CN112207144B - 一种卧式挤旋成形液压机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种卧式挤旋成形液压机，涉及机械加工技术领域，包括挤压机构、旋转机构和底座，挤压机构包括前梁、后梁、活动横梁、内滑块、外滑块、挤压杆、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置和第四驱动装置，旋转机构包括模具和旋转驱动装置，第一驱动装置用于驱动活动横梁在水平方向上运动，挤压杆和第二驱动装置均设置于活动横梁靠近后梁的一侧；第三驱动装置用于驱动内滑块在水平方向上运动，第四驱动装置用于驱动外滑块在水平方向上运动，旋转驱动装置用于驱动模具相对于外滑块转动。该装置在挤压成形的基础上增加旋转运动，从而自动实现挤旋成形过程，提高成形工件的质量，提高生产效率，扩大所适用的加工范围。

Description

一种卧式挤旋成形液压机

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，特别是涉及一种卧式挤旋成形液压机。

背景技术

在机械加工技术领域，一般采用液压挤压机进行工件的挤压成形，然而，现有的液压挤压机存在工作效率低、制造的工件内部易出现缺陷、噪音大且容易对操作人员造成身体损害的缺点。同时，专利号为202010221824.7、名称为“一种厚壁圆筒挤旋成形方法”的专利中将挤压成形和旋转成形两种成形工艺同时完成，尤其适用于带底的厚壁深筒形零件成形，但目前针对该工艺尚无专用成形设备。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种卧式挤旋成形液压机，在挤压成形的基础上增加旋转运动，从而自动实现挤旋成形过程，提高成形工件的质量，提高生产效率，扩大所适用的加工范围。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种卧式挤旋成形液压机，包括挤压机构、旋转机构和底座，所述挤压机构包括前梁、后梁、活动横梁、内滑块、外滑块、挤压杆、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置和第四驱动装置，所述旋转机构包括模具和旋转驱动装置，所述前梁和所述后梁分别固定于所述底座两端，所述活动横梁设置于所述前梁和所述后梁之间，所述第一驱动装置设置于所述前梁上，所述第一驱动装置用于驱动所述活动横梁在水平方向上运动，所述挤压杆和所述第二驱动装置均设置于所述活动横梁靠近所述后梁的一侧；所述第三驱动装置和所述第四驱动装置均设置于所述后梁上，所述第三驱动装置用于驱动所述内滑块在水平方向上运动，所述第四驱动装置用于驱动所述外滑块在水平方向上运动，所述外滑块和所述内滑块均设置于所述后梁与所述活动横梁之间，所述外滑块和所述模具均套设于所述内滑块外部，所述模具转动安装于所述外滑块靠近所述活动横梁的一侧，所述旋转驱动装置用于驱动所述模具转动。

优选地，所述旋转驱动装置包括两个对称设置于所述模具两侧的驱动组件，所述驱动组件包括电机、联轴器、齿轮轴和支座，所述电机安装于所述后梁中，所述电机的输出轴通过所述联轴器与所述齿轮轴连接，所述齿轮轴远离所述电机的一端转动安装于所述支座中，所述支座固定于所述底座上，所述齿轮轴与所述模具相啮合。

优选地，所述前梁和所述后梁之间上部和下部分别设置有一个导向组件，所述活动横梁的上下两端分别滑动安装于两个所述导向组件上。

优选地，所述导向组件包括两个导向柱，各所述导向柱的两端分别固定于所述前梁和所述后梁上，所述活动横梁上部和下部均设置有两个导向孔，一个所述导向柱滑动套设于一个所述导向孔中。

优选地，所述导向柱为方形立柱，所述导向孔为方形孔，所述方形立柱的四个外侧面上沿长度方向均设置有一个导向板，所述方形孔的四个内侧面上沿长度方向均设置有一个导向槽，一个所述导向板与一个所述导向槽结构相匹配且位置相对应。

优选地，上部的两个所述导向柱位于同一水平面上，下部的两个所述导向柱位于同一水平面上。

优选地，所述第一驱动装置为第一液压缸，所述第一液压缸设置于所述前梁中部，所述第一液压缸的柱塞杆与所述活动横梁固定连接。

优选地，所述第二驱动装置包括两个第二液压缸，所述挤压杆设置于所述活动横梁中部，两个所述第二液压缸对称设置于所述挤压杆上下两侧。

优选地，所述第三驱动装置为第三液压缸，所述第四驱动装置包括两个第四液压缸，所述第三液压缸设置于所述后梁中部，两个所述第四液压缸对称设置于所述第三液压缸上下两侧，所述第三液压缸的柱塞杆与所述内滑块固定连接，所述第四液压缸的柱塞杆与所述外滑块固定连接。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的卧式挤旋成形液压机，包括挤压机构、旋转机构和底座，所述挤压机构包括前梁、后梁、活动横梁、内滑块、外滑块、挤压杆、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置和第四驱动装置，所述旋转机构包括模具和旋转驱动装置，旋转驱动装置用于驱动模具转动。通过在传统的金属挤压成形工艺的基础上增设旋转驱动装置，即在挤压成形的基础上增加旋转运动，从而自动实现挤旋成形过程，二者的结合有效扩大工艺所适用的加工范围，极大改善成形工件内部缺陷，提高成形工件的质量，提高生产效率，另外极大地提高了模具的使用周期，且噪音小，对操作人员的身体损害要小。同时，由于采用卧式结构，极大地增加了设备的稳定性，又使得出料、操作更加容易，同时也方便设备安装施工与后期维护。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明提供的卧式挤旋成形液压机的主视图；

图2为本发明提供的卧式挤旋成形液压机的右视图；

图3为本发明提供的卧式挤旋成形液压机的俯视图；

图4为本发明提供的卧式挤旋成形液压机中旋转驱动装置的结构示意图。

附图标记说明：1、底座；2、前梁；3、后梁；4、活动横梁；5、导向柱；6、导向板；7、挤压杆；8、第一液压缸；9、第二液压缸；10、第三液压缸；11、内滑块；12、第四液压缸；13、外滑块；14、圆柱滚子轴承；15、模具；16、电机；17、联轴器；18、齿轮轴；19、支座。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

本发明的目的是提供一种卧式挤旋成形液压机，在挤压成形的基础上增加旋转运动，从而自动实现挤旋成形过程，提高成形工件的质量，提高生产效率，扩大所适用的加工范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-图3所示，本实施例提供一种卧式挤旋成形液压机，包括挤压机构、旋转机构和底座1，挤压机构包括前梁2、后梁3、活动横梁4、内滑块11、外滑块13、挤压杆7、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置和第四驱动装置，旋转机构包括模具15和旋转驱动装置，前梁2和后梁3分别固定于底座1两端，活动横梁4设置于前梁2和后梁3之间，第一驱动装置设置于前梁2上，第一驱动装置用于驱动活动横梁4在水平方向上运动，挤压杆7和第二驱动装置均设置于活动横梁4靠近后梁3的一侧；第三驱动装置和第四驱动装置均设置于后梁3上，第三驱动装置用于驱动内滑块11在水平方向上运动，第四驱动装置用于驱动外滑块13在水平方向上运动，外滑块13和内滑块11均设置于后梁3与活动横梁4之间，外滑块13和模具15均套设于内滑块11外部，模具15转动安装于外滑块13靠近活动横梁4的一侧，旋转驱动装置用于驱动模具15转动。

具体地，模具15与外滑块13之间通过圆柱滚子轴承14形成转动连接，使得模具15能够相对于外滑块13转动，本实施例中的模具15为环形件，模具15绕自身的中心轴线转动。将坯料放置于模具15中，通过挤压杆7挤压及模具15转动即可成形出带底的厚壁深筒形零件。

如图4所示，旋转驱动装置包括两个对称设置于模具15两侧的驱动组件，驱动组件包括电机16、联轴器17、齿轮轴18和支座19，电机16安装于后梁3中，电机16的输出轴通过联轴器17与齿轮轴18连接，齿轮轴18远离电机16的一端转动安装于支座19中，支座19固定于底座1上，齿轮轴18与模具15相啮合。工作时，两个驱动组件同时开启，电机16通过联轴器17带动齿轮轴18转动，进而带动模具15转动，使得在挤压成形的基础上增加旋转运动，从而组成完整的挤旋成形过程，借助挤旋成形的优势提高产品的质量及生产效率。

为了对活动横梁4进行支撑和导向，前梁2和后梁3之间上部和下部分别设置有一个导向组件，活动横梁4的上下两端分别滑动安装于两个导向组件上。

具体地，导向组件包括两个导向柱5，各导向柱5的两端分别固定于前梁2和后梁3上，活动横梁4上部和下部均设置有两个导向孔，一个导向柱5滑动套设于一个导向孔中。

具体地，导向柱5为方形立柱，导向孔为方形孔，方形立柱的四个外侧面上沿长度方向均设置有一个导向板6，方形孔的四个内侧面上沿长度方向均设置有一个导向槽，一个导向板6与一个导向槽结构相匹配且位置相对应，通过设置导向板6与导向槽进一步对活动横梁4进行导向，使其运动时更加稳定。本实施例中导向板6设计为分段可更换结构，由耐磨材料制成，通过多个螺栓将导向板6固定于导向柱5侧面上。

于本具体实施例中，上部的两个导向柱5位于同一水平面上，下部的两个导向柱5位于同一水平面上。

具体地，第一驱动装置为第一液压缸8，第一液压缸8设置于前梁2中部，第一液压缸8的柱塞杆与活动横梁4固定连接。本实施例中固定第一液压缸8时，安装垫片，螺纹连接前梁2的前面板留出第一液压缸8的安装孔，采用楔形块固定第一液压缸8的柱塞，活动横梁4前板面设计为封闭式，防止第一液压缸8的液体泄漏。

具体地，第二驱动装置包括两个第二液压缸9，挤压杆7设置于活动横梁4中部，两个第二液压缸9对称设置于挤压杆7上下两侧。

具体地，第三驱动装置为第三液压缸10，第四驱动装置包括两个第四液压缸12，第三液压缸10设置于后梁3中部，两个第四液压缸12对称设置于第三液压缸10上下两侧，第三液压缸10的柱塞杆与内滑块11固定连接，第四液压缸12的柱塞杆与外滑块13固定连接。

具体工作过程为：在外滑块13上安装模具15、放置坯料等工作准备就绪后，第一液压缸8加压，通过其柱塞杆带动活动横梁4到达指定位置；同时后梁3上的两个第四液压缸12加压推动外滑块13前进至指定位置；第一液压缸8加压，同时电机16启动，通过联轴器17和齿轮轴18带动模具15进行旋转运动；第一液压缸8推动挤压杆7前进对旋转中的坯料进行挤压；挤压完成后第四液压缸12回程，使模具15复位；第一液压缸8回程，活动横梁4后退至原来的位置；若工件留在模具15内，第三液压缸10开始加压，使得内滑块11向前运动进行卸料，卸料完成后，第三液压缸10回程；若工件留在挤压杆7上，第二液压缸9开始加压，将工件从挤压杆7上卸料，卸料完成后，第三液压缸10回程更换坯料开始下一工件的加工。如此反复，完成工件的批量生产。

由此可知，本实施例中通过在传统的金属挤压成形工艺的基础上增设旋转驱动装置，即在挤压成形的基础上增加旋转运动，从而自动实现挤旋成形过程，二者的结合有效扩大工艺所适用的加工范围，极大改善成形工件内部缺陷，提高成形工件的质量，提高生产效率，另外极大地提高了模具的使用周期，且噪音小，对操作人员的身体损害要小。同时，由于采用卧式结构，极大地增加了设备的稳定性，又使得出料、操作更加容易，同时也方便设备安装施工与后期维护。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种卧式挤旋成形液压机，其特征在于，包括挤压机构、旋转机构和底座，所述挤压机构包括前梁、后梁、活动横梁、内滑块、外滑块、挤压杆、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置和第四驱动装置，所述旋转机构包括模具和旋转驱动装置，所述前梁和所述后梁分别固定于所述底座两端，所述活动横梁设置于所述前梁和所述后梁之间，所述第一驱动装置设置于所述前梁上，所述第一驱动装置用于驱动所述活动横梁在水平方向上运动，所述挤压杆和所述第二驱动装置均设置于所述活动横梁靠近所述后梁的一侧；所述第三驱动装置和所述第四驱动装置均设置于所述后梁上，所述第三驱动装置用于驱动所述内滑块在水平方向上运动，所述第四驱动装置用于驱动所述外滑块在水平方向上运动，所述外滑块和所述内滑块均设置于所述后梁与所述活动横梁之间，所述外滑块和所述模具均套设于所述内滑块外部，所述模具转动安装于所述外滑块靠近所述活动横梁的一侧，所述旋转驱动装置用于驱动所述模具转动。

2.根据权利要求1所述的卧式挤旋成形液压机，其特征在于，所述旋转驱动装置包括两个对称设置于所述模具两侧的驱动组件，所述驱动组件包括电机、联轴器、齿轮轴和支座，所述电机安装于所述后梁中，所述电机的输出轴通过所述联轴器与所述齿轮轴连接，所述齿轮轴远离所述电机的一端转动安装于所述支座中，所述支座固定于所述底座上，所述齿轮轴与所述模具相啮合。

3.根据权利要求1所述的卧式挤旋成形液压机，其特征在于，所述前梁和所述后梁之间上部和下部分别设置有一个导向组件，所述活动横梁的上下两端分别滑动安装于两个所述导向组件上。

4.根据权利要求3所述的卧式挤旋成形液压机，其特征在于，所述导向组件包括两个导向柱，各所述导向柱的两端分别固定于所述前梁和所述后梁上，所述活动横梁上部和下部均设置有两个导向孔，一个所述导向柱滑动套设于一个所述导向孔中。

5.根据权利要求4所述的卧式挤旋成形液压机，其特征在于，所述导向柱为方形立柱，所述导向孔为方形孔，所述方形立柱的四个外侧面上沿长度方向均设置有一个导向板，所述方形孔的四个内侧面上沿长度方向均设置有一个导向槽，一个所述导向板与一个所述导向槽结构相匹配且位置相对应。

6.根据权利要求4所述的卧式挤旋成形液压机，其特征在于，上部的两个所述导向柱位于同一水平面上，下部的两个所述导向柱位于同一水平面上。

7.根据权利要求1所述的卧式挤旋成形液压机，其特征在于，所述第一驱动装置为第一液压缸，所述第一液压缸设置于所述前梁中部，所述第一液压缸的柱塞杆与所述活动横梁固定连接。

8.根据权利要求1所述的卧式挤旋成形液压机，其特征在于，所述第二驱动装置包括两个第二液压缸，所述挤压杆设置于所述活动横梁中部，两个所述第二液压缸对称设置于所述挤压杆上下两侧。

9.根据权利要求1所述的卧式挤旋成形液压机，其特征在于，所述第三驱动装置为第三液压缸，所述第四驱动装置包括两个第四液压缸，所述第三液压缸设置于所述后梁中部，两个所述第四液压缸对称设置于所述第三液压缸上下两侧，所述第三液压缸的柱塞杆与所述内滑块固定连接，所述第四液压缸的柱塞杆与所述外滑块固定连接。

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