CN116078991B - 基于智能测控的精密温锻压力机及生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高端装备制造产业,具体涉及基于智能测控的精密温锻压力机及生产线,包括轴瓦与轴端轴径冷却循环系统、连杆瓦与曲拐轴径冷却循环系统和同步智能精准风冷控温系统,利用独立设置的冷风循环通道分别对高频精密温锻作业的发热源直接进行精准冷却作用;智能精准控温系统利用温度传感器、风冷机、电磁阀、PLC控制器来同步智能控制轴端轴径与轴瓦、曲拐轴径与连杆瓦的温升,减小双向叠加热变量从而缩小轴径与其瓦配合间隙目的,具有显著提升传动系统运行精度、效率、可靠性的智能制造优势,产品精度比国家标准提高1倍以上,速度提升50~70%,延长铜瓦寿命50%以上,从根本上破解精密温锻压力机及生产线运行精度、效率、可靠性提升技术难题。
Description
技术领域:
本发明涉及高端装备智能制造领域的金属成形机床装备制造,具体说是基于智能测控的精密温锻压力机及生产线。
背景技术:
目前,现有温锻压力机的结构如图13所示,包括机身,机身上部两侧分别设置安装通孔,安装通孔内设置支撑套,支撑套通过螺栓固定于机身上,支撑套内设置轴瓦,轴瓦内设有曲轴,曲轴中部的曲拐外侧设有连杆瓦,连杆瓦设置连杆盖和连杆形成的孔内,连杆瓦、连杆盖和连杆通过双头螺杆、螺母固定在一起,连杆、连杆盖和连杆瓦随曲轴旋转而上下作往复运动。
现有温锻压力机传动系统的曲轴与连杆瓦、轴瓦组成滑动摩擦副相对转动,曲轴与连杆瓦、轴瓦在工称力作用下相对旋转运动挤压摩擦导致曲轴轴径及连杆瓦、轴瓦温度持续升高,曲轴轴径受热后向外膨胀导致轴径变粗,连杆瓦受热向内膨胀导致连杆瓦的孔径缩小,造成轴径与铜瓦的配合间隙逐渐减小,一方面,严重制约了精密温锻压力机传动系统的配合精度及旋转速度的提升;另一方面,还会导致曲轴与连杆瓦、轴瓦快速磨损、损伤或抱死停机事故发生。然而,对于曲轴转速较低或精度性能指标要求不高的温锻机械压力机基本可以满足要求,但是对于精密温锻压力机及生产线则无法满足其高速精密运转、稳定可靠的较高性能要求。随着技术的不断创新,有些技术问题已经得到了初步改善,例如轴及瓦间的快速磨损、损伤或抱死问题,通过以下发明专利初步得到一定的缓解:机械压力机曲轴、轴瓦温升自动控制装置(专利号:ZL201710534546.9),具体解决方案详见发明专利具体内容;但通过实际应用效果发现,还有其他深层次关键技术难题亟待进一步应用基础研究突破,比如说曲轴(芯轴)轴径的温升热膨胀问题,仅靠轴瓦外侧冷空气智能控温虽破解了国际同类产品油冷专利技术的“卡脖子”关键技术制约,但是还会直接影响到轴与轴瓦的智能控温技术效果,从而严重制约曲轴与连杆瓦、轴瓦传动系统(配合间隙)精度及旋转速度(效率)的进一步有效提升。所以,建立精密温锻压力机曲轴与连杆瓦、轴瓦的温升智能控制系统,仍然是制约当前高速精密金属成形机床智能装备性能提升迫切亟待解决智能制造方面面临的关键性技术难题。
需要说明的是,上述内容属于发明人的技术认知范畴,并不必然构成现有技术。
发明内容:
本发明的目的在于解决现有技术所存在的问题,提供基于智能测控的精密温锻压力机及生产线,本发明解决了精密温锻压力机轴、瓦之间高速旋转摩擦发热持续温升导致轴及瓦热膨胀严重制约了精密温锻压力机传动系统配合精度及旋转速度的提升问题,避免轴瓦快速磨损或损伤,延长轴瓦的使用寿命,有效提升了精密温锻的运动速度、精度、生产效率和加工产品质量,实现了精密温锻压力机及生产线在高效精密智能绿色制造方面的核心关键技术有效突破。
本发明通过采取以下技术方案实现上述目的:
基于智能测控的精密温锻压力机,包括机身,机身上部两侧分别设有安装通孔,所述安装通孔内设置支撑套,支撑套内设置轴瓦,曲轴两侧的轴端设置在轴瓦内,曲轴中部的曲拐外侧设有连杆瓦,连杆瓦设置连杆盖和连杆形成的孔内,连杆瓦、连杆盖和连杆通过双头螺杆、螺母固定在一起,连杆、连杆盖和连杆瓦随曲轴旋转而上下作往复运动,所述机身上设有同步智能精准风冷控温系统,所述同步智能精准风冷控温系统分别与连杆瓦与曲拐轴径冷却循环系统和两个轴瓦与轴端轴径冷却循环系统连接;
轴瓦与轴端轴径冷却循环系统,包括设置在支撑套上的第一冷却进风孔,所述支撑套上半部与轴瓦之间设有第一循环冷却通道,所述轴端轴径远离曲拐的一侧轴向设有多个第一冷却孔,所述第一冷却孔贯穿曲拐,所述第一冷却孔一端设有第一冷风导流器,另一端设有第二冷风导流器,所述第二冷风导流器上设有第一排风孔,所述第一冷风导流器和第二冷风导流器将所有第一冷却孔呈S形串联连通,所述第一循环冷却通道的始端与第一冷却进风孔连通,末端通过第一中间连通气路与位于始端的第一冷却孔连通;
连杆瓦与曲拐轴径冷却循环系统,包括设置在连杆上的第二冷却进风孔,所述连杆瓦下端与连杆之间设有第二循环冷却通道,所述曲拐轴径上远离曲轴中心线的一侧轴向设有多个第二冷却孔,所述第二冷却孔一端设有第三冷风导流器,另一端设有第四冷风导流器,所述第四冷风导流器上设有第二排风孔,所述第三冷风导流器和第四冷风导流器将所有第二冷却孔呈S形串联连通,所述第二循环冷却通道的始端与第二冷却进风孔连通,末端通过第二中间连通气路与位于始端的第二冷却孔连通;
同步智能精准风冷控温系统,包括设置在机身上的风冷机,所述风冷机与电磁阀连接,所述电磁阀通过进风管分别与第一冷却进风孔和第二冷却进风孔连通,所述支撑套内靠近第一循环冷却通道侧的轴瓦处设有第一温度传感器,所述连杆内靠近第二循环冷却通道侧的连杆瓦处设有第二温度传感器,两个第一温度传感器和一个第二温度传感器分别与PLC控制器连接,所述PLC控制器分别与风冷机和电磁阀连接。
所述第一中间连通气路包括径向设置在轴瓦上的轴瓦通气孔,所述轴瓦内壁上沿圆周方向设有圆环沟槽A,所述轴端上径向设有轴端通气孔,所述轴瓦通气孔一端与第一循环冷却通道的末端连通,另一端与圆环沟槽A连通,所述轴端通气孔一端与圆环沟槽A连通,另一端与位于始端的第一冷却孔连通。
所述支撑套内孔壁的上半部上设有第一循环冷却通道槽A,所述第一循环冷却通道槽A与轴瓦外壁组合形成封闭的第一循环冷却通道,所述第一循环冷却通道槽A的始端与第一冷却进风孔连通,末端与轴瓦通气孔连通;
或者,所述轴瓦外壁的上半部上设有第一循环冷却通道槽B,所述第一循环冷却通道槽B与支撑套内孔壁组合形成封闭的第一循环冷却通道,所述第一循环冷却通道槽B始端与第一冷却进风孔连通,末端与轴瓦连通孔连通。
所述轴端外侧和曲拐上分别设有第一安装槽,所述第一安装槽用于安装第一冷风导流器或第二冷风导流器。
多个所述第一冷却孔沿轴端轴径圆周方向间隔设置。
所述第一循环冷却通道槽A和第一循环冷却通道槽B设计成S形。
所述支撑套上设有第一接头,所述第一接头将进风管与第一冷却进风孔连通。
所述第二中间连通气路包括径向设在连杆瓦上的连杆瓦通气孔,所述连杆瓦内壁上沿圆周方向设有圆环沟槽B,所述曲拐上径向设有曲拐通气孔,所述连杆瓦通气孔一端与第二循环冷却通道的末端连通,另一端与圆环沟槽B连通,所述曲拐通气孔一端与圆环沟槽B连通,另一端与位于始端的第二冷却孔连通。
所述连杆上设有用于安装连杆瓦的连杆孔,所述连杆孔内壁的下半部上设有第二循环冷却通道槽A,所述第二循环冷却通道槽A与连杆瓦外壁组合形成封闭的第二循环冷却通道,所述第二循环冷却通道槽A始端与第二冷却进风孔连通,末端与连杆瓦通气孔连通;
或者所述连杆瓦外壁的下半部上设有第二循环冷却通道槽B,所述第二循环冷却通道槽B与连杆孔内壁组合形成封闭的第二循环冷却通道,所述第二循环冷却通道槽B始端与第二冷却进风孔连通,末端与连杆瓦通气孔连通。
所述曲拐两侧分别设有第二安装槽,所述第二安装槽用于安装第三冷风导流器或第四冷风导流器。
多个所述第二冷却孔沿曲拐轴径圆周方向间隔设置。
所述第二循环冷却通道槽A和第二循环冷却通道槽B设计成S形。
所述连杆上设有第二接头,所述第二接头将进风管与第二冷却进风孔连通。
基于智能测控的精密温锻压力机生产线,包括如上所述的基于智能测控的精密温锻压力机。
本发明采用上述技术方案,能够带来如下有益效果:
考虑到温升对传动系统配合精度的重要影响因素,基于温控基础理论应用研究,建立智能控温下的气路控温和温度检测控制集成技术系统,结合创新结构设计与PLC控制器控制集成技术,采用温度数据采集、数据分析、主动预警和提前干预方式,运用冷空气作为降温最廉价介质,工作时由机身上变频调速风冷机、电磁阀结合智能降温系统设置优化参数控制调整各进气口的启停、流量、流速、温度,通过冷空气输入曲轴轴径及其配合的支撑套、连杆、轴瓦、连杆瓦的冷风通道直接作用,使其完全处于接触状态,能够提供轴端轴径与其轴瓦、曲拐轴径与连杆瓦相配合的整体分别同步启停全面系统智能快速精准降温,降低高频冲压作业下高速运动的热温升,从而缩小轴径与其轴瓦温升范围,减小热温升对传动环节精度效率大幅度提升的严重制约,通过结构创新设计显著的提升轴径与轴瓦的配合精度、旋转速度。现有技术(国家标准)轴与轴瓦普遍温升为40℃,最高温度不超过70℃,通过本发明的实验和仿真预测证实创新的智能温控系统技术将高速旋转轴瓦处温升范围有效控制在5~20℃内,最高温度不超过40℃,轴瓦、轴径回转运动间隙与轴径比值由现有技术的8~10/1000000优化缩小到3~4/1000000,产品精度比国家标准提高1倍以上,加快旋转速度提升效率50~70%,显著提升整机精度、效率和可靠性,延长轴瓦的使用寿命50%以上。
附图说明:
图1为本发明实施例1基于智能测控的精密温锻压力机的结构示意图;
图2为本发明实施例1温度传感器的结构示意图;
图3为本发明实施例1基于智能测控的精密温锻压力机局部放大的结构示意图;
图4为本发明实施例1支撑套的仰视结构示意图;
图5为本发明实施例1第一冷却孔的结构示意图;
图6为本发明实施例1连杆孔的俯视结构示意图;
图7为本发明实施例1第二冷却孔的结构示意图;
图8为本发明实施例2第一循环冷却通道的结构示意图;
图9为本发明实施例2轴瓦的俯视结构示意图;
图10为本发明实施例3第二循环冷却通道的结构示意图;
图11为本发明实施例3连杆瓦的仰视结构示意图;
图12为本发明实施例4基于智能测控的精密温锻压力机的结构示意图;
图13为现有温锻压力机的结构示意图;
图中,1、机身,2、支撑套,3、轴瓦,4、曲轴,5、轴端,6、曲拐,7、连杆瓦,8、连杆盖,9、连杆,10、第一冷却进风孔,11、第一循环冷却通道,12、第一冷却孔,13、第一冷风导流器,14、第二冷风导流器,15、第一排风孔,16、第一中间连通气路,17、第二冷却进风孔,18、第二循环冷却通道,19、第二冷却孔,20、第三冷风导流器,21、第四冷风导流器,22、第二排风孔,23、第二中间连通气路,24、风冷机,25、电磁阀,26、进风管,27、第一温度传感器,28、第二温度传感器,29、轴瓦通气孔,30、圆环沟槽A,31、轴端通气孔,32、第一循环冷却通道槽A,33、第一循环冷却通道槽B,34、第一安装槽,35、第一接头,36、连杆瓦通气孔,37、圆环沟槽B,38、曲拐通气孔,39、第二循环冷却通道槽A,40、第二循环冷却通道槽B,41、第二安装槽,42、第二接头,43、连杆孔。
具体实施方式:
为了更清楚的阐释本发明的整体构思,下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
在本发明中,术语“轴向”、“径向”、“圆周方向”、“端部”、“A”、“B”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的位置。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“设有”、“设置”、“连接”、“连通”等术语应做广义理解,例如,“设有”和“设置”可以是固定安装,也可以是可拆卸安装,或成一体;“连接”可以是直接相连,也可以通过中间媒介连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
如图1-7所示,基于智能测控的精密温锻压力机,包括机身1,机身1上部两侧分别设有安装通孔,所述安装通孔内设置支撑套2,支撑套2内设置轴瓦3,曲轴4两侧的轴端5设置在轴瓦3内,曲轴4中部的曲拐6外侧设有连杆瓦7,连杆瓦7设置连杆盖8和连杆9形成的孔内,连杆瓦7、连杆盖8和连杆9通过双头螺杆、螺母固定在一起,连杆9、连杆盖8和连杆瓦7随曲轴4旋转而上下作往复运动,所述机身1上设有同步智能精准风冷控温系统,所述同步智能精准风冷控温系统分别与连杆瓦与曲拐轴径冷却循环系统和两个轴瓦与轴端轴径冷却循环系统连接;
轴瓦与轴端轴径冷却循环系统,包括设置在支撑套2上的第一冷却进风孔10,所述支撑套2上半部与轴瓦3之间设有第一循环冷却通道11,所述轴端5轴径远离曲拐6的一侧轴向设有多个第一冷却孔12,所述第一冷却孔12贯穿曲拐6,所述第一冷却孔12一端设有第一冷风导流器13,另一端设有第二冷风导流器14,所述第二冷风导流器14上设有第一排风孔15,所述第一冷风导流器13和第二冷风导流器14将所有第一冷却孔12呈S形串联连通,所述第一循环冷却通道11的始端与第一冷却进风孔10连通,末端通过第一中间连通气路16与位于始端的第一冷却孔12连通;
连杆瓦与曲拐轴径冷却循环系统,包括设置在连杆9上的第二冷却进风孔17,所述连杆瓦7下端与连杆9之间设有第二循环冷却通道18,所述曲拐6轴径上远离曲轴4中心线的一侧轴向设有多个第二冷却孔19,所述第二冷却孔19一端设有第三冷风导流器20,另一端设有第四冷风导流器21,所述第四冷风导流器21上设有第二排风孔22,所述第三冷风导流器20和第四冷风导流器21将所有第二冷却孔19呈S形串联连通,所述第二循环冷却通道18的始端与第二冷却进风孔17连通,末端通过第二中间连通气路23与位于始端的第二冷却孔19连通;精密温锻压力机及生产线温锻过程中,连杆9上下反复运动到靠近下死点公称压力角范围内,连杆瓦7下部和轴瓦3上部开始受挤压力作用,越接近下死点处的向外侧远离中心位置曲拐6外侧与连杆瓦7下部滑动接触表面比压最大,实际测试此处的曲拐6轴径与连杆瓦7接触面是摩擦发热根源。同时,轴端5轴径与轴瓦3的上部滑动接触表面比压最大,实际测试发现这时轴端5轴径与轴瓦3的上部是发热根源。拟解决制约传动系统的精度、效率提升关键核心技术难题是如何同时控制曲轴4与铜瓦温升,基于温升理论应用基础研究,金属每升高1℃热变形的增加量为1/100000,而热温升影响精密温锻压力机传动系统配合精度的间隙改变包括轴瓦3温升内孔缩小、轴径温升变粗双向叠加作用的结果,所以,只有针对发热根源,依靠智能温控应用研究进一步创新结构设计优化,精准控制高频锻压作业下高速旋转的发热源热温升,从轴与瓦的发热源位置同步控温减小其配合间隙热变量,才能达到显著提升传动系统的精度、旋转速度,从根本上破解精密温锻压力机传动系统的精度、效率提升技术难题。本申请正是基于这一理论,针对发热源设计循环冷却气路进而实现精准快速冷却。
同步智能精准风冷控温系统,包括设置在机身1上的风冷机24,所述风冷机24与电磁阀25连接,所述电磁阀25通过进风管26分别与第一冷却进风孔10和第二冷却进风孔17连通,所述支撑套2内靠近第一循环冷却通道11侧的轴瓦3处设有第一温度传感器27,所述连杆9内靠近第二循环冷却通道18侧的连杆瓦7处设有第二温度传感器28,两个第一温度传感器27和一个第二温度传感器28分别与PLC控制器连接,所述PLC控制器分别与风冷机24和电磁阀25连接。考虑到温升对传动系统配合精度的重要影响因素,基于温控基础理论应用研究,建立智能控温下的气路控温和温度检测控制集成技术系统,结合创新结构设计与PLC控制器控制集成技术,采用温度数据采集、数据分析、主动预警和提前干预方式,运用冷空气作为降温最廉价介质,工作时由机身1上变频调速风冷机24、电磁阀25结合智能降温系统设置优化参数控制调整各进气口的启停、流量、流速、温度,通过冷空气输入曲轴及其配合的支撑套2、连杆9、轴瓦3、连杆瓦7的冷风通道直接作用,使其完全处于接触状态,能够提供轴端5轴径与其轴瓦3、曲拐6轴径与连杆瓦7相配合的整体分别同步启停全面系统智能快速精准降温,降低高频冲压作业下高速运动的热温升,从而缩小轴径与其轴瓦3温升范围,减小热温升对传动环节精度效率大幅度提升的严重制约,通过结构创新设计显著的提升轴径与轴瓦3的配合精度、旋转速度。现有技术(国家标准)轴与轴瓦3普遍温升为40℃,最高温度不超过70℃,通过本发明的实验和仿真预测证实创新的智能温控系统技术将高速旋转轴瓦处温升范围有效控制在5~20℃内,最高温度不超过40℃,轴瓦3、轴径回转运动间隙与轴径比值由现有技术的8~10/1000000优化缩小到3~4/1000000,产品精度比国家标准提高1倍以上,加快旋转速度提升效率50~70%,显著提升整机精度、效率和可靠性,延长轴瓦3的使用寿命50%以上。
所述第一中间连通气路16包括径向设置在轴瓦3上的轴瓦通气孔29,所述轴瓦3内壁上沿圆周方向设有圆环沟槽A30,所述轴端5上径向设有轴端通气孔31,所述轴瓦通气孔31一端与第一循环冷却通道11的末端连通,另一端与圆环沟槽A30连通,所述轴端通气孔31一端与圆环沟槽A30连通,另一端与位于始端的第一冷却孔12连通。给出一种具体可行的气路连通方案,实现冷风从第一循环冷却通道11进入第一冷却孔12。
所述支撑套2内孔壁的上半部上设有第一循环冷却通道槽A32,所述第一循环冷却通道槽A32与轴瓦3外壁组合形成封闭的第一循环冷却通道11,所述第一循环冷却通道槽A32的始端与第一冷却进风孔10连通,末端与轴瓦通气孔29连通。根据支撑套2结构给出第一循环冷却通道11的一种具体成型方式,实现对轴瓦3发热源进行精准快速冷却。
所述轴端5外侧和曲拐6上分别设有第一安装槽34,所述第一安装槽34用于安装第一冷风导流器13或第二冷风导流器14。实现将第一冷风导流器13和第二冷风导流器14的固定安装。
多个所述第一冷却孔12沿轴端5轴径圆周方向间隔设置。实现覆盖发热源,进而实现对发热源进行精准快速冷却。
所述第一循环冷却通道槽A32设计成S形。通过设计S形实现循环冷却,能够对轴瓦3发热源进行覆盖,进而实现精准快速冷却。
所述支撑套2上设有第一接头35,所述第一接头35将进风管26与第一冷却进风孔10连通。便于气路连通。
所述第二中间连通气路23包括径向设在连杆瓦7上的连杆瓦通气孔36,所述连杆瓦36内壁上沿圆周方向设有圆环沟槽B37,所述曲拐6上径向设有曲拐通气孔38,所述连杆瓦通气孔36一端与第二循环冷却通道18的末端连通,另一端与圆环沟槽B37连通,所述曲拐通气孔38一端与圆环沟槽B37连通,另一端与位于始端的第二冷却孔19连通。给出一种气路连通方式,实现第二循环冷却通道18与第二冷却孔19的气路连通,进而完成对连杆瓦7和曲拐6发热源处的精准快速冷却。
所述连杆9上设有用于安装连杆瓦7的连杆孔43,所述连杆孔43内壁的下半部上设有第二循环冷却通道槽A39,所述第二循环冷却通道槽A39与连杆瓦7外壁组合形成封闭的第二循环冷却通道18,所述第二循环冷却通道槽A39始端与第二冷却进风孔17连通,末端与连杆瓦通气孔36连通。根据连杆9结构给出第二循环冷却通道18的一种具体成型方式,实现对连杆瓦7发热源处的精准快速冷却。
所述曲拐6两侧分别设有第二安装槽41,所述第二安装槽41用于安装第三冷风导流器20或第四冷风导流器21。实现第三冷风导流器20和第四冷风导流器21在曲拐6上的固定安装。
多个所述第二冷却孔19沿曲拐6轴径圆周方向间隔设置。实现对曲拐6发热源的覆盖,进而精准快速冷却。
所述第二循环冷却通道槽A39设计成S形。通过设计S形实现循环冷却,能够对连杆瓦7发热源进行覆盖,进而实现精准快速冷却。
所述连杆9上设有第二接头42,所述第二接头42将进风管36与第二冷却进风孔17连通。便于气路连通。
基于智能测控的精密温锻压力机生产线,包括如上所述的基于智能测控的精密温锻压力机。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于:
如图8-9所示,所述轴瓦3外壁的上半部上设有第一循环冷却通道槽B33,所述第一循环冷却通道槽B33与支撑套2内孔壁组合形成封闭的第一循环冷却通道11,所述第一循环冷却通道槽B33始端与第一冷却进风孔10连通,末端与轴瓦连通孔29连通。根据轴瓦3结构给出第一循环冷却通道11的另一种成型方式,实现对轴瓦发热源处的精准快速冷却。
所述第一循环冷却通道槽B33设计成S形。通过设计S形实现循环冷却,能够对轴瓦3发热源进行覆盖,进而实现精准快速冷却。
实施例3
本实施例与上述实施例的区别在于:
如图10-11所示,所述连杆瓦7外壁的下半部上设有第二循环冷却通道槽B40,所述第二循环冷却通道槽B40与连杆孔43内壁组合形成封闭的第二循环冷却通道18,所述第二循环冷却通道槽B40始端与第二冷却进风孔17连通,末端与连杆瓦通气孔36连通。根据连杆瓦7结构给出第二循环冷却通道18另一种成型方式,实现对连杆瓦7发热源处的精准快速冷却。
所述第二循环冷却通道槽B40设计成S形。通过设计S形实现循环冷却,能够对连杆瓦7发热源进行覆盖,进而实现精准快速冷却。
实施例4
本实施例与上述实施例的区别在于:
如图12所示,所述轴瓦3外壁的上半部上设有第一循环冷却通道槽B33,所述第一循环冷却通道槽B33与支撑套2内孔壁组合形成封闭的第一循环冷却通道11,所述第一循环冷却通道槽B33始端与第一冷却进风孔10连通,末端与轴瓦连通孔29连通。根据轴瓦3结构给出第一循环冷却通道11另一种成型方式,实现对轴瓦3发热源进行精准快速冷却。
所述第一循环冷却通道槽B33设计成S形。通过设计S形实现循环冷却,能够对轴瓦3发热源进行覆盖,进而实现精准快速冷却。
所述连杆瓦7外壁的下半部上设有第二循环冷却通道槽B40,所述第二循环冷却通道槽B40与连杆孔43内壁组合形成封闭的第二循环冷却通道18,所述第二循环冷却通道槽B40始端与第二冷却进风孔17连通,末端与连杆瓦通气孔36连通。根据连杆瓦7结构给出第二循环冷却通道11另一种成型方式,实现对连杆瓦7发热源进行精准快速冷却。
所述第二循环冷却通道槽B40设计成S形。通过设计S形实现循环冷却,能够对连杆瓦7发热源进行覆盖,进而实现精准快速冷却。
本申请基于智能测控的精密温锻压力机的智能控温过程:
当第一温度传感器27测得温升(或最高温度)达到设定数值时,PLC控制器控制风冷机24、电磁阀25启动工作向其指定部位输送冷风,所述冷风的温度、流量、流速可根据系统设定参数智能调控,冷风通过第一冷却进风孔10、第一循环冷却通道11、轴瓦通气孔29、圆环沟槽A30、轴端通气孔31、第一冷却孔12、第一冷风导流器13、第二冷风导流器14、第一排风孔15所形成轴端轴径与轴瓦(两套)相对独立的循环冷风系统快速流动,直接作用于精密温锻状态轴端的主要受力部位(发热源)达到快速智能控温,当温度恢复到正常设定数值范围内,PLC控制风冷机24、电磁阀25停止工作,达到轴端5轴径与轴瓦3相对应配合的整体分别同步启停智能快速精准风冷控温,有效提升传动系统配合精度、旋转速度的显著效果。
当第二温度传感器28测得温升(或最高温度)达到设定数值时,PLC控制器控制风冷机24、电磁阀25启动工作向其指定部位输送冷风,所述冷风的温度、流量、流速可根据系统设定参数智能调控,冷风通过第二冷却进风孔17、第二循环冷却通道18、连杆瓦通气孔36、圆环沟槽B37、曲拐通气孔38、第二冷却孔19、第三冷风导流器20、第四冷风导流器21、第二排风孔22所形成曲拐6轴径与连杆瓦7相对独立的循环冷风系统快速流动,直接作用于精密温锻状态主要受力部位(发热源)达到快速智能控温,当温度恢复到正常设定数值范围内,PLC控制器控制风冷机24、电磁阀25停止工作,达到曲拐6轴径连杆瓦7相对应配合的整体同步启停智能快速精准风冷控温,有效提升传动系统配合精度、旋转速度显著效果。
上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制,对于本技术领域的技术人员来说,对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。
本发明未详述之处,均为本技术领域技术人员的公知技术。
Claims (14)
1.基于智能测控的精密温锻压力机,其特征在于,包括机身,机身上部两侧分别设有安装通孔,所述安装通孔内设置支撑套,支撑套内设置轴瓦,曲轴两侧的轴端设置在轴瓦内,曲轴中部的曲拐外侧设有连杆瓦,连杆瓦设置连杆盖和连杆形成的孔内,连杆瓦、连杆盖和连杆通过双头螺杆、螺母固定在一起,连杆、连杆盖和连杆瓦随曲轴旋转而上下作往复运动,所述机身上设有同步智能精准风冷控温系统,所述同步智能精准风冷控温系统分别与连杆瓦与曲拐轴径冷却循环系统和两个轴瓦与轴端轴径冷却循环系统连接;
轴瓦与轴端轴径冷却循环系统,包括设置在支撑套上的第一冷却进风孔,所述支撑套上半部与轴瓦之间设有第一循环冷却通道,所述轴端轴径远离曲拐的一侧轴向设有多个第一冷却孔,所述第一冷却孔贯穿曲拐,所述第一冷却孔一端设有第一冷风导流器,另一端设有第二冷风导流器,所述第二冷风导流器上设有第一排风孔,所述第一冷风导流器和第二冷风导流器将所有第一冷却孔呈S形串联连通,所述第一循环冷却通道的始端与第一冷却进风孔连通,末端通过第一中间连通气路与位于始端的第一冷却孔连通;
连杆瓦与曲拐轴径冷却循环系统,包括设置在连杆上的第二冷却进风孔,所述连杆瓦下端与连杆之间设有第二循环冷却通道,所述曲拐轴径上远离曲轴中心线的一侧轴向设有多个第二冷却孔,所述第二冷却孔一端设有第三冷风导流器,另一端设有第四冷风导流器,所述第四冷风导流器上设有第二排风孔,所述第三冷风导流器和第四冷风导流器将所有第二冷却孔呈S形串联连通,所述第二循环冷却通道的始端与第二冷却进风孔连通,末端通过第二中间连通气路与位于始端的第二冷却孔连通;
同步智能精准风冷控温系统,包括设置在机身上的风冷机,所述风冷机与电磁阀连接,所述电磁阀通过进风管分别与第一冷却进风孔和第二冷却进风孔连通,所述支撑套内靠近第一循环冷却通道侧的轴瓦处设有第一温度传感器,所述连杆内靠近第二循环冷却通道侧的连杆瓦处设有第二温度传感器,两个第一温度传感器和一个第二温度传感器分别与PLC控制器连接,所述PLC控制器分别与风冷机和电磁阀连接。
2.根据权利要求1所述的基于智能测控的精密温锻压力机,其特征在于,所述第一中间连通气路包括径向设置在轴瓦上的轴瓦通气孔,所述轴瓦内壁上沿圆周方向设有圆环沟槽A,所述轴端上径向设有轴端通气孔,所述轴瓦通气孔一端与第一循环冷却通道的末端连通,另一端与圆环沟槽A连通,所述轴端通气孔一端与圆环沟槽A连通,另一端与位于始端的第一冷却孔连通。
3.根据权利要求2所述的基于智能测控的精密温锻压力机,其特征在于,所述支撑套内孔壁的上半部上设有第一循环冷却通道槽A,所述第一循环冷却通道槽A与轴瓦外壁组合形成封闭的第一循环冷却通道,所述第一循环冷却通道槽A的始端与第一冷却进风孔连通,末端与轴瓦通气孔连通;
或者,所述轴瓦外壁的上半部上设有第一循环冷却通道槽B,所述第一循环冷却通道槽B与支撑套内孔壁组合形成封闭的第一循环冷却通道,所述第一循环冷却通道槽B始端与第一冷却进风孔连通,末端与轴瓦连通孔连通。
4.根据权利要求3所述的基于智能测控的精密温锻压力机,其特征在于,所述轴端外侧和曲拐上分别设有第一安装槽,所述第一安装槽用于安装第一冷风导流器或第二冷风导流器。
5.根据权利要求4所述的基于智能测控的精密温锻压力机,其特征在于,多个所述第一冷却孔沿轴端轴径圆周方向间隔设置。
6.根据权利要求5所述的基于智能测控的精密温锻压力机,其特征在于,所述第一循环冷却通道槽A和第一循环冷却通道槽B设计成S形。
7.根据权利要求6所述的基于智能测控的精密温锻压力机,其特征在于,所述支撑套上设有第一接头,所述第一接头将进风管与第一冷却进风孔连通。
8.根据权利要求1或7所述的基于智能测控的精密温锻压力机,其特征在于,所述第二中间连通气路包括径向设在连杆瓦上的连杆瓦通气孔,所述连杆瓦内壁上沿圆周方向设有圆环沟槽B,所述曲拐上径向设有曲拐通气孔,所述连杆瓦通气孔一端与第二循环冷却通道的末端连通,另一端与圆环沟槽B连通,所述曲拐通气孔一端与圆环沟槽B连通,另一端与位于始端的第二冷却孔连通。
9.根据权利要求8所述的基于智能测控的精密温锻压力机,其特征在于,所述连杆上设有用于安装连杆瓦的连杆孔,所述连杆孔内壁的下半部上设有第二循环冷却通道槽A,所述第二循环冷却通道槽A与连杆瓦外壁组合形成封闭的第二循环冷却通道,所述第二循环冷却通道槽A始端与第二冷却进风孔连通,末端与连杆瓦通气孔连通;
或者所述连杆瓦外壁的下半部上设有第二循环冷却通道槽B,所述第二循环冷却通道槽B与连杆孔内壁组合形成封闭的第二循环冷却通道,所述第二循环冷却通道槽B始端与第二冷却进风孔连通,末端与连杆瓦通气孔连通。
10.根据权利要求9所述的基于智能测控的精密温锻压力机,其特征在于,所述曲拐两侧分别设有第二安装槽,所述第二安装槽用于安装第三冷风导流器或第四冷风导流器。
11.根据权利要求10所述的基于智能测控的精密温锻压力机,其特征在于,多个所述第二冷却孔沿曲拐轴径圆周方向间隔设置。
12.根据权利要求11所述的基于智能测控的精密温锻压力机,其特征在于,所述第二循环冷却通道槽A和第二循环冷却通道槽B设计成S形。
13.根据权利要求12所述的基于智能测控的精密温锻压力机,其特征在于,所述连杆上设有第二接头,所述第二接头将进风管与第二冷却进风孔连通。
14.基于智能测控的精密温锻压力机生产线,其特征在于,包括如权利要求1-13任一项所述的基于智能测控的精密温锻压力机。
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Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005305491A (ja) * | 2004-04-20 | 2005-11-04 | Nissan Motor Co Ltd | 鍛造用成形型の冷却装置および冷却方法 |
JP2014028377A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | Kurimoto Ltd | 鍛造プレス |
CN107097452A (zh) * | 2017-07-03 | 2017-08-29 | 荣成华东锻压机床股份有限公司 | 机械压力机曲轴、轴瓦温升自动控制装置 |
CN110538956A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-12-06 | 荣成华东锻压机床股份有限公司 | 锻造机械压力机温控精度提升装置 |
CN110538955A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-12-06 | 荣成华东锻压机床股份有限公司 | 热模锻压力机温控精度提升装置 |
CN210788648U (zh) * | 2019-07-25 | 2020-06-19 | 昆山鸿永峻精密五金电子科技有限公司 | 一种冲压模具用智能冷却循环系统 |
CN211363635U (zh) * | 2019-08-01 | 2020-08-28 | 江苏长沐智能装备有限公司 | 一种微型压力机下死点精确定位机构 |
CN216183076U (zh) * | 2021-10-25 | 2022-04-05 | 扬力集团股份有限公司 | 一种压力机主轴冷却结构 |
CN217152616U (zh) * | 2022-04-14 | 2022-08-09 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 一种可改善柴油机润滑性的主轴瓦 |
CN218080252U (zh) * | 2022-07-27 | 2022-12-20 | 苏州市永升汽车配件制造有限公司 | 锻造压力机的模温控制模块 |
-
2023
- 2023-01-17 CN CN202310071444.3A patent/CN116078991B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005305491A (ja) * | 2004-04-20 | 2005-11-04 | Nissan Motor Co Ltd | 鍛造用成形型の冷却装置および冷却方法 |
JP2014028377A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | Kurimoto Ltd | 鍛造プレス |
CN107097452A (zh) * | 2017-07-03 | 2017-08-29 | 荣成华东锻压机床股份有限公司 | 机械压力机曲轴、轴瓦温升自动控制装置 |
CN210788648U (zh) * | 2019-07-25 | 2020-06-19 | 昆山鸿永峻精密五金电子科技有限公司 | 一种冲压模具用智能冷却循环系统 |
CN211363635U (zh) * | 2019-08-01 | 2020-08-28 | 江苏长沐智能装备有限公司 | 一种微型压力机下死点精确定位机构 |
CN110538956A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-12-06 | 荣成华东锻压机床股份有限公司 | 锻造机械压力机温控精度提升装置 |
CN110538955A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-12-06 | 荣成华东锻压机床股份有限公司 | 热模锻压力机温控精度提升装置 |
CN216183076U (zh) * | 2021-10-25 | 2022-04-05 | 扬力集团股份有限公司 | 一种压力机主轴冷却结构 |
CN217152616U (zh) * | 2022-04-14 | 2022-08-09 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 一种可改善柴油机润滑性的主轴瓦 |
CN218080252U (zh) * | 2022-07-27 | 2022-12-20 | 苏州市永升汽车配件制造有限公司 | 锻造压力机的模温控制模块 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
机械压力机曲轴、轴瓦温升自动控制设计技术;郝玉琴等;锻压装备与制造技术;第54卷(06);第26-28页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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