CN106623719B - 锻造机构及锻机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种锻造机构及锻机，锻造机构包括依次连接的液压马达、传动部和锤杆；所述液压马达的输出轴能够绕输出轴的转动轴线自转，且所述输出轴自转时，所述传动部能够带动所述锤杆沿锤杆的轴向往复运动。液压马达的输出轴自转时，能够驱动锤杆沿锤杆的轴向往复运动，锻锤安装在锤杆上，锻锤能够在锤杆的带动下，沿锤杆的轴向往复运动，从而锻打原料，液压马达能够无级调节液压马达的输出轴的转速，不需要借助减速器调节转速，从而实现无级调节锤杆往复运动的频率，能够根据使用需求，调节锻打频率，提高了使用的便捷性；并且，如果锻造构造发生故障突然停机，液压马达不会烧毁，延长了使用寿命，降低了使用成本，提高了使用的可靠性。

Description

锻造机构及锻机

技术领域

本发明涉及锻造设备技术领域，尤其是涉及一种锻造机构，以及一种具有该锻造机构的锻机。

背景技术

锻造技术是工业生产的重要技术之一，广泛应用于航空、航天、机械、造船等领域。锻造技术是一种利用锻造机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸的锻造零件的加工方法。通过锻造能够消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻造零件的机械性能一般优于同样原料的铸造零件。机械设备中负载高、工作条件严峻的重要零件，多采用锻造零件。

径向锻造是指专门加工实心或空心长轴类零件的旋转锻造方法。锻造时，分布在棒料圆周方向的锻锤对棒料进行快速和同步锻打。现有的径向锻机利用电机驱动锤杆运动，并且电机和锤杆之间还设有减速器，通过减速器调节电机输出轴的转速，以调节锤杆锻打的频率。然而，变速箱仅能调节几种挡位的锻打频率，无法对锻打频率实现无级调节，并且当径向锻机发生故障突然停机时，容易造成电机烧毁，导致径向锻机使用的便捷性和可靠性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锻造机构，以解决现有技术中的径向锻机使用的便捷性和可靠性较差的技术问题。

本发明提供一种锻造机构，包括依次连接的液压马达、传动部和锤杆；

所述液压马达的输出轴能够绕输出轴的转动轴线自转，且所述输出轴自转时，所述传动部能够带动所述锤杆沿锤杆的轴向往复运动。

进一步地，所述锻造机构还包括机壳，所述传动部包括凸轮轴；

所述凸轮轴横向设置在所述机壳内，所述锤杆的一端伸入所述机壳内，且位于所述凸轮轴的下方，所述凸轮轴的弧形侧壁与所述锤杆的一端接触，以带动所述锤杆沿锤杆的轴向朝向机壳外部运动。

进一步地，所述传动部还包括液压缸；

所述液压缸的一端与所述机壳固定连接，另一端与所述锤杆固定连接，以带动所述锤杆沿锤杆的轴向朝向机壳内部运动。

进一步地，所述锻造机构还包括滚珠；所述滚珠设置在所述凸轮轴的弧形侧壁与所述锤杆的一端之间，且所述滚珠安装在所述凸轮轴的弧形侧壁上。

进一步地，所述传动部包括第一传动轴和第二传动轴，所述第一传动轴的一端与液压马达的输出轴固定连接，另一端与第二传动轴滑动套接，且所述第一传动轴与第二传动轴之间设有定位部，以使所述第一传动轴与第二传动轴固定；

所述第二传动轴上设置有至少两个凸轮，每个凸轮的凸轮边缘与凸轮轴旋转中心轴之间的距离均不相同，且每个凸轮的弧形侧壁分别能够与锤杆的一端接触，以带动所述锤杆沿锤杆的轴向朝向机壳外部运动。

进一步地，所述锻造机构还包括控制部，所述控制部能够控制所述第二传动轴相对于第一传动轴的滑动方向和滑动距离。

进一步地，所述锻造机构还包括飞轮，所述飞轮的一端与所述液压马达的输出轴连接，所述飞轮的另一端与所述传动部连接。

本发明的目的还在于提供一种锻机，包括机架、锻锤以及本发明所述的锻造机构；

所述锻造机构安装在所述机架上，所述锻锤与所述锤杆固定连接。

进一步地，所述锻造机构为偶数个，多个锻锤沿圆周方向间隔相同角度设置，且每个锻锤均朝向圆心设置；多个传动部依次通过同步机构连接，以使多个传动部同步传动。

进一步地，所述锻锤的底部设有减震装置。

本发明提供的锻造机构包括依次连接的液压马达、传动部和锤杆；所述液压马达的输出轴能够绕输出轴的转动轴线自转，且所述输出轴自转时，所述传动部能够带动所述锤杆沿锤杆的轴向往复运动。液压马达的输出轴自转时，能够驱动锤杆沿锤杆的轴向往复运动，锻锤安装在锤杆上，锻锤能够在锤杆的带动下，沿锤杆的轴向往复运动，从而锻打原料。液压马达能够无级调节液压马达的输出轴的转速，不需要借助减速器调节转速，从而实现无级调节锤杆往复运动的频率，能够根据使用需求，调节锻打频率，提高了使用的便捷性；并且，如果锻造构造发生故障突然停机，液压马达不会烧毁，延长了使用寿命，降低了使用成本，提高了使用的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的锻造机构的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的锻造机构中的传动部的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的具有锻造机构的锻机的主视图；

图4是本发明实施例提供的具有锻造机构的锻机的左视图。

图标：1－机架；2－锻造机构；21－液压马达；22－凸轮轴；23－锤杆；231－凸台；24－液压缸；3－联轴器；4－飞轮；5－同步齿轮副；6－涨紧套；7－导向槽；8－机壳。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供一种锻造机构2，如图1至图2所示，包括依次连接的液压马达21、传动部和锤杆23；液压马达21的输出轴能够绕输出轴的转动轴线自转，且输出轴自转时，传动部能够带动锤杆23沿锤杆23的轴向往复运动。

传动部可以包括传动轴、偏心轮和连杆，其中偏心轮固定在传动轴上，传动轴能够带动偏心轮绕传动轴的转动轴线偏心转动，连杆的一端与偏心轮的第一端面转动连接，连杆的另一端与锤杆23的一端转动连接，锤杆23的另一端穿过导向槽7，且导向槽7的延伸方向与锤杆23的轴向平行，传动轴沿传动轴的转动轴线自转时，偏心轮和连杆能够带动锤杆23沿导向槽7的延伸方向往复运动，即能够带动锤杆23沿锤杆23的轴向往复运动。

其中，液压马达21的输出轴与传动轴可以通过联轴器3连接，也可以通过涨紧套6连接等任意适合的形式，只要能够将液压马达21的输出轴与传动轴固定连接即可。

本发明提供的锻造机构2包括依次连接的液压马达21、传动部和锤杆23；液压马达21的输出轴能够绕输出轴的转动轴线自转，且输出轴自转时，传动部能够带动锤杆23沿锤杆23的轴向往复运动。液压马达21的输出轴自转时，能够驱动锤杆23沿锤杆23的轴向往复运动，锻锤安装在锤杆23上，锻锤能够在锤杆23的带动下，沿锤杆23的轴向往复运动，从而锻打原料。液压马达21能够无级调节液压马达21的输出轴的转速，从而实现无级调节锤杆23往复运动的频率，能够根据使用需求，调节锻打频率，提高了使用的便捷性，同时还简化了锻造机构2的结构，不需要借助减速器调节转速，能够与降低生产成品，并且降低锻造机构2的故障率；此外，如果锻造构造发生故障突然停机，液压马达21不会烧毁，延长了使用寿命，降低了使用成本，提高了使用的可靠性。

本发明的一个实施例中，如图1所示，锻造机构2还包括机壳8，传动部包括凸轮轴22；凸轮轴22横向设置在机壳8内，锤杆23的一端伸入机壳8内，且位于凸轮轴22的下方，凸轮轴22的弧形侧壁与锤杆23的一端接触，以带动锤杆23沿锤杆23的轴向朝向机壳8外部运动。

具体地，液压马达21的输出轴通过联轴器3与凸轮轴22连接，锤杆23的一端穿过导向槽7并伸入机壳8中，且锤杆23的一端位于凸轮轴22的下方，其中，导向槽7的延伸方向与锤杆23的轴线方向平行，锤杆23的一端与凸轮轴22的弧形侧壁接触，当液压马达21的输出轴开始转动时，能够带动凸轮轴22转动，凸轮轴22的弧形侧壁与锤杆23的一端接触，能够带动锤杆23沿锤杆23的轴向朝向机壳8外部运动，锻锤安装在锤杆23的另一端，锤杆23沿锤杆23的轴向朝向机壳8外部运动时，能够带动锻锤沿锤杆23的轴向朝向机壳8外部运动，从而锻打原料。

进一步地，如图2所示，传动部还包括液压缸24；锤杆23上设有凸台231，液压缸24的一端与机壳8固定连接，另一端与凸台231的第一端面固定连接，以带动锤杆23沿锤杆23的轴向朝向机壳8内部运动。

本实施例提供的锻造机构2，传动部包括凸轮轴22和液压缸24，传动部的结构较为简单，能够降低制造难度，节约制造成本，并且能够降低锻造机构2的故障率，提高使用的可靠性。

优选地，锻造机构2还包括滚珠；滚珠设置在凸轮轴22的弧形侧壁与锤杆23的一端之间，且滚珠安装在凸轮轴22的弧形侧壁上。

凸轮轴22的弧形侧壁与锤杆23的一端之间设有滚珠，能够在锤杆23沿锤杆23的轴向往复运动时，降低凸轮轴22的弧形侧壁与锤杆23的一端之间的摩擦，从而提高锻造机构2的效率，提高能源利用率，并且降低凸轮轴22的弧形侧壁与锤杆23的一端之间产生的热量，防止锻造机构2损坏，延长使用寿命。

其中，滚珠可以固定连接在凸轮轴22的弧形侧壁上，也可以滚动连接在凸轮轴22的弧形侧壁上。

本发明的一个实施例中，凸轮轴22的弧形侧壁上设有多个圆形凹槽，每个圆形凹槽内分别设有滚珠，且滚珠部分位于圆形凹槽内，部分露出于圆形凹槽与锤杆23的一端接触，滚珠设置在圆形凹槽内不会掉落，还能够相对于圆形凹槽滚动。

本发明的另一个实施例中，凸轮轴22的弧形侧壁上设有环状凹槽，凹槽内设有多个滚珠，多个滚珠布满环状凹槽，且滚珠部分位于环状凹槽内，部分露出于环状凹槽与锤杆23的一端接触，滚珠设置在环状凹槽内不会掉落，还能够相对于环状凹槽滚动。

需要说明的是，凸轮轴22的弧形侧壁为凸轮轴22上的凸轮的弧形侧壁。

本发明的又一个实施例中，传动部包括第一传动轴和第二传动轴，第一传动轴的一端与液压马达21的输出轴固定连接，另一端与第二传动轴滑动套接，且第一传动轴与第二传动轴之间设有定位部，以使第一传动轴与第二传动轴固定；第二传动轴上设置有至少两个凸轮，每个凸轮的凸轮边缘与凸轮轴22旋转中心轴之间的距离均不相同，且每个凸轮的弧形侧壁分别能够与锤杆23的一端接触，以带动锤杆23沿锤杆23的轴向朝向机壳8外部运动。

具体地，第一传动轴的一端与液压马达21的输出轴固定连接，第一传动轴的另一端与第二传动轴滑动套接，第二传动轴能够沿第一传动轴的轴向滑动，第二传动轴上设置有至少两个凸轮，每个凸轮均与第二传动轴固定连接，并且每个凸轮的凸轮边缘与凸轮轴22旋转中心轴之间的距离均不相同，该锻造机构2工作时，液压马达21带动第一传动轴绕第一传动轴的转动轴线自转，第一传动轴带动第二传动轴绕第二传动轴的转动轴线自转，第二传动轴能够带动凸轮转动，其中，锻造机构2还包括控制部，控制部能够控制第二传动轴相对于第一传动轴的滑动方向和滑动距离，控制部可以控制第二传动轴朝向或远离第一传动轴滑动至适合的位置，待控制部控制第二传动轴滑动至适合的位置时，控制部控制定位部将第一传动轴与第二传动轴固定，以使多个凸轮中的其中一个凸轮的弧形侧壁与锤杆23的一端接触，并且锤杆23穿过导向槽7，从而带动锤杆23沿锤杆23的轴向朝向机壳8外部运动。

利用第一传动轴与第二传动轴滑动套接，可以使第二传动轴中的多个凸轮中的任意一个与锤杆23的一端接触以带动锤杆23沿锤杆23的轴向朝向机壳8外部运动，由于每个凸轮的凸轮边缘与凸轮轴22旋转中心轴之间的距离均不相同，因此使用不同的凸轮带动锤杆23沿锤杆23的轴向朝向机壳8外部运动时，锤杆23朝向机壳8外部运动的行程均不相同，使用者可以利用控制部，控制第二传动轴滑动至适合的位置后，使适合的凸轮与锤杆23的一端接触以带动锤杆23运动。使用者可以根据使用需要变化锤杆23往复运动的行程，能够使锻造机构2锻打多种原料，提高了锻造机构2的利用率，增强了使用的便捷性。

其中，锻造机构2还可以设置导向槽7，锤杆23穿过导向槽7，能够使锤杆23在做往复运动时，沿着导向槽7的方向做往复运动，从而防止锤杆23晃动和偏移，增强使用的可靠性。

优选地，锻造机构2还包括飞轮4，飞轮4的一端与液压马达21的输出轴连接，飞轮4的另一端与传动轴连接。

具体地，飞轮4的一端通过十字联轴器与液压马达21的输出轴连接，飞轮4的另一端通过涨紧套6与传动部连接。飞轮4能够贮存和释放动能，在锤杆23往复运动时，锤杆23未进行锻打原料的过程中，飞轮4贮存动能，锤杆23进行锻打原料的过程中，飞轮4释放动能，能够合理利用动能，提高锻打效果。

本发明提供的锻造机构2，液压马达21的输出轴自转时，能够驱动锤杆23沿锤杆23的轴向往复运动，锻锤安装在锤杆23上，锻锤能够在锤杆23的带动下，沿锤杆23的轴向往复运动，从而锻打原料。液压马达21能够无级调节液压马达21的输出轴的转速，从而实现无级调节锤杆23往复运动的频率，能够根据使用需求，调节锻打频率，提高了使用的便捷性，同时还简化了锻造机构2的结构，不需要借助减速器调节转速，能够与降低生产成品，并且降低锻造机构2的故障率；此外，如果锻造构造发生故障突然停机，液压马达21不会烧毁，延长了使用寿命，降低了使用成本，提高了使用的可靠性。

本发明的目的还在于提供一种锻机，如图3至图4所示，包括机架1、锻锤以及根据本发明的锻造机构2；锻造机构2安装在机架1上，锻锤与锤杆23固定连接，锤杆23能够带动锻锤沿锤杆23的轴向做往复运动以锻打原料。

其中，锻造机构2为偶数个，多个锻锤沿圆周方向间隔相同角度设置，且每个锻锤均朝向圆心设置；多个传动部依次通过同步机构连接，以使多个传动部同步转动。

例如，锻造机构2为四个，包括第一锻造机构、第二锻造机构、第三锻造机构和第四锻造机构，第一锻造机构的传动部包括第一传动轴、第一偏心轮和第一连杆；第二锻造机构的传动部包括第二传动轴、第二偏心轮和第二连杆；第三锻造机构的传动部包括第三传动轴、第三偏心轮和第三连杆；第四锻造机构的传动部包括第四传动轴、第四偏心轮和第四连杆；四个锻锤沿圆周方向间隔相同角度设置，且四个锻锤均朝向圆心设置，四个锻锤能够锻打长轴状原料。其中，第一传动轴与第二传动轴之间通过同步齿轮副5连接；第二传动轴与第三传动轴之间通过同步齿轮副5连接；第三传动轴与第四传动轴之间通过同步齿轮副5连接，以使第一传动轴、第二传动轴、第三传动轴和第四传动轴同步转动，四个传动轴同步转动能够带动四个锤杆23同步往复运动，从而保证四个锻锤锻打的同步性，提高了锻造机构2的锻打性能。

进一步地，锻锤的底部设有减震装置，减震装置可以使锻锤锻打原料时，降低震动，降低噪声，能够较好地保护锻锤；同时，减震装置在锻锤锻打原料时，缓冲冲击力，防止原料变形过度，提高加工精度。

本发明提供的锻机，本发明提供的锻造机构2，液压马达21的输出轴自转时，能够驱动锤杆23沿锤杆23的轴向往复运动，锻锤安装在锤杆23上，锻锤能够在锤杆23的带动下，沿锤杆23的轴向往复运动，从而锻打原料。液压马达21能够无级调节液压马达21的输出轴的转速，从而实现无级调节锤杆23往复运动的频率，能够根据使用需求，调节锻打频率，提高了使用的便捷性，同时还简化了锻造机构2的结构，不需要借助减速器调节转速，能够与降低生产成品，并且降低锻造机构2的故障率；此外，如果锻造构造发生故障突然停机，液压马达21不会烧毁，延长了使用寿命，降低了使用成本，提高了使用的可靠性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种锻造机构，其特征在于，包括依次连接的液压马达、传动部和锤杆；

所述液压马达的输出轴能够绕输出轴的转动轴线自转，且所述输出轴自转时，所述传动部能够带动所述锤杆沿锤杆的轴向往复运动；

所述锻造机构还包括机壳，所述传动部包括凸轮轴；

所述凸轮轴横向设置在所述机壳内，所述锤杆的一端伸入所述机壳内，且位于所述凸轮轴的下方，所述凸轮轴的弧形侧壁与所述锤杆的一端接触，以带动所述锤杆沿锤杆的轴向朝向机壳外部运动；

所述传动部还包括液压缸；

所述液压缸的一端与所述机壳固定连接，另一端与所述锤杆固定连接，以带动所述锤杆沿锤杆的轴向朝向机壳内部运动；

所述传动部包括第一传动轴和第二传动轴，所述第一传动轴的一端与液压马达的输出轴固定连接，另一端与第二传动轴滑动套接，且所述第一传动轴与第二传动轴之间设有定位部，以使所述第一传动轴与第二传动轴固定；

所述第二传动轴上设置有至少两个凸轮，每个凸轮的凸轮边缘与凸轮轴旋转中心轴之间的距离均不相同，且每个凸轮的弧形侧壁分别能够与锤杆的一端接触，以带动所述锤杆沿锤杆的轴向朝向机壳外部运动。

2.根据权利要求1所述的锻造机构，其特征在于，所述锻造机构还包括滚珠；所述滚珠设置在所述凸轮轴的弧形侧壁与所述锤杆的一端之间，且所述滚珠安装在所述凸轮轴的弧形侧壁上。

3.根据权利要求1所述的锻造机构，其特征在于，所述锻造机构还包括控制部，所述控制部能够控制所述第二传动轴相对于第一传动轴的滑动方向和滑动距离。

4.根据权利要求1－3中任一项所述的锻造机构，其特征在于，所述锻造机构还包括飞轮，所述飞轮的一端与所述液压马达的输出轴连接，所述飞轮的另一端与所述传动部连接。

5.一种锻机，其特征在于，包括机架、锻锤以及根据权利要求1－4中任一项所述的锻造机构；

所述锻造机构安装在所述机架上，所述锻锤与所述锤杆固定连接。

6.根据权利要求5所述的锻机，其特征在于，所述锻造机构为偶数个，多个锻锤沿圆周方向间隔相同角度设置，且每个锻锤均朝向圆心设置；多个传动部依次通过同步机构连接，以使多个传动部同步传动。

7.根据权利要求5或6所述的锻机，其特征在于，所述锻锤的底部设有减震装置。