CN105215250A - 大吨位水平力的多向模锻压机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大吨位水平力的多向模锻压机，工作台上设有模具，模具包括左模和右模，左模和右模能够沿水平方向开合，左模和右模之间形成模腔，还设有第一、二连杆、第一、二驱动装置和微型水平机架，第一连杆一端与左模铰接，第一连杆另一端与第一驱动装置的运动端铰接，第一驱动装置的固定端固定于机架上，第一驱动装置的运动端能够纵向运动，第二连杆一端与右模铰接，第二连杆另一端与第二驱动装置的运动端铰接，第二驱动装置的固定端固定于机架上，第二驱动装置的运动端能够纵向运动，微型水平机架两端分别与第一连杆另一端和第二连杆另一端铰接，本发明实现了多向模锻，节省能源，机架受水平力小，不会变形。

Description

大吨位水平力的多向模锻压机

技术领域

本发明涉及一种液压机，特别涉及一种大吨位水平力的多向模锻压机。

背景技术

随着我国工业、国防与核电技术的飞速发展，对于大吨位多向模锻压机的需求越来越迫切。目前常见的液压机大多为水平方向开模，极少有垂直方向可以开模的多向模锻压机，少数现有的多向模锻压机，由于水平吨位与水平机架放置方式受限，垂直方向开模无法提供足够大的合模保持力，模具受到竖直方向压力后，模具的左右模无法保持稳定合模状态，会被压力胀开，无法满足大吨位的多向模锻需求。

发明内容

为了弥补以上不足，本发明提供了一种大吨位水平力的多向模锻压机，该大吨位水平力的多向模锻压机通过机械结构能够产生了水平大吨位的水平力实现多向模锻。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种大吨位水平力的多向模锻压机，包括竖直方向的机架和工作台，所述工作台定位于机架上，所述工作台上设有模具，模具包括左模和右模，左模和右模能够沿水平方向开合，左模和右模之间形成模腔，还设有第一、二连杆、第一、二驱动装置和微型水平机架，第一连杆一端与左模铰接，第一连杆另一端与第一驱动装置的运动端铰接，第一驱动装置的固定端固定于机架上，第一驱动装置的运动端能够纵向运动，第二连杆一端与右模铰接，第二连杆另一端与第二驱动装置的运动端铰接，第二驱动装置的固定端固定于机架上，第二驱动装置的运动端能够纵向运动，微型水平机架两端分别与第一连杆另一端和第二连杆另一端铰接。

作为发明的进一步改进，所述第一连杆一端固定设有水平的第一转动轴，第二连杆一端固定设有水平的第二转动轴，左模侧壁上设有沿水平方向延伸的第一轴孔，右模侧壁上设有沿水平方向延伸的第二轴孔，第一连杆一端的第一转动轴能够转动插设于第一轴孔内，第二连杆一端的第二转动轴能够转动插设于第二轴孔内。

作为发明的进一步改进，所述左模侧壁上设有与第一轴孔连通的第一开口结构，右模侧壁上设有与第二轴孔连通的第二开口结构，第一连杆一端恰容置于第一开口结构内，并能够在第一开口内绕第一转轴的轴线转动，第二连杆一端恰容置于第二开口结构内，并能够在第二开口内绕第二转轴的轴线转动。

作为发明的进一步改进，所述第一、二开口结构均为直角开口，且第一开口结构的两侧壁交点恰位于第一轴孔的轴线上，第二开口结构的两侧壁交点恰位于第二轴孔的轴线上。

作为发明的进一步改进，所述第一连杆另一端固定设有两个沿水平方向延伸的同轴间隔排列的第一轴套，第二连杆另一端固定设有两个沿水平方向延伸的同轴间隔排列的第二轴套，第一驱动装置的运动端上设有第一滑块，第二驱动装置的运动端上设有第二滑块，第一、二滑块分别在机架的左、右侧壁上纵向滑动设置，第一滑块上设有沿水平方向延伸的第三轴孔，第二滑块上设有沿水平方向延伸的第四轴孔，第一滑块恰夹设于两个第一轴套之间，第二滑块恰夹设于两个第二轴套之间，还设有第一、二拉杆，第一拉杆能够转动插设于第一轴套和第一滑块的第三轴孔内将第一轴套和第一滑块连接在一起，第二拉杆能够转动插设于第二轴套和第二滑块的第四轴孔内将第二轴套和第二滑块连接在一起。

作为发明的进一步改进，所述机架的左右侧壁上分别设有纵向延伸的导向槽，第一、二滑块恰滑动设于机架左右侧壁上的导向槽内。

作为发明的进一步改进，所述第一滑块下侧表面设有第一球形凹槽，第二滑块下侧表面设有第二球形凹槽，第一驱动装置的运动端上设有第一球形凸起，第二驱动装置的运动端上设有第二球形凸起，第一球形凸起恰插设于第一球形凹槽内，第二球形凸起恰插设于第二球形凹槽内。

作为发明的进一步改进，所述第一、二驱动装置均为油缸，油缸的活塞即为运动端。

作为发明的进一步改进，微型水平机架为杆件结构，该杆件结构两端分别设有第一、二穿孔，其中第一穿孔套设于第一连杆另一端的第一轴套外侧，第二穿孔套设于第二连杆另一端的第二轴套外侧。

作为发明的进一步改进，所述微型水平机架为四个，第一、二连杆夹于两个微型水平机架之间，第三、四连杆夹于另两个微型水平机架之间。

本发明的有益技术效果是：本发明采用机械结构，利用小吨位垂直油缸活塞的上下运动通过二级杆机构产生大吨位的水平力与实现模具的水平移动，水平力会随着第一、二连杆与水平面的夹角的减小成倍增加，进而实现水平开模与合模，加载后模具所受的反力由微型水平机架来平衡，微型水平机架可以随着开合模上下移动，不影响安装模具与上下料，本发明的模具水平合模后受到纵向冲击力不会胀开，实现了多向模锻，且节省能源，水平方向反力由微型水平机架平衡，机架受水平力小，不会变形。

附图说明

图1为本发明未合模状态主视图；

图2为本发明未合模状态右视图；

图3为本发明合模状态主视图；

图4为本发明的二级杆机构原理图；

图5为本发明的微型水平机架结构原理图。

具体实施方式

实施例：一种大吨位水平力的多向模锻压机，包括竖直方向的机架1和工作台，所述工作台定位于机架1上，所述工作台上设有模具，模具包括左模2和右模3，左模2和右模3能够沿水平方向开合，左模2和右模3之间形成模腔，还设有第一、二连杆4、5、第一、二驱动装置6、7和微型水平机架8，第一连杆4一端与左模2铰接，第一连杆4另一端与第一驱动装置的运动端铰接，第一驱动装置的固定端固定于机架1上，第一驱动装置的运动端能够纵向运动，第二连杆5一端与右模3铰接，第二连杆5另一端与第二驱动装置的运动端铰接，第二驱动装置的固定端固定于机架1上，第二驱动装置的运动端能够纵向运动，微型水平机架8两端分别与第一连杆4另一端和第二连杆5另一端铰接。

工作过程如下：初始状态为未合模状态(如图1所示)，开始合模时，第一、二驱动装置6、7的运动端纵向向上运动，同时带动第一、二连杆4、5的另一端与微型水平机架8一起向上运动，由于第一、二连杆4、5的长度为固定长度，所以第一、二连杆4、5分别围绕其一端转动，同时推动左、右模3向压机中心运动，直到左右模3合起，完成合模。此时第一、二连杆4、5与水平面的夹角α由大至小，逐渐减小，合模力则由小到大逐渐增加，加载后模具所受的反力通过第一、二连杆4、5另一端由微型水平机架8来平衡；合模状态(如图2所示)，锻件锻完后，第一、二驱动装置6、7的运动端沿纵向向下运动，则带动第一、二连杆4、5的另一端向下运动，第一、二连杆4、5分别围绕其一端转动同时拉动左右模3往外运动，直至第一、二驱动装置6、7的运动端复位，完成分模。与合模时相反，第一、二连杆4、5与水平面的夹角α由小至大，逐渐增大。本专利水平合模与开模完全通过机械结构来实现，采用二级杆原理。第一、二驱动装置6、7提供较小的驱动力即可通过二级杆机构产生大吨位的水平合模力与模具的水平移动，水平合模力会随着第一、二连杆4、5与水平面的夹角α的减小成倍增加，微型水平机架8在模具合模后能够提供足够的拉力来保持模具稳定的合模状态，即使受到较大的纵向冲力左右模3也不会胀开，且微型水平机架8可以随着开合模上下移动，不影响安装模具与上下料，实现了大吨位水平合模力的多向模锻。

所述第一连杆4一端固定设有水平的第一转动轴9，第二连杆5一端固定设有水平的第二转动轴10，左模2侧壁上设有沿水平方向延伸的第一轴孔，右模3侧壁上设有沿水平方向延伸的第二轴孔，第一连杆4一端的第一转动轴9能够转动插设于第一轴孔内，第二连杆5一端的第二转动轴10能够转动插设于第二轴孔内，通过第一、二转动轴在第一、二轴孔内转动实现第一、二连杆4、5一端与左右模3的铰接，结构简单，便于实现，此外也可以是其它铰接结构。

所述左模2侧壁上设有与第一轴孔连通的第一开口结构11，右模3侧壁上设有与第二轴孔连通的第二开口结构，第一连杆4一端恰容置于第一开口结构11内，并能够在第一开口内绕第一转轴的轴线转动，第二连杆5一端恰容置于第二开口结构内，并能够在第二开口内绕第二转轴的轴线转动，通过第一、二开口结构实现第一、二连杆4、5摆动的避让，使得第一、二连杆4、5恰能够与左右模3受力中心正对，有利于受力平衡，保证施力稳定。

所述第一、二开口结构均为直角开口，且第一开口结构11的两侧壁交点恰位于第一轴孔的轴线上，第二开口结构的两侧壁交点恰位于第二轴孔的轴线上。

所述第一连杆4另一端固定设有两个沿水平方向延伸的同轴间隔排列的第一轴套12，第二连杆5另一端固定设有两个沿水平方向延伸的同轴间隔排列的第二轴套13，第一驱动装置的运动端上设有第一滑块14，第二驱动装置的运动端上设有第二滑块15，第一、二滑块分别在机架1的左、右侧壁上纵向滑动设置，第一滑块14上设有沿水平方向延伸的第三轴孔，第二滑块15上设有沿水平方向延伸的第四轴孔，第一滑块14恰夹设于两个第一轴套12之间，第二滑块15恰夹设于两个第二轴套13之间，还设有第一、二拉杆16、17，第一拉杆16能够转动插设于第一轴套12和第一滑块14的第三轴孔内将第一轴套12和第一滑块14连接在一起，第二拉杆17能够转动插设于第二轴套13和第二滑块15的第四轴孔内将第二轴套13和第二滑块15连接在一起，第一、二连杆4、5另一端通过轴套与第一、二拉杆16、17实现与第一、二驱动装置6、7的运动端铰接连接，该结构简单，便于实现，且能确保第一、二驱动装置6、7的驱动力作用在第一、二连杆4、5另一端中心位置，有利于受力平衡。

所述机架1的左右侧壁上分别设有纵向延伸的导向槽18，第一、二滑块恰滑动设于机架1左右侧壁上的导向槽18内，过导向槽18实现第一、二滑块的纵向直线运动。

所述第一滑块14下侧表面设有第一球形凹槽，第二滑块15下侧表面设有第二球形凹槽，第一驱动装置的运动端上设有第一球形凸起，第二驱动装置的运动端上设有第二球形凸起，第一球形凸起恰插设于第一球形凹槽内，第二球形凸起恰插设于第二球形凹槽内，通过球形头结构连接，实现了自动平衡。

所述第一、二驱动装置6、7均为油缸，油缸的活塞即为运动端，合模时，油缸无杆腔进油，活塞分别带动第一、二滑块沿着导向槽18向上运动，开模时，油缸有杆腔进油，活塞分别带动第一、二滑块沿着导向槽18向下运动，本发明利用小吨位垂直油缸活塞的上下运动通过二级杆机构产生大吨位的水平合模力与实现模具的水平移动，节省能源，锻造成本低。

微型水平机架8为杆件结构，该杆件结构两端分别设有第一、二穿孔19、20，其中第一穿孔套设于第一连杆4另一端的第一轴套12外侧，第二穿孔套设于第二连杆5另一端的第二轴套13外侧，本发明所述的机械结构产生大吨位的水平力，加载后模具所受的反力由微型水平机架8来平衡，其中微型水平机架8为高强度钢或者由高强度钢丝所组成的结构。

所述微型水平机架8为四个，第一、二连杆4、5夹于两个微型水平机架8之间，第三、四连杆夹于另外两个微型水平机架8之间。

Claims (10)

1.一种大吨位水平力的多向模锻压机，包括竖直方向的机架(1)和工作台，所述工作台定位于机架上，其特征在于：所述工作台上设有模具，模具包括左模(2)和右模(3)，左模和右模能够沿水平方向开合，左模和右模之间形成模腔，还设有第一、二连杆(4、5)、第一、二驱动装置(6、7)和微型水平机架(8)，第一连杆一端与左模铰接，第一连杆另一端与第一驱动装置的运动端铰接，第一驱动装置的固定端固定于机架上，第一驱动装置的运动端能够纵向运动，第二连杆一端与右模铰接，第二连杆另一端与第二驱动装置的运动端铰接，第二驱动装置的固定端固定于机架上，第二驱动装置的运动端能够纵向运动，微型水平机架两端分别与第一连杆另一端和第二连杆另一端铰接。

2.如权利要求1所述的大吨位水平力的多向模锻压机，其特征是：所述第一连杆一端固定设有水平的第一转动轴(9)，第二连杆一端固定设有水平的第二转动轴(10)，左模侧壁上设有沿水平方向延伸的第一轴孔，右模侧壁上设有沿水平方向延伸的第二轴孔，第一连杆一端的第一转动轴能够转动插设于第一轴孔内，第二连杆一端的第二转动轴能够转动插设于第二轴孔内。

3.如权利要求2所述的大吨位水平力的多向模锻压机，其特征是：所述左模侧壁上设有与第一轴孔连通的第一开口结构(11)，右模侧壁上设有与第二轴孔连通的第二开口结构，第一连杆一端恰容置于第一开口结构内，并能够在第一开口内绕第一转轴的轴线转动，第二连杆一端恰容置于第二开口结构内，并能够在第二开口内绕第二转轴的轴线转动。

4.如权利要求3所述的大吨位水平力的多向模锻压机，其特征是：所述第一、二开口结构均为直角开口，且第一开口结构的两侧壁交点恰位于第一轴孔的轴线上，第二开口结构的两侧壁交点恰位于第二轴孔的轴线上。

5.如权利要求1所述的大吨位水平力的多向模锻压机，其特征是：所述第一连杆另一端固定设有两个沿水平方向延伸的同轴间隔排列的第一轴套(12)，第二连杆另一端固定设有两个沿水平方向延伸的同轴间隔排列的第二轴套(13)，第一驱动装置的运动端上设有第一滑块(14)，第二驱动装置的运动端上设有第二滑块(15)，第一、二滑块分别在机架的左、右侧壁上纵向滑动设置，第一滑块上设有沿水平方向延伸的第三轴孔，第二滑块上设有沿水平方向延伸的第四轴孔，第一滑块恰夹设于两个第一轴套之间，第二滑块恰夹设于两个第二轴套之间，还设有第一、二拉杆(16、17)，第一拉杆能够转动插设于第一轴套和第一滑块的第三轴孔内将第一轴套和第一滑块连接在一起，第二拉杆能够转动插设于第二轴套和第二滑块的第四轴孔内将第二轴套和第二滑块连接在一起。

6.如权利要求5所述的大吨位水平力的多向模锻压机，其特征是：所述机架的左右侧壁上分别设有纵向延伸的导向槽，第一、二滑块恰滑动设于机架左右侧壁上的导向槽内(18)。

7.如权利要求5所述的大吨位水平力的多向模锻压机，其特征是：所述第一滑块下侧表面设有第一球形凹槽，第二滑块下侧表面设有第二球形凹槽，第一驱动装置的运动端上设有第一球形凸起，第二驱动装置的运动端上设有第二球形凸起，第一球形凸起恰插设于第一球形凹槽内，第二球形凸起恰插设于第二球形凹槽内。

8.如权利要求1或7所述的大吨位水平力的多向模锻压机，其特征是：所述第一、二驱动装置均为油缸，油缸的活塞即为运动端。

9.如权利要求5所述的大吨位水平力的多向模锻压机，其特征是：微型水平机架为杆件结构，该杆件结构两端分别设有第一、二穿孔(19、20)，其中第一穿孔套设于第一连杆另一端的第一轴套外侧，第二穿孔套设于第二连杆另一端的第二轴套外侧。

10.如权利要求9所述的大吨位水平力的多向模锻压机，其特征是：所述微型水平机架为四个，第一、二连杆夹于两个微型水平机架之间，第三、四连杆夹于另两个微型水平机架之间。