CN202573021U - 一种电动螺旋压力机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电动螺旋压力机，包括机身、机身上方的机盖和机盖上的动力机构，动力机构驱动连接有飞轮，飞轮上设有螺杆，螺杆上驱动连接有滑块螺母，滑块螺母外部固定有滑块，机身上设有与滑块相连的平衡杠、与飞轮相连的制动器，机身下部设有顶出器，所述滑块包括上部的圆柱体和下部的X形导轨，圆柱体、X形导轨与机身滑动配合。该压力机结构简单，功能完善、性能稳定、应用范围广泛，力能特性良好，打击能量可精确设置和控制，成形精度高，制件公差小，特别适合精密锻造，故障率低，易于维护；滑块采用独特的双导向结构，抗偏载能力强。由于能精确控制打击能量，可减轻模具载荷，可明显提高模具寿命。
Description
—种电动螺旋压力机
技术领域
[0001] 本实用新型属于锻压机械设备技术领域，特别涉及一种电动螺旋压力机。
背景技术
[0002] 随着中国汽车工业、高铁和工程机械的快速发展，锻件在未来每年将以40%的增长速度发展，锻压机械每年市场需求将呈30%增长幅度增长。锻压机械的三种主要设备为螺旋压力机、模锻锤和热模锻压力机，依据驱动方式的不同，螺旋压力机又分为摩擦、液压、离合器和电动四类螺旋压力机，其中电动螺旋压力机采用电动机直接驱动的传动方式，以代替以往广泛采用的液压伺服和机械传动方式，电动螺旋压力机以其结构简单、体积小、传动链短、操作便捷、运行安全、维修工作量小、工艺应用范围宽、运行噪音小、打击效率高以及可精确控制打击能量、节能等显著优点，将在摩托车、汽车、工程机械、高铁、航空航天、五金工具、餐具和非金属成形(如制砖）等行业得到广泛应用。
[0003]目前，传统电动螺旋压力机存在诸多缺陷，例如：滑块定位不准确、限位误差大、不能实现精确打击；螺杆、螺母润滑效果差，设备磨损严重；滑块抗偏载能力差。
实用新型内容
[0004] 本实用新型提供了一种结构简单、力能特性良好、抗偏载能力强和打击能量可精确控制的电动螺旋压力机。
[0005] 为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种电动螺旋压力机，包括机身、机身上方的机盖和机盖上的动力机构，动力机构驱动连接有飞轮，飞轮上设有螺杆，螺杆上驱动连接有滑块螺母，滑块螺母外部固定有滑块，机身上设有与滑块相连的平衡杠、与飞轮相连的制动器，机身下部设有顶出器，所述滑块包括上部的圆柱体和下部的X形导轨，圆柱体、X形导轨与机身滑动配合。
[0006] 所述机身包括底座、左右立柱、上横梁和拉杆，底座、左右立柱和上横梁自下而上依次叠加并由拉杆穿设，拉杆端部用锁紧螺母固定。
[0007] 所述圆柱体与上横梁的导套滑动配合，X形导轨与左右立柱的内侧滑动配合。
[0008] 所述滑块上端沉浸在上横梁内部的油池内。
[0009] 所述机盖上方设有平台，平台一侧设有通向地面的扶梯。
[0010] 所述动力机构为伺服型开关磁阻电机。
[0011] 与现有技术相比，本实用新型的优点是：
[0012] I、本实用新型包括机身、机身上方的机盖和机盖上的动力机构，动力机构驱动连接有飞轮，飞轮上设有螺杆，螺杆上驱动连接有滑块螺母，滑块螺母外部固定有滑块，机身上设有与滑块相连的平衡杠、与飞轮相连的制动器，机身下部设有顶出器，所述滑块包括上部的圆柱体和下部的X形导轨，圆柱体、X形导轨与机身滑动配合，结构简单，功能完善、性能稳定、应用范围广泛，力能特性良好，打击能量可精确设置和控制，能方便地调整打击行程高度，回程位置准确，锻件成形精度高，制件公差小，能耗低，特别适合精密锻造，故障率低，易于维护；滑块采用独特的双导向结构，抗偏载能力强；由于能精确控制打击能量，可减轻|旲具载荷，|旲具应力小，可明显提闻|旲具寿命。
[0013] 2、滑块采用双导向结构，即滑块包括其上部的圆柱体和下部的X形导轨，定位准确，可起到上下限位的作用，X形导轨与左右立柱的内侧滑动配合，圆柱体与上横梁的导套滑动配合，在滑块下部采用X型导轨，有较长的导向，能适应热加工的要求，滑块上部为圆柱体，其在工作行程打击范围内，始终滑行在上横梁的导套内，可大大提高抗偏载能力。
[0014] 3、滑块上端沉浸在上横梁内部的油池内，润滑效果好，设备磨损小。
[0015] 4、动力机构为伺服型开关磁阻电机，由于采用开关磁阻驱动系统，可实现低成本、高可靠、启动转矩大、启动电流小、调速性能好等优异性能，且能降低频繁起停及正反转运行中电动机发热温升。
[0016] 5、本实用新型的工作原理为：输入启动信号后，动力机构由静止状态经飞轮、螺杆带动滑块加速下行，动力机构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，使制件成形；飞轮释放能量后，动力机构立即带动飞轮反转，返回一定转角后，动力机构进入制动状态，由电动机转入发电机，使飞轮带动滑块回到预先设置的位置，此阶段飞轮的能量可经电动机反馈到电网，降低电能耗损；且滑块静止时，电动机不工作，电耗低。
[0017] 6、本实用新型适用于模锻、精压、校正、弯曲、压印等工序，是火车、汽车、拖拉机、船舶、航空、五金工具、医疗器械、餐具等行业理想的精锻设备。
附图说明
[0018] 图I为本实用新型的结构示意图；
[0019] 图2为图I的左视图；
[0020] 图3为图I中X形导轨与左右立柱的配合示意图。
具体实施方式
[0021] 如图I、图2和图3所示的电动螺旋压力机，其包括机身I、机身I上方的机盖18和机盖18上的动力机构6，在机盖18上方设有平台9，平台9的一侧设有通向地面的扶梯10。
[0022] 所述机身I包括底座11、左右立柱12、上横梁13和拉杆14，底座11、左右立柱12和上横梁13自下而上依次叠加并由拉杆14穿设，在拉杆14端部用锁紧螺母15固定。在动力机构6上驱动连接有飞轮8，飞轮8上设有螺杆2，在螺杆2上驱动连接有滑块螺母3。
[0023] 在滑块螺母3外部固定有滑块4，滑块4采用双导向结构，即滑块4包括其上部的圆柱体42和下部的X形导轨41，X形导轨41与左右立柱12的内侧滑动配合，圆柱体42与上横梁13的导套20滑动配合。在滑块4下部采用X型导轨41，有较长的导向，能适应热加工的要求，滑块4上部为圆柱体42，其在工作行程打击范围内，始终滑行在上横梁13的导套20内，可大大提高抗偏载能力。滑块4的圆柱体42上端沉浸在上横梁13内部的油池7内，润滑效果好。
[0024] 机身I上设有与滑块4相连的平衡杠17、与飞轮8相连的制动器16，机身I下部设有顶出器5。
[0025] 在本实施方式中，动力机构6的核心是采用伺服型开关磁阻数控驱动技术，由伺服型开关磁阻电机、控制器、PLC编程控制器、触摸屏和电器元件等组成，采用高精度伺服型开关磁阻电机，不需要使用编码器，即可实现对打击能量的精确设置，且定位能力精准、可精确调速和设置转速，非常适合压力机打击能量精确控制和制动定位，适于频繁启停和正反转。螺杆2采用高强度合金钢，螺杆2的工艺流程为：下料一锻造一回火一粗车一探伤一热处理一精车，滑块螺母3采用高强度铸铜，加大螺杆2与滑块螺母3的配合直径，安全系数高。机身I各部件均为铸钢件，且都经过铸造一退火一探伤一机加工的加工工艺完成，并经过三维有限元分析和优化设计，在降低局部应力，保证强度及刚度的条件下，使机身I具有合理的结构。在拉杆14安装并加热伸长后，其端部用锁紧螺母15固定，使螺杆2产生预应力。
[0026] 本实用新型上还可以设置控制系统，采用工业通用PLC芯片，编程控制，且具备486接口和通信接口，486接口连接伺服型开关磁阻电机的控制器和各类传感器，根据输入信号和参数，监视设备运行状态、控制执行机构的动作，实现打击能量精确控制和滑块准确回程等，保证设备正确、稳定和可靠运行；通信接口连接上下位机器人或其他压力机，组成锻压自动生产线。 [0027] 本实用新型的工作原理为：动力机构6经飞轮8、螺杆2带动滑块4运动，输入启动信号后，动力机构6由静止状态经飞轮8、螺杆2带动滑块4加速下行，动力机构6达到预先设置的打击能量所要求的转速时，利用飞轮8储存的动能作功，使制件成形；飞轮8释放能量后，动力机构6立即带动飞轮8反转,返回一定转角后,动力机构6进入制动状态，由电动机转入发电机，使飞轮8带动滑块4回到预先设置的位置，此阶段飞轮8的能量可经电动机反馈到电网，降低电能耗损。
[0028] 由于滑块4回程时靠电动机制动，制动器16仅在滑块4接近上死点时才工作，制动器16不易磨损，使用寿命长，无需经常更换。
Claims (6)
1. 一种电动螺旋压力机，包括机身、机身上方的机盖和机盖上的动力机构，动力机构驱动连接有飞轮，飞轮上设有螺杆，螺杆上驱动连接有滑块螺母，滑块螺母外部固定有滑块，机身上设有与滑块相连的平衡杠、与飞轮相连的制动器，机身下部设有顶出器，其特征在于：所述滑块包括上部的圆柱体和下部的X形导轨，圆柱体、X形导轨与机身滑动配合。
2.如权利要求I所述的电动螺旋压力机，其特征在于：所述机身包括底座、左右立柱、上横梁和拉杆，底座、左右立柱和上横梁自下而上依次叠加并由拉杆穿设，拉杆端部用锁紧螺母固定。
3.如权利要求2所述的电动螺旋压力机，其特征在于：所述圆柱体与上横梁的导套滑动配合，X形导轨与左右立柱的内侧滑动配合。
4.如权利要求1-3中任一所述的电动螺旋压力机，其特征在于：所述滑块上端沉浸在上横梁内部的油池内。
5.如权利要求4所述的电动螺旋压力机，其特征在于：所述机盖上方设有平台，平台一侧设有通向地面的扶梯。
6.如权利要求5所述的电动螺旋压力机，其特征在于：所述动力机构为伺服型开关磁阻电机。
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