CN202242028U - 直流伺服数控电动螺旋压力机 - Google Patents

Abstract

一种直流伺服数控电动螺旋压力机，包括机架，立式安装在机架横梁上的直流伺服数控电动机，由直流伺服数控电动机驱动的飞轮，安装在飞轮上的螺杆，由螺杆通过螺旋副驱动的滑块，安装在机架上用于提升滑块回程的平衡缸，安装在机架横梁上方用于制动飞轮的制动器。本实用新型结构紧凑，零部件少，传动链短，具有快速响应能力，过载能力强，实现成形装备柔性化和智能化，提高生产效率和产品质量机械强度高，节能，受力良好，制造容易，维修方便，造价低，操作简单，零部件损耗小，运行平稳，抗偏载能力强，成形精度高，安全可靠，使用寿命长，应用范围广泛，低速大扭矩，对电网无冲击。可广泛应用于锻压成形行业中。

Description

直流伺服数控电动螺旋压力机

技术领域 本发明涉及一种直流伺服数控电动螺旋压力机，可广泛应用于锻压成形行业中。

背景技术 现有的电动螺旋压力机，在工作时反复通电，起动频繁，电负荷经常出现尖峰值，冲击电流大，功率因数较低，电机发热比较严重，温升很高，功率损失大，因而选用的电机也很大；为了防止电机烧坏，还要用鼓风机在整个工作时间不停地通风冷却，安装的总电机功率大；由于每次行程所需的全部能量，都在瞬间由电网取得，因此，对电网冲击很大，规格越大，对电网的影响也就越大。此外，不适应大型电动螺旋压力机低速大扭矩的驱动要求。

发明内容 本发明的目的在于提供一种结构紧凑、零部件少、传动链短、具有快速响应能力、过载能力强、实现成形装备柔性化和智能化、提高生产效率和产品质量机械强度高、节能、受力良好、制造容易、维修方便、造价低、操作简单、零部件损耗小、运行平稳、抗偏载能力强、成形精度高、安全可靠、使用寿命长、应用范围广泛、低速大扭矩、对电网无冲击的直流伺服数控电动螺旋压力机。

为了达到上述目的，本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，包括机架，立式安装在机架横梁上的直流伺服数控电动机，由直流伺服数控电动机驱动的飞轮，安装在飞轮上的螺杆，由螺杆通过螺旋副驱动的滑块，安装在机架上用于提升滑块回程的平衡缸，安装在机架横梁上方用于制动飞轮的制动器。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，其工作原理是：直流伺服数控电动机驱动飞轮旋转，从而带动螺杆旋转，最后螺杆通过螺旋副驱动滑块向下运动，飞轮有足够的惯量，起着储能的作用。输入启动信号后，电动机由静止状态经飞轮带动滑块加速下行，电动机达到预先设置的打击能量所要求的转速时，利用飞轮储存的动能作功，实现锻压成形过程。飞轮释放能量后，电动机立即带动飞轮反转，返回一定转角后，电机断电，飞轮处于制动状态，使滑块停在初始位置，一次工作循环完成。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，所说的直流伺服数控电动机驱动飞轮，既可以通过齿轮传动或皮带传动方式进行，也可以通过其他传动方式进行。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，所说的直流伺服数控电动机，是一种受输入信号控制并作快速响应的电动机，其控制精度高，运行平稳，在其额定转速范围内都能输出额定转矩，过载能力强，控制性能可靠，响应迅速。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，直流伺服数控电动机具有良好的调速特性、启动平稳、较大的启动转矩和相对功率、易于控制及响应快等优点，单位重量和体积下，比交流电机、步进电机输出功率高。可以实现直流伺服重载驱动、数字化控制的目的，具有功率大、扭矩大、速度快、精度高等特点，是目前成形装备发展的一个新方向，不但可以实现成形装备柔性化和智能化，还可以提高生产效率和产品质量，节能、高效。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，每个锻造过程中飞轮的能量不会散失，在锻造前能保证所需的力和能的稳定。控制飞轮能量实现高精度锻造，对于每次锻造，飞轮的成形能量都十分精确。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，在一个锻造过程中将消耗飞轮的全部能量，也就是说，每次打击，飞轮全部能量都将用于材料变形。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，通过编程控制，可以实现高速下行，小力打击。这样，用大吨位机器生产小工件时，机器的生产效率就不会降低。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，传动链短，控制可靠，因此，具有快速响应能力。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，每次打击循环中，无需制动操作。电源接通后，机械制动会立即松开。锻造完成后，直流伺服数控电动机带动滑块上升，并在一定位置放慢速度，最后停止在上死点。因此，机械制动只有在紧急情况下才使用，延长了制动器使用寿命，大大降低了维护成本。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，在回程制动过程中，由于发电而重新获得再生能量，可节约30％～50％的电能。在制动及滑块速度降低过程中，伺服电机会发电而返回工厂电网，这样，便会降低工厂总的电力消耗。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，直流伺服数控电动机不需像传统摩擦压力机那样连续工作。因为飞轮制动时电机会发电，重新获得再生能量，从而降低了能源的总消耗。而且压力机多在额定状态点以下工作，多直流伺服数控电动机比其它电机耗能低，在低速运行时，节能更加明显。压力机工作时，不会对电网产生冲击和影响其它设备的正常运行，上、下料时电机不工作，节能降耗，没有了传统摩擦螺旋压力机摩擦盘空转耗能，比摩擦螺旋压力机节能50％以上。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，通过降低滑块速度来控制实际打击力，在整个滑块运行过程中，滑块速度得到有效控制，根据实际情况，可实现快速下行、减速后锻造。由于预先编程，可使滑块实现快速回程，滑块回程无需进行调整。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，可以用正常工作能力20％的静态负载工作，打击压力范围宽。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，直流伺服电动机的转矩与转速可以控制飞轮的动能和滑块的速度，具有行程次数高和打击能量与速度可控的优点，适用于多种压力加工工艺。既能用于热锻和板料的冷态冲压、压印、校平、弯曲等，又能用于精锻、精整；既能适用于不锈钢复底锅压力焊接工艺，又能适用于曲轴、钛合金叶片及其他叶片的精密锻造。因此，应用范围广泛。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，实现高低速频繁正反转运行，具有以下优点：

(1)可方便调整打击速度，以适应不同工艺变形速度要求；

(2)响应速度快，效率高；

(3)起动转矩大，起动电流小，对电网无冲击，适合大型螺旋压力机频繁正反转起动的要求；

(4)采用了先进控制方式并进行效率优化，空载电流小，节能效果显著；

(5)元件集成度高，抗干扰能力强，可靠性好。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，与摩擦螺旋压力机相比，无摩擦盘、横轴等中间传动装置，即不需要中间传动链，传动链短，也无摩擦螺旋压力机上的摩擦带易损件，不存在摩擦传动中的摩擦损耗和磨损问题。与液压螺旋压力机相比，不需复杂的、要求较高的液压驱动设备，不存在液压油泄漏污染环境和出现液压故障问题。因此，本发明结构简单，零部件少，传动链短，零部件损耗小，制造容易，造价低，操作简单。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，传动方式简单，检修工作量很小，节约劳动力和维修费用，便于维护和修理。因此，维修方便。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，无下死点，不必调整模具高度，锻造精度高、能量大，负载下不会闷车，可实现闭式模锻，对同一锻件能实现不同能量下的多次打击，接触模具时间短，模具使用寿命长，打击力稳定。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，直流伺服数控电动机采用加强输出轴，所以，抗偏载能力强，安全可靠。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，采用直流伺服数控电动机传动，解决了低速大扭矩问题，并且适应大型螺旋压力机低速大扭矩的驱动要求。

本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，克服了现有摩擦螺旋压力机不能数控、效率低，离合器式螺旋压力机需液压回程，传统电动螺旋压力机起动转矩小、电流大、发热的缺点，是一种结构简单、成本低、效率高，运动与打击能量可柔性数控的螺旋压力机，可适用于多种材料、多种工艺和多种变形能量的加工需求。这种螺旋压力机解决了本领域长期以来难以解决的技术难题，可用于此类设备的节能改造、更新换代。

综上所述，本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，结构紧凑，零部件少，传动链短，具有快速响应能力，过载能力强，实现成形装备柔性化和智能化，提高生产效率和产品质量机械强度高，节能，受力良好，制造容易，维修方便，造价低，操作简单，零部件损耗小，运行平稳，抗偏载能力强，成形精度高，安全可靠，使用寿命长，应用范围广泛，低速大扭矩，对电网无冲击。

附图说明 以下结合附图及其实施例对本发明作更进一步的说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中的左视图。

具体实施方式 本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，包括机架1，立式安装在机架横梁上的直流伺服数控电动机2，由直流伺服数控电动机驱动的飞轮3，安装在飞轮上的螺杆4，由螺杆通过螺旋副驱动的滑块5，安装在机架上用于提升滑块回程的平衡缸6，安装在机架横梁上方用于制动飞轮的制动器7。

Claims (1)

1.一种直流伺服数控电动螺旋压力机，其特征在于，包括机架，立式安装在机架横梁上的直流伺服数控电动机，由直流伺服数控电动机驱动的飞轮，安装在飞轮上的螺杆，由螺杆通过螺旋副驱动的滑块，安装在机架上用于提升滑块回程的平衡缸，安装在机架横梁上方用于制动飞轮的制动器。

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