CN103706652B - 短行程铝挤压机的挤压垫润滑装置及具有该装置的挤压机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种短行程铝挤压机的挤压垫润滑装置及具有该装置的挤压机，润滑装置包括润滑头和润滑剂供给部件，润滑装置还包括动力部件、传动轴和摆臂；动力部件固定于所述挤压筒外壳；传动轴具有一受力端和一施力端，受力端连接动力部件，施力端连接摆臂，传动轴设置于所述挤压筒外壳的外侧；所述摆臂一端与所述润滑头相固定，另一端通过所述传动轴枢接于所述挤压筒外壳，所述传动轴至所述润滑头之间的距离等于所述传动轴至所述挤压筒外壳中心的距离。本发明的润滑装置，通过将润滑头与挤压筒外壳相固定，并利用摆臂带动润滑头在等待位置和工作位置之间往复运动，使得无论挤压筒如何移动，均可准确的给挤压垫进行喷涂，适于短行程挤压机。

Description

短行程铝挤压机的挤压垫润滑装置及具有该装置的挤压机

技术领域

本发明涉及挤压机的润滑装置，具体为一种适于短行程铝挤压机的挤压垫润滑装置。

背景技术

自20世纪80年代以来，随着铝挤压加工技术的不断发展和进步，铝挤压机不断向大型化发展，其功能越来越全，性能越来越优越，该发展趋势彻底改变了挤压机的传统设计观念。

短行程挤压机，是对传统挤压机结构的创新，尤其是固定垫挤压技术在铝挤压机上的成功应用，显示了短行程挤压机巨大的优越性。短行程挤压机与传统挤压机的根本区别在于向挤压中心供锭方式不同，传统卧式铝挤压机的挤压筒外壳的位置是固定的，即固定于挤压筒外壳的待喷涂的挤压垫的位置是不变的。而短行程挤压机的挤压筒外壳的位置可以是随动的，可根据待挤压的铝锭坯的长度相应调整挤压筒外壳的位置。

中国专利CN201361638Y公开了一种固定挤压垫润滑装置，包括润滑介质源、驱动油缸和摆动手臂，其中，润滑介质源固定在设备基础上，喷嘴罩和喷嘴固定在摆动手臂手指处，摆动手臂固定在手臂支架上，驱动油缸和手臂支架固定在挤压机支架上。

中国专利CN101773886A公开了一种用于铝型材挤压磨具的氮化硼粉末静电喷涂装置，包括：与挤压机机架连接的底座，与底座连接并装有喷头的摆动机构，其中，所述摆动机构是一端通过轴与底座铰接的摆臂，摆臂的另一端安装喷头，喷头通过输送管与氮化硼粉末静电喷涂控制系统的搅拌式粉桶连通，输送管固定在摆臂上，所述底座连接单活塞双作用差动液压缸，该液压缸的活塞杆端安装有球铰耳环通过销轴与摆臂相连接。

上述两种装置，每次喷涂均在挤压机挤压中心线的轴向位置，此种相对固定式的喷涂不适于短行程挤压机。这是由于短行程挤压机的挤压杆（挤压垫安装在挤压杆端部）会根据实际作业中坯锭长度的不同后退到不同的位置，使得挤压垫所处的位置不断变动。短行程挤压机的此种结构特性决定了其不适于安装传统的相对固定式的润滑装置，因此，亟需一种适于短行程挤压机的能够移动的润滑装置。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种短行程铝挤压机的挤压垫润滑装置。

一种短行程铝挤压机的挤压垫润滑装置，包括一润滑头和一润滑剂供给部件，其特征在于，所述润滑装置安装于挤压筒外壳，所述润滑装置还包括动力部件、传动轴和摆臂；所述动力部件固定于所述挤压筒外壳；所述传动轴具有一受力端和一施力端，所述受力端连接所述动力部件，所述施力端连接所述摆臂，所述传动轴设置于所述挤压筒外壳的外侧；所述摆臂一端与所述润滑头相固定，另一端通过所述传动轴枢接于所述挤压筒外壳，所述传动轴至所述润滑头之间的距离等于所述传动轴至所述挤压筒外壳中心的距离。

根据本发明的一实施方式，所述润滑头在喷涂时处于一工作位置，喷涂完成后处于一等候位置；所述动力部件能通过所述传动轴及所述摆臂带动所述润滑头在所述工作位置及所述等候位置间摆动；所述摆臂包括相连接的前臂和后臂，所述前臂和所述后臂具有一夹角；在所述等候位置，所述挤压机外侧一固定机架位于所述前臂和后臂的所述夹角内侧。

根据本发明的另一实施方式，所述传动轴平行于所述挤压筒外壳轴线方向，所述摆臂垂直于所述传动轴轴线。

根据本发明的另一实施方式，所述动力部件是液压缸，所述液压缸主体固定于所述挤压筒外壳，所述传动轴受力端套装一传动架，所述传动架偏离所述传动轴轴心一定距离有一枢接点，所述枢接点与所述液压缸活塞杆前端铰接。

根据本发明的另一实施方式，所述传动架包括一圆筒和两立板，所述两立板的一端分别与所述圆筒的圆周面相固定，在所述两立板的另一端形成有一受力臂，所述枢接点位于所述受力臂上。

根据本发明的另一实施方式，所述受力臂与所述立板主体所形成的角度介于90-170°。

根据本发明的另一实施方式，所述传动轴通过至少一个支撑板枢接于所述挤压筒外壳，所述支撑板中部开孔固定一供所述传动轴枢接的轴套。

根据本发明的另一实施方式，所述挤压筒外壳呈圆筒状，在其上部和下部分别具有一凸台，在上部凸台与挤压筒外壳主体的结合部位设置有两个支撑板，所述支撑板位于所述挤压筒外壳与挤压机一机架之间。

根据本发明的另一实施方式，所述动力部件与所述摆臂，分别位于所述挤压筒外壳上部凸台前后两侧，或分别位于所述挤压筒外壳下部凸台前后两侧。以减少二者之间的运动干涉。

本发明进一步提供了一种具有上述任一项的挤压垫润滑装置的短行程挤压机，包括主缸、后梁、挤压杆、挤压筒外壳、多个拉杆、挤压筒内衬、挤压垫、模具和前梁。

本发明的润滑装置，通过将润滑头直接与挤压筒外壳相固定，并利用摆臂带动润滑头在等待位置和工作位置之间往复运动，使得无论挤压筒如何移动，均可准确的给挤压垫进行喷涂，适于短行程挤压机。

附图说明

图1为本发明的短行程铝挤压机的结构示意图；

图2为本发明中挤压筒外壳和喷枪的放大结构示意图；

图3为图1中A-A线侧方向所视结构示意视图；

图4为本发明中的动力油缸通过传动架驱动传动轴的结构示意图；

图5为本发明短行程铝挤压机的挤压垫润滑装置的侧面结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、后梁2、主缸3、挤压杆

4、挤压筒外壳5、内衬6、挤压垫

7、润滑装置8、铝坯锭9、模具

10、前梁41、凸台101、底板

102、支架103、Ⅰ号螺钉104、油缸

105、第一安装轴106、第一轴端挡板107、Ⅱ号螺钉

108、下部耳环201、传动架202、第二安装轴

203、第二轴端挡板204、Ⅲ号螺钉205、支撑板

206、轴套207、传动轴208、环板

209、Ⅰ号键210、第三轴端挡板211、Ⅳ号螺钉

301、摆臂302、臂体303、Ⅱ号键

401、喷枪402、喷嘴403、罩子

201a、圆筒201b、立板207a、受力端

207b、施力端。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

如图1所示，短行程铝挤压机包括后梁1、主缸2、挤压杆3、挤压筒外壳4、内衬5、挤压垫6、润滑装置7、铝坯锭8、模具9、前梁10和机架11。

如图2至5所示，本发明的短行程铝挤压机的挤压垫润滑装置，安装于挤压筒外壳4上，包括动力部件、传动部件、摆臂、润滑头和润滑剂供给部件，其中，润滑头用于直接为挤压垫喷涂润滑剂，润滑剂供给部件用于为润滑头提供润滑剂，摆臂用于带动润滑头转动，动力部件用于提供驱动力，传动部件用于将动力部件的驱动力传送给摆臂。

在本发明的一实施方式中，动力部件包括底板101、支架102、油缸104、第一安装轴105。

如图3所示，挤压筒外壳4呈圆筒状，在其上部和下部分别具有一凸台41，底板101安装于上部凸台之上，支架102设置于底板101上，由Ⅰ号螺钉103将二者相固定。支架102具有两片相对的枢耳，每片枢耳上均开设有一轴孔，两轴孔具有相同的中心线。油缸104上端的上部耳环伸入到两个轴孔之间，第一安装轴105穿入两轴孔和上部耳环将支架102和油缸104连接在一起。在第一安装轴105的端部还设置有第一轴端挡板106，Ⅱ号螺钉107将第一轴端挡板106紧固在支架102的侧面。在油缸104活塞杆的下端还安装有下部耳环108。

在本发明的一实施方式中，传动部件包括传动架201、第二安装轴202和传动轴207。

如图4-5所示，传动架201由一圆筒201a和两立板201b组成，圆筒201a用于套装传动轴207，立板201b用于将油缸104的作用力传送给圆筒201a，以使圆筒201a能够围绕自身的轴线转动。

两立板201b相互平行且都垂直于圆筒201a的轴线，间隔地位于圆筒201a圆周面上，两立板201b的一端分别与圆筒201a的圆周面焊接固定，在两立板201b的另一端均开设有一轴孔，两轴孔的中心线位于同一直线上。第二安装轴202穿入两个轴孔和油缸104的下部耳环孔，并枢接于以上三个孔中，将油缸104和传动架201连接在一起。在第二安装轴202的端部还设置有第二轴端挡板203，Ⅲ号螺钉204将第二轴端挡板203紧固在传动架201的侧面。

由于圆筒201a和第二安装轴202分别位于立板201b的两端，使得立板201b能够充当油缸104带动圆筒201a转动的力臂。以油缸104活塞杆的伸缩带动第二安装轴202移动的同时，还使第二安装轴202围绕其轴线转动，在立板201b的作用下，圆筒201a亦发生转动。

为使油缸104通过第二安装轴202带动圆筒201a转动的效果更佳、能量损耗更少，立板201b的结构优选为在其枢接下部耳环108的端部，形成一凸出受力臂，两立板201b枢接下部耳环108的轴孔可设在受力臂末端，该受力臂相对于立板201b的角度优选为90-170°，进一步优选为135°，以便于油缸104的活塞杆给圆筒201a施力。同时，立板201b的受力臂还可在油缸104与圆筒201a之间形成一偏轴力矩，防止在油缸104开始启动时沿其活塞杆的运动方向形成死点，而且本发明这种结构设计可以避免立板201b对油缸104活塞杆运动的干扰。

如图5所示，在挤压筒外壳4外、上部凸台41与挤压筒外壳4主体的结合部位设置有两个支撑板205，在支撑板205内开设有轴孔，轴套206安装于轴孔内用以枢接传动轴207，支撑板205和轴套206通过紧定螺钉定位，在轴套206的两端还安装有环板208，其中，轴套206可以为自润滑铸铜件或由铜件与石墨柱配合的自润滑件。支撑板205轴孔中心至挤压筒外壳4中心的连线，相对于水平线具有45度的夹角，支撑板205主体方向对齐这个连线。

传动轴207枢接于轴套206内，其轴线与挤压筒外壳4的轴线相平行，传动轴207的两个端部，一端为受力端207a，另一端为施力端207b，传动架201的圆筒201a套于传动轴207受力端207a的外部，在圆筒201a和传动轴207之间设置有Ⅰ号键209，从而避免了传动架201和传动轴207的相对运动。

如图3、图5所示，摆臂301由一圆筒和臂体302组成，臂体302的一端与圆筒的圆周面焊接固定，另一端连接喷枪401。其中，臂体302具有前臂和后臂，前臂和后臂具有一夹角用以避开机架11，此处的夹角指的是前臂和后臂之间所形成的角度，本发明对该夹角的大小没有具体限定，可根据实际应用中机架11的具体位置选择适当形状的臂体302。本实施方式中上述夹角为135°，在这种情况下，在外侧的等待位置P时，臂体302前臂会呈水平状态，而在工作位置时，臂体302前臂会呈垂直状态，此结构不但能使臂体302在摆动过程中避免与机架11相撞，还可减少摆动过程的能量损失，达到最佳的效果。

摆臂301的圆筒套于传动轴207施力端207b的外部，在圆筒和传动轴207之间设置有Ⅱ号键303，从而避免了摆臂301和传动轴207的相对运动。

在传动轴207的两端均安装有第三轴端挡板210，由Ⅳ号螺钉211固定，用于防止传动架201和摆臂301的轴向晃动。

在本发明的一实施方式中，润滑头为喷枪401。

摆臂臂体302的另一端安装有喷枪401，通过螺钉将摆臂301和喷枪401固定在一起，喷枪401具有喷嘴402，在喷枪401上围绕喷嘴402设置有罩子403。

本发明的短行程挤压机的具体工作过程如下：

挤压机工作时，摆臂301处于机外位置，喷嘴402处于等待位置P；

待第一根型材挤压完毕后，挤压杆3和挤压筒外壳4一起后退，根据第二根坯锭的长度后退一定的（相应的）行程；

待挤压筒外壳4退到相应位置后，向油缸104活塞腔通高压油，通过传动架201带动传动轴207转动，从而使摆臂301、喷枪401摆动，喷嘴402由等待位置P摆到挤压筒外壳4中心的工作位置O，对固定挤压垫6端面喷涂氮化硼粉进行润滑；

本发明中，可通过喷枪向挤压垫喷涂氮化硼，氮化硼具有极好的润滑性能和高温稳定性，能在高温作业中展现突出的润滑效果，降低挤压磨具承受的重摩擦力，有效的润滑磨具，避免磨具阻滞，使模具具有更长的使用寿命，同时还能够提高产品的光滑度。

喷涂完毕，上述操作逆向进行，喷嘴402重新回到等待位置P，挤压机继续进行挤压工作。

根据本发明的另一实施方式，所述动力部件还可以为能够直接提供旋转动力的其它部件，例如步进电机，可将电机设置于挤压筒外壳的外部，使其直接与传动轴相连，通过传动轴带动摆臂的往复运动，省去传动架的传送。

本发明的润滑装置，通过将润滑头直接与挤压筒外壳相固定，并利用摆臂带动润滑头在等待位置和工作位置之间往复运动，使得无论挤压筒如何移动，均可准确的给挤压垫进行喷涂，适于短行程挤压机。

且本发明中通过上述结构设置，在等待位置P，动力部件、传动部件、摆臂和润滑头均相对位于挤压筒外壳中心的第一个90度角范围内，并位于外侧的固定式机架和活动式挤压筒外壳之间，能避开会轴向相对运动的各部件，不会影响挤压机正常工作。不需改造现有挤压筒外壳和机架，直接加装本发明润滑装置即可，以大大减少推广成本。

虽然已参照典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种短行程铝挤压机的挤压垫润滑装置，包括一润滑头和一润滑剂供给部件，其特征在于，所述润滑装置安装于挤压筒外壳，所述润滑装置还包括动力部件、传动轴和摆臂；

所述动力部件固定于所述挤压筒外壳；

所述传动轴具有一受力端和一施力端，所述受力端连接所述动力部件，所述施力端连接所述摆臂，所述传动轴设置于所述挤压筒外壳的外侧；

所述摆臂一端与所述润滑头相固定，另一端通过所述传动轴枢接于所述挤压筒外壳，所述传动轴至所述润滑头之间的距离等于所述传动轴至所述挤压筒外壳中心的距离；

所述动力部件是液压缸，所述液压缸主体固定于所述挤压筒外壳，所述传动轴受力端套装一传动架，所述传动架偏离所述传动轴轴心一定距离有一枢接点，所述枢接点与所述液压缸活塞杆前端铰接；所述传动架包括一圆筒和两立板，所述两立板的一端分别与所述圆筒的圆周面相固定，在所述两立板的另一端形成有一受力臂，所述枢接点位于所述受力臂上。

2.根据权利要求1的润滑装置，其特征在于，所述润滑头在喷涂时处于一工作位置，喷涂完成后处于一等候位置；所述动力部件能通过所述传动轴及所述摆臂带动所述润滑头在所述工作位置及所述等候位置间摆动；所述摆臂包括相连接的前臂和后臂，所述前臂和所述后臂具有一夹角；在所述等候位置，所述挤压机外侧一固定机架位于所述前臂和后臂的所述夹角内侧。

3.根据权利要求1的润滑装置，其特征在于，所述传动轴平行于所述挤压筒外壳轴线方向，所述摆臂垂直于所述传动轴轴线。

4.根据权利要求1的润滑装置，其特征在于，所述受力臂与所述立板主体所形成的角度介于90-170°。

5.根据权利要求1至4任一项的润滑装置，其特征在于，所述传动轴通过至少一个支撑板枢接于所述挤压筒外壳，所述支撑板中部开孔固定一供所述传动轴枢接的轴套。

6.根据权利要求5的润滑装置，其特征在于，所述挤压筒外壳呈圆筒状，在其上部和下部分别具有一凸台，在上部凸台与挤压筒外壳主体的结合部位设置有两个支撑板，所述支撑板位于所述挤压筒外壳与挤压机一机架之间。

7.根据权利要求5的润滑装置，其特征在于，所述动力部件与所述摆臂，分别位于所述挤压筒外壳上部凸台前后两侧，或分别位于所述挤压筒外壳下部凸台前后两侧。

8.一种具有如权利要求1至7任一项所述挤压垫润滑装置的短行程挤压机，其特征在于，包括主缸、后梁、挤压杆、挤压筒外壳、多个拉杆、挤压筒内衬、挤压垫、模具和前梁。