CN207479487U - 一种高速精密压力机驱动机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高速精密压力机驱动机构，包括曲柄滑块机构、菱形机构、对称肘杆机构、平衡机构和弹簧机构，所述曲柄滑块机构包括曲柄、第一连杆和竖直滑块，曲柄一端铰接在机架上，所述菱形机构包括第一、第二摆杆和第一、第二支撑杆，支撑杆与机架均铰接于G点，所述肘杆机构包括第一、第二肘杆、第二、第三连杆和第一、第二球头连杆，所述平衡机构包括第四、第五连杆和第一、第二水平滑块，所述弹簧机构包括竖直弹簧、第一水平弹簧和第二水平弹簧，竖直弹簧固定于竖直滑块正下方，两水平弹簧分布于两水平滑块外侧，弹簧均一端固定于机架上，一端对准滑块。本实用新型提高了冲压效率和下死点精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高速精密压力机，具体涉及一种高速精密压力机驱动机构，属于锻压机械加工技术领域。
背景技术
在锻压机械加工领域，对于高速压力机，要求有很高的下死点精度，传统的高速压力机下死点多采用曲柄滑块机构，滑块下死点无法动态调整，直接影响冲压制件的尺寸精度，决定模具的工作寿命。
高速压力机由于转速高，必须采取平衡装置。现阶段常见的动平衡方法有：
1、曲柄对称位置设置曲柄滑块机构（副滑块平衡机构）以平衡主滑块的惯性力；
2、在曲柄上增加配重降低惯性力；
3、在曲轴偏心的相反方向设置偏心平衡块以平衡曲柄连杆滑块部分所产生的旋转惯性力；
4、平衡杠杆方式，杠杆一端接在高速压力机驱动机构的往复运动的铰接点上， 杠杆的另一端接固定一个一定重量的平衡摆块，杠杆的支点固定在机身上。
上述的动平衡方法主要是针对曲柄滑块结构，对于以多连杆机构作为工作机构的高速压力机不具有很好的平衡作用。传统曲柄压力机只能在垂直方向平衡，不能精确调整机构的左右惯性力，抗偏载能力不强。当冲压滑块出现左右偏载状况时，不能有效地调节滑块的水平状态，冲压精度低，对一些加工精度要求较高的零件难以满足要求。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服上述现有技术的不足之处，提供一种高速精密压力机驱动机构，通过调节左右水平弹簧的劲度系数及其与左右水平滑块的距离，改善机构由于惯性力等因素带来的机构左右不平衡问题，提高了抗偏载能力，从而提高下死点动态精度及机构的稳定性。
本实用新型采取的技术方案是：一种高速精密压力机驱动机构，包括曲柄滑块机构、菱形机构、对称肘杆机构、平衡机构，所述曲柄滑块机构包括曲柄、第一连杆、竖直滑块；所述曲柄一端与第一连杆的一端铰接，曲柄另一端与机架铰接，第一连杆的另一端与第一竖直滑块铰接；所述驱动机构还包括弹簧机构，所述弹簧机构包括竖直弹簧、第一水平弹簧和第二水平弹簧，所述竖直滑块的下端连接所述竖直弹簧的一端，竖直弹簧的另一端固定在机架上；所述菱形机构包括第一摆杆、第二摆杆、第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一摆杆和第二摆杆的上端与竖直滑块铰接，第一摆杆和第二摆杆的中部分别与第一支撑杆和第二支撑杆的上端铰接，第一支撑杆和第二支撑杆的下端铰接于机架上；所述对称肘杆机构包括第一肘杆、第二肘杆、第二连杆、第三连杆、第一球头连杆、第二球头连杆和冲压滑块，所述第二连杆、第三连杆的上端铰接在机架上并可绕连接点转动，第二连杆、第三连杆的下端和第一球头连杆、第二球头连杆的上端分别与第一肘杆、第二肘杆连接，第一球头连杆、第二球头连杆的下端连接所述冲压滑块，所述第一肘杆、第二肘杆的上端分别与第一摆杆、第二摆杆的下端铰接；所述平衡机构包括第四连杆、第五连杆、第一水平滑块和第二水平滑块，第一肘杆、第二肘杆的下端分别通过所述第四连杆、第五连杆与所述第一水平滑块、第二水平滑块连接，所述第一水平滑块、第二水平滑块的两端分别通过第一水平弹簧和第二水平弹簧连接于机架上。
进一步的，所述第二连杆、第三连杆的下端与第一球头连杆、第二球头连杆的上端分别活动铰接于所述第一肘杆、第二肘杆的中上部。
进一步的，所述竖直弹簧与竖直滑块的中心位于同一轴线上，且竖直弹簧的劲度系数可调节。
进一步的，所述第一水平弹簧、第二水平弹簧、第一水平滑块、第二水平滑块均位于水平轨道内，所述第一水平滑块、第二水平滑块可沿水平方向滑动，所述第一水平弹簧、第二水平弹簧劲度系数可调节。
本实用新型的有益效果是：该驱动机构由曲柄滑块机构、菱形机构、对称肘杆机构、平衡机构和弹簧机构串联而成，依靠平衡机构中的水平滑块和水平弹簧改善由于惯性力等因素带来的机构左右不平衡问题，提高机构的平稳性及抗偏载能力，从而提高其下死点动态精度。并且通过增加了弹簧机构，以及将第一肘杆和第二肘杆7加长且连接到弹簧滑块机构，平衡水平方向上的惯性力，使压力机运行更平稳。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
如图1所示，曲柄2通过铰接点O铰接在机架1上，由伺服电机带动曲柄2进行旋转，曲柄2、第一连杆3和竖直滑块4构成曲柄滑块机构，将曲柄2的旋转运动转化为竖直滑块4的上下往复运动。第一连杆3、竖直滑块4、第一摆杆5及第二摆杆5’共同铰接于B点，第一摆杆5、第二摆杆5’与第一支撑杆6及第二支撑杆6’构成菱形机构，第一支撑杆6、第二支撑杆6’和机架1铰接于G点，菱形机构的B点做上下往复运动。第二连杆8、第一球头连杆9铰接于第一肘杆7的E点，第一肘杆7、第二肘杆7’、第二连杆8、第三连杆8’、第一球头连杆9及第二球头连杆9’构成对称肘杆机构，对称肘杆机构在水平方向上绝大部分惯性力相互抵消。第一肘杆7一端与第一摆杆6铰接于D点，另一端与第四连杆10铰接于H点；第四连杆10、第五连杆10’、第一水平滑块11和第二水平滑块11’组成左右对称的平衡机构，将第一肘杆7的摆动转化成第一水平滑块10的左右往复运动，从而使该机构在水平方向的惯性力自动消除。
竖直弹簧13位于竖直滑块4正下方，且一端固定于机身上，弹性系数可调，可在冲压滑块14回程时释放能量产生向上加速度从而提高冲压效率。适当调节第一水平弹簧12和第二水平弹簧12’的劲度系数及其与第一水平滑块11和第二水平滑块11’的距离，可以实现冲压滑块14进入冲压冲程时，第一水平弹簧12和第二水平弹簧12’储存能量，从而调整冲压滑块14的速度加速度特性，使得冲压滑块14加速度变化幅度变小，冲压更平稳；当冲压滑块14进入回程时，第一水平弹簧12和第二水平弹簧12’释放能量，使冲压滑块14迅速返回上死点，从而实现冲压滑块14的快速提升，加快回程速度，提高冲压效率。通过对称肘杆机构调节冲压滑块14的左右两端的运动特性，改善冲压滑块14的左右偏载现象，提高下死点精度。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本领域的普通技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型的保护范围，凡采用等同替换等方式所获得的技术方案，均落于本实用新型的保护范围内。
本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
Claims (4)
1.一种高速精密压力机驱动机构，包括曲柄滑块机构、菱形机构、对称肘杆机构、平衡机构，所述曲柄滑块机构包括曲柄（2）、第一连杆（3）、竖直滑块（4）；所述曲柄（2）一端与第一连杆的一端铰接，曲柄（2）另一端与机架（1）铰接，第一连杆（3）的另一端与竖直滑块（4）铰接；其特征在于所述驱动机构还包括弹簧机构，所述弹簧机构包括竖直弹簧（13）、第一水平弹簧（12）和第二水平弹簧（12’），所述竖直滑块（4）的下端连接所述竖直弹簧（13）的一端，竖直弹簧（13）的另一端固定在机架（1）上；所述菱形机构包括第一摆杆（5）、第二摆杆（5’）、第一支撑杆（6）和第二支撑杆（6’），所述第一摆杆（5）和第二摆杆（5’）的上端与竖直滑块（4）铰接，第一摆杆（5）和第二摆杆（5’）的中部分别与第一支撑杆（6）和第二支撑杆（6’）的上端铰接，第一支撑杆（6）和第二支撑杆（6’）的下端铰接于机架上；所述对称肘杆机构包括第一肘杆（7）、第二肘杆（7’）、第二连杆（8）、第三连杆（8’）、第一球头连杆（9）、第二球头连杆（9’）和冲压滑块（14），所述第二连杆（8）、第三连杆（8’）的上端铰接在机架（1）上并可绕连接点转动，第二连杆（8）、第三连杆（8’）的下端和第一球头连杆（9）、第二球头连杆（9’）的上端分别与第一肘杆（7）、第二肘杆（7’）连接，第一球头连杆（9）、第二球头连杆（9’）的下端连接所述冲压滑块（14），所述第一肘杆（7）、第二肘杆（7’）的上端分别与第一摆杆（5）、第二摆杆（5’）的下端铰接；所述平衡机构包括第四连杆（10）、第五连杆（10’）、第一水平滑块（11）和第二水平滑块（11’），第一肘杆（7）、第二肘杆（7’）的下端分别通过所述第四连杆（10）、第五连杆（10’）与所述第一水平滑块（11）、第二水平滑块（11’）连接，所述第一水平滑块（11）、第二水平滑块（11’）的两端分别通过第一水平弹簧（12）和第二水平弹簧（12’）连接于机架上。
2.根据权利要求1所述的一种高速精密压力机驱动机构，其特征在于所述第二连杆（8）、第三连杆（8’）的下端与第一球头连杆（9）、第二球头连杆（9’）的上端分别活动铰接于所述第一肘杆（7）、第二肘杆（7’）的中上部。
3.根据权利要求1所述的一种高速精密压力机驱动机构，其特征在于所述竖直弹簧（13）与竖直滑块（4）的中心位于同一轴线上，且竖直弹簧（13）的劲度系数可调节。
4.根据权利要求1所述的一种高速精密压力机驱动机构，其特征在于所述第一水平弹簧（12）、第二水平弹簧（12’）、第一水平滑块（11）、第二水平滑块（11’）均位于水平轨道内，所述第一水平滑块（11）、第二水平滑块（11’）可沿水平方向滑动，所述第一水平弹簧（12）、第二水平弹簧（12’）劲度系数可调节。
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| CN109692932A (zh) * | 2019-03-04 | 2019-04-30 | 南京工程学院 | 一种多连杆机构驱动的压力机 |
| CN117048111A (zh) * | 2023-06-30 | 2023-11-14 | 浙江帅锋精密机械制造有限公司 | 一种行程可调的多连杆冲床 |
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| CN109692932B (zh) * | 2019-03-04 | 2023-10-27 | 南京工程学院 | 一种多连杆机构驱动的压力机 |
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