CN208116648U - 高锻造精度的磁力驱动锻锤装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于锻造技术领域。传统锻锤装置上没有用于固定锻件的结构，锻件在锻打过程中容易发生移动导致锻造偏差。针对现有技术中的问题，本实用新型公开了一种高锻造精度的磁力驱动锻锤装置，包括驱动装置、砧座、底座和固定装置，驱动装置包括线圈外壳、线圈内壳和锤杆，线圈内壳套设于线圈外壳内，线圈内壳外壁缠绕有多级线圈，锤杆设于线圈内壳内，由电磁驱动上下运动，锤杆顶端设有永磁体，底端设有可拆卸锤头，砧座设于底座上，固定装置对称设于砧座两侧，固定装置包括固定块、调节块和调节螺杆，调节螺杆穿过固定块与调节块连接，调节螺杆可在固定块内旋转移动。本实用新型结构简单，能防止锻件在锻打时发生移动，提高锻造精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种锻锤装置，具体涉及一种高锻造精度的磁力驱动锻锤装置，属于锻造技术领域。
背景技术
锤类锻造设备是指以某种方式积蓄能量，对毛坯冲击做功来实现塑性变形的锻造设备，目前应用最广泛的是以蒸汽或者压缩空气作为工作介质的锻造锤。蒸汽锤或者空气锤包括汽(气)缸、锤杆、锤头和砧座，汽(气)缸的上腔或下腔通入蒸汽或压缩空气，驱动设于气缸中的活塞及与活塞连接的锤杆和锤头上下往复运动，对置于砧座上的锻件进行锻打。空气锤或者液压锤虽然具有结构简单、操作方便、生产效率高、造价低、工艺灵活等优点，但是由于其工作过程中涉及多次能量转换，能耗大，排汽(气)过程中噪音大。此外，传统锻锤装置上没有用于固定锻件的结构，锻件在锻打过程中容易发生移动导致锻造偏差，降低锻造精度。
实用新型内容
针对现有技术中的问题，本实用新型提供一种高锻造精度的磁力驱动锻锤装置，该装置可以对锻件进行固定，防止锻件在锻打过程中发生移动，提高锻造精度。
为实现以上技术目的，本实用新型的技术方案是：
一种高锻造精度的磁力驱动锻锤装置，包括驱动装置和支承装置，所述驱动装置包括线圈外壳、线圈内壳和锤杆，所述线圈内壳套设于线圈外壳内，线圈内壳外壁缠绕有多级线圈，所述锤杆套设于线圈内壳内，由电磁驱动上下运动，锤杆的顶端固定连接有一永磁体，锤杆的底端可拆卸安装有锤头，所述支承装置包括砧座、底座和支承架，所述砧座水平设置且位于锤头下方，所述底座水平设于砧座下方，底座上设有用于固定锻件的固定装置，所述固定装置对称设于砧座两侧，所述固定装置包括固定块、调节块和调节螺杆，固定块固定在底座上，调节块设于砧座上，调节螺杆穿过固定块与调节块连接，调节螺杆在固定块内旋转移动，所述支承架设于底座上，支承架与线圈外壳和线圈内壳固连。本实用新型通过在砧座两侧设置固定装置可以防止锻件在锻打过程中因发生移动而出现锻造偏差，提高锻件的锻造精度。此外，本实用新型采用电磁驱动方式，工作过程中，锻造锤可以直接将电能转换为机械能，能量损耗小，节约能源，克服了传统气液压锤需要经过多次能量转换能量损耗大的缺点。
作为优选方案，所述线圈外壳和线圈内壳顶部设有软磁限位板，线圈外壳和线圈内壳通过软磁限位板与支承架顶部固连。采用软磁材料的限位板与永磁体通过磁力相互吸引，可使得锻造锤在处于如锻坯的翻转、对锻坯位置的调整等工作间歇时，锤杆无需依靠线圈通电就能维持在一定高度，进一步节约能源。
作为优选方案，所述多级线圈为三级线圈。
作为优选方案，所述砧座底部设有凸块，底座上方设有卡槽，卡槽与凸块配合。本实用新型锻造锤通过将砧座与底座分体设计，拆装方便，当砧座发生损坏时，只需要更换砧座而不需要更换底座，节省材料，降低成本。
作为进一步优选方案，所述卡槽为倒T型槽。
作为优选方案，所述底座底部设有凹槽，凹槽内安装有多个弹簧减震器。通过设置弹簧减震器可以大幅度降低锤击时产生的震动，减小噪音，起到缓冲吸振的作用。
作为进一步优选方案，锤杆底端中间位置设有螺纹孔，锤头顶端中间位置设有螺纹柱，螺纹柱与螺纹孔配合。锤头通过螺纹方式与锤杆连接，易于拆卸和安装，便于根据实际需求选择不同大小的锤头，以适应不同大小或不同类型锻件的锻打。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型中锤头的结构示意图；
图3是本实用新型中调节螺杆的结构示意图；
附图标记：
100.驱动装置 110.限位板 120.线圈外壳 130.线圈 131.线圈Ⅰ 132.线圈Ⅱ133.线圈Ⅲ 140.线圈内壳 150.永磁体 160.锤杆 170.锤头 171.螺纹柱 200.支承装置210.砧座 211.凸块 220.底座 221.卡槽 222.固定装置 2221.固定块 2222.调节块2223.调节螺杆 223.凹槽 2231.弹簧减震器 230.支承架
具体实施方式
结合图1至图3，详细说明本实用新型的一个具体实施例，但不对本实用新型的权利要求做任何限定。
如图1和图3所示，一种高锻造精度的磁力驱动锻锤装置，包括驱动装置100和支承装置200；
所述驱动装置100包括线圈外壳120、线圈内壳140、锤杆160和锤头170，所述线圈外壳120和线圈内壳140顶部设有限位板110，线圈外壳120和线圈内壳140通过限位板110与支承装置200顶部固定连接，其中，限位板110材质为软磁材料，限位板110与永磁体150通过磁力相互吸引，可使锻造锤在处于如锻坯的翻转、对锻坯位置的调整等工作间歇时，锤杆160无需依靠线圈通电就能维持在一定高度，所述线圈内壳140套设于线圈外壳120内，线圈内壳140外壁缠绕有多级线圈130，其中，优选为三级线圈,分别为线圈Ⅰ131、线圈Ⅱ132和线圈Ⅲ133，所述锤杆160套设于线圈内壳140内，由电磁驱动上下运动，锤杆160的顶端固定连接有一永磁体150，锤杆160的底端中间位置设有螺纹孔，所述锤头170安装于锤杆160底端，锤头170顶端中间位置设有螺纹柱171，螺纹柱171与螺纹孔配合以实现锤头170与锤杆160的可拆卸连接；
所述支承装置200包括砧座210、底座220和支承架230，所述砧座210水平设置且位于锤头170下方，砧座210底部设有凸块211，所述底座220水平设于砧座210下方，底座220上设有卡槽221和用于固定锻件的固定装置222，所述卡槽221与凸块211配合以固定砧座210，卡槽221可以为倒T型槽，所述固定装置222对称设于砧座210两侧，固定装置222包括固定块2221、调节块2222和调节螺杆2223，固定块2221固定在底座220上，调节块2222设于砧座210上，调节螺杆2223一端安装有螺纹头，调节螺杆2223另一端穿过固定块2221与调节块2222连接，调节螺杆2223通过在固定块2221内旋转移动调节调节块2222的位置，以便能对处于不同位置的锻件进行固定；所述底座220底部设有若干个凹槽223，凹槽223内安装有多个弹簧减震器2231，以大幅度降低锤击时产生的震动，减小噪音，起到缓冲吸振的作用，所述支承架230用于对驱动装置100起支撑作用，支承架230固设于底座220上且位于固定装置222的一侧，支承架230顶部通过限位板110与线圈外壳120和线圈内壳140固连。
工作原理：
将锻件放在砧座210上，通过固定装置222将锻件固定在砧座210上，工作时，给线圈Ⅰ131通电，线圈Ⅰ131内产生与永磁体150上端磁极相反的磁极，根据磁铁异性相吸原理，锤杆160被提升至线圈Ⅰ131底部，此时对线圈Ⅰ131断电，同时使线圈Ⅱ132通电，线圈Ⅱ132永磁体150下端产生与永磁体150上端磁极相反的磁极，由于线圈Ⅰ131断电和线圈Ⅱ132通电时间一致，锤杆160在未下落之前继续被线圈Ⅱ132提升至线圈Ⅱ132底部。锤杆160被提升至线圈Ⅱ132底部之后对线圈Ⅱ132断电，同时使线圈Ⅲ133通电，线圈Ⅲ133产生与永磁体150上端磁极相异的磁极，由于线圈Ⅱ132断电和线圈Ⅲ133通电时间一致，锤杆160在未下落之前继续被线圈Ⅲ133提升至线圈Ⅲ133底部。如果有更多级线圈，则经过相同的步骤可将锤杆160提升至与限位板110吸附，线圈断电，电磁力消失。当需要锻打时，对线圈Ⅲ133通与提升电流反向的电流，抵消永磁体150与限位板110之间的磁力，锤杆160下降。随着锤杆160上永磁体150与限位板110的距离的增大，永磁体150与限位板110的之间磁力越来越小，锤杆160受到向下的作用力，产生向下的加速度，锤杆160有一个向下的冲量，完成对锻坯的锻打。如果需要对锻坯实现更大力度的锻打，在锤杆160下降过程中，可以对线圈Ⅰ131、线圈Ⅱ132通入与提升电流方向相反的电流，线圈内产生与锤杆160上部永磁体150相同的磁性，根据磁性相斥原理，则锤杆160还将受到向下的磁斥力，从而产生更大的冲量，实现对锻坯的重打。
综上所述，本实用新型具有以下优点：
1.本实用新型通过在砧座两侧设置固定装置可以防止锻件在锻打过程中因发生移动而出现锻造偏差，提高锻件的锻造精度。此外，该固定装置还可以根据锻件位置对调节块的位置进行适应性调整，对锻件的固定具有灵活性。
2.本实用新型采用电磁驱动方式，工作过程中，锻造锤可以直接将电能转换为机械能，能量损耗小，节约能源，克服了传统气液压锤需要经过多次能量转换能量损耗大的缺点。此外，采用软磁材料的限位板与永磁体通过磁力相互吸引，可使得锻造锤在处于如锻坯的翻转、对锻坯位置的调整等工作间歇时，锤杆无需依靠线圈通电就能维持在一定高度，进一步节约能源。
3.本实用新型锻造锤装置通过将砧座与底座分体设计，拆装方便，当砧座发生损坏时，只需要更换砧座而不需要更换底座，节省材料，降低成本。
4.本实用新型通过设置弹簧减震器可以大幅度降低锤击时产生的震动，减小噪音。
5.本实用新型设置锤头与锤杆通过螺纹方式连接，易于拆卸和安装，便于根据实际需求选择不同大小的锤头，以适应不同大小或不同类型锻件的锻打。
可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种高锻造精度的磁力驱动锻锤装置，其特征在于，包括驱动装置和支承装置，所述驱动装置包括线圈外壳、线圈内壳和锤杆，所述线圈内壳套设于线圈外壳内，线圈内壳外壁缠绕有多级线圈，所述锤杆套设于线圈内壳内，由电磁驱动上下运动，锤杆的顶端固定连接有一永磁体，锤杆的底端可拆卸安装有锤头，所述支承装置包括砧座、底座和支承架，所述砧座水平设置且位于锤头下方，所述底座水平设于砧座下方，底座上设有用于固定锻件的固定装置，所述固定装置对称设于砧座两侧，所述固定装置包括固定块、调节块和调节螺杆，固定块固定在底座上，调节块设于砧座上，调节螺杆穿过固定块与调节块连接，调节螺杆在固定块内旋转移动，所述支承架设于底座上，支承架与线圈外壳和线圈内壳固连。
2.如权利要求1所述的一种高锻造精度的磁力驱动锻锤装置，其特征在于，所述线圈外壳和线圈内壳顶部设有软磁限位板，线圈外壳和线圈内壳通过软磁限位板与支承架顶部固连。
3.如权利要求2所述的一种高锻造精度的磁力驱动锻锤装置，其特征在于，所述多级线圈为三级线圈。
4.如权利要求1～3任一所述的一种高锻造精度的磁力驱动锻锤装置，其特征在于，所述砧座底部设有凸块，底座上方设有卡槽，卡槽与凸块配合。
5.如权利要求4所述的一种高锻造精度的磁力驱动锻锤装置，其特征在于，所述卡槽为倒T型槽。
6.如权利要求1～3任一所述的一种高锻造精度的磁力驱动锻锤装置，其特征在于，所述底座下方设有凹槽，凹槽内安装有多个弹簧减震器。
7.如权利要求4所述的一种高锻造精度的磁力驱动锻锤装置，其特征在于，所述底座底部设有凹槽，凹槽内安装有多个弹簧减震器。
8.如权利要求7所述的一种高锻造精度的磁力驱动锻锤装置，其特征在于，锤杆底端中间位置设有螺纹孔，锤头顶端中间位置设有螺纹柱，螺纹柱与螺纹孔配合。
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