CN104368738A - 楔式热模锻压力机偏心套调整装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种楔式热模锻压力机偏心套调整装置，包括连杆、上夹紧块、下夹紧块、偏心套、主滑动轴承、上拉杆、下拉杆、锁紧驱动装置和角度调整装置；锁紧驱动装置为液压缸或者气缸，活塞将缸体与端盖形成的密闭空腔分为左空腔和右空腔，弹簧设置在右空腔内，在缸体或端盖上开设有与左空腔相通的孔，缸体的缸底卡接在上夹紧块与下夹紧块之间；上拉杆和下拉杆的其中一端通过销轴与活塞铰接，另一端通过连接销分别与大头开口端的上端面、下端面铰接；角度调整装置包括角度调整驱动装置和蜗杆，偏心套的外表面具有涡轮齿，偏心套与蜗杆形成涡轮蜗杆副，角度调整驱动装置与涡轮蜗杆副传动连接。不仅结构更紧凑，而且连杆开口端受力均匀、不易变形。

Description

楔式热模锻压力机偏心套调整装置

技术领域

本发明涉及锻压设备领域，尤其涉及一种楔式热模锻压力机。

背景技术

近年来，由于汽车行业蓬勃发展，特别是轿车零部件市场需求快速上涨，带动了汽车零部件生产企业快速发展，而作为生产汽车曲轴、前轴、连杆、齿坯锻件的热模锻压力机的市场也快速增长，同时，市场对热模锻压力机的要求也随之提高。

如图1和图3所示，在楔式热模锻压力机中，由于连杆01的小头与楔块08连接，楔块08与滑块连接，连杆01的大头中心处安装曲轴，曲轴固定不动，通过旋转偏心套02就能改变连杆01的大头的中心位置，从而改变连杆01的长度，最终实现装模高度的调整；如图1至图3所示，原有的楔式热模锻压力机偏心套调整装置，其偏心套02的松开、夹紧及偏心套02的角度调整均由同一套调节小车07来辅助完成，调节小车07上设置有两个液压马达，一个液压马达为偏心套02的松开、夹紧提供动力，另一个液压马达为偏心套02的角度调整提供动力；当楔式热模锻压力机工作时，偏心套02处于夹紧状态，调节小车07放置在楔式热模锻压力机的后方下部，占用较大空间；当需要调整装模高度时，首先要将偏心套02松开，然后旋转偏心套02，最后将偏心套02夹紧，其工作原理如下：通过液缸将调节小车07抬升起来，将调节小车07上的一个内六角螺母与安装在连杆01上的夹紧蜗杆05上的外六角螺母对齐，将调节小车07上的另一个内六角螺母与安装在夹紧蜗杆05内的调节轴09上的外六角螺母对齐，然后启动调节小车07上与夹紧蜗杆05传动连接的液压马达，该液压马达通过内、外六角螺母的配合带动夹紧蜗杆05旋转，由于夹紧蜗杆05的两侧分别设置有一个球形螺母06，所述球形螺母06的外部为蜗轮齿形，且其中一个球形螺母06的内部设置左旋螺纹，另一个球形螺母06的内部设置右旋螺纹，球形螺母06外部上的涡轮齿与夹紧蜗杆05形成涡轮蜗杆副，球形螺母06的内螺纹与连接在连杆01开口端上的拉杆04的外螺纹配合，因此，通过夹紧蜗杆05的旋转，带动球形螺母06旋转，从而带动拉杆01在球形螺母06内部相对于球形螺母06向上运动，将上夹紧块031、下夹紧块032松开，从而将偏心套02松开；然后启动调节小车07上与调节轴09传动连接的另一个液压马达，该液压马达通过内、外六角螺母的配合带动调节轴09转动，调节轴09带动锥齿轮副10转动，锥齿轮副10带动蜗杆11转动，蜗杆11带动偏心套02旋转，从而实现偏心套02的角度调整；最后，与夹紧蜗杆05传动连接的液压马达反向旋转，带动拉杆01在球形螺母06内部相对于球形螺母06向下运动，从而实现偏心套01的夹紧。

上述楔式热模锻压力机偏心套调整装置存在以下缺点：A、将内六角螺母与外六角螺母对齐的过程中，由于不能看见内六角螺母，因此操作难度非常大且需要依赖有经验的专业钳工才能完成；B、调整时间长，影响生产效率；C、对调整小车的刚度和精度要求非常高，否则会影响内、外六角螺母的对齐；D、调整小车占用空间大，并且离地面的高度太低，影响设备的自动化连线；E、调整小车管路多，故障率高。

CN203484597U公开了一种热模锻压力机偏心套锁紧机构，其仅仅对偏心套的松开、夹紧机构做出了一定的改进，虽然在原有的结构上一定程度上减小了设备的体积，但其锁紧驱动装置固定连接在环形连杆开口端的其中一个端头上，该端头被称为施力端，环形连杆开口端的另一个端头被称为受力端，且锁紧驱动装置位于开口端施力端的外表面上，不仅占用连杆大头下面的空间、加工精度要求高，而且环形连杆开口端的两个端头受力不均匀，开口受力端的变形量比开口施力端的变形量大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构更紧凑且连杆开口端受力均匀的楔式热模锻压力机偏心套调整装置。

本发明解决其技术问题所采用的楔式热模锻压力机偏心套调整装置，包括连杆、上夹紧块、下夹紧块、偏心套、主滑动轴承、上拉杆、下拉杆、锁紧驱动装置和角度调整装置；所述连杆的大头为具有开口的环状结构，所述上夹紧块与大头开口端的上端面连接，所述下夹紧块与大头开口端的下端面连接，且所述上夹紧块、下夹紧块与连杆的大头形成封闭的环状空腔；所述偏心套套在所述主滑动轴承上，且所述偏心套和主滑动轴承设置在所述封闭的环状空腔内；所述锁紧驱动装置为液压缸或者气缸，包括缸体、活塞、端盖和弹簧，所述缸体具有开口端，所述端盖连接在所述缸体的开口端上，且所述缸体与所述端盖形成密闭空腔，所述活塞将所述缸体与端盖形成的密闭空腔分为左空腔和右空腔，所述弹簧设置在所述右空腔内，所述弹簧一端与所述缸体的缸底连接，另一端与所述活塞连接，在所述缸体或端盖上开设有与所述左空腔相通的孔，所述缸体的缸底卡接在上夹紧块与下夹紧块之间；所述上拉杆一端通过销轴与所述活塞铰接，另一端通过连接销与大头开口端的上端面铰接，所述下拉杆一端通过销轴与所述活塞铰接，另一端通过连接销与大头开口端的下端面铰接；所述角度调整装置包括角度调整驱动装置和蜗杆，所述偏心套的外表面具有涡轮齿，所述偏心套与所述蜗杆形成涡轮蜗杆副，所述角度调整驱动装置与涡轮蜗杆副传动连接。

进一步的，所述上夹紧块与所述下夹紧块的接触端面之间设置有间距板。

进一步的，所述上夹紧块与大头开口端的上端面之间设置有键，所述下夹紧块与大头开口端的下端面之间设置有键。

进一步的，所述角度调整驱动装置为液压马达、气动马达或电机。

进一步的，所述角度调整驱动装置安装在连杆的大头的下端面的外表面上，且所述角度调整驱动装置与所述蜗杆之间通过锥齿轮副传动连接。

进一步的，所述弹簧为碟簧，且至少为两组。

本发明的有益效果是：本发明的楔式热模锻压力机偏心套调整装置，不仅结构更紧凑，而且连杆开口端受力均匀、不易变形。

附图说明

图1是现有技术的楔式热模锻压力机偏心套调整装置结构剖视示意图；

图2是图1中D-D方向的剖视示意图；

图3是现有技术的楔式热模锻压力机偏心套调整装置调整时的结构示意图；

图1至图3中所示:连杆01、偏心套02、上夹紧块031、下夹紧块032、拉杆04、夹紧蜗杆05、球形螺母06、调节小车07、楔块08、调节轴09、锥齿轮副10、蜗杆11；

图4是本发明的结构示意图；

图4中所示：连杆100、小头101、大头102、上夹紧块201、下夹紧块202、偏心套300、主滑动轴承400、曲轴500、键600、缸体701、活塞702、端盖703、弹簧704、孔705、销轴800、上拉杆901、下拉杆902、连接销110、间距板120、角度调整驱动装置130、锥齿轮副140、蜗杆150。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

为了描述方便，本专利申请文件中采用了上、下、左、右等带方位的词进行表述，所有带方位的词都是根据说明书附图中的图2的方位来表征的。

如图4所示，本发明的楔式热模锻压力机偏心套调整装置，包括连杆100、上夹紧块201、下夹紧块202、偏心套300、主滑动轴承400、上拉杆901、下拉杆902、锁紧驱动装置和角度调整装置；所述连杆100的大头102为具有开口的环状结构，所述上夹紧块201与大头102开口端的上端面连接，所述下夹紧块202与大头102开口端的下端面连接，且所述上夹紧块201、下夹紧块202与连杆100的大头102形成封闭的环状空腔；所述偏心套300套在所述主滑动轴承400上，且所述偏心套300和主滑动轴承400设置在所述封闭的环状空腔内；所述锁紧驱动装置为液压缸或者气缸，包括缸体701、活塞702、端盖703和弹簧704，所述缸体701具有开口端，所述端盖703连接在所述缸体701的开口端上，且所述缸体701与所述端盖703形成密闭空腔，所述活塞702将所述缸体701与端盖703形成的密闭空腔分为左空腔和右空腔，所述弹簧704设置在所述右空腔内，所述弹簧704一端与所述缸体701的缸底连接，另一端与所述活塞702连接，在所述缸体701或端盖703上开设有与所述左空腔相通的孔705，所述缸体701的缸底卡接在上夹紧块201与下夹紧块202之间；所述上拉杆901一端通过销轴800与所述活塞702铰接，另一端通过连接销110与大头102开口端的上端面铰接，所述下拉杆902一端通过销轴800与所述活塞702铰接，另一端通过连接销110与大头102开口端的下端面铰接；所述角度调整装置包括角度调整驱动装置130和蜗杆150，所述偏心套300的外表面具有涡轮齿，所述偏心套300与所述蜗杆150形成涡轮蜗杆副，所述角度调整驱动装置130与涡轮蜗杆副传动连接。其中，缸体701的缸底是指与端盖703向对的那一端；所述活塞702位于所述缸体701与端盖703形成的密闭空腔内，所述活塞702能在缸体701内沿水平方向运动；可以通过螺栓将上夹紧块201、下夹紧块202分别连接到大头102开口端的上端面、下端面上。

楔式热模锻压力机中，所述连杆100的小头101与楔块连接，楔块与滑块连接，所述连杆100的大头102内部安装楔式热模锻压力机的曲轴500，且主滑动轴承400套在所述曲轴500上，通过调整偏心套300的角度，可以改变连杆100的长度，最终改变楔式热模锻压力机的装模高度。

所述连杆100、上夹紧块201、下夹紧块202、上拉杆901、下拉杆902、销轴800、连接销110和锁紧驱动装置共同作用用以实现偏心套300的夹紧、松开功能；所述主滑动轴承400、角度调整驱动装置130和蜗杆150共同作用用以实现偏心套300的角度调整功能。为了便于装配，所述偏心套300一般由左半偏心套和右半偏心套两部分组成，左半偏心套和右半偏心套通过螺栓连接成一体形成偏心套300。楔式热模锻压力机工作时，偏心套300处于夹紧状态，不能旋转，当需要调整偏心套300的角度时，偏心套300必须处于松开状态。

楔式热模锻压力机工作时，偏心套300处于夹紧状态，夹紧偏心套300的力由弹簧704提供，如图4所示，具体工作原理为：弹簧704产生的弹力推动活塞702往左运动，由于上拉杆901、下拉杆902通过销轴800与所述活塞702铰接，因此，上拉杆901、下拉杆902与所述活塞702铰接的那一端也向左运动，又由于上拉杆901、下拉杆902的另一端分别与连杆100的大头102开口端的上端面、下端面铰接，因此，上拉杆901、下拉杆902分别带动连杆100的大头102开口端的上端面、下端面向中间靠拢，使偏心套300处于夹紧状态；当需要调整偏心套300的角度时，首先通过孔705向左空腔内注入液体或者气以克服弹簧704产生的弹力并推动活塞702往右运动，从而使连杆100的大头102开口端的上端面、下端面分别向外张开，松开偏心套300，然后启动角度调整装置，由角度调整驱动装置130带动蜗杆150转动，再由蜗杆150带动偏心套300旋转。所述锁紧驱动装置位于连杆100的大头102的开口端内，而且结构简单，因而，本发明的楔式热模锻压力机偏心套调整装置与现有技术相比，不仅结构更紧凑，而且连杆开口端的上端面与下端面受力均匀、不易变形；而且，将锁紧驱动装置设置在连杆100的大头102的开口端内，与将锁紧驱动装置设置在连杆100的大头102下端的外表面上相比，该锁紧驱动装置不会占用的连杆100的大头102下面的空间，使得可以将角度调整驱动装置130安装在连杆100的大头102下端的外表面上成为可能。

为了防止偏心套300被压得太紧而产生大变形导致主滑动轴承400产生大变形，影响主滑动轴承400和曲轴500之间的间隙，作为优选的实施方式，所述上夹紧块201与所述下夹紧块202的接触端面之间设置有间距板120。

作为优选的实施方式，所述上夹紧块201与大头102开口端的上端面之间设置有键600，所述下夹紧块202与大头102开口端的下端面之间设置有键600，设置键600可以起到定位的作用。

所述角度调整驱动装置130的作用提供动能并带动涡轮蜗杆副转动，实现调整偏心套300角度的功能，因此，所述角度调整驱动装置130可以为液压马达、气动马达或电机等驱动设备。

为了进一步减小楔式热模锻压力机偏心套调整装置的占地空间，作为更选的实施方式，所述角度调整驱动装置130安装在连杆100的大头102的下端面的外表面上，且所述角度调整驱动装置130与所述蜗杆150之间通过锥齿轮副140传动连接。采用这种实施方式时，角度调整驱动装置130的输出轴与蜗杆150之间存在一定的角度，因而，通过锥齿轮副140实现角度调整驱动装置130与蜗杆150之间的传动连接，角度调整驱动装置130带动锥齿轮副140旋转，锥齿轮副140带动蜗杆150旋转，蜗杆150带动偏心套300旋转。为了使减小摩擦，作为更优的实施方式，在转动的关节位置均布置滑动轴承并设置润滑油注油点。

由于碟簧具有在小空间内承受较大荷载的能力，且传力比较均匀，作为优选的实施方式，所述弹簧704为碟簧，且至少为两组。设置两组碟簧的目的是，其中一组碟簧失效后，另一组碟簧可以提供弹力将偏心套300的夹紧，并且两组碟簧同时提供弹力时，可以使偏心套300的更被夹紧得更牢靠。

Claims (6)

1.楔式热模锻压力机偏心套调整装置，其特征在于：包括连杆(100)、上夹紧块(201)、下夹紧块(202)、偏心套(300)、主滑动轴承(400)、上拉杆(901)、下拉杆(902)、锁紧驱动装置和角度调整装置；所述连杆(100)的大头(102)为具有开口的环状结构，所述上夹紧块(201)与大头(102)开口端的上端面连接，所述下夹紧块(202)与大头(102)开口端的下端面连接，且所述上夹紧块(201)、下夹紧块(202)与连杆(100)的大头(102)形成封闭的环状空腔；所述偏心套(300)套在所述主滑动轴承(400)上，且所述偏心套(300)和主滑动轴承(400)设置在所述封闭的环状空腔内；所述锁紧驱动装置为液压缸或者气缸，包括缸体(701)、活塞(702)、端盖(703)和弹簧(704)，所述缸体(701)具有开口端，所述端盖(703)连接在所述缸体(701)的开口端上，且所述缸体(701)与所述端盖(703)形成密闭空腔，所述活塞(702)将所述缸体(701)与端盖(703)形成的密闭空腔分为左空腔和右空腔，所述弹簧(704)设置在所述右空腔内，所述弹簧(704)一端与所述缸体(701)的缸底连接，另一端与所述活塞(702)连接，在所述缸体(701)或端盖(703)上开设有与所述左空腔相通的孔(705)，所述缸体(701)的缸底卡接在上夹紧块(201)与下夹紧块(202)之间；所述上拉杆(901)一端通过销轴(800)与所述活塞(702)铰接，另一端通过连接销(110)与大头(102)开口端的上端面铰接，所述下拉杆(902)一端通过销轴(800)与所述活塞(702)铰接，另一端通过连接销(110)与大头(102)开口端的下端面铰接；所述角度调整装置包括角度调整驱动装置(130)和蜗杆(150)，所述偏心套(300)的外表面具有涡轮齿，所述偏心套(300)与所述蜗杆(150)形成涡轮蜗杆副，所述角度调整驱动装置(130)与涡轮蜗杆副传动连接。

2.如权利要求1所述的楔式热模锻压力机偏心套调整装置，其特征在于：所述上夹紧块(201)与所述下夹紧块(202)的接触端面之间设置有间距板(120)。

3.如权利要求1或2所述的楔式热模锻压力机偏心套调整装置，其特征在于：所述上夹紧块(201)与大头(102)开口端的上端面之间设置有连接键(600)，所述下夹紧块(202)与大头(102)开口端的下端面之间设置有连接键(600)。

4.如权利要求1或2所述的楔式热模锻压力机偏心套调整装置，其特征在于：所述角度调整驱动装置(130)为液压马达、气动马达或电机。

5.如权利要求1或2所述的楔式热模锻压力机偏心套调整装置，其特征在于：所述角度调整驱动装置(130)安装在连杆(100)的大头(102)的下端面的外表面上，且所述角度调整驱动装置(130)与所述蜗杆(150)之间通过锥齿轮副(140)传动连接。

6.如权利要求1或2所述的楔式热模锻压力机偏心套调整装置，其特征在于：所述弹簧(704)为碟簧，且至少为两组。