CN105149485B - 多个交流伺服电机驱动型皮带强制回程的机械式对击气锤 - Google Patents

多个交流伺服电机驱动型皮带强制回程的机械式对击气锤 Download PDF

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    • B21J7/00—Hammers; Forging machines with hammers or die jaws acting by impact
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    • B21J7/22—Drives for hammers; Transmission means therefor for power hammers
    • B21J7/24—Drives for hammers; Transmission means therefor for power hammers operated by steam, air, or other gaseous pressure

Abstract

多个交流伺服电机驱动型皮带强制回程的机械式对击气锤，包括上、下部分别对称布置第一、第二交流伺服电动机，第一交流伺服电动机和行星减速装置连接，第一支撑钢板上安装有第一气缸，第一气缸下端与上锤连接，上锤与第一导轨上部配合，第一行星减速装置与安装有第一钢带的第一皮带卷筒连接，第一钢带和上锤连接；第二交流伺服电动机与第二行星减速装置连接，第二支撑钢板上安装有第二气缸，第二气缸与下锤连接，下锤和第一导轨下部配合，第二行星减速装置与缠绕有第二钢带的第二皮带卷筒连接，第二钢带和下锤连接；通过钢带强制回程形式拉动锤头回到指定工作位置，使得对击锤的工作效率提升，设备投资少且结构简单。

Description

多个交流伺服电机驱动型皮带强制回程的机械式对击气锤
技术领域
本发明属于锻造成形设备机械锤技术领域，具体涉及多个交流伺服电机驱动型皮带强制回程的机械式对击气锤。
背景技术
传统机械锤是由异步电动机驱动，靠机械传动提升锤头的锻锤，它是一类主要依靠重力位能实现锻件变形的单作用落锤。单作用锤只依靠重力势能做功提供锻件变性能，能量来源单一。对击锤是我国曲轴锻造生产领域的新生力量，主要分为蒸(空)气对击锤和电液对击锤两种。传统蒸(空)气对击锤效率低，目前使用不广泛。电液对击锤由于工作过程中油温迅速升高使得能量以热能的形式散失很大一部分且油路温度的升高将需要投入更多精力在油路冷却上；此外，油液的密封技术目前仍处于不完善阶段，若油缸中的工作介质油液里混入杂质则会极大地降低整个系统的工作效率。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明提供了多个交流伺服电机驱动型皮带强制回程的机械式对击气锤，使得对击锤的工作效率提升，能满足多种工艺的需要，设备投资少且结构简单。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
多个交流伺服电机驱动型皮带强制回程的机械式对击气锤，包括上部两两对称布置的四个第一交流伺服电动机6和下部两两对称布置的四个第二交流伺服电动机28，第一交流伺服电动机6的输出轴与第一行星减速装置9连接，第一行星减速装置9固定在第一支撑钢板10上，第一支撑钢板10固定在机身支柱3上，第一支撑钢板10中部上安装有第一气缸2，第一气缸2下端与上锤14连接，上锤14两侧与第一滑块12相连，第一滑块12和第一导轨16上部配合，第一导轨16固定在机身支柱3上，第一行星减速装置9的输出轴与第一皮带卷筒4连接，第一皮带卷筒4上缠绕安装有第一钢带11，第一钢带11和上锤14连接；
第二交流伺服电动机28的输出轴与第二行星减速装置26连接，第二行星减速装置26固定在第二支撑钢板29上，第二支撑钢板29固定在机身支柱3上，第二支撑钢板29上安装有第二气缸21，第二气缸21顶端与下锤18连接，下锤18两侧与第二滑块17连接，第二滑块17和第一导轨16下部配合，第二行星减速装置26的输出轴与第二皮带卷筒25连接，第二皮带卷筒25上缠绕安装有第二钢带22，第二钢带22和下锤18连接。
所述交流伺服电机是交流永磁同步伺服电机或交流永磁盘式电机。
本发明与现有技术相比，通过钢带强制回程形式拉动锤头回到指定工作位置的创新设计，使得对击锤的工作效率提升，能满足多种工艺的需要，此设计采用钢带将锤头拉回至工作点取代现有电液式对击锤的依靠油压压力提升锤头方法，避免产生工作过程中的油路温度升高等缺点。对击锤系无砧座锤，在锤基础与锤身之间安装有减震装置，对地面没有任何冲击。对击锤的最大特点是设备投资少且结构简单，同传统锻锤相比，对击锤具有机械化程度高、工作环境好等优势。
附图说明
图1为本发明机械式对击气锤主视图。
图2为本发明机械式对击气锤左视图。
图3为图1的A-A俯视图。
图4为图1的B-B俯视图。
图5为图1的C-C俯视图。
图6为图1的D-D俯视图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
参照图1、图2、图3、图4、图5和图6，多个交流伺服电机驱动型皮带强制回程的机械式对击气锤，包括上部两两对称布置的四个第一交流伺服电动机6和下部两两对称布置的四个第二交流伺服电动机28，第一交流伺服电动机6的输出轴与第一行星减速装置9连接，第一行星减速装置9安装固定在第一行星减速装置支撑架8上，第一行星减速装置支撑架8固定在第一支撑钢板10上，第一支撑钢板10固定在机身支柱3上，第一支撑钢板10上安装有第一气缸2，第一气缸2下端由有防止回转功能的第一螺母13与上锤14连接，第一气缸2上端固定连接在第三支撑钢板1上，第三支撑钢板1连接在机身支柱3上，上锤14两侧与第一滑块12相连，第一滑块12和第一导轨16上部配合，第一导轨16通过第一连接钢板15固定在机身支柱3上，第一行星减速装置9的输出轴与第一皮带卷筒4连接，第一皮带卷筒4上缠绕安装有第一钢带11，第一皮带卷筒4的右端通过第一端盖5固定，第一端盖5通过第一螺栓7与第一皮带卷筒4固定连接，第一钢带11和上锤14连接；
第二交流伺服电动机28的输出轴与第二行星减速装置26连接，第二行星减速装置26固定在第二行星减速装置支撑架27上，第二行星减速装置支撑架27固定在第二支撑钢板29上，第二支撑钢板29固定在机身支柱3上，第二支撑钢板29上安装有第二气缸21，第二气缸21顶端由有防止回转功能的第二螺母19与下锤18连接，第二气缸21上端同时连接在第四支撑钢板20上，第四支撑钢板20连接在机身支柱3上，下锤18两侧与第二滑块17连接，第二滑块17和第一导轨16下部配合，第二行星减速装置26的输出轴与第二皮带卷筒25连接，第二皮带卷筒25上缠绕安装有第二钢带22，第二皮带卷筒25的右端通过第二端盖24固定，第二端盖24通过第二螺栓23与第二皮带卷筒25固定连接，第二钢带22和下锤18连接；
在工作回程时，第一钢带11将上锤14拉起至指定位置，第二钢带22将下锤18拉回至指定位置，待锤头回到指定位置后等待进入下一次的工作周期。
所述交流伺服电机是交流永磁同步伺服电机或交流永磁盘式电机。
本发明的工作原理为：
首先，第一交流伺服电动机6通过第一行星减速装置9、第一皮带卷筒4带动第一钢带11，第一钢带11强制带动上锤14回到指定工作位置；第二交流伺服电动机28通过第二行星减速装置26、第二皮带卷筒25带动第二钢带22，第二钢带22带动下锤18回到工作位置，在工作回程时，由于第一气缸2、第二气缸21中气体的压缩使得气体积攒了大量的气体能量，待锤体就位后进入工作过程，工作过程中体依靠自身重力势能做功加上由于气体膨胀带来的气体膨胀能量共同提供对击锤的打击能量。

Claims (2)

1.多个交流伺服电机驱动型皮带强制回程的机械式对击气锤，包括上部两两对称布置的四个第一交流伺服电动机(6)和下部两两对称布置的四个第二交流伺服电动机(28)，其特征在于：第一交流伺服电动机(6)的输出轴与第一行星减速装置(9)连接，第一行星减速装置(9)固定在第一支撑钢板(10)上，第一支撑钢板(10)固定在机身支柱(3)上，第一支撑钢板(10)中部上安装有第一气缸(2)，第一气缸(2)下端与上锤(14)连接，上锤(14)两侧与第一滑块(12)相连，第一滑块(12)和第一导轨(16)上部配合，第一导轨(16)固定在机身支柱(3)上，第一行星减速装置(9)的输出轴与第一皮带卷筒(4)连接，第一皮带卷筒(4)上缠绕安装有第一钢带(11)，第一钢带(11)和上锤(14)连接；
第二交流伺服电动机(28)的输出轴与第二行星减速装置(26)连接，第二行星减速装置(26)固定在第二支撑钢板(29)上，第二支撑钢板(29)固定在机身支柱(3)上，第二支撑钢板(29)上安装有第二气缸(21)，第二气缸(21)顶端与下锤(18)连接，下锤(18)两侧与第二滑块(17)连接，第二滑块(17)和第一导轨(16)下部配合，第二行星减速装置(26)的输出轴与第二皮带卷筒(25)连接，第二皮带卷筒(25)上缠绕安装有第二钢带(22)，第二钢带(22)和下锤(18)连接。
2.根据权利要求1所述的多个交流伺服电机驱动型皮带强制回程的机械式对击气锤，其特征在于：所述第一交流伺服电动机(6)和第二交流伺服电动机(28)是交流永磁同步伺服电机或交流永磁盘式电机。
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