CN104626631A - 一种助力伺服压力机 - Google Patents

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Abstract

一种助力伺服压力机，包括机架、上工作台和设置在机架上的下工作台，上工作台上设有滑块，滑块在驱动部分带动下上下移动，驱动部分包括设置在机架上的伺服电机及在所述伺服电机带动下旋转的丝杠，滑块内装有与所述丝杠螺纹配合的螺母；驱动部分还包括液压助力部分，液压助力部分包括设置在机架上的助力油缸，助力油缸的活塞杆连接在上工作台上，液压助力部分还包括与所述助力油缸管路连接的蓄能器。本发明由于可动工作台与工件之间为“缓缓接触”状态，将工作台与工件之间接触时的冲击和振动减至最小，从而大大提高了压制精度，并保护了设备。

Description

一种助力伺服压力机
技术领域
本发明涉及压力机技术领域，尤其是涉及一种助力伺服压力机。
背景技术
压力机由电机经过传动机构带动工作机构，对待压制工件施加压力，按照工作结构类型不同，可将压力机分为螺旋压力机、曲柄压力机和液压压力机三大类。
螺旋压力机用螺杆、螺母为传动机构，并靠螺旋传动将飞轮的正反向回转运动转变为滑块的上下往复运动的锻压机械。工作时，电动机使飞轮加速旋转以储蓄能量，同时通过螺杆、螺母推动滑块向下运动，当滑块接触工件时，飞轮被迫减速至完全停止，储存的旋转动能转变为冲击能，由滑块打击工件，使之变形，打击完成后，电动机使得飞轮反转，带动滑块上升，回到原始位置，一次工作过程完成。
申请号为201210484194.8的发明专利申请中公开了一种液压螺旋压力机，该机在使用时，启动高压油缸的液压系统，使液压系统压力达到额定压力并由蓄能器储存能量，工作时通过电气控制系统使制动器脱开飞轮，同时液压油经上油口进入缸体的上腔、再经下腔的下油口排油，这样活塞杆即可推动滑块迅速向下运动，由于螺旋副采用非自锁螺纹，因此滑块向下的直线运动将转变为飞轮沿螺杆的旋转运动。滑块随下行距离的增加速度也随之增加，飞轮获得足够的旋转加速度，进而聚集打击能量。当滑块下行至接触工作台板上工件时，飞轮释放出的能量对工件进行锻击，飞轮随之减速。当滑块下行至行程终点时，飞轮停止转动并释放完全部能量，锻击结束。此时滑块由于受强大锻击反作用力而迅速回升，同时电器控制系统使控制阀换向，使高压油缸的下油口进入高压液压油，而由上油口外排油，这样滑块可继续回升，当滑块回升至行程的终点时，通过电器控制系统使换向阀关闭，高压油缸停止工作，制动器使飞轮停转，如此完成一次锻压过程。高压力机通过蓄能器蓄能并由高压油缸推动滑块向下运动，可在小耗能状态下使飞轮获得足够旋转加速度，进而聚集打击能量，具有耗能低、打击效果好之优点，但是整体结构复杂、在飞轮作用下处于工作行程的滑块处于加速运动状态，加速状态下的滑块对工件施加压力时存在一定的冲击和振动，无法保证高精度锻压处理的需要。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种精度高、结构简单、易于操控、节能的压力机。采用的技术方案是：一种助力伺服压力机，包括机架、上工作台和设置在机架上的下工作台，所述上工作台上设有滑块，所述滑块在驱动部分带动下上下移动，其特征在于：所述驱动部分包括设置在机架上的伺服电机及在所述伺服电机带动下旋转的丝杠，所述滑块内装有与所述丝杠螺纹配合的螺母；所述驱动部分还包括液压助力部分，所述液压助力部分包括设置在机架上的助力油缸，所述助力油缸的活塞杆连接在所述上工作台上，所述液压助力部分还包括与所述助力油缸管路连接的蓄能器。
本发明的技术方案还有：一种助力伺服压力机，包括机架、右工作台和设置在机架上的左工作台，所述右工作台上设有滑块，所述滑块在驱动部分带动下左右移动，其特征在于：所述驱动部分包括设置在机架上的伺服电机及在所述伺服电机带动下旋转的丝杠，所述滑块内装有与所述丝杠螺纹配合的螺母；所述驱动部分还包括液压助力部分，所述液压助力部分包括设置在机架上的助力油缸，所述助力油缸的活塞杆连接在所述右工作台上，所述液压助力部分还包括与所述助力油缸管路连接的蓄能器。
本发明的技术方案还有：一种助力伺服压力机，包括机架、上工作台和设置在机架上的下工作台，所述上工作台上设有滑块，所述滑块在驱动部分带动下上下移动，其特征在于：所述驱动部分包括设置在机架上的伺服电机及在所述伺服电机带动下旋转的齿轮，所述滑块连接与所述齿轮啮合的齿条；所述驱动部分还包括液压助力部分，所述液压助力部分包括设置在机架上的助力油缸，所述助力油缸的活塞杆连接在所述上工作台上，所述液压助力部分还包括与所述助力油缸管路连接的蓄能器。
本发明的技术方案还有：一种助力伺服压力机，包括机架、右工作台和设置在机架上的左工作台，所述右工作台上设有滑块，所述滑块在驱动部分带动下左右移动，其特征在于：所述驱动部分包括设置在机架上的伺服电机及在所述伺服电机带动下旋转的齿轮，所述滑块连接与所述齿轮啮合的齿条；所述驱动部分还包括液压助力部分，所述液压助力部分包括设置在机架上的助力油缸，所述助力油缸的活塞杆连接在所述右工作台上，所述液压助力部分还包括与所述助力油缸管路连接的蓄能器。
本发明的技术特征还有：所述蓄能器与所述助力油缸之间的连接管路上还设有助力开关阀和压力指示表。
本发明的技术特征还有：所述机架的内侧设有导轨，所述滑块的边缘与所述导轨配合。
本发明的有益效果在于：本压力机通过控制伺服电机的转速，使可动工作台在伺服电机和助力油缸共同作用下移动至与工件缓缓接触，而后又在伺服电机和助力油缸共同作用下完成压制过程；由于压制过程是在伺服电机和助力油缸共同作用下完成的，从而使本压力机上所需伺服电机功率大大减小，降低了成本，节约了能源；又由于可动工作台与工件之间为“缓缓接触”状态，将工作台与工件之间接触时的冲击和振动减至最小，从而大大提高了压制精度，并保护了设备。
附图说明
附图1是本发明具体实施方式一结构示意图，附图2是本发明具体实施方式二结构示意图，附图3是本发明具体实施方式三结构示意图，附图4是本发明具体实施方式四结构示意图，其中1是机架，2是下工作台，2’是左工作台，3是上工作台，3’是右工作台，4是滑块，5是伺服电机，6是助力油缸，7是蓄能器，8是吊装柱，9是助力连接管道，10是助力开关阀，11是压力指示表，12是连接螺栓，13是丝杠。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行说明。
具体实施方式一：本实施方式公开了一种立式助力伺服压力机，包括机架1，上工作台3和设置在机架1上的下工作台2，上工作台3上设有滑块4，滑块4在驱动部分带动下左右移动。其中驱动部分包括设置在机架上的伺服电机5及在伺服电机5带动下旋转的丝杠13，滑块4内装有与丝杠13螺纹配合的螺母（图中未示出）。驱动部分还包括液压助力部分，液压助力部分包括设置在机架上的助力油缸6，助力油缸6的活塞杆连接在上工作台3上，液压助力部分还包括与助力油缸6管路连接的蓄能器7。机架1的内侧设有导轨，滑块4的边缘与导轨配合，从而可实现滑块4在机架1内的滑动。蓄能器7与助力油缸6之间的连接管路上还设有助力开关阀10和压力指示表11。
具体实施方式二：本实施方式中公开的也是一种立式助力伺服压力机，该实施方式与实施方式一不同之处在于改变了滑块4上连接的丝杠13的个数，本处丝杠13为两根，而助力油缸6为一个。
具体实施方式一和实施方式二的工作过程：本助力伺服压力机的蓄能器在回程过程中蓄能，而在工作行程中逐步释放能量。当工作行程刚刚开始时，上工作台在丝杠13和蓄能器7的共同作用下（蓄能器7力的方向始终向下，此时伺服电机5力的方向向上），通过控制伺服电机5的转速，使丝杠13下行，直至上工作台3与工件缓缓接触，此时，工件对上工作台3产生的反作用力使伺服电机5力的方向改为向下，施加在工件上的压力为伺服电机5和蓄能器7向下的合力，从而轻易的完成压制工作。空回行程中，由于要保证蓄能器7的蓄能，因此保持在整个空回行程中升丝杠13施加在上工作台3上的力始终向上。
具体实施方式三：本实施方式公开了一种卧式助力伺服压力机，包括机架1，右工作台3’和设置在机架1上的左工作台2’，右工作台3’上设有滑块4，滑块4在驱动部分带动下左右移动。其中驱动部分包括设置在机架上的伺服电机5及在伺服电机5带动下旋转的丝杠13，滑块4内装有与丝杠13螺纹配合的螺母（图中未示出）。驱动部分还包括液压助力部分，液压助力部分包括设置在机架上的助力油缸6，助力油缸6的活塞杆连接在右工作台3’上，液压助力部分还包括与助力油缸6管路连接的蓄能器7。机架1的内侧设有导轨，滑块4的边缘与导轨配合，从而可实现滑块4在机架1内的滑动。蓄能器7与助力油缸6之间的连接管路上还设有助力开关阀10和压力指示表11。
具体实施方式四：本实施方式中公开的也是一种卧式助力伺服压力机，该实施方式与实施方式三不同之处在于改变了滑块4上连接的丝杠13的个数，本处升降丝杠13为两根，而助力油缸6为一个。
具体实施方式三和实施方式四的工作原理：本助力伺服压力机的蓄能器在回程过程中蓄能，而在工作行程中逐步释放能量。当工作行程刚刚开始时，右工作台在丝杠13和蓄能器7的共同作用下（蓄能器7力的方向始终向左，此时伺服电机5力的方向向右），通过控制伺服电机5的转速，使丝杠13左行，直至右工作台3’与工件缓缓接触，此时，工件对右工作台3’产生的反作用力使伺服电机5力的方向改为向右，施加在工件上的压力为伺服电机5和蓄能器7向左的合力，从而轻易的完成压制工作。空回行程中，由于要保证蓄能器7的蓄能，因此保持在整个空回行程中升丝杠13施加在右工作台3’上的力始终向右。
除了上述实施方式之外，本压力机中的伺服电机5还可以驱动齿轮，对应的在上工作台3或者右工作台3’上连接与该齿轮配合的齿条，当伺服电机5带动齿轮转动时，齿轮带动齿条实现移动，从而驱动与齿条连接的上工作台3或者右工作台3’移动。
当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种助力伺服压力机，包括机架、上工作台和设置在机架上的下工作台，所述上工作台上设有滑块，所述滑块在驱动部分带动下上下移动，其特征在于：所述驱动部分包括设置在机架上的伺服电机及在所述伺服电机带动下旋转的丝杠，所述滑块内装有与所述丝杠螺纹配合的螺母；所述驱动部分还包括液压助力部分，所述液压助力部分包括设置在机架上的助力油缸，所述助力油缸的活塞杆连接在所述上工作台上，所述液压助力部分还包括与所述助力油缸管路连接的蓄能器。
2.一种助力伺服压力机，包括机架、右工作台和设置在机架上的左工作台，所述右工作台上设有滑块，所述滑块在驱动部分带动下左右移动，其特征在于：所述驱动部分包括设置在机架上的伺服电机及在所述伺服电机带动下旋转的丝杠，所述滑块内装有与所述丝杠螺纹配合的螺母；所述驱动部分还包括液压助力部分，所述液压助力部分包括设置在机架上的助力油缸，所述助力油缸的活塞杆连接在所述右工作台上，所述液压助力部分还包括与所述助力油缸管路连接的蓄能器。
3.一种助力伺服压力机，包括机架、上工作台和设置在机架上的下工作台，所述上工作台上设有滑块，所述滑块在驱动部分带动下上下移动，其特征在于：所述驱动部分包括设置在机架上的伺服电机及在所述伺服电机带动下旋转的齿轮，所述滑块连接与所述齿轮啮合的齿条；所述驱动部分还包括液压助力部分，所述液压助力部分包括设置在机架上的助力油缸，所述助力油缸的活塞杆连接在所述上工作台上，所述液压助力部分还包括与所述助力油缸管路连接的蓄能器。
4.一种助力伺服压力机，包括机架、右工作台和设置在机架上的左工作台，所述右工作台上设有滑块，所述滑块在驱动部分带动下左右移动，其特征在于：所述驱动部分包括设置在机架上的伺服电机及在所述伺服电机带动下旋转的齿轮，所述滑块连接与所述齿轮啮合的齿条；所述驱动部分还包括液压助力部分，所述液压助力部分包括设置在机架上的助力油缸，所述助力油缸的活塞杆连接在所述右工作台上，所述液压助力部分还包括与所述助力油缸管路连接的蓄能器。
5.按照权利要求1-4任一项所述的助力伺服压力机，其特征在于：所述蓄能器与所述助力油缸之间的连接管路上还设有助力开关阀和压力指示表。
6.按照权利要求1-4任一项所述的助力伺服压力机，其特征在于：所述机架的内侧设有导轨，所述滑块的边缘与所述导轨配合。
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