CN115338355A - 超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置及其锻造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置及其锻造方法，其中装置包括两上平台、若干压力传感器、多个液压缸、多个导向机构、两下平台和一控制器；所述上平台和所述下平台呈弧形；两所述下平台间隙对置设置形成环形；所述上平台分别设置于所述下平台上方并间隙对置设置形成环形；所述压力传感器设置于所述上平台；所述液压缸和所述导向机构分别设置于对应的所述上平台和所述下平台之间；所述压力传感器和所述液压缸连接所述控制器。本发明的一种超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置及其锻造方法，可减轻和去除送料设备所受压机的万吨压力，实现了超大弧形锻件的整体锻造。

Description

超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置及其锻造方法

技术领域

本发明涉及锻造装置领域，尤其涉及一种超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置及其锻造方法。

背景技术

弧形锻件外径10米以上，内径6米，最大展角180°，锻件毛坯厚度仅为0.3米，且上下表面有对称凸台，属于超重超大不规则薄型锻件。由于材料特殊且要求具有优异的力学性能。

弧形锻件材料为奥氏体不锈钢，其锻造时间短，切尽量采用两火锻造，通常单火锻造时间不超过30分钟；锻造用压机为16500吨压机，采用弧形送进锻造时，锻造横截面积小于2米*1米，到达终锻温度附近，基本处于压不动状态，可想而知，如果整体锻造，那是不可想象的。16500吨压机内档尺寸为6米，也没法进行压机内锻造。

所谓的整体锻造，指的是步进送进，局部压实，但整体是一个锻件，区别于分段锻造再焊接，其整体性能优良。

目前，弧形锻件主要采用分段锻造后期需要焊接在一起或者其他连接方式组装在一起的方式，缺点比较明显，焊接在一起这种方法焊接处，力学性能不能达标，工艺复杂。其他连接方式比如螺栓连接或者铆接等，其刚度不足，无法满足复杂的弧形产品要求。

而若采用整体锻造，将压机的万吨压力作用在送料设备上，会瞬间造成对送料设备的破坏，目前尚缺乏一种可以减轻和去除送料设备所受压机的万吨压力的跟随顺应装置。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置及其锻造方法，可减轻和去除送料设备所受压机的万吨压力，实现了超大弧形锻件的整体锻造。

为了实现上述目的，本发明提供一种超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置，包括两上平台、若干压力传感器、多个液压缸、多个导向机构、两下平台和一控制器；所述上平台和所述下平台呈弧形；两所述下平台间隙对置设置形成环形；所述上平台分别设置于所述下平台上方并间隙对置设置形成环形；所述压力传感器设置于所述上平台；所述液压缸和所述导向机构分别设置于对应的所述上平台和所述下平台之间；所述压力传感器和所述液压缸连接所述控制器。

优选地，包括四液压缸，所述液压缸分别两两设置于对应的所述上平台和所述下平台之间；且连接于同一所述上平台的两所述液压缸的连线位于对应所述上平台的重心线上。

优选地，每一所述液压缸的两侧分别设置有一所述导向机构。

优选地，每一所述导向机构包括一导柱和一导套，所述导套和所述导柱分别连接对应的所述上平台和所述下平台，且所述导套套设于所述导柱外。

优选地，所述控制器设置有一主动顺应模式和一被动顺应模式；所述主动顺应模式时，通过所述液压缸控制所述上平台跟随一压机的活动横梁同步移动；所述被动顺应模式时，当所述压力传感器的压力值超过一预设阈值后，所述液压缸控制所述上平台跟随所述压机的所述活动横梁下移。

本发明的一种基于本发明所述的超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置的锻造方法，包括步骤：

S1：一送进装置设置于所述上平台上，一上砧连接于一压机的所述活动横梁下，一下砧设置于两所述上平台和两所述下平台之间的间隙处并位于所述上砧的正下方；当所述送进装置将铸锻件部分送到所述上砧和所述下砧之间后，所述送进装置停止运动；所述压机的所述活动横梁带动所述上砧向下移动；

S2：所述活动横梁快速进给，距离所述铸锻件上方200mm时，降速工进；

S3：所述活动横梁继续下行，当所述压力传感器的压力超过了所述预设阙值后，所述上砧和所述上平台同步下移并逐渐靠近所述下砧的上表面；

S4：所述活动横梁继续进给，在所述铸锻件接触到所述下砧后，所述上砧和所述上平台继续下移，所述上砧和所述下砧开始对所述铸锻件进行锻造；

S5：锻造结束后，所述活动横梁开始向上移动，在所述压力传感器压力小于所述预设阈值后，在所述液压缸作用下，所述上平台开始上移托起成型后的所述铸锻件脱离所述下砧向上移动，所述上平台恢复初始位置；

S6：所述活动横梁继续向上移动，所述活动横梁恢复初始位置。

本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：

跟随顺应机构，当压机压下时，设备配有主动和被动两种顺应系统，当主动时，设备上平台跟随压机的横梁同步下移，横梁快则上平台快，锻造时横梁工进则上平台慢。当被动时，随顺应机构的液压缸在超过一定压力后，会被动跟随下移，直到锻造完成。跟随顺应机构的采用实现了对万吨压力级的弧形锻件的整体体外送进锻造，防止环形送料装置在万吨压力下被瞬间压溃。八个导柱和导套能保证上下移动的平稳性和一致性。

附图说明

图1为本发明实施例的超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置的正视图；

图2为本发明实施例的超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置的俯视图。

具体实施方式

下面根据附图图1和图2，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本发明的功能、特点。

请参阅图1和图2，本发明实施例的一种超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置，包括两上平台1、若干压力传感器、多个液压缸2、多个导向机构3、两下平台4和一控制器；上平台1和下平台4呈弧形；两下平台4间隙对置设置形成环形；上平台1分别设置于下平台4上方并间隙对置设置形成环形；压力传感器设置于上平台1；液压缸2和导向机构3分别设置于对应的上平台1和下平台4之间；压力传感器和液压缸2连接控制器。

包括四液压缸2，液压缸2分别两两设置于对应的上平台1和下平台4之间；且连接于同一上平台1的两液压缸2的连线位于对应上平台1的重心线上。

每一液压缸2的两侧分别设置有一导向机构3。

每一导向机构3包括一导柱和一导套，导套和导柱分别连接对应的上平台1和下平台4，且导套套设于导柱外。

控制器设置有一主动顺应模式和一被动顺应模式；主动顺应模式时，通过液压缸2控制上平台1跟随一压机的活动横梁同步移动；被动顺应模式时，当压力传感器的压力值超过一预设阈值后，液压缸2控制上平台1跟随压机的活动横梁下移。

主动顺应是指，在有外载荷时，经过监测装置测试到干涉位置，将该信号反馈给控制器，控制器发出指令，控制液压缸2避让外载荷。

被动顺应是指，当外载荷产生的压力超过了系统的预设阈值，就会打开安全阀(溢流阀)泄压，以保证系统的安全并回避干涉，当外载荷低于预设阈值，系统会增加油压驱动装置恢复到原位置。比如大型操作机在夹持工件拔长时，当压机下压时，操作机必须能跟随动作，才能配合压机完成工艺要求的同时保护操作机不受损坏。

本设备与万吨压机配合，必须设置顺应系统，否则无法承受压机的巨大压力。

本发明实施例的一种基于本实施例的超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置的锻造方法，包括步骤：

S1：一送进装置设置于上平台1上，一上砧连接于一压机的活动横梁下，一下砧设置于两上平台1和两下平台4之间的间隙处并位于上砧的正下方；当送进装置将铸锻件部分送到上砧和下砧之间后，送进装置停止运动；压机的活动横梁带动上砧向下移动；

S2：活动横梁快速进给，距离铸锻件上方200mm时，降速工进；

S3：活动横梁继续下行，当压力传感器的压力超过了预设阙值后，上砧和上平台1同步下移并逐渐靠近下砧的上表面；

S4：活动横梁继续进给，在铸锻件接触到下砧后，上砧和上平台1继续下移，上砧和下砧开始对铸锻件进行锻造；

S5：锻造结束后，活动横梁开始向上移动，在压力传感器压力小于预设阈值后，在液压缸2作用下，上平台1开始上移托起成型后的铸锻件脱离下砧向上移动，上平台1恢复初始位置；

S6：活动横梁继续向上移动，活动横梁恢复初始位置。

本发明实施例的一种超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置，能将铸锻件从送进轨道移动到锻造位置且平行下移，配合压机完成每道次每个工步对毛坯的锻造成形。八个导柱和导套能保证上下移动的平稳性和一致性，同时设置的四个液压缸2具有同步性，左右两侧平台的液压缸2设置在上平台1重心线上，虽然压机压下时，有极大的偏载力，但调整阙值可以非常好地避免左右平台由于压力而造成的破坏。顺应装置是保证整个锻造设备能正常运转的核心装置。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置，其特征在于，包括两上平台、若干压力传感器、多个液压缸(2)、多个导向机构(3)、两下平台(4)和一控制器；所述上平台(1)和所述下平台(4)呈弧形；两所述下平台(4)间隙对置设置形成环形；所述上平台(1)分别设置于所述下平台(4)上方并间隙对置设置形成环形；所述压力传感器设置于所述上平台(1)；所述液压缸(2)和所述导向机构(3)分别设置于对应的所述上平台(1)和所述下平台(4)之间；所述压力传感器和所述液压缸(2)连接所述控制器。

2.根据权利要求1所述的超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置，其特征在于，包括四液压缸(2)，所述液压缸(2)分别两两设置于对应的所述上平台(1)和所述下平台(4)之间；且连接于同一所述上平台(1)的两所述液压缸(2)的连线位于对应所述上平台(1)的重心线上。

3.根据权利要求2所述的超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置，其特征在于，每一所述液压缸(2)的两侧分别设置有一所述导向机构(3)。

4.根据权利要求3所述的超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置，其特征在于，每一所述导向机构(3)包括一导柱和一导套，所述导套和所述导柱分别连接对应的所述上平台(1)和所述下平台(4)，且所述导套套设于所述导柱外。

5.根据权利要求4所述的超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置，其特征在于，所述控制器设置有一主动顺应模式和一被动顺应模式；所述主动顺应模式时，通过所述液压缸(2)控制所述上平台(1)跟随一压机的活动横梁同步移动；所述被动顺应模式时，当所述压力传感器的压力值超过一预设阈值后，所述液压缸(2)控制所述上平台(1)跟随所述压机的所述活动横梁下移。

6.一种基于权利要求5所述的超大重载高温弧形送料锻造跟随顺应装置的锻造方法，包括步骤：

S1：一送进装置设置于所述上平台(1)上，一上砧连接于一压机的所述活动横梁下，一下砧设置于两所述上平台(1)和两所述下平台(4)之间的间隙处并位于所述上砧的正下方；当所述送进装置将铸锻件部分送到所述上砧和所述下砧之间后，所述送进装置停止运动；所述压机的所述活动横梁带动所述上砧向下移动；

S2：所述活动横梁快速进给，距离所述铸锻件上方200mm时，降速工进；

S3：所述活动横梁继续下行，当所述压力传感器的压力超过了所述预设阙值后，所述上砧和所述上平台(1)同步下移并逐渐靠近所述下砧的上表面；

S4：所述活动横梁继续进给，在所述铸锻件接触到所述下砧后，所述上砧和所述上平台(1)继续下移，所述上砧和所述下砧开始对所述铸锻件进行锻造；

S5：锻造结束后，所述活动横梁开始向上移动，在所述压力传感器压力小于所述预设阈值后，在所述液压缸(2)作用下，所述上平台(1)开始上移托起成型后的所述铸锻件脱离所述下砧向上移动，所述上平台(1)恢复初始位置；

S6：所述活动横梁继续向上移动，所述活动横梁恢复初始位置。

Images