CN1764528A - 机械锻压机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锻压机械制造业。本锻压机包括在机座(1)的导向件上布置的滑块(3)，曲轴或偏心轴(4)，两节连杆(5)，筒形平衡器(2)与在其内布置的滑块的上工作位置的弹性限制器(23)，上述的机械锻压机还包括电动机，飞轮，至少一块由电磁体(8)和活动衔铁(12)组成的锻压机控制电磁无联轴节致动装置，摇臂形传动装置(21)，以及锻压机控制用的工具。本锻压机的新颖的特点在于无联轴节致动装置的电磁体中的可活动衔铁制成为双臂杠杆(12)形式，安装为使其有可能在锻压机机座上固定的轴(13)上转动，并且位于锻压机机座外壁一边的一杠杆的一条臂(14)安装为使其可以通过可动弹簧(15)加压的、带平台(17)的可调磁芯(16)与电磁体(8)固定磁芯(11)的平台(18)结合，衔铁一杠杆的另一条臂(19)使用活动连接与传动装置的摇臂(21)的外端相结合。

Description

机械锻压机

技术领域

本发明涉及锻压机械制造业，即机械锻压机及其他锻压机械。

背景技术

已知道一种机械锻压机，包括在机座导向件上设置的滑块，该滑块用两节连杆与曲轴或偏心轴结合，以及与机座上安装的筒形平衡器相连接；在机座上布置的电动机用柔性传动装置与在上述的转轴上刚性地固定的飞轮连接，还有滑块的上工作位置的限制器。另外，锻压机包括在机座上安装的锻压机的无联轴节致动装置，无联轴节装置控制用的工具，以及与两节连杆铰链连接的摇臂形传动装置(德国专利No.561059，1934-03-19，IPC B30B1/26)。

上述的机械锻压机的缺陷是其可靠性、耐用性和生产能力比较低，其原因在于活塞和活塞杆在锻压机工作时在无联轴节致动装置的气压缸或液压缸里面不断实行往复移动，引起无联轴节装置经常作为空气泵运转，导致气缸活塞及其连杆的密封圈迅速磨损以及机械传动装置不必要的能量损耗。

同时每次锻压机滑块实行从极上位置到极下位置的行程时，发生压缩空气(或液体)在启动装置的气缸活塞杆腔中所谓的“挤压”现象，以及这时候在气缸接头和两节连杆的接头处发生力摩擦，造成补充的能量损耗，导致锻压机的生产能力、使用期限下降。

另外，锻压机单行程运转条件下，铰链连接的、远凸出机座外廓的悬臂性控制装置气缸的质量，由于在铰接处产生上下交变摆动，加大锻压机曲柄连杆组的连杆节及机座的动力载荷。

然后，在转轴转动，压缩空气(或液体)进入气缸活塞的活塞杆腔时，按锻压机致动装置的指令，发生活塞与活塞杆往右移动。

我们的试验研究表明：这时候连杆带限动器12的上节7和连杆带限动器13的下节8同样往右移动，一直到两限动器12与13互相撞击为止，这样保证连杆运转过程中其节7与节8的刚性位置(上述的部件标号符合上述的专利附图的部件标号)。

锻压机在单行程运转时在最高工作制度下的驱动装置动力冲击及振动为每分钟40-50冲击。

全部上述的情况大幅度提高机械的所有的部件及配件的动力载荷，导致无联轴节致动装置及全机械锻压机的可靠性、寿命和安全性降低。

另外，锻压机在单行程运转时，每次滑块实行行程时，从致动装置的气缸向大气排放压缩空气与油的气悬混合体，影响车间的生态清洁。

还已知道另一种机械锻压机，包括在机座导向件上设置的滑块，该滑块用两节连杆与曲轴或偏心轴结合，以及与机座上安装的筒形平衡器相连接，滑块的工作位置限制器，以及在机座上布置的电动机用柔性传动装置与在转轴上刚性地固定的飞轮连接。另外，锻压机包括在机座上安装的锻压机控制无联轴节装置，无联轴节装置控制用的工具，以及与两节连杆铰链连接的摇臂形传动装置(捷克斯洛代克专利No.135097，1969-07-04，IPC B30b)。

上述已知的捷克斯洛伐克专利的锻压机的缺陷为其可靠性和耐用性不够大，其原因在于锻压机运转时，曲轴的动力通过连接杆10和带楔形限制器11a的活动推杆11作用于无联轴节致动装置上的楔形活动限动器13，引起控制装置14的楔形限动器13在机座1的导向件里面的偏斜，以及导致传动装置损坏，据我们的试验研究所表明，看起来在滑块从极上位置移动到极下位置过程中，控制装置14的楔形限动器13不能同时往下移动，以便补偿曲轴转动时的曲轴装置的行程大小。其原因为楔形限动器在锻压机机座的导向件里面偏斜而造成其卡住。

另外，在无联轴节致动装置的活动楔形限动器往下移动情况下，锻压机单行程运转时，每次启动(每分钟40-50次启动)，由于在推杆的楔形限制器和控制装置的楔形限动器之间发生大力冲击，造成超过90dB的高频噪声，会影响操作锻压机工作人员的身体健康，并不符合规定的机械锻压机操作者的工作安全标准。

此外，在上述捷克斯洛伐克专利的机械锻压机的每次滑块行程内也发生媒剂在控制装置的气缸的活塞杆腔里所谓的“压缩”现象，以及在连接杆铰接在活动推杆的铰接处发生力摩擦，其结果造成补充的能量损耗，导致锻压机的生产能力、使用期限下降。

已知道与本发明最接近的现有技术的机械锻压机，包括在机座的导向件上设置的滑块，该滑块用两节连杆与曲轴或偏心轴结合，与机座上安装的筒形平衡器，以及在其内设置的滑块的上工作位置的弹性限制器相连接，以及在机座上布置的电动机用柔性传动装置与在转轴上刚性地固定的飞轮连接，至少包括一块由外壳和活动衔铁组成的电磁体的锻压机电磁无联轴节致动装置，与两节连杆铰链连接的摇臂形传动装置，以及锻压机控制用的工具(俄罗斯联邦专利No.745705，IPC B30B1/26，1993-09-20；以及英国专利No.1578373，1980-11-05，IPC B30B15/00，B21D22/00，B21D28/00，B21J11/00，B23D15/00)。

在该型机械锻压机内规定的滑块结构，由两部分(上与下部分)相互结合可调的部分组成，这样使锻压机使用过程中操作条件恶劣并复杂。

另外，该型机械锻压机结构上无联轴节致动装置的电磁体直接在滑块上布置，因为如此它遭受滑块完成板状坯料冷冲压加工工作(冲裁、冲孔、切边、弯曲等)时所发生的全部动力载荷(冲击，振动，震荡，波动)，这情况降低锻压机启动装置的可靠性、耐用性和使用期限。

此外，按指令在衔铁36的双电磁体与外壳34的线圈35磁性相互作用时，造成锥体与两节连杆的指示器—摇臂47之间的力接触。

在该机械锻压机的生产中发生制成无联轴节装置的技术方面的复杂问题，因为需要同时完成多种高度精密的结合操作：衔铁36与外壳34外端表面结合；磁芯45与圆盘39的孔40结合；锥体41与摇臂47的锥体孔48结合，这样使锻压机结构复杂化，增加其成本。

此外，该锻压机第二型结构根据上述的英国专利设计，在图3、图4上规定衔铁36与外壳34的外端表面的相互作用，以及这时候活动圆盘50的摩擦元件49与锻压机连杆的指示器—摇臂47端面相互作用。我们的试验研究表明：在摩擦元件49损坏情况下，在该元件和指示器—摇臂47之间形成间隙，两节连杆的各节就不能继续被力支承在所需要的状态，这样在锻压机运转过程中会造成事故情况。

总结所说的，根据俄罗斯联邦专利No.754705和根据英国专利No.1578373设计的两种锻压机的无联轴节电磁致动装置均无法在妥当程度上符合机械锻压机使用条件及操作安全要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种锻压机，为提高锻压机的可靠性、耐用性与生产能力，延长其使用期限，完善锻压机的使用生态清洁及提高其操作安全标准。

为了实现本发明的目的，本型锻压机包括在机座的导向件上设置的滑块，该滑块用两节连杆与跟曲轴或偏心轴结合，以及与机座上安装的筒形平衡器以及位于其中的滑块的上工作位置的弹性限制器相连接，以及在机座上布置的电动机用柔性传动装置与在转轴上刚性地固定的飞轮连接，至少包括一块由外壳和活动衔铁组成的电磁体的锻压机电磁无联轴节致动装置，与两节连杆铰链连接的摇臂形传动装置，以及锻压机控制用的工具。根据本发明，锻压机的无联轴节致动装置的电磁体中的活动衔铁制成为双臂杠杆形式，安装为使其可在锻压机机座上固定的轴上转动，并且位于锻压机机座外壁一边的杠杆衔铁的一条臂安装为使其可以通过活动的弹簧加压可调节的、带平台的磁芯与电磁体结合，而杠杆衔铁的另一条臂使用活动连接与传动装置的摇臂的外端相结合。

优选地，滑块的原始的上位置限制器制成为在平衡器的气缸活塞上的腔中从活塞凸出的活塞杆的形式，在活塞杆上松动地安装带通孔的弹性环。

如果滑块的上位置限制器的弹性环制造为厚度超过从活塞凸出的活塞杆的长度的一个缓冲间隙的值，可以获得最佳成果。

附图说明

图1是机械锻压机结构剖面图；

图2是沿图1的直线A-A的机械锻压机的剖面图；

图3是沿图1的直线B-B的机械锻压机的剖面图；

图4是沿图1的直线C-C的机械锻压机的剖面图。

具体实施方式

下面我们介绍本锻压机的最佳结构实施例，但实施本发明的所有的可能的实例不限于此最佳实施例。

机械锻压机(图1)包括在机座1的导向件上设置的滑块3，该滑块3与在机座上安装的平衡器2相连接的，以及用带有上节6、下节7的两节连杆5与曲轴或偏心轴4结合。

在机座1上安装的电动机用柔性传动装置与在曲轴或偏心轴4上刚性地固定的飞轮连接(图1-4未显示)。

锻压机启动电磁无联轴节致动装置由在机座1上安装的电磁体8与活动衔铁组成，电磁体包括外壳9、电磁线圈10和在电磁线圈内布置的磁芯11，活动衔铁制成为双臂杠杆12形式，安装为使其可在锻压机机座上设的轴13上转动。并且位于锻压机机座外壁一边的活动衔铁—双臂杠杆12的一条臂14(见图1)安装为使其可以与电磁体8外壳9的电磁线圈10的固定磁芯11的平台18相结合。这种结合的可能性通过在杠杆臂里面安装的带平台17的弹簧15加压的活动的可调的磁芯16保证。

活动衔铁—双臂杠杆12的另一条臂19使用活动连接通过轴20与传动装置的摇臂21的外端相结合，摇臂21的另一端通过轴22铰链连接两节连杆5。

滑块的上工作位置限制器制成为弹性环23的形式，比如橡胶制的，带有中间通孔，弹性环23松动地安装在平衡器2气缸27的活塞上面的腔中由平衡器2的活塞24凸出的活塞杆26的自由端25上。并且，弹性环23的厚度超过从活塞24凸出的活塞杆26末端25的长度的一个缓冲间隙的值。并且，加压弹簧28的活塞24和活塞杆26通过轴29和支架30与滑块3结合。

机械锻压机按照以下的方式工作：

启动在机座1上安装的电动机(图1-4未显示)时，曲轴4使用普通已知的方法(通过柔性传动装置和飞轮)被驱动，这时正在转动轴的曲柄开始在两节连杆5的上节6的孔中转动。

电磁体8的线圈10接通的时候，在转动轴4的曲柄作用下，发生两节连杆5的上、下节6、7的所谓的“节弯”现象，引起以连杆5的中间铰接为中心的摆动。这时候滑块3由于平衡器2的弹簧28的影响，通过活塞24、活塞杆26、轴29和支架30的作用，保持在极上位置。滑块3的上位置由平衡器2的活塞24，弹性环23和气缸底27的相互作用确定。

活动衔铁—双臂杠杆12与其上面布置的弹簧15，磁芯16，和平台17一起在连杆5的摆动节6、7通过轴22、摇臂21和轴20对活动衔铁—双臂杠杆12的内臂19起的作用下实现相对于轴13的从极左边位置到极右边位置的自由摆动运动。

为了启动机械锻压机投入使用，在轴4的曲柄的上位置，按指令装置的指令用普通已知的方法向电磁体8的线圈10供电(图1-4未显示)。这时候活动衔铁—双臂杠杆12的外臂14位于其极左边位置(按图1所显示)，而磁芯16的活动平台17处在离电磁体8的外壳9的电磁线圈10的固定磁芯11的平台18的外表面极近的位置(1-3毫米)。在向电磁线圈10供应的电压作用下，发生平台17向下的移动，平台17与电磁线圈10的磁芯11的平台18的外表面吸引并相互作用。这时候往复弹簧15受压缩，导致活动衔铁—双臂杠杆12固定在固定的位置，不能实行以轴13为中心的转动。由于如此，连杆5的节6、7固定在规定的校直位置。

在轴4的曲柄继续转动时，实现滑块3到下位置的移动并实行工作工序。随着滑块3的移动，发生平衡器2的活动部件的移动。在电磁体8的线圈10断电时一切部件返回至原始位置。其后全部工作循环重新进行。

本发明允许保证锻压机的可靠性、耐用性和生产能力提高，延长其使用期限，简化其使用时的维护条件。

另外，本发明的说明书的“发明内容”中最后两段所指出的涉及滑块的上工作位置限制器结构的供选择的完善建议允许提高机械锻压机在运转中的安全标准。

所以，本型机械锻压机的简单轻便结构因带有机械锻压机无联轴节控制装置的新结构而保证其工作环境的完全的生态清洁。

工业应用

本发明可以在工业中应用，比如，在制造新的锻压设备和其它具有曲柄连杆机构的机械中应用，以及有可能在改进旧的已进行生产的各型锻压机械中应用。

Claims (3)

1.一种锻压机，包括在机座的导向件上设置的滑块，该滑块通过两节连杆与曲轴或偏心轴结合，以及与机座上安装的筒形平衡器以及位于其中的滑块的上工作位置的弹性限制器相连接，以及在机座上布置的电动机通过柔性传动装置与在转轴上刚性地固定的飞轮连接，至少包括一块由外壳和活动衔铁组成的电磁体的锻压机启动电磁无联轴节致动装置，与两节连杆铰链连接的摇臂形传动装置，以及锻压机控制用的工具，其特征在于，本锻压机的无联轴节致动装置的电磁体中的活动衔铁制成为双臂杠杆形式，安装为使其可在锻压机机座上固定的轴上转动，并且位于锻压机机座外壁一边的杠杆衔铁的一条臂安装为使其可以通过活动可调弹簧加压可调节的、带平台的磁芯与电磁体结合，而杠杆衔铁的另一条臂使用活动连接与传动装置摇臂的外端相结合。

2.按照权利要求1的机械锻压机，其特征在于，滑块的原始的上位置限制器制成为在平衡器气缸活塞上面的腔中从活塞凸出的活塞杆的形式，在活塞杆上松动地安装带通孔的弹性环。

3.按照权利要求1或2的机械锻压机，其特征在于，滑块的原始的上位置限制器的弹性环制造为厚度超过从活塞凸出的活塞杆的长度的一个缓冲间隙的值。

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