CN205587588U - 电直驱离合器螺旋压力机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电直驱离合器螺旋压力机，所述飞轮通过离合器与所述螺杆连接，所述离合器的离合器盖与所述飞轮固定连接，所述离合器的从动盘与所述螺柱固定连接，所述离合器与沿飞轮外周均匀设置的多个液压缸连接，所述驱动电机的定子固定连接于所述机架上，所述驱动电机的转子固定连接于飞轮上，所述机架上还设有一回程驱动装置，所述回程驱动装置包括回程马达，所述回程马达上设有小齿轮，所述螺柱上端设有一传动轴，所述传动轴上设有制动轮、旋转头及控制阀，所述制动轮通过一回程齿轮与所述小齿轮啮合。本实用新型相较齿轮驱动，更加高能高效。无需设置回程液压缸，且可有效降低驱动电机的装机容量，有效降低设备成本。

Description

电直驱离合器螺旋压力机

技术领域

本实用新型涉及一种螺旋压力机；

尤其涉及一种电直驱离合器螺旋压力机。

背景技术

螺旋压力机是靠主螺柱的旋转带动滑块上、下运动，向上实现回程，向下进行锻打的压力机。螺旋压力机一般采用螺柱、螺母作为传动机构，并靠螺旋传动将飞轮的正反向回转运动转变为滑块的上下往复运动。在工作时，通过电动机使飞轮加速旋转以储蓄能量，同时通过螺柱、螺母推动滑块向下运动，当滑块接触工件时，飞轮被迫减速，储存的旋转动能转变为冲击能，通过滑块打击工件，使之变形。螺旋压力机具有结构简单、制造成本低、工作条件较好的特点，在模锻领域得到广泛应用。

现有螺旋压力机主要有双盘磨擦螺旋压力机、电动螺旋压力机、离合器螺旋压力机三种形式。双盘磨擦压力机通过摩擦盘与飞轮结合带动飞轮旋转，但由于磨擦盘与飞轮结合时存在较大磨擦打滑，因此机械动能损耗较大。电动螺旋压力机由于电机直接驱动飞轮旋转，每一个工作循环飞轮都要从零开始加速到额定转速，当滑块打击完工件后，电机需反向旋转使滑块提升，因此电机需要频繁地正反转起动，因此这种压力机存在装机容量大、对电网冲击大的缺陷。

离合器螺旋压力机采用离合器连接飞轮与螺柱，飞轮通过离合器将动能传递给螺柱，由螺柱带动滑块向下运动，当滑块与工件接触后，飞轮的转速降至一定数值时离合器脱开控制器将起作用，通过控制顶杆顶开液压控制阀使离合器脱开，螺柱停止旋转，飞轮沿原方向继续旋转以重新储存能量，准备下一次打击。该离合器螺旋压力机在使用时，驱动飞轮旋转的电机无需频繁的正反向旋转，因此使用起来更加的方便。但现有离合器螺旋压力机需要给回程液压缸配备一套繁锁的液压系统，设备成本较高。而且由于液压缸是垂直拉动滑块回升的，所以必须增大螺柱螺旋副的螺旋角，这样就会降底设备的传动效率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题就是针对现有技术中螺旋压力机存在的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种使用成本低、且能在较短的时间内获得较高的打击速度的电直驱离合器螺旋压力机，用于解决现有技术中的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种电直驱离合器螺旋压力机，包括机架、飞轮、驱动电机、螺杆、螺母、滑块，所述螺杆与所述螺母螺旋配合，所述螺母位于所述滑块内，所述飞轮通过离合器与所述螺杆连接，所述离合器的离合器盖与所述飞轮固定连接，所述离合器的从动盘与所述螺柱固定连接，所述离合器与沿飞轮外周均匀设置的多个液压缸连接，所述驱动电机的定子固定连接于所述机架上，所述驱动电机的转子固定连接于飞轮上，所述机架上还设有一回程驱动装置，所述回程驱动装置包括回程马达，所述回程马达上设有小齿轮，所述螺柱上端设有一传动轴，所述传动轴上设有制动轮、旋转头及控制阀，所述制动轮通过一回程齿轮与所述小齿轮啮合。

优选地，所述旋转头上开设有进油口和回油口，所述传动轴上设有第一进油通道和第一回油通道，所述控制阀上开设有第二进油通道和第二回油通道，所述第一进油通道连通进油口和第二进油通道，且第二进油通道还与离合器液压缸相连接，所述第一回油通道连通回油口和第二回油通道。

优选地，所述螺柱上端连接有压板，所述压板通过圆柱销连接从动盘，压板上装有惯性轮，所述惯性轮顶面与一顶盘相接触，所述顶盘上设有一伸入控制阀中与控制阀的阀芯接触，且可上下移动的控制顶杆。

进一步地，所述惯性轮包括上轮盘和下底座，所述上轮盘底面的边缘圆周上设有上棘齿，所述下底座顶面的边缘圆周上设有下棘齿，所述上棘齿和下棘齿配合构成棘轮结构。

优选地，所述离合器内设有液压缸，所述液压缸的活塞杆作用于离合器的离合器压圈上，所述离合器压圈上设有摩擦片，所述从动盘的外圆周均布多个摩擦块，所述摩擦片与所述摩擦块相对，所述离合器压圈还与一弹性机构连接。

进一步地，所述弹性机构包括复位弹簧、连接销和限位螺母，所述限位螺母位于所述连接销的上端，所述连接销位于所述离合器盖上，所述复位弹簧位于所述限位螺母与所述离合器盖之间，所述连接销的下端与所述离合器压圈连接。

优选地，所述机架包括底座和横梁，所述横梁上设有一支架，所述传动轴穿设在所述支架内，所述回程驱动装置设置在所述支架上。

进一步地所述支架上设有用于控制所述制动轮的制动器。

通过以上技术方案，本实用新型相较于现有技术具有以下技术效果：本实用新型电直驱 离合器螺旋压力机通过将驱动电机的定子安装于机架上，驱动电机的转子安装于飞轮上，相较齿轮驱动，更加高能高效。同时，机架上设有一回程驱动机构装置，当滑块与工件接触时，离合器使螺柱和飞轮脱开，此时驱动电机可继续驱动飞轮旋转来存储能量，同时回程马达带动螺柱反向旋转使滑块回程。该电直驱离合器螺旋压力机采用回程马达带动滑块回程，这样就无需设置回程液压缸，且可有效降低驱动电机的装机容量，使该电直驱离合器螺旋压力机的结构更加的简单，从而可有效降低设备成本。再有，由于采用回程马达带动滑块回程，因此螺柱的旋转副的旋转角度无需增大，这样可使设备的传动效率提高，使该电直驱离合器螺旋压力机可在较短的时间内获得较大的打击速度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型传动轴部分的结构示意图；

图3为图2中A圈所示的放大示意图；

图4为惯性轮的结构示意图；

元件标号说明：

1 支架

2 小齿轮

3 回程齿轮

4 回程马达

5 旋转头

51 进油口

52 回油口

53 控制油口

6 传动轴

61 第一进油通道

62 第一回油通道

63 第一控制油通道

7 制动轮

8 制动器

9 制动摩擦片

10 阀芯

11 控制阀

111 第二进油通道

112 第二回油通道

113 第二控制油通道

12 控制顶杆

13 输油管

14 连接座

15 离合器液压缸

16 离合器压圈

17 离合器盖

18 螺栓

19 摩擦块

20 摩擦片

21 从动盘

22 轮缘

23 轮芯

24 静压轴承

25 圆柱滚珠轴承

26 推力轴承

27 轴承座

28 螺栓

29 螺柱

30 上顶出装置

31 顶盘

32 平面推力轴承

33 惯性轮

331 上棘齿

332 下棘齿

34 复位弹簧

35 压板

36 圆柱销

37 转子外罩

38 转子

39 定子

40 定子绕组

41 定子铁芯固定架

42 定子固定圈

43 横梁

44 螺母

45 滑块

46 底座

47 下顶出装置

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

参阅图1及图4所示，显示为本实用新型电直驱离合器螺旋压力机较佳实施例的结构示意图，该电直驱离合器螺旋压力机包括机架、飞轮、驱动电机、螺柱29、螺母44、滑块45、下顶出装置47等部件。

机架由底座46和横梁43组成，机架上端设有一轴承座27，轴承座27内设置两个轴承，优选为圆柱滚珠轴承25、推力轴承26，两个轴承套设在飞轮上对飞轮进行支撑，飞轮包括轮缘22和轮芯23两部分。驱动电机的定子39通过定子铁芯固定架41和定子固定圈42固定连接于机架上，定子39内设置定子绕组40。驱动电机的转子38固定连接于飞轮上，转子38外设有转子外罩37。

螺柱29转动连接于机架的横梁43中，飞轮通过离合器与螺柱29连接，离合器的离合器盖17通过螺栓18与飞轮固定连接，离合器的从动盘21通过圆柱销36与螺柱29固定连接，从动盘21与轴承座27之间设有静压轴承24。横梁43上固定连接有支架1，螺柱29上端设有一传动轴6，传动轴6穿设在支架1内，传动轴6上设有制动轮7、旋转头5及控制阀11。支架1上设有用于控制制动轮7从而制动传动轴6的制动器8，制动器8用于制动传动轴6的剩余能量，从而达到控制滑块45的回程和停止位置的目的。

旋转头5包括旋转体以及位于旋转体和传动轴之间的内套，内套和旋转体固定连接；控制阀11包括外阀体、以及位于外阀体和传动轴之间的内阀体，内阀体和外阀体固定连接，内套和内阀体均为一铜套，传动轴的材质为钢，因铜和钢之间的摩擦系数较小，故有效减少内套和传动轴、内阀体和传动轴之间的摩擦系数，防止传动轴咬死，且旋转体和控制阀部分材质采用铜，以降低生产成本。优选地，旋转头5和传动轴6、控制阀11和传动轴6均通过轴承相连接。如图2所示，旋转头5上开设有进油口51和回油口52，传动轴6通过输油管13 连接控制阀11，传动轴6上设有第一进油通道61和第一回油通道62；如图3所示，控制阀11上开设有第二进油通道111、第二回油通道112以及沿控制阀周向均匀分布的多个卸荷阀，第一进油通道61连通进油口51和第二进油通道111，且第二进油通道111还与离合器液压缸15相连接，第一回油通道62连通回油口61和第二回油通道112。卸荷阀包括阀套和位于阀套内、可上下移动的阀芯10，通过阀芯10上下移动实现卸荷阀的打开或关闭，从而使第二进油通道111和第二回油通道112连通或隔离，进而实现离合器液压缸的卸荷，使离合器顺利脱开。

螺旋压力机工作时，离合器需要被压紧，以使飞轮单向加速旋转储存能量；高压油从旋转头上的进油口51经过第一进油通道61、第二进油通道111进入离合器液压缸15中，则离合器液压缸15在高压油的作用下将离合器压紧。飞轮带动螺柱29及传动轴6旋转，螺柱29与螺母44螺旋配合形成螺旋副，螺母44固定在滑块45内，螺柱29正反向旋转可带动滑块45上下运动。滑块45的下端设有上顶出装置30，机架的底座46上设有下顶出装置47，上顶出装置30与下顶出装置47相对，上顶出装置30与下顶出装置47用于多锻压工件进行脱模。

具体的，旋转头5上还设有控制油口53，传动轴上6设有与控制油口53相连通的第一控制油通道63，控制阀11上开设有与第一控制油通道63相连通的第二控制油通道113，阀芯10内设有一开口向上的容腔，第二控制油通道113与该容腔连通，通过在旋转头上的控制油口53处通入控制油，使阀芯下端紧紧抵靠在阀套内壁的台阶上，从而有效防止在通入高压油使离合器压紧的过程中阀芯出现上移现象，确保阀芯和阀套之间的进油缝隙与控制阀内的第二回油通道不连通，即保证第二进油通道111和第二回油通道112不连通，从而确保在离合器压紧过程中不会出现泄压现象。另外，当离合器顺利脱开后，在进行下次的锻压之前，先需要将卸荷阀由打开状态恢复至关闭状态，此时，在旋转头上的控制油口53处通入控制油，则控制油依次通过第一控制油通道63、第二控制油通道113后进入阀芯10的容腔中，阀芯10在控制油的压力作用下向下移动，从而将卸荷阀关闭。

螺柱29上端连接有压板35，压板35设置在支架上1的连接座14内，压板35通过圆柱销36连接从动盘21，压板35上装有惯性轮33。如图4所示，惯性轮33包括上轮盘和下底座，上轮盘底面的边缘圆周上设有上棘齿331，下底座顶面的边缘圆周上设有下棘齿332，上棘齿331和下棘齿332配合构成棘轮结构。当飞轮带动离合器和螺柱29转动，通过螺旋副使滑块45向下运动时，离合器与飞轮一起转动，当飞轮的转速因为锻击的原因突然减小时，惯性轮33会因为惯性作用继续转动。而惯性轮33转动是因为上棘齿331和下棘齿332的配合，当下棘齿332相对上棘齿331转动时会形成一个高度差，即上轮盘被抬起一个距离，上轮盘 顶面与一顶盘31相接触，惯性轮33与顶盘31之间设有平面推力轴承32，顶盘31上设有一伸入控制阀11中与阀芯10接触且可上下移动的控制顶杆12。上轮盘的抬起会将控制顶杆12顶起，进而将阀芯10也顶起一个高度进而开启，高压油从第二进油通道111进入第二回油通道112，并从第一回油通道62、回油口处52流出，飞轮与从动盘分离。

具体的，离合器的离合器压圈16上设有摩擦片20，从动盘21的外圆周均布多个摩擦块19，摩擦片20与摩擦块19相对，离合器内设有液压缸15，液压缸15的活塞杆作用于离合器压圈16上，活塞杆推出使离合器压圈16向下移动，从而使摩擦片20与摩擦块19接触。离合器压圈16还与一弹性机构连接，弹性机构包括复位弹簧34、连接销和限位螺母，限位螺母位于连接销的上端，连接销位于离合器盖17上，复位弹簧34位于限位螺母与离合器盖17之间，连接销的下端与离合器压圈16连接。进油时，活塞杆推出压下离合器压圈16，复位弹簧34压缩，摩擦片20与摩擦块19接触，此时飞轮旋转时可带动螺柱29一同旋转；回油时，活塞杆收回，液压缸15的油压对其活塞杆的作用力小于其复位弹簧34力时，复位弹簧34将拉动离合器压圈16回程复位，摩擦片20与摩擦块19分开，飞轮与从动盘21分离。

该电直驱离合器螺旋压力机在使用时，首先起动驱动电机41，使飞轮旋转至额定转速以储存能量，工作时通过制动器8使制动轮7脱开，同时液压油经旋转头5通过传动轴6进入控制阀11使液压缸15工作，离合器结合从而使飞轮的旋转动能通过从动盘21迅速传递至螺柱29使螺柱29旋转，通过螺旋副使滑块45向下运动并锻击工件。随着锻击力的增加，飞轮的转速降至一定数值时惯性轮33将起作用，通过控制顶杆12顶开阀芯10使液压缸15中的液压油在复位弹簧34的作用下回流，离合器脱开，螺柱29停止旋转，飞轮沿原方向继续旋转以重新储存能量，准备下一次打击。与此同时，支架1上设置的回程马达4开始工作，回程马达4上设有小齿轮2，小齿轮2通过一回程齿轮3与制动轮7啮合，回程马达4开始工作以驱动螺柱29作反向旋转，并通过螺旋副使滑块45回升；当滑块45回升到上限时，回程马达4停止工作，同时制动器8工作使滑块45停止运动，从而完成一个工作循环。

综上所述，本实用新型电直驱离合器螺旋压力机在机架上设有一回程驱动机构装置，当滑块与工件接触时，离合器使螺柱和飞轮脱开，此时驱动电机可继续驱动飞轮旋转来存储能量，同时回程马达带动螺柱反向旋转使滑块回程。该电直驱离合器螺旋压力机采用回程马达带动滑块回程，这样就无需设置回程液压缸，且可有效降低驱动电机的装机容量，使该电直驱离合器螺旋压力机的结构更加的简单，从而可有效降低设备成本。再有，由于采用回程马达带动滑块回程，因此螺柱的旋转副的旋转角度无需增大，这样可使设备的传动效率提高，使该电直驱离合器螺旋压力机可在较短的时间内获得较大的打击速度。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种电直驱离合器螺旋压力机，包括机架、飞轮、驱动电机 、螺柱、螺母、滑块，所述螺柱与所述螺母螺旋配合，所述螺母位于所述滑块内，所述飞轮通过离合器与所述螺柱连接，所述离合器的离合器盖与所述飞轮固定连接，所述离合器的从动盘与所述螺柱固定连接，所述离合器与沿飞轮外周均匀设置的多个液压缸连接，其特征在于，所述驱动电机的定子固定连接于所述机架上，所述驱动电机的转子固定连接于飞轮上，所述机架上还设有一回程驱动装置，所述回程驱动装置包括回程马达，所述回程马达上设有小齿轮，所述螺柱上端设有一传动轴，所述传动轴上设有制动轮、旋转头及控制阀，所述制动轮通过一回程齿轮与所述小齿轮啮合。

2.根据权利要求1所述的电直驱离合器螺旋压力机，其特征在于，所述旋转头上开设有进油口和回油口，所述传动轴上设有第一进油通道和第一回油通道，所述控制阀上开设有第二进油通道和第二回油通道，所述第一进油通道连通进油口和第二进油通道，且第二进油通道还与离合器液压缸相连接，所述第一回油通道连通回油口和第二回油通道。

3.根据权利要求1所述的电直驱离合器螺旋压力机，其特征在于，所述螺柱上端连接有压板，所述压板通过圆柱销连接从动盘，压板上装有惯性轮，所述惯性轮顶面与一顶盘相接触，所述顶盘上设有一伸入控制阀中与控制阀的阀芯接触，且可上下移动的控制顶杆。

4.根据权利要求3所述的电直驱离合器螺旋压力机，其特征在于，所述惯性轮包括上轮盘和下底座，所述上轮盘底面的边缘圆周上设有上棘齿，所述下底座顶面的边缘圆周上设有下棘齿，所述上棘齿和下棘齿配合构成棘轮结构。

5.根据权利要求1所述的电直驱离合器螺旋压力机，其特征在于，所述离合器内设有液压缸，所述液压缸的活塞杆作用于离合器的离合器压圈上，所述离合器压圈上设有摩擦片，所述从动盘的外圆周均布多个摩擦块，所述摩擦片与所述摩擦块相对，所述离合器压圈还与一弹性机构连接。

6.根据权利要求5所述的电直驱离合器螺旋压力机，其特征在于，所述弹性机构包括复位弹簧、连接销和限位螺母，所述限位螺母位于所述连接销的上端，所述连接销位于所述离合器盖上，所述复位弹簧位于所述限位螺母与所述离合器盖之间，所述连接销的下端与所述离合器压圈连接。

7.根据权利要求1所述的电直驱离合器螺旋压力机，其特征在于，所述机架包括底座和横梁，所述横梁上设有一支架，所述传动轴穿设在所述支架内，所述回程驱动装置设置在所述支架上。

8.根据权利要求7所述的电直驱离合器螺旋压力机，其特征在于，所述支架上设有用于控制所述制动轮的制动器。