CN202238987U - 一种具有压实调节功能的挤压装置及挤压设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有压实调节功能的挤压装置和挤压设备，挤压设备包括机座、设于机座上的挤压轮和设于挤压轮侧边的压实轮，压实轮与挤压轮之间穿设有被挤压的金属原料，还包括设于挤压轮上的速度传感器和与速度传感器电性联接的控制器；还包括用于固定压实轮的压料机构，压料机构包括与机座固定联接的固定端和与压实轮固定联接的活动端，压料机构还设有与控制器联接的压料驱动电路。本实用新型通过控制器采集挤压轮的转速，再通过控制器去驱动压料机构，从而调节压实轮的压料压力，使其保持在一个较为理想的范围值内，进而调节挤压轮的能量损耗，使其保持在一个较为理想的范围值内，并保护挤压装置和挤压设备不受磨损。

Description

一种具有压实调节功能的挤压装置及挤压设备

技术领域

本实用新型涉及一种金属挤压工艺过程中的挤压装置及挤压设备，更具体地说是指一种具有压实调节功能的挤压装置及挤压设备。

背景技术

目前，在微晶挤压设备中，被挤压材料是通过挤压轮与压实轮的作用挤入挤压模具内的，压实轮的压力大小影响到微晶机(即微晶挤压设备)的能耗高低，压力越大能耗越高，压力越小，能耗越低，但压力过小，铜杆会打滑，不能进料，因而压实轮的压力需要在一个合理的范围自动调节，这样才能保证微晶机高效的运行。实践经验告诉我们，微晶机在低转速时压力应大些，高转速时压力可小些。现有的挤压机(即挤压设备)缺乏有效的压实轮的压料压力的控制方式，在挤压生产过程基本是凭借操作工人不断累积的操作经验的基础上，操作人员按自己所掌握的工作经验来对压料压力做出判断，缺少科学有效的控制方案，使得操作人员很少去改变挤压生产的参数；而新的操作人员则需要花费较长的时间才能掌握挤压设备的操作。

基于上述现有技术的不足，本发明人创新地设计出一种具有压实调节功能的挤压装置及挤压设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种具有压实调节功能的挤压装置，它通过采集挤压轮的转速，通过控制器去驱动压料机构，从而调节压实轮的压力，进而调节挤压轮的能量损耗，使其保持在一个较为理想的范围值内，并保护挤压装置和挤压设备不受磨损。

本实用新型的进一步目的在于提供一种具有压实调节功能的挤压设备，它在挤压装置的基础上增设有间隙传感器和顶料机构，进而能有效地控制挤压模腔与挤压轮之间的间隙，控制挤压溢料量在一个合理的范围之内。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种具有压实调节功能的挤压装置，包括机座、设于机座上的挤压轮和设于挤压轮侧边的压实轮，所述的压实轮与挤压轮之间穿设有被挤压的金属原料，还包括设于挤压轮上的速度传感器和与速度传感器电性联接的控制器；还包括用于固定压实轮的压料机构，所述的压料机构包括与机座固定联接的固定端和与压实轮固定联接的活动端，所述的压料机构还设有与控制器联接的压料驱动电路。

其进一步技术方案为：所述的压料机构包括设有压料活塞杆的压料油缸和与压料油缸液压传动联接的压料液压泵站，所述的压料活塞杆为活动端，与压实轮固定联接；所述的压料油缸为固定端，与机座固定联接；压料驱动电路与压料液压泵站电性联接。

其进一步技术方案为：所述的压料机构为压杆、与压杆传动联接的压料减速传动组件和与压料减速传动组件传动联接的压料动力电机，所述的压料驱动电路与压料动力电机电性联接；所述的压杆与压实轮固定联接。

其进一步技术方案为：所述的压料减速传动组件包括压料齿轮齿条传动副和压料蜗杆蜗轮传动副，所述的压料齿轮齿条传动副的齿条与压杆固定联接，压料齿轮齿条传动副的齿轮与压料蜗杆蜗轮传动副的蜗轮固定联接，所述的压料蜗杆蜗轮传动副的蜗杆与压料动力电机传动联接。

一种具有压实调节功能的挤压设备，包括所述的挤压装置，还包括设于挤压轮的挤出端的挤压模架；所述的挤压模架与机座铰链式联接。

其进一步技术方案为：还包括用于顶住挤压模架的顶料机构和设于挤压轮与挤压模架之间的间隙传感器，所述的间隙传感器与控制器电性联接，所述的顶料机构设有与控制器电性联接的顶料驱动电路。

其进一步技术方案为：所述的顶料机构包括设有顶料活塞杆的顶料油缸和与顶料油缸液压传动联接的顶料液压泵站，所述的顶料驱动电路与顶料液压泵站电性联接；所述的顶料活塞杆止抵于挤压模架的外侧。

其进一步技术方案为：所述的顶料机构为顶杆、与顶杆传动联接的顶料减速传动组件和与顶料减速传动组件传动联接的顶料动力电机，所述的顶料驱动电路与顶料动力电机电性联接；所述的顶杆止抵于挤压模架的外侧。

其进一步技术方案为：所述的顶料减速传动组件包括顶料齿轮齿条传动副和顶料蜗杆蜗轮传动副，所述的顶料齿轮齿条传动副的齿条与顶杆固定联接，顶料齿轮齿条传动副的齿轮与顶料蜗杆蜗轮传动副的蜗轮固定联接，所述的顶料蜗杆蜗轮传动副的蜗杆与顶料动力电机传动联接。

其进一步技术方案为：所述的间隙传感器为位移传感器；所述的挤压模架上设有挤压模具，所述的挤压模具设于挤压模架内侧中段且对接于挤压轮，所述的挤压模架上设有用于容置挤压模具的模座和用于导出挤压料的出料腔，所述的模座内设有挤压模腔。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型通过控制器采集挤压轮的转速，再通过控制器去驱动压料机构，从而调节压实轮的压料压力，使其保持在一个较为理想的范围值内，进而调节挤压轮的能量损耗，使其保持在一个较为理想的范围值内，并保护挤压装置和挤压设备不受磨损。在用于磷铜的微晶挤压生产时，可以使压实轮的压料压力与挤压轮的转速相匹配，当挤压轮转速较高时，会降低压实轮的压料压力，以减少挤压轮的能量消耗。本实用新型挤压设备还增设了间隙传感器，可以使挤压模架与挤压轮之间的间隙保持在0.8±0.1mm之间，溢料量可以被有效地控制在2％～3％之间。当挤压模架与挤压轮之间的间隙大于0.9mm时，顶料机构的顶紧压力增大，间隙减小，以达到0.8mm为止，从而控制溢料量不会增加；相反，当挤压模架与挤压轮之间的间隙小于0.7mm时，顶料机构的顶紧压力减小，间隙增大，以达到0.8mm为止，从而控制溢料量不会过少，保护设备不受磨损。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1A为本实用新型一种具有压实调节功能的挤压装置的具体实施例方框结构图；

图1B为本实用新型一种具有压实调节功能的挤压装置的具体实施方式一的结构示意图；

图1C为本实用新型一种具有压实调节功能的挤压装置的具体实施方式二的结构示意图；

图2A为本实用新型一种具有压实调节功能的挤压设备的具体实施例方框结构图；

图2B为本实用新型一种具有压实调节功能的挤压设备的具体实施方式一的结构示意图；

图2C为本实用新型一种具有压实调节功能的挤压设备的具体实施方式二的结构示意图。

附图标记说明

1    机座

2    挤压轮20速度传感器

3    挤压模架30挤压模腔

31   间隙传感器32挤压模具

33   模座34出料腔

4    顶料机构            40     顶料驱动电路

41   顶料油缸            411    顶料活塞杆

42   顶料液压泵站        43     顶杆

44   顶料减速传动组件    45     顶料动力电机

44A  顶料齿轮齿条传动副  44B    顶料蜗杆蜗轮传动副

441  齿条                442    齿轮

443  蜗轮                444    蜗杆

5    控制器              6      压实轮

7    压料机构            70     压料驱动电路

71   压料油缸            711    压料活塞杆

72   压料液压泵站        73     压杆

74   压料减速传动组件    75     压料动力电机

74A  压料齿轮齿条传动副  74B    压料蜗杆蜗轮传动副

741  齿条                742    齿轮

743  蜗轮                744    蜗杆

A    挤压装置            S      金属原料

具体实施方式

为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

如图1A至图1C所示，本实用新型一种具有压实调节功能的挤压装置，包括机座1、设于机座1上的挤压轮2和设于挤压轮2侧边的压实轮6，压实轮6与挤压轮2之间穿设有被挤压的金属原料S，还包括设于挤压轮2上的速度传感器20和与速度传感器20电性联接的控制器5；还包括用于固定压实轮6的压料机构7，压料机构7包括与机座1固定联接的固定端和与压实轮6固定联接的活动端，压料机构7还设有与控制器5联接的压料驱动电路70。

如图1B所示的具体实施方式，压料机构包括设有压料活塞杆711的压料油缸71和与压料油缸71液压传动联接的压料液压泵站72，压料活塞杆711为活动端，与压实轮6固定联接；压料油缸71为固定端，与机座1固定联接；压料驱动电路70与压料液压泵站72电性联接。本实施例中利用液压系统提供的高压油来压住和移动压实轮，结构紧凑，不占用空间。本实施例通过液压泵站(即液压系统)对压实轮的压紧力进行调节，可以使之与挤压轮的转速相匹配。

如图1C为另外一种实施例结构，压料机构为压杆73、与压杆73传动联接的压料减速传动组件74和与压料减速传动组件74传动联接的压料动力电机75，压料驱动电路70与压料动力电机75电性联接；压杆73与压实轮6固定联接。压料减速传动组件74包括压料齿轮齿条传动副74A和压料蜗杆蜗轮传动副74B，压料齿轮齿条传动副74A的齿条741与压杆73固定联接，压料齿轮齿条传动副74A的齿轮742与压料蜗杆蜗轮传动副74B的蜗轮743固定联接，压料蜗杆蜗轮传动副74B的蜗杆744与压料动力电机75传动联接。本实施例中通过减速的机械传动结构利用电机的动力来压住和移动压实轮，其结构较大，但其所移动的距离容易控制且精度较高。

如图2A和图2C所示，本实用新型一种具有压实调节功能的挤压设备，它包括前述的挤压装置A，还包括设于挤压轮2的挤出端的挤压模架3；挤压模架3与机座1铰链式联接。还包括用于顶住挤压模架3的顶料机构4、设于挤压轮2与挤压模架3之间的间隙传感器31，所述的间隙传感器31与控制器5电性联接，顶料机构4设有与控制器5电性联接的顶料驱动电路40。

如图2B所示的实施方式一，顶料机构4包括设有顶料活塞杆411的顶料油缸41和与顶料油缸41液压传动联接的顶料液压泵站42，顶料驱动电路40与顶料液压泵站42电性联接；顶料活塞杆411止抵于挤压模架3的外侧。本实施例中利用液压系统提供的高压油来压住和移动挤压模架3，结构紧凑，不占用空间。

如图2C所示的实施方式二，顶料机构为顶杆、与顶杆传动联接的顶料减速传动组件和与顶料减速传动组件传动联接的顶料动力电机，所述的顶料驱动电路与顶料动力电机电性联接；所述的顶杆止抵于挤压模架的外侧。顶料减速传动组件包括顶料齿轮齿条传动副和顶料蜗杆蜗轮传动副，所述的顶料齿轮齿条传动副的齿条与顶杆固定联接，顶料齿轮齿条传动副的齿轮与顶料蜗杆蜗轮传动副的蜗轮固定联接，所述的顶料蜗杆蜗轮传动副的蜗杆与顶料动力电机传动联接。本实施例中通过减速的机械传动结构利用电机的动力来顶住和移动挤压模架，其结构较大，但其所移动的距离容易控制且精度较高。

其中，间隙传感器31为位移传感器；挤压模架3上设有挤压模具32，挤压模具32设于挤压模架3内侧中段且对接于挤压轮2，挤压模架3上设有用于容置挤压模具32的模座33和用于导出挤压料(被挤压成形的金属料，一般为圆形的棒料)的出料腔34，模座33内设有挤压模腔30。

顶料减速传动组件和压料减速传动组件均为旋转运动变成直线运动的传动结构，于其它实施例中，也可以螺母螺杆副的传动结构：通过电机带动螺杆(也可以称之为丝杆)，带动螺母的直线移动，从而推动挤压模架或压实轮的移动。于其它的实施例中，可以将挤压模架的顶料机构采用减速传动方式，而压实轮则采用液压传动方式，也可以将二者采用相反的结构。

综上所述，本实用新型通过控制器采集挤压轮的转速，再通过控制器去驱动压料机构，从而调节压实轮的压料压力，使其保持在一个较为理想的范围值内，进而调节挤压轮的能量损耗，使其保持在一个较为理想的范围值内，并保护挤压装置和挤压设备不受磨损。在用于磷铜的微晶挤压生产时，可以使压实轮的压料压力与挤压轮的转速相匹配，当挤压轮转速较高时，会降低压实轮的压料压力，以减少挤压轮的能量消耗。本实用新型挤压设备还增设了间隙传感器，当其用于磷铜的挤压成型时，可以使挤压模架与挤压轮之间的间隙保持在0.8±0.1mm之间，溢料量可以被有效地控制在2％～3％之间。当挤压模架与挤压轮之间的间隙大于0.9mm时，顶料机构的顶紧压力增大，间隙减小，以达到0.8mm为止，从而控制溢料量不会增加；相反，当挤压模架与挤压轮之间的间隙小于0.7mm时，顶料机构的顶紧压力减小，间隙增大，以达到0.8mm为止，从而控制溢料量不会过少，保护设备不受磨损。

以上所述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种具有压实调节功能的挤压装置，包括机座、设于机座上的挤压轮和设于挤压轮侧边的压实轮，所述的压实轮与挤压轮之间穿设有被挤压的金属原料，其特征在于还包括设于挤压轮上的速度传感器和与速度传感器电性联接的控制器；还包括用于固定压实轮的压料机构，所述的压料机构包括与机座固定联接的固定端和与压实轮固定联接的活动端，所述的压料机构还设有与控制器联接的压料驱动电路。

2.根据权利要求1所述的是一种具有压实调节功能的挤压装置，其特征在于所述的压料机构包括设有压料活塞杆的压料油缸和与压料油缸液压传动联接的压料液压泵站，所述的压料活塞杆为活动端，与压实轮固定联接；所述的压料油缸为固定端，与机座固定联接；所述的压料驱动电路与压料液压泵站电性联接。

3.根据权利要求1所述的一种具有压实调节功能的挤压装置，其特征在于所述的压料机构为压杆、与压杆传动联接的压料减速传动组件和与压料减速传动组件传动联接的压料动力电机，所述的压料驱动电路与压料动力电机电性联接；所述的压杆与压实轮固定联接。

4.根据权利要求3所述的一种具有压实调节功能的挤压装置，其特征在于所述的压料减速传动组件包括压料齿轮齿条传动副和压料蜗杆蜗轮传动副，所述的压料齿轮齿条传动副的齿条与压杆固定联接，压料齿轮齿条传动副的齿轮与压料蜗杆蜗轮传动副的蜗轮固定联接，所述的压料蜗杆蜗轮传动副的蜗杆与压料动力电机传动联接。

5.一种具有压实调节功能的挤压设备，其特征在于包括权利要求1至4任一项所述的挤压装置，还包括设于挤压轮的挤出端的挤压模架；所述的挤压模架与机座铰链式联接。

6.根据权利要求5所述的一种具有压实调节功能的挤压设备，其特征在于还包括用于顶住挤压模架的顶料机构和设于挤压轮与挤压模架之间的间隙传感器，所述的间隙传感器与控制器电性联接，所述的顶料机构设有与控制器电性联接的顶料驱动电路。

7.根据权利要求6所述的一种具有压实调节功能的挤压设备，其特征在于所述的顶料机构包括设有顶料活塞杆的顶料油缸和与顶料油缸液压传动联接的顶料液压泵站，所述的顶料驱动电路与顶料液压泵站电性联接；所述的顶料活塞杆止抵于挤压模架的外侧。

8.根据权利要求6所述的一种具有压实调节功能的挤压设备，其特征在于所述的顶料机构为顶杆、与顶杆传动联接的顶料减速传动组件和与顶料减速传动组件传动联接的顶料动力电机，所述的顶料驱动电路与顶料动力电机电性联接；所述的顶杆止抵于挤 压模架的外侧。

9.根据权利要求8所述的一种具有压实调节功能的挤压设备，其特征在于所述的顶料减速传动组件包括顶料齿轮齿条传动副和顶料蜗杆蜗轮传动副，所述的顶料齿轮齿条传动副的齿条与顶杆固定联接，顶料齿轮齿条传动副的齿轮与顶料蜗杆蜗轮传动副的蜗轮固定联接，所述的顶料蜗杆蜗轮传动副的蜗杆与顶料动力电机传动联接。

10.根据权利要求6、7、8或9所述的一种具有压实调节功能的挤压设备，其特征在于所述的间隙传感器为位移传感器；所述的挤压模架上设有挤压模具，所述的挤压模具设于挤压模架内侧中段且对接于挤压轮，所述的挤压模架上设有用于容置挤压模具的模座和用于导出挤压料的出料腔，所述的模座内设有挤压模腔。 

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