CN106424507B - 一种轨道式自由锻马架及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种轨道式自由锻马架及其使用方法，属于锻造技术与工装领域。其特点是包括移动工作台、轨道、右马架、左马架和液压泵；移动工作台面与水平地面平行，移动工作台右侧安装右马架，左侧设楔座与左马架滑动配合；轨道为平行对称的“L”型，在地面上与移动工作台设的楔座配合，轨道形状；左马架活动安装于轨道上，底座焊接拖钩；液压泵设在轨道端头，用连接杆与拖钩连接；轨道式自由锻马架通过液压泵推、拉实现左马架在轨道和移动工作台之间的位移，以简化环坯放置于马架之间的操作步骤。优点是结构简单，锻造环形锻件的准备工序中环坯在芯棒的支撑下容易置于两马架之间，操作步骤简化难度降低，效率高，安全可靠，有利于改善锻件的加工质量。

Description

一种轨道式自由锻马架及其使用方法

技术领域

本发明属于锻造技术与工装领域，尤其涉及一种自由锻造大直径环类扩孔用锻造工具及其使用方法。

背景技术

自由锻，又称自由锻造，是利用冲击力或压力使金属在上下砧面间变形，使用通用砧子和工具，将锭坯锻造成型并改善其内部组织和力学性能，获得一定形状、尺寸和性能毛坯或零件的一种压力加工方法，适用于单件小批量锻件的生产。对于大型锻件的生产，自由锻是唯一的锻造方法，因此自由锻在重型机械及重要锻件的制造上具有特别重要的意义。

在采用自由锻的方式生产环形锻件时，通常采用芯棒扩孔的方式，即先将一副马架安装固定在砧座或作业平台上，靠楔铁或销轴固定；然后将芯棒放置在马架上部，并从中间穿过环坯；环坯位于一副马架之间，两马架间的距离略大于环坯高度；在上锤砧的压力下锻件变形，同时在锻造操作机的作用下，通过芯棒使环坯转动，环坯完成一周次的径向扩大；待环坯扩孔至内外圈直径满足工艺要求时，将马架去除，在上下锤砧的作用下，对环坯进行轴向平整。

缺点是：传统自由锻用马架在使用过程中，首先需要将马架通过楔铁或销轴固定在砧座或作业平台上，然后将环坯套在芯棒上面，环坯需要在芯棒的支承下越过马架才能放置于两马架之间进行后续的扩孔或拔长操作；当环坯直径较大时，相应地需要选择较高马架，直接使用芯棒支承环坯越过马架操作会难以实现。这时候就需要使用相应的吊装工具先将环坯放置于两马架之间，然后使芯棒越过马架并穿过环坯的内孔，再在上锤砧的作用下进行扩孔操作，对工人操作能力要求较高，扩孔前准备工作耗时较长，整个扩孔过程效率低。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种轨道式自由锻马架及其使用方法，装置结构简单，使用方便，扩孔前准备工序中环坯在芯棒的支撑下轻松放置于两马架之间，安全可靠。

一种轨道式自由锻马架，其特点是该马架包括移动工作台、轨道、右马架、左马架和液压泵；所述的移动工作台为矩形平台，上表面平整并与地面平行，移动工作台左侧设两平行的楔座；所述的轨道为平行左右对称的“L”型，“L”型轨道的横翼固定在地面上，竖翼与地面垂直，安装在地面上，与移动工作台上的两楔座配合；所述的右马架通过螺栓固定安装于移动工作台右侧；所述的左马架活动安装于轨道上，左马架底座在沿轨道方向焊接拖钩；所述的液压泵设在轨道端头中间位置，液压泵上的连接杆与拖钩连接。

本发明进一步改进，所述的左马架在液压泵作用下沿轨道运动到移动工作台上，与移动工作台上的楔座契合，右马架与左马架左右对称设置，工作状态下在同一直线上，右马架和左马架之间的区域为压机锤砧工作区，是进行自由锻的主要作业场地。

本发明进一步改进，所述的右马架包括右马架本体、右地脚板和右螺栓，右马架本体与右地脚板通过右螺栓固定安装于移动工作台右侧。

本发明进一步改进，所述的左马架包括左马架本体、左地脚板、左螺栓和拖钩；所述的左马架本体与左地脚板用左螺栓连接固定，左马架本体底座在沿轨道方向焊接拖钩；所述的左地脚板截面面积稍大于左马架本体底座面积，与轨道尺寸、两楔座距离相配合，左地脚板在“L”型轨道横翼上沿轨道方向自由滑动。

本发明进一步改进，所述的右马架本体、左马架本体是采用分体式结构，包括底座、中间支承和槽口支承，分体结构之间活动连接；所述的活动连接方式包括燕尾槽形连接、V形槽连接、螺栓连接，马架高度可针对不同直径的环件进行调整，方便拆装，中间支承可根据环件大小增减、槽口支承可按照所用芯棒更换，适用范围广。

本发明进一步改进，所述的拖钩在左马架本体底座上均匀设置至少1个，使用连接板将拖钩与连接杆连接；所述的连接板使用钢板制作，两端设连接孔，一端连接连接杆，另一端连接拖钩，连接板宽度与左马架本体底座相配合，确保左马架平稳移动。

本发明进一步改进，所述的轨道两平行对称设置的“L”型轨道表面喷涂润滑油脂，减少与左地脚板的摩擦。

一种轨道式自由锻马架，其使用方法按照如下步骤进行：

第一步：将右马架用螺栓固定在移动工作台右侧，左马架通过轨道滑离移动工作台，锻造操作机夹持芯棒远离压机锤砧工作区；

第二步：将环坯从加热炉中吊出，套在芯棒上并调整位置，使环坯离芯棒靠近锻造操作机一端的端部1100mm；

第三步：开动锻造操作机，连同芯棒、环坯进入压机锤砧工作区，使芯棒一端完全搭在右马架上；

第四步：通过锻造操作机提高芯棒及环坯的位置，启动液压泵，在液压泵推动下左马架沿着轨道滑到压机锤砧工作区，并与移动工作台上的楔座契合；

第五步：通过锻造操作机将芯棒放下，适当调整环坯的位置，使环坯两侧的芯棒搭在左、右马架上，同时开动锻造操作机和移动工作台，使环坯刚好在上锤砧的正下方；

第六步：扩孔或拔长结束，启动液压泵回程，左马架沿着轨道滑离移动工作台，开动锻造操作机使芯棒及环坯离开压机锤砧工作区，待热检合格后，对环坯两端面进行平整。

与现有技术相比，优点是装置结构简单，使用马架锻造大直径环形锻件，扩孔前的准备工序中环坯在芯棒的支撑下轻松放置于两马架之间，操作过程简化，操作难度降低，大幅度提高工作效率，安全可靠，有利于改善锻件加工质量。

附图说明

图1是一种轨道式自由锻马架结构示意图。

图2是一种轨道式自由锻马架之左马架与轨道及液压泵结合剖面示意图。

图中：1、移动工作台 11、楔座 2、轨道 3、右马架 31、右马架本体 32、右地脚板 33、右螺栓 4、左马架 41、左马架本体 42、左地脚板 43、左螺栓 44、拖钩 5、液压泵 51、连接杆 52、连接板 6、芯棒 7、环坯 8、上锤砧。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明。

由图1、图2可以看出，一种轨道式自由锻马架，其特点是该马架包括移动工作台1、轨道2、右马架3、左马架4和液压泵5；移动工作台1为矩形平台，上表面平整并与水平地面平行，移动工作台1左侧设两平行的楔座11；轨道2为平行左右对称的“L”型，“L”型轨道的横翼固定在地面上，竖翼与地面垂直，安装在地面上，与移动工作台1上的两楔座11配合；右马架3通过螺栓固定安装于移动工作台1右侧；左马架4活动安装于轨道2上，左马架4底座在沿轨道方向焊接拖钩44；液压泵5设在轨道2端头中间位置，液压泵5上的连接杆51与拖钩44连接。

由图1可以看出，左马架4在液压泵5作用下沿轨道2运动到移动工作台1上，左地脚板42与移动工作台1上的楔座11契合，右马架3与左马架4为左右称设置，工作状态下在同一直线上，右马架3和左马架4之间的区域为压机锤砧工作区，是进行自由锻的主要作业场地。

由图1可以看出，右马架3包括右马架本体31、右地脚板32和右螺栓33，右马架本体31与右地脚板32通过右螺栓33固定安装于移动工作台1右侧。

由图1、图2可以看出，左马架4包括左马架本体41、左地脚板42、左螺栓43和拖钩44；左马架本体41与左地脚板42用左螺栓43连接固定，左马架本体41底座在沿轨道方向焊接拖钩44；左地脚板42截面面积稍大于左马架本体41底座面积，与轨道2尺寸、两楔座11距离相配合，左地脚板42在“L”型轨道横翼上沿轨道2方向自由滑动。

右马架本体31、左马架本体41是采用分体式结构，包括底座、中间支承和槽口支承，分体结构之间活动连接；活动连接方式包括但不限于燕尾槽形连接、V形槽连接、螺栓连接，马架高度可针对不同直径的环件进行调整，方便拆装，中间支承可根据环件大小增减、槽口支承可按照所用芯棒6更换，适用范围广（图中未标注）。

拖钩44在左马架本体41底座上均匀设置至少1个，使用连接板52将拖钩44与连接杆51连接；所述的连接板52使用钢板制作，两端设连接孔，一端连接连接杆51，另一端连接拖钩44，连接板52宽度与左马架本体41底座相配合，确保左马架4平稳移动。

两平行对称设置的“L”型轨道表面喷涂润滑油脂，减少与左地脚板42的摩擦。

一种轨道式自由锻马架，其使用方法按照如下步骤进行：

第一步：将右马架3用螺栓固定在移动工作台1右侧，左马架4通过轨道2滑离移动工作台1，锻造操作机夹持芯棒6远离压机锤砧工作区；

第二步：将环坯7从加热炉中吊出，套在芯棒6上并调整位置，使环坯7离芯棒6靠近锻造操作机一端的端部1100mm；

第三步：开动锻造操作机，连同芯棒6、环坯7进入压机锤砧工作区，使芯棒6一端完全搭在右马架3上；

第四步：通过锻造操作机提高芯棒6及环坯7的位置，启动液压泵5，在液压泵5推动下左马架4沿着轨道2滑到压机锤砧工作区，并与移动工作台1上的楔座契合；

第五步：通过锻造操作机将芯棒6放下，适当调整环坯7的位置，使环坯7两侧的芯棒6搭在左、右马架上，同时开动锻造操作机和移动工作台1，使环坯7刚好在上锤砧8的正下方；

第六步：扩孔或拔长结束，启动液压泵5回程，左马架3沿着轨道滑离移动工作台1，开动锻造操作机使芯棒6及环坯7离开压机锤砧工作区，待热检合格后，对环坯7两端面进行平整。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种轨道式自由锻马架，其特征在于该马架包括移动工作台（1）、轨道（2）、右马架（3）、左马架（4）和液压泵（5）；所述的移动工作台（1）为矩形平台，上表面平整并与水平地面平行，移动工作台（1）左侧设两平行的楔座（11）；所述的轨道（2）为平行左右对称的“L”型，“L”型轨道的横翼固定在地面上，竖翼与地面垂直安装在地面上，位置与移动工作台（1）上的两楔座（11）配合；所述的右马架（3）通过螺栓固定安装于移动工作台（1）右侧；所述的左马架（4）活动安装于轨道（2）上；所述的右马架（3）与左马架（4）为左右对称设置，工作状态下在同一直线上，右马架（3）和左马架（4）之间的区域为压机锤砧工作区；所述的右马架（3）包括右马架本体（31）、右地脚板（32）和右螺栓（33），右马架本体（31）与右地脚板（32）通过右螺栓（33）固定安装于移动工作台（1）右侧；所述的左马架（4）包括左马架本体（41）、左地脚板（42）、左螺栓（43）和拖钩（44）；所述的左马架本体（41）与左地脚板（42）用左螺栓（43）连接固定；所述的右马架本体（31）、左马架本体（41）都采用分体结构，包括底座、中间支承和槽口支承，分体结构之间活动连接，活动连接方式包括燕尾槽形连接、V形槽连接或螺栓连接；所述的左马架本体（41）底座在沿轨道方向焊接拖钩（44），所述的左地脚板（42）截面面积稍大于左马架本体（41）底座面积，与轨道（2）尺寸、两楔座（11）距离相配合，左地脚板（42）在“L”型轨道横翼上沿轨道（2）方向自由滑动；所述的液压泵（5）设在轨道（2）端头中间位置，液压泵（5）上的连接杆（51）与拖钩（44）连接。

2.根据权利要求1所述的一种轨道式自由锻马架，其特征在于所述的拖钩（44）在左马架本体（41）底座上均匀设置至少1个，使用连接板（52）将拖钩（44）与连接杆（51）连接；所述的连接板（52）使用钢板制作，两端设连接孔，一端连接连接杆（51），另一端连接拖钩（44），连接板（52）宽度与左马架本体（41）底座相配合。

3.根据权利要求1所述的一种轨道式自由锻马架，其特征在于所述的两平行对称设置的“L”型轨道表面喷涂润滑油脂。

4.根据权利要求1所述的一种轨道式自由锻马架的使用方法，其特征在于包括如下步骤：

第一步：将右马架（3）用螺栓固定在移动工作台（1）右侧，左马架（4）通过轨道（2）滑离移动工作台（1），锻造操作机夹持芯棒（6）远离压机锤砧工作区；

第二步：将环坯（7）从加热炉中吊出，套在芯棒（6）上并调整位置，使环坯（7）离芯棒（6）靠近锻造操作机一端的端部1100mm；

第三步：开动锻造操作机，连同芯棒（6）、环坯（7）进入压机锤砧工作区，使芯棒（6）一端完全搭在右马架（3）上；

第四步：通过锻造操作机提高芯棒（6）及环坯（7）的位置，启动液压泵（5），在液压泵（5）推动下左马架（4）沿着轨道（2）滑到压机锤砧工作区，并与移动工作台（1）上的楔座契合；

第五步：通过锻造操作机将芯棒（6）放下，适当调整环坯（7）的位置，使环坯（7）两侧的芯棒（6）搭在左、右马架上，同时开动锻造操作机和移动工作台（1），使环坯（7）刚好在上锤砧（8）的正下方；

第六步：扩孔或拔长结束，启动液压泵（5）回程，左马架（3）沿着轨道滑离移动工作台（1），开动锻造操作机使芯棒（6）及环坯（7）离开压机锤砧工作区，待热检合格后，对环坯（7）两端面进行平整。