CN108326218A - 一种液压成型机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液压成型机，包括：伺服液压机，其包括机身、主油缸、导轨和滑块，所述机身由上而下包括液压机上梁、液压机立柱、液压机底座和倒凸字形固定台；移动工作平台，其包括安装平台、固定装置、位于安装平台下的滚轮和驱动滚轮移动的驱动装置；加热炉，所述加热炉包括炉体和固定在炉体顶部的进料炉门。本发明的液压成型机，其上设置有多个可以移动的加热炉，能够连续的锻造工件，另一方面加热炉的密封性能更好，保证工件锻造过程中的温度条件，提高工件质量。

Description

一种液压成型机
技术领域
本发明属于液压机械技术领域，具体涉及一种液压成型机。
背景技术
飞机零部件一般通过液压成型机锻造，但是现有的液压成型机在锻造的时候锻造效率低，同时加热炉不能为工件的锻造提供一个恒定的温度环境，此外需要对工件冷却时不能维持工件降温的速度，使得加工出来的工件质量差，用于飞机上，容易造成较为严重的航空事故，另一方面，加工速率慢，不能及时批量生产，增加了生产的成本。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供了一种液压成型机，其上设置有多个可以移动的加热炉，能够连续的锻造工件，另一方面加热炉的密封性能更好，保证工件锻造过程中的温度条件，提高工件质量。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：本发明公开了一种液压成型机，包括：
伺服液压机，其包括机身、主油缸、导轨和滑块，所述机身由上而下包括液压机上梁、液压机立柱、液压机底座和倒凸字形固定台，所述主油缸固定在液压机上梁上，所述液压机立柱的两端分别通过螺栓与液压机上梁和液压机底座固定连接，所述导轨固定在液压机立柱上，所述主油缸的活塞杆与滑块连接且用于带动滑块沿导轨上下移动，所述倒凸字形固定台呈上大下小的倒凸字形状，所述倒凸字形固定台上设置有用于固定液压机底座的倒凸字形安装槽，所述液压机底座的上表面与倒凸字形固定台的上表面位于同一高度，所述倒凸字形固定台上还设置有四个对称分布的升降槽，每个所述升降槽内均设置液压缸和由液压缸驱动且沿升降槽内上下升降的升降平台；
移动工作平台，其包括安装平台、固定装置、位于安装平台下的滚轮和驱动滚轮移动的驱动装置，所述固定装置包括固定在安装平台上的升降汽缸和由升降汽缸驱动的固定柱，所述安装平台上设置有用于固定柱贯穿安装平台的通槽，所述液压机底座和升降平台上均设置有与固定柱相匹配的固定槽，所述移动工作平台为四个；
加热炉，其固定在安装平台上且由移动工作平台带动往返于升降平台与液压机底座之间，所述加热炉包括炉体和固定在炉体顶部的进料炉门，所述炉体由外而内包括U字形保护外壳、用于加热模具内工件的感应加热单元、U字形真空绝热腔室、用于固定模具的U字形加热腔体和用于放置模具的圆柱形加热腔室，所述进料炉门包括固定在炉体顶部的圆柱形固定板和固定在圆柱形固定板上的密封装置。
优选的是，所述滑块设置有储存润滑油脂的储存槽，所述滑块上还设置有用于固定模具压头的压头固定槽，所述滑块上还设置有位移传感器。
优选的是，所述液压机底座上设置有用于移动工作平台在其上滑动的第一限位槽，所述倒凸字形固定台上设置有用移动工作平台在其上滑动的第二限位槽，所述第一限位槽和第二限位槽连接成为移动工作平台往返于升降平台与液压机底座之间的路径且呈工字形。
优选的是，所述密封装置包括四个导柱、圆环形密封块和固定在圆柱形固定板上的四个气缸，所述圆环形密封块的内径略小于模具压头的直径，所述圆环形密封块包括可沿圆柱形固定板直径方向滑动的四个圆弧形密封块，每个所述气缸的伸缩端均连接有一个导柱，每个所述导柱的一端均连接有一个圆弧形密封块，所述圆柱形固定板的外表面设置有用于圆弧形密封块在其上滑动的滑槽。
优选的是，所述升降槽的顶部设置有用于密封升降槽的盖板和驱动盖板水平移动的水平伸缩汽缸，所述盖板的内侧和升降槽的内壁上均镀有一层金属膜，所述升降槽内还设置温度传感器，所述升降槽的底部设置有冷却气体进口，所述升降槽的内壁上侧设置有冷却气体出口。
优选的是，所述升降槽的顶部还设置有用于取出加热炉内模具的吊装工装，所述吊装工装包括固定在倒凸字形固定台上的固定架、固定在固定架上的卷筒、缠绕在卷筒上的钢绳、用于与模具连接的模具连接件和驱动卷筒转动的伺服驱动电机，所述伺服驱动电机位于卷筒内，所述模具连接件的一面与钢绳的自由端连接，所述模具连接件的另一面与模具螺栓连接。
优选的是，所述主油缸为五缸结构，其中间为活塞缸，其四角为柱塞缸，所述柱塞缸的柱塞杆上设置有行程保护套。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明的液压成型机在四个移动平台上分别安装有一个加热炉，而以前的工艺包括装取、加热、成形、冷却工件，四个步骤均在液压机内部完成，而全程需50小时，生产效率低，但是恒温保压成形工件需要10个小时左右，当第一加热炉经过恒温保压成形后，就可以通过移动平台将加热炉移出液压机内，当第四个加热炉从液压机内移出后，刚好可以将第一个加热炉移动到液压机内，实现液压机的连续生产，降低生产成本。
2、本发明的液压成型机的加热炉采用具有密封装置的进料炉门和具有U字形真空绝热腔室的炉体，实现了对加热炉的全方位绝热，保证了工件在恒温恒压成形过程中的温度恒定的条件；另一方面，加热炉内的工件在冷却过程中，首先讲加热炉通过移动工作平台移动到升降平台上，然后再通过升降平台下降带动加热炉进入到升降槽内，然后在通过盖板盖住升降槽，通过通入冷气的速率来保证工件的降温速率，使得达到工艺过程中的最佳降温速率，保证工件的质量。
附图说明
图1是本发明的液压成型机的结构示意图；
图2是本发明的液压成型机的倒凸字形固定台的结构示意图；
图3是本发明的液压成型机的升降槽的结构示意图；
图4是本发明的液压成型机的吊装工装的结构示意图；
图5是本发明的液压成型机的移动工作平台的结构示意图；
图6是本发明的液压成型机的加热炉的结构示意图；
图7是本发明的液压成型机的圆环形密封块的结构示意图；
附图标记：10-主油缸，11-机身，110-液压机上梁，111-液压机立柱，112-液压机底座，113-倒凸字形固定台，114-升降槽，115-第二限位槽，116-倒凸字形安装槽，117-液压缸，118-升降平台，119-水平伸缩汽缸，120-盖板，121-卷筒，122-伺服驱动电机，123-固定架，124-钢绳，125-模具连接件，126-吊装工装，12-滑块，2-移动工作平台，20-安装平台，21-固定装置，22-升降汽缸，23-固定柱，24-滚轮，3-加热炉，30-炉体，31-感应加热单元，32-U字形保护外壳，33-U字形真空绝热腔室，34-U字形加热腔体，35-圆柱形加热腔室，36-进料炉门，37-密封装置，38-圆柱形固定板，39-气缸，40-导柱，41-圆环形密封块，410-圆弧形密封块，4-模具，5-工件，6-模具压头。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1-图7所示，本发明提供了一种液压成型机，包括：
伺服液压机，其包括机身11、主油缸10、导轨和滑块12，所述机身11由上而下包括液压机上梁110、液压机立柱111、液压机底座112和倒凸字形固定台113，所述主油缸10固定在液压机上梁110上，所述液压机立柱111的两端分别通过螺栓与液压机上梁110和液压机底座112固定连接，所述导轨固定在液压机立柱111上，所述主油缸10的活塞杆与滑块12连接且用于带动滑块12沿导轨上下移动，所述倒凸字形固定台113呈上大下小的倒凸字形状，所述倒凸字形固定台113上设置有用于固定液压机底座112的倒凸字形安装槽116，所述液压机底座112的上表面与倒凸字形固定台113的上表面位于同一高度，所述倒凸字形固定台113上还设置有四个对称分布的升降槽114，每个所述升降槽114内均设置液压缸117和由液压缸117驱动且沿升降槽114内上下升降的升降平台118；
移动工作平台2，其包括安装平台20、固定装置21、位于安装平台20下的滚轮24和驱动滚轮24移动的驱动装置，所述固定装置21包括固定在安装平台20上的升降汽缸22和由升降汽缸22驱动的固定柱23，所述安装平台20上设置有用于固定柱23贯穿安装平台20的通槽，所述液压机底座112和升降平台118上均设置有与固定柱23相匹配的固定槽，所述移动工作平台2为四个；
加热炉3，其固定在安装平台20上且由移动工作平台2带动往返于升降平台118与液压机底座112之间，所述加热炉3包括炉体30和固定在炉体30顶部的进料炉门36，所述炉体30由外而内包括U字形保护外壳32、用于加热模具4内工件5的感应加热单元31、U字形真空绝热腔室33、用于固定模具4的U字形加热腔体34和用于放置模具4的圆柱形加热腔室35，所述进料炉门36包括固定在炉体30顶部的圆柱形固定板38和固定在圆柱形固定板38上的密封装置37。
本发明的液压成型机的工作过程如下，将需要锻造的钛合金坯料放入模具4内，在将模具4放入到一个移动工作平台2上的加热炉3内，通过加热炉3内的感应加热单元31(为交流加热线圈)为工件5和模具4加热，工件5和模具4达到预定的温度，先通过液压缸117驱动升降平台118向上升至与倒凸字形固定台113齐平，然后再通过移动工作的驱动装置(如伺服电机)驱动滚轮24转动，加热炉3随着移动平台从升降平台118上移动到液压机底座112上，然后主油缸10驱动滑块12沿导轨滑动，滑块12下压模具压头6，滑块12移动至预定距离时，保持对压头恒定的压力，同时由于加热炉3的炉体30和进料炉门36的密封性能好，维持工件5的恒温保压成形的条件，经过10个小时左右，通过移动工作平台2将加热炉3移动到升降平台118上，升降平台118下降，加热炉3位于升降槽114内，一方面起到固定的作用，另一方面，有利于维持加热炉3内工件5的降温速率，而这个过程为30个左右，再该加热炉3移出液压机底座112的时候，其他升降平台118上的移动工作平台2的加热炉3移动到液压机底座112吗，重复同样的过程，四个加热炉3刚好实现连续生产，提高了生产的效率。
在另一种实例中，所述滑块12设置有储存润滑油脂的储存槽，所述滑块12上还设置有用于固定模具压头6的压头固定槽，所述滑块12上还设置有位移传感器。储存槽的油脂起到保护滑块12和导轨的作用，固定糟保证滑块12对模具压头6的压力均匀，从而保证对工件5的压力均匀，使得工件5质量更好，位移传感器检测到的距离信息也就是与对工件5的压力相对应，便于对不同压力作用在工件5上的精确控制。
在另一种实例中，所述液压机底座112上设置有用于移动工作平台2在其上滑动的第一限位槽，所述倒凸字形固定台113上设置有用移动工作平台2在其上滑动的第二限位槽115，所述第一限位槽和第二限位槽115连接成为移动工作平台2往返于升降平台118与液压机底座112之间的路径且呈工字形。所述第一限位槽和第二限位槽115起到限制移动工作平台2移动方向的作用，移动工作平台2不会因为机械原因而造成其他危害。
在另一种实例中，所述密封装置37包括四个导柱40、圆环形密封块41和固定在圆柱形固定板38上的四个气缸39，所述圆环形密封块41的内径略小于模具压头6的直径，所述圆环形密封块41包括可沿圆柱形固定板38直径方向滑动的四个圆弧形密封块410，每个所述气缸39的伸缩端均连接有一个导柱40，每个所述导柱40的一端均连接有一个圆弧形密封块410，所述圆柱形固定板38的外表面设置有用于圆弧形密封块410在其上滑动的滑槽。保证进料炉门36与模具压头6和炉体30之间的密封形，使得加热炉3的保温效果好。
在另一种实例中，所述升降槽114的顶部设置有用于密封升降槽114的盖板120和驱动盖板120水平移动的水平伸缩汽缸119，所述盖板120的内侧和升降槽114的内壁上均镀有一层金属膜，所述升降槽114内还设置温度传感器，所述升降槽114的底部设置有冷却气体进口，所述升降槽114的内壁上侧设置有冷却气体出口。当加热炉3进入到升降槽114内，由于升降槽114是密封的，有利于对工件5的降温速率的控制，以实现工件5最佳的降温速率，保证工件5质量。
在另一种实例中，所述升降槽114的顶部还设置有用于取出加热炉3内模具4的吊装工装126，所述吊装工装126包括固定在倒凸字形固定台113上的固定架123、固定在固定架123上的卷筒121、缠绕在卷筒121上的钢绳124、用于与模具4连接的模具连接件125和驱动卷筒121转动的伺服驱动电机122，所述伺服驱动电机122位于卷筒121内，所述模具连接件125的一面与钢绳124的自由端连接，所述模具连接件125的另一面与模具4螺栓连接。由于加热炉3随着升降平台118下降，模具4的上端面基本与升降槽114的槽口齐平，模具连接件125方便连接在模具4端面上，同时通过伺服驱动电机122能够简单的取出模具4和工件5。
在另一种实例中，所述主油缸10为五缸结构，其中间为活塞缸，其四角为柱塞缸，所述柱塞缸的柱塞杆上设置有行程保护套。由于主油缸10下压滑块12时阻力大，向上拉滑块12时阻力小，配置一个活塞缸和四个柱塞缸能够实现滑块12的上下滑动。

Claims (7)

1.一种液压成型机，其特征在于，包括：
伺服液压机，其包括机身(11)、主油缸(10)、导轨和滑块(12)，所述机身(11)由上而下包括液压机上梁(110)、液压机立柱(111)、液压机底座(112)和倒凸字形固定台(113)，所述主油缸(10)固定在液压机上梁(110)上，所述液压机立柱(111)的两端分别通过螺栓与液压机上梁(110)和液压机底座(112)固定连接，所述导轨固定在液压机立柱(111)上，所述主油缸(10)的活塞杆与滑块(12)连接且用于带动滑块(12)沿导轨上下移动，所述倒凸字形固定台(113)呈上大下小的倒凸字形状，所述倒凸字形固定台(113)上设置有用于固定液压机底座(112)的倒凸字形安装槽(116)，所述液压机底座(112)的上表面与倒凸字形固定台(113)的上表面位于同一高度，所述倒凸字形固定台(113)上还设置有四个对称分布的升降槽(114)，每个所述升降槽(114)内均设置液压缸(117)和由液压缸(117)驱动且沿升降槽(114)内上下升降的升降平台(118)；
移动工作平台(2)，其包括安装平台(20)、固定装置(21)、位于安装平台(20)下的滚轮(24)和驱动滚轮(24)移动的驱动装置，所述固定装置(21)包括固定在安装平台(20)上的升降汽缸(22)和由升降汽缸(22)驱动的固定柱(23)，所述安装平台(20)上设置有用于固定柱(23)贯穿安装平台(20)的通槽，所述液压机底座(112)和升降平台(118)上均设置有与固定柱(23)相匹配的固定槽，所述移动工作平台(2)为四个；
加热炉(3)，其固定在安装平台(20)上且由移动工作平台(2)带动往返于升降平台(118)与液压机底座(112)之间，所述加热炉(3)包括炉体(30)和固定在炉体(30)顶部的进料炉门(36)，所述炉体(30)由外而内包括U字形保护外壳(32)、用于加热模具(4)内工件(5)的感应加热单元(31)、U字形真空绝热腔室(33)、用于固定模具(4)的U字形加热腔体(34)和用于放置模具(4)的圆柱形加热腔室(35)，所述进料炉门(36)包括固定在炉体(30)顶部的圆柱形固定板(38)和固定在圆柱形固定板(38)上的密封装置(37)。
2.如权利要求1所述的液压成型机，其特征在于，所述滑块(12)设置有储存润滑油脂的储存槽，所述滑块(12)上还设置有用于固定模具压头(6)的压头固定槽，所述滑块(12)上还设置有位移传感器。
3.如权利要求1所述的液压成型机，其特征在于，所述液压机底座(112)上设置有用于移动工作平台(2)在其上滑动的第一限位槽，所述倒凸字形固定台(113)上设置有用移动工作平台(2)在其上滑动的第二限位槽(115)，所述第一限位槽和第二限位槽(115)连接成为移动工作平台(2)往返于升降平台(118)与液压机底座(112)之间的路径且呈工字形。
4.如权利要求1所述的液压成型机，其特征在于，所述密封装置(37)包括四个导柱(40)、圆环形密封块(41)和固定在圆柱形固定板(38)上的四个气缸(39)，所述圆环形密封块(41)的内径略小于模具压头(6)的直径，所述圆环形密封块(41)包括可沿圆柱形固定板(38)直径方向滑动的四个圆弧形密封块(410)，每个所述气缸(39)的伸缩端均连接有一个导柱(40)，每个所述导柱(40)的一端均连接有一个圆弧形密封块(410)，所述圆柱形固定板(38)的外表面设置有用于圆弧形密封块(410)在其上滑动的滑槽。
5.如权利要求1所述的液压成型机，其特征在于，所述升降槽(114)的顶部设置有用于密封升降槽(114)的盖板(120)和驱动盖板(120)水平移动的水平伸缩汽缸(119)，所述盖板(120)的内侧和升降槽(114)的内壁上均镀有一层金属膜，所述升降槽(114)内还设置温度传感器，所述升降槽(114)的底部设置有冷却气体进口，所述升降槽(114)的内壁上侧设置有冷却气体出口。
6.如权利要求1所述的液压成型机，其特征在于，所述升降槽(114)的顶部还设置有用于取出加热炉(3)内模具(4)的吊装工装(126)，所述吊装工装(126)包括固定在倒凸字形固定台(113)上的固定架(123)、固定在固定架(123)上的卷筒(121)、缠绕在卷筒(121)上的钢绳(124)、用于与模具(4)连接的模具连接件(125)和驱动卷筒(121)转动的伺服驱动电机(122)，所述伺服驱动电机(122)位于卷筒(121)内，所述模具连接件(125)的一面与钢绳(124)的自由端连接，所述模具连接件(125)的另一面与模具(4)螺栓连接。
7.如权利要求1所述的液压成型机，其特征在于，所述主油缸(10)为五缸结构，其中间为活塞缸，其四角为柱塞缸，所述柱塞缸的柱塞杆上设置有行程保护套。
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