CN204123695U - 三点机械压力机传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三点机械压力机传动装置，高速齿轮轴一端与飞轮固定连接，大齿轮与高速齿轮啮合。第一中间轴外端、第二中间轴外端分别与中间轴端头小齿轮固定连接；两个曲轴大齿轮分别固定在组合曲轴两端上，两个中间轴端头小齿轮分别与固定在组合曲轴两端上的曲轴大齿轮啮合。两根两侧连杆上端分别与两端曲轴中部铰接，下端分别与滑块两端固定连接，中间连杆上端与中间连接轴中部铰接，下端与滑块中部固定连接。本实用新型的组合曲轴和滑块之间采用三支撑结构，实现了滑块过载后仍能保持同步性，还降低了三点机械压力机对于曲轴偏心同步性精度要求，降低了三点机械压力机安装和维修难度。

Description

三点机械压力机传动装置

技术领域

    本实用新型涉及一种机械压力机，尤其是一种滑块长度大于双点机械压力机的三点机械压力机，属于锻压机械技术领域。

背景技术

自动化、高效率冲压加工需要实现单机多工位加工、多机多工位加工、级进模加工或级进模连线加工等自动化冲压加工模式，需要在一台机械压力机上需要安排更多的工位数，与此对应的滑块长度和工作台长度都需超过现有的双点机械压力机，但滑块宽度和工作台宽度则不需要太大。因此，不需要四点或者更大公称吨位的机械压力机，只需具有足够长的滑块长度和工作台长度且公称吨位合适的机械压力机。现有技术采用增加两点机械压力机两连杆的间距，从而增大施力点间距以提高机械压力机的抗偏载功能。但若因冲压工位数更多而需要更长的滑块时，两连杆间距跨度加大，当中间工位的冲压力明显大于两侧工位上的冲压力时，滑块的抗偏载能力较差，且滑块中间可能会发生挠度过大产生塑性变形而导致滑块两侧精度降低，在这种工况下，两点机械压力机不能进行正常的冲压作业。

为满足上述特殊工艺需求，设计一种新的三点机械压力机提上工作日程，现有的三点机械压力机存在以下问题：1、对于三个连杆和螺杆的精度一致性加工要求非常高，且三个螺杆装模高度不容易实现同步调节，调整精度也无法保证。2、三个连杆与滑块的安装极其不方便，尤其滑块底面两侧等高度的调整很难达到，特别对于后续维修非常不便。3、三曲轴的同步性和一致性很难通过加工保证，其安装调整难度远远大于现有的双点机械压力机。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种抗偏载能力强且滑块具有足够的刚度，曲轴偏心同步性难度降低的三点机械压力机传动装置。

本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种三点机械压力机传动装置，包括机身、电机、电机带轮、飞轮高速齿轮轴、第一中间轴、第二中间轴、大齿轮、两个中间轴端头小齿轮、两个曲轴大齿轮，组合曲轴，两根两侧连杆、一根中间连杆和滑块，电机支撑在机身顶部上，电机带轮与飞轮通过多根传动皮带衔接，高速齿轮轴一端与飞轮固定连接，高速齿轮轴中部径向延伸出高速齿轮；第一中间轴内端和第二中间轴内端通过大齿轮固定连接，所述大齿轮与高速齿轮啮合；第一中间轴外端、第二中间轴外端分别通过中间轴轴瓦支撑在机身两侧上部，且分别与中间轴端头小齿轮固定连接；第一中间轴中部和第二中间轴中部分别通过中部轴承支撑在机身上部墙板上；两个曲轴大齿轮分别固定在组合曲轴两端上，两个中间轴端头小齿轮分别与两个曲轴大齿轮啮合；位于第一中间轴和第二中间轴下侧的组合曲轴包括两端曲轴和中间连接轴，所述两端曲轴内端端头分别通过联轴器与中间连接轴两端固定连接成一体，两端曲轴外端分别通过轴承盒支撑在机身两侧上部，两根两侧连杆上端分别与两端曲轴中部铰接，两根两侧连杆下端分别与固定在滑块两端内的过载保护液压缸柱塞上端固定连接；中间连杆上端与中间连接轴中部铰接，中间连杆下端与固定在滑块中部的调节液压缸缸体上端固定连接。

本实用新型还可以通过以下技术措施进一步实现。

    前述的三点机械压力机传动装置，其中大齿轮固定在第二中间轴内端上，第一中间轴内端嵌入大齿轮内，且与大齿轮固定连接；或大齿轮固定在第一中间轴内端上，第二中间轴内端嵌入大齿轮内，且与大齿轮固定连接。

    前述的三点机械压力机传动装置，其中所述两端曲轴内端分别通过曲轴内端轴瓦支撑在机身中部墙板上。

    前述的三点机械压力机传动装置，其中调节液压缸缸体从滑块上侧的导向套垂直套入滑块中部内，调节液压缸活塞嵌入调节液压缸缸体内，调节液压缸活塞杆下端与连接法兰固定连接，所述连接法兰下侧固定在滑块下侧内。

    前述的三点机械压力机传动装置，其中调节液压缸的上下腔分别与三位电磁换向阀的第一输出端Ｂ口和第二输出端Ａ口相连，所述三位电磁换向阀中位机能为压力油输入端P口与第一输出端Ｂ口和第二输出端Ａ口均相连的差动连接。

    前述的三点机械压力机传动装置，其中调节液压缸活塞杆直径d=√4Fg/3π。

 本实用新型结构合理、滑块有很高的抗偏载能力，具有足够好的刚度，很好的解决了机械压力机在多工位冲压加工中由于各工位受力不均导致偏载影响加工精度的问题。本实用新型的组合曲轴和滑块之间采用三根连杆连接的三支撑结构，满足了机械压力机装模高度的同步调节，并实现了滑块过载后仍能保持同步性，还降低了三点机械压力机对于曲轴偏心同步性精度要求，降低了三点机械压力机安装和维修难度。

    本实用新型的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本实用新型的示意图；

图2是本实用新型的结构简图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示，本实用新型包括机身1、电机2、电机带轮3、飞轮4、高速齿轮轴5、第一中间轴6、第二中间轴7、大齿轮8、两个中间轴端头小齿轮9、两个曲轴大齿轮10，组合曲轴20，两根两侧连杆30、一根中间连杆40和滑块50，电机2支撑在机身1顶部上，电机带轮3与飞轮4通过多根传动皮带31衔接。高速齿轮轴5右端与飞轮4固定连接，高速齿轮轴5中部径向延伸出高速齿轮51，高速齿轮轴5通过一对支撑轴承座52支撑在机身1顶部上。

本实施例的大齿轮8固定在第二中间轴7内端上，第一中间轴6内端径向延伸出的圆盘61嵌入大齿轮8对应的凹坑内，且与大齿轮8固定连接。大齿轮8也可固定在第一中间轴6内端上，第二中间轴7径向延伸出的圆盘内端嵌入大齿轮8对应的凹坑内，且与大齿轮8固定连接，使得第一中间轴6和第二中间轴7固定连接成整体，大齿轮与8与高速齿轮51啮合。第一中间轴6外端、第二中间轴7外端分别通过中间轴轴瓦71支撑在机身1两侧上部，且分别与中间轴端头小齿轮9固定连接。第一中间轴6中部和第二中间轴7中部分别通过中部轴承72支撑在机身上部墙板11上，这样，固定连接成整体的第一中间轴6和第二中间轴7共有4处支撑，减小了负载产生的弯矩，提高了第一中间轴6和第二中间轴7的强度和刚度。

两个曲轴大齿轮10分别固定在组合曲轴20两端上，两个中间轴端头小齿轮9同时分别与两个曲轴大齿轮10啮合，本实用新型采用两级齿轮传动加一级皮带传动的三级减速传动结构。

组合曲轴20位于第一中间轴6和第二中间轴7下侧，包括两端曲轴201和中间连接轴202，为保证传递的准确性，两端曲轴201内端端头分别通过联轴器203与中间连接轴202两端固定连接成一体，两端曲轴201外端分别通过轴承盒204支撑在机身1两侧上部，两端曲轴201内端分别通过曲轴内端轴瓦205支撑在机身中部墙板12上。这样的结构可以提高抗偏载能力，加大连杆之间间距。

两根两侧连杆30上端分别与两端曲轴201中部偏心段铰接，中间连杆40上端与中间连接轴202中部铰接，两侧连杆30中部通过横销301与螺杆302上端铰接，过载保护液压缸60分别设置在滑块50内，螺杆302下端与固定在滑块50两端内的过载保护液压缸柱塞601上端固定连接，过载保护液压缸柱塞601下端嵌入过载保护液压缸缸体602内。本实用新型一旦出现过载，过载保护液压缸60下腔内的液压油起到缓冲垫的作用，保护滑块50不受损害。

中间连杆40上端与中间连接轴202中部铰接，中间连杆40下端与固定在滑块中部的调节液压缸缸体701上端固定连接。调节液压缸缸体701从滑块50上侧的导向套705垂直嵌入滑块50中部内，调节液压缸活塞702嵌入调节液压缸缸体701内，调节液压缸活塞杆703下端与连接法兰704固定连接，连接法兰704下侧固定在滑块50下侧内。在滑块50长度加长、连杆间距加大后，若滑块50中间没有支撑，将增大滑块50的挠度，导致中间工位的冲压精度降低。为了提高滑块50的刚度，本实用新型增加了一根中间连杆40，中间连接轴202为没有偏心的阶梯轴。

    如图2所示，调节液压缸70的上下腔分别与三位电磁换向阀80的第一输出端801（Ｂ口）和第二输出端802（Ａ口）相连，三位电磁换向阀80中位机能为压力油输入端803（P口）与第一输出端801（Ｂ口）和第二输出端802(Ａ口)均相连的差动连接，系统油压通过溢流阀90设定。为保证中间连杆的支撑力为1/3公称力，则需要使调节液压缸70的输出力为压力机公称力Fg的1/3(Fg/3)，工作油压（p）为20～30MPa时，调节液压缸70无杆腔和有杆腔的面积之差为活塞杆面积，此时即活塞杆直径d=√4Fg/3π。这样能保证中间连杆40在滑块整个运行过程中都能承受1/3的公称力，且能使滑块50在冲压完成后快速返回。

    调节液压缸70工作时，电磁阀处于中位机能，液压传动系统处于P型差动连接，无杆腔和有杆腔均进入高压油。调节装模高度时，三位电磁换向阀80的电磁铁YA1得电，使液压系统处于H型连接回路，此时调节液压缸70处于浮动状态，便于随两侧连杆30同步调节装模高度，这样就简化了三点机械压力机装模高度同步调节的问题，其正常调节原理与双点压力机一样。过载时，由压力继电器（图2中未画出）发出信号，三位电磁换向阀80的电磁铁YA2得电，三位电磁换向阀80自动切换到左位机能的H型浮动连接，油压下降为零；当油压恢复时，三位电磁换向阀80的电磁铁YA2自动失电，三位电磁换向阀80切换到P型中位机能，调节液压缸70恢复到差动连接的正常的工作状态，这样就使得调节液压缸70具有与两侧的过载保护液压缸60同样的过载恢复能力。

    三点机械压力机工作时，组合曲轴20旋转，通过两侧连杆30和中间连杆40带动滑块50做上下往复运动，在正常工作状态下，两侧的过载保护液压缸60在设定好的过载油压范围之内进入高压油锁紧，此时两侧的过载保护液压缸60不参与任何运动；而中间的调节液压缸70则处于三位电磁换向阀80中位机能的差动连接状态，调节液压缸70上下腔都进高压油，此时调节液压缸70在设定好的承载油压下，调节液压缸活塞杆703伸出或缩进参与滑块50往复运动。当三点机械压力机发生过载时，两侧的过载保护液压缸60的油压超过设定油压，过载保护液压缸60油压卸荷，起到对三点机械压力机的过载保护的作用。在三点机械压力机的承载压力恢复后，两侧的过载保护液压缸60恢复正常工作油压，液压回路锁紧。而调节液压缸70压力继电器检测到油压过大时，发出信号使三位电磁换向阀80的电磁铁YA2得电，三位电磁换向阀80自动切换到右位机能的H型连接，此时调节液压缸70处于卸荷浮动状态，同样起到液压过载的作用。当压力恢复至设定工作油压时，三位电磁换向阀80自动切换到中位P型差动连接机能，三点机械压力机正常工作。

    在进行滑块装模高度调节时，手动控制使三位电磁换向阀80电磁铁YA1得电，三位电磁换向阀80切换至左位机能H型浮动连接，调节液压缸70不发生运动，机床装模高度调节如同双点压力机一样容易实现。

    对于多工位和级进模冲压加工中工位数要求更多，相应滑块底面要求更长的这类特殊工艺，将压力机设计成三点支撑结构，这样不仅可以使滑块底面有很高的抗偏载能力，且使滑块具有足够好的刚度，很好的解决了多工位加工中各工位由于受力不均导致的偏载影响加工精度的问题。且设计成这样的三点支撑结构，对于装模高度的同步调节、三个支撑点过载的同步性都有很好的解决。还降低了三点机械压力机对于曲轴偏心同步性精度要求的难度。

    本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种三点机械压力机传动装置，包括机身、电机、电机带轮、飞轮和高速齿轮轴、电机支撑在机身顶部上，电机带轮与飞轮通过多根传动皮带衔接，高速齿轮轴一端与飞轮固定连接，高速齿轮轴中部径向延伸出高速齿轮；其特征在于：还包括第一中间轴、第二中间轴、大齿轮、两个中间轴端头小齿轮、两个曲轴大齿轮，组合曲轴，两根两侧连杆、一根中间连杆和滑块，第一中间轴内端和第二中间轴内端通过大齿轮固定连接，所述大齿轮与高速齿轮啮合；第一中间轴外端、第二中间轴外端分别通过中间轴轴瓦支撑在机身两侧上部，且分别与中间轴端头小齿轮固定连接；第一中间轴中部和第二中间轴中部分别通过中部轴承支撑在机身上部墙板上；两个曲轴大齿轮分别固定在组合曲轴两端上，两个中间轴端头小齿轮分别与两个曲轴大齿轮啮合；位于第一中间轴和第二中间轴下侧的组合曲轴包括两端曲轴和中间连接轴，所述两端曲轴内端端头分别通过联轴器与中间连接轴两端固定连接成一体，两端曲轴外端分别通过轴承盒支撑在机身两侧上部，两根两侧连杆上端分别与两端曲轴中部铰接，中间连杆上端与中间连接轴铰接，两根两侧连杆下端分别与固定在滑块两端内的过载保护液压缸柱塞上端固定连接，中间连杆下端与固定在滑块中部的调节液压缸缸体上端固定连接。

2.如权利要求1所述的三点机械压力机传动装置，其特征在于：大齿轮固定在第二中间轴内端上，第一中间轴内端嵌入大齿轮内，且与大齿轮固定连接；或大齿轮固定在第一中间轴内端上，第二中间轴内端嵌入大齿轮内，且与大齿轮固定连接。

3.如权利要求1所述的三点机械压力机传动装置，其特征在于：所述两端曲轴内端分别通过曲轴内端轴瓦支撑在机身中部墙板上。

4.如权利要求1所述的三点机械压力机传动装置，其特征在于：调节液压缸缸体从滑块上侧的导向套垂直套入滑块中部内，调节液压缸活塞嵌入调节液压缸缸体内，调节液压缸活塞杆下端与连接法兰固定连接，所述连接法兰下侧固定在滑块下侧内。

5.如权利要求1所述的三点机械压力机传动装置，其特征在于：调节液压缸的上下腔分别与三位电磁换向阀的第一输出端Ｂ口和第二输出端Ａ口相连，所述三位电磁换向阀中位机能为压力油输入端P口与第一输出端Ｂ口和第二输出端Ａ口均相连的差动连接状态。

6.如权利要求4所述的三点机械压力机传动装置，其特征在于：调节液压缸的活塞杆直径d=√4Fg/3π。