滑动引导部件72a以及72b和施加在杆上下运动支撑体71上的未图示的衬套(liner)之间形成了滑动槽。在此滑动槽内，杆滑动台73的两侧端部能够分别上下滑动。符号77a以及77b是推压杆滑动台的侧端部的锁定机构。

杆6的杆基部由杆夹紧部件74a以及74b夹在杆滑动台73上，杆6保持为水平地被支撑。进而，杆滑动台73通过杆上下运动的驱动机构10的动作进行上下运动。

在这里，图1所示的实施方式的杆上下运动的驱动机构10包括电动马达11、滚珠螺母12、滚珠丝杠13、滚珠螺母支撑体14、轴承15、轴承支撑体16、滑轮17a以及17b、同步皮带18等。

如图1所示，在杆上下运动支撑体71的下方，固定地配设了在输出轴上安装了滑轮17a的电动马达11。进而，在杆上下运动支撑体71的下方，与电动马达11的轴线并列地配设了固定在轴承支撑体16上的轴承15，滚珠丝杠13旋转自由地被支撑在轴承15上。在滚珠丝杠13的输入轴上安装了滑轮17b，滑轮17b经同步皮带18与电动马达11连结。

滚珠螺母12旋合在滚珠丝杠13上，滚珠螺母12安装在固定于杆滑动台73的下端的滚珠螺母支撑体14内，其向旋转方向以及轴方向的移动被限制。在这样的构成中，若电动马达11旋转，则滚珠丝杠13旋转，经滚珠螺母12，杆滑动台73能够进行直线运动。

图2是表示如下的状态：在图5A所示的坯料供给时，为了确保坯料供给用空间，从当初的杆位置使杆向上方移动，在杆的下方，在容器的杆侧设置了坯料供给用的空间。向此空间供给坯料。由X表示的轴线代表当初的杆位置。

而且，在图1所示的实施方式中，在杆滑动台73达到下降限度位置，未图示的机械挡块发挥了作用时，通过将杆滑动台73向杆上下运动支撑体71侧推压，能够修正杆6的中心轴因滑动衬套等磨损而从容器的坯料收容部C的轴X偏移。此偏移的修正是通过在与杆滑动台73的侧端部相对的滑动引导部件72a以及72b上设置由液压驱动的锁定机构77a以及77b，在检测到杆滑动台73达到了下降限度位置时，使锁定机构77a以及77b起作用，推压杆滑动台73的侧端部来进行的。

进而，若将电动马达11置换成电动伺服马达，则因为马达部的小型化，所以具有杆滑动装置整体的紧凑化和控制性以及操作性提高的效果。

在上述的实施方式中，虽然做成了将电动马达11和滚珠丝杠13并列地配设的结构，但是，也可以不用设置滚珠螺母支撑体14，而是将滚珠螺母12以限制其向旋转方向以及轴方向的移动的方式安装在杆滑动台73内，由联轴器等将滚珠丝杠13的输入轴端和电动马达11的输出轴端连结，将电动马达11和滚珠丝杠13以串联的方式呈同轴状地配设的结构。另外，在上述实施方式中，以将电动马达11配置在杆滑动台73的下方的结构进行了说明，但是，也可以将电动马达11配置在杆滑动台73的上方。

进而，也可以是使用变频器以及变频马达进行杆的上下运动的速度调整控制的结构。

Claims (5)

1.一种杆滑动装置，所述杆滑动装置具备水平地安装了对装填在容器内的坯料进行推压的杆的杆滑动台；安装在杆上下运动支撑体上，形成了用于上述杆滑动台的侧端部嵌合并上下滑动的导槽的滑动引导部件；设置在上述滑动引导部件上，推压上述杆滑动台的侧端部的锁定机构，

其特征在于，设置了具有用于使上述滑动台在滑动方向运动的电动马达的驱动机构。

2.如权利要求1所述的杆滑动装置，其特征在于，上述驱动机构具备电动马达和由将电动马达的输出轴的旋转转换为直线运动的滚珠丝杠以及滚珠螺母构成的滚珠丝杠转换装置。

3.如权利要求2所述的杆滑动装置，其特征在于，在上述驱动机构中，上述电动马达以其轴线与上述滚珠丝杠转换装置的轴线平行的方式并列地配设在该滚珠丝杠转换装置上。

4.如权利要求1或2所述的杆滑动装置，其特征在于，将上述电动马达置换成电动伺服马达。

5.如权利要求3所述的杆滑动装置，其特征在于，将上述电动马达置换成电动伺服马达。

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