CN214683558U - 一种钎杆制造模具 - Google Patents

Abstract

一种钎杆制造模具，属于钎杆制造设备领域，包括成型模具，所述的成型模具包括，上模板，上模，下模，下模板；所述的上模板安装在上模的上部，能够连接上模与锻压设备的上工作台；所述的上模安装在上模板上，通过上模板与锻压设备的上工作台固定连接；所述的上模包括上模体，上模腔；所述的上模体安装在上模板上，与上模板固定连接；所述的上模腔设置在上模体上，为凹陷腔体；具有结构简单，加工效率高，使用方便的特点。

Description

一种钎杆制造模具

技术领域

本发明属于破碎设备领域，特别涉及用于液压破碎锤且直径在68毫米以上规格的一种钎杆的制造方法中采用的锻压模具。

背景技术

液压破碎，由于其力量大，容易控制，体积小，操作方便在现有的破碎行业得到了广泛应用；目前常用的方法是在液压设备端部安装钎杆，通过钎杆对岩石，建筑基础，混凝土块等进行破碎；目前的钎杆的制造大多采用机械加工的方法，采用金属切削机床加工出钎杆的外形，然后进行热处理；所存在的问题是，当钎杆的直径较大时，由于钎杆的截面形状变化，且钎杆体积和重量较大，因此给机械加工造成很多不便，增加了加工周期，同时还会浪费原材料；从另外一方面来说，机械加工存在切削痕迹，对后续的热处理会造成局部应力集中造成裂纹等缺陷，降低了成品率，增加了生产成本。

发明内容

针对现有的钎杆制造方法存在的上述问题，本发明提出一种用于直径大于68毫米，长度大于1000毫米的钎杆的制造方法，能够较好地解决上述问题，其具体的技术方案是，一种钎杆制造方法，其特征在于：所述的制造方法包括以下步骤，1、采用商品圆钢，将其切断成与要制造的钎杆长度相匹配；2、采用机械加工机床将钎杆尾部的连接轴，定位台阶加工成型；3、将钎杆头部锥体部分长度加热，放入安装在液压机床上的成型模具内进行压制成型；4、将压制成型后的钎杆头部放入压槽模具内压制出导流槽；5、将钎杆进行热处理提高钎杆的硬度。

所述的步骤1是采用市售的材质符合钎杆设计要求的成品圆钢，这样能够节约原材料，加工方便，不需要更多的加工设备，制造成本低。

所述的步骤2是 根据钎杆匹配的相应的液压破碎设备的安装结构，采用机械加工机床加工出相应的安装和定位结构，这样能够适应各种型号的液压破碎设备使用。

所述的步骤3采用热锻工艺利用压制模具锻压，这样能够充分利用原材料，效率高，实验证明，一只钎杆的头部加工用时1到2分钟即可完成；这样能够减少或消除机械加工造成的各种缺陷和原材料的浪费，因为当钎杆的直径和长度足够大的时候，通用的普通机械加工设备就难以加工，搬运困难，加工效率低。

所述的步骤4是根据钎杆的设计要求，将锻压好的钎杆直接放入压槽模具内进行压槽，效率高，压槽一致性好，没用材料浪费；如果钎杆设计没有导流槽，则可以省略此工序。

所述的步骤5是采用淬火的方式，提高钎杆的硬度；此步骤可以根据使用要求，采用局部淬火或者整体淬火的方式，局部淬火就是只将与岩石接触的部分也就是钎杆头部分淬火；整体淬火就是采用将整体进行淬火；局部淬火的优势在于简化淬火工艺，时间短，效率高，缺点是钎杆的其他部位硬度不够，不耐磨，影响使用寿命；整体淬火的优点在于能够提高整体的硬度，包括安装部位的硬度，整体耐用，使用寿命长，缺点是增加了淬火工艺的难度，因为钎杆的重量和体积需要相应的淬火设备来完成。

进一步的，所述的步骤3中的压制模具包括成型模具，所述的成型模具包括，上模板，上模，下模，下模板；所述的上模板安装在上模的上部，能够连接上模与锻压设备的上工作台；所述的上模安装在上模板上，通过上模板与锻压设备的上工作台固定连接；所述的上模包括上模体，上模腔；所述的上模体安装在上模板上，与上模板固定连接；所述的上模腔设置在上模体上，为凹陷腔体；所述的上模腔为开口腔体，其开口方向与下模腔的开口方向相对；所述的下模安装在下模板上，通过下模板与锻压设备的下工作台固定连接；所述的下模包括下模体，下模腔；所述的下模体安装在下模板上，与下模板固定连接；所述的下模腔设置在下模体上，为凹陷腔体；所述的下模腔为开口腔体，其开口方向与上模腔的开口方向相对；所述的下模板安装在下模体的下部，能够连接下模与锻压设备的下工作台。

更进一步的，所述的上模腔与下模腔形状相同。

更进一步的，所述的上模腔的形状与钎杆头部外形相同，并小于等于钎杆头部的一半，此处所述的一半，是指沿钎杆的轴向剖面将钎杆头部剖切后，将钎杆头部分切为两部分的其中一部分。

更进一步的，所述的上模腔为分段式腔体，分别对应钎杆头部不同的锥体。

更进一步的，所述的上模腔的形状为圆锥形。

更进一步的，所述的上模腔的形状为棱锥形。

更进一步的，所述的上模腔的横截面形状为异形；此处所述的异形是指不规则圆形或者不规则多边形。

进一步的，所述的步骤3中的模具还包括压槽模具，所述的压槽模具包括压槽下模，压槽上模；所述的压槽下模安装在下模板上，通过下模板与锻压设备的下工作台固定连接；所述的压槽下模的上表面与所述的压槽上模的下表面有夹角，所述的夹角的大小与钎杆头部的锥角相匹配，所述的压槽模具的压槽下模的上部和压槽上模的下部之间的空间构成压槽模具的模腔；所述的压槽下模的上部截面与钎杆头部的导流槽的截面相适应；所述的压槽上模安装在上模板上，通过上模板与锻压设备的上工作台固定连接；所述的压槽上模的下部截面形状与钎杆头部的导流槽的截面相适应。

更进一步的，所述的压槽模具还包括导向限位装置，所述的导向限位装置安装在压槽下模或者压槽上模上，与压槽下模或压槽上模固定连接；所述的导向限位装置位于压槽下模和压槽上模的两侧，为中空结构，空间的大小应当大于钎杆头部的截面直径。

进一步的，所述的步骤3的模具还包括进料辅助装置，所述的进料辅助装置安装在成型模具或压槽模具的进料端，其高度与成型模具或压槽模具的模腔高度相匹配；所述的进料辅助装置包括支座，托板，导向块；所述的支座安装在锻压设备的下工作台或者地基上，与下工作台或者地基连接；所述的托板安装在支座上部，与支座固定连接，能够托起待加工钎杆；所述的导向快安装在托板上，与托板固定连接；所述的导向快的上部设置有导向槽，所述的导向槽的尺寸和形状与钎杆头部的截面尺寸和形状匹配。

更进一步的，所述的导向块有一个以上。

有益效果

本发明的有益效果在于，能够提高中大型钎杆的加工生产效率，减少原材料浪费，避免因机械切削造成后期热处理存在缺陷。

附图说明

图1是常用钎杆的结构示意图

A.连接轴，B.定位台阶，C.钎杆主体，D.钎杆头，E.导流槽，F.钎杆头部尖端。

图2是模具的结构示意图

1.上模板，2.上模，3.下模，4.下模板，5.托板，6.支座，7.导向块，8.压槽下模，9.导向限位装置，10.压槽上模。

图3是成型模具的下模结构示意图

31.下模体，32.下模腔。

图4是成型模具的下模或者上模多边形截面型腔的实列结构示意图

31.下模体，32.下模腔。

具体实施方式

为了更好地说明本发明的技术方案，现结合附图进一步说明本发明的具体实施方式，如图1-图4，本例中选用成型模具和压槽模具组合安装的形式为例，这样能够提高工作效率，节约加热能源；选用本行业通用的钢板及压板和紧固螺栓和T形螺栓组合作为上模板1和下模板4，将所述的上模板1安装在上模2的上部，并将上模2与锻压设备的上工作台固定连接；本例中选用上模2采用本行业通用的模具钢制作，并采用上模2的上模腔与下模3的下模腔32的尺寸和形状相同的模式；并采用如图1所示的钎杆头D的外形相同；采用两段式模腔，同时制作出钎杆头D和钎杆头部尖端F；将所述的上模2安装在上模板1上，通过上模板1与锻压设备的上工作台固定连接，保证上模腔的开口向下，其开口方向与下模腔32的开口方向相对；本例中选用上模2和下模3采用相同结构，这样减少制造品种，降低制造成本；将所述的下模3安装在下模板4上，通过下模板4与锻压设备的下工作台固定连接；将下模腔32开口方向向上并与上模腔的开口方向相对；将所述的下模板4安装在下模体31的下部，能够连接下模3与锻压设备的下工作台；以上上模板1，上模2，下模3，下模板4构成成型模具。

将所述的压槽下模8安装在下模板4上，通过下模板4与锻压设备的下工作台固定连接；安装时保证所述的压槽下模8的上表面与所述的压槽上模10的下表面间有夹角，所述的夹角的大小与钎杆头部D的锥角相匹配，也就是与对边两个导流槽E轴线间的夹角相同；由所述的压槽模具的压槽下模8的上部和压槽上模10的下部之间的空间构成压槽模具的模腔；保证所述的压槽下模8的上部截面与钎杆头部D的导流槽E的截面形状相同；将所述的压槽上模10安装在上模板1上，通过上模板1与锻压设备的上工作台固定连接；本例中选用压槽上模10与压槽下模8采用相同结构，对称安装；选用本行业中的钢板，切割成L形，焊接连接在压槽下模8的侧壁两边，L形的长度大于钎杆头部D的直径，并伸出到压槽上模10的实体部分；两个L形之间的距离大于等于钎杆头部D的最大直径；由上模板1，压槽上模10，压槽下模8，下模板4，导向装置限位装置9构成压槽模具。

在成型模具和压槽模具的进料端外部，安放进料辅助装置，就完成了压制模具的实施。

本例中以直径200毫米，长度1600毫米的钎杆为例；依据步骤1，选用本行业通用的市售的直径200毫米的合金工具钢圆钢，作为钎杆的毛坯材料，将其切断为小于1600毫米的长度，缩短的长度可以依据锻打延申长度进行计算；依据步骤2，在普通车床上加工出连接轴A，采用铣床加工出定位台阶B；依据步骤3，本例中采用本行业通用的双柱或四柱液压机作为锻压设备，选用中频电加热炉作为加热设备，将模具安装在锻压设备的上工作台和下工作台上，并分别与锻压设备的上工作台和下工作台固定连接，保证模具的成型上模2和成型下模3的模腔开口相对并在模腔扣合后模腔边缘重合；将钎杆毛坯采用与锻压设备配套的工件夹持机械手进行夹持，夹持的位置为连接轴A部位，这样能够保证机械手夹持后钎杆毛坯能够方便地伸出，缩回和旋转；将钎杆毛坯的钎杆头部一端放入加热设备内进行加热，然后取出，放入成型模具的成型下模3的下型腔32内，启动锻压设备，锻压设备的上工作台向下运动，并带动成型上模2向下运动，直到与钎杆毛坯相接触，并继续向下运动对钎杆毛坯进行锻打，反复锻打，启动夹持机械手将钎杆毛坯旋转，再锻打，直到钎杆毛坯的端部形状与模腔形状贴合，就完成成型工序；本例中选用将压槽模具与成型模具安装在同一个上模板1和同一个下模板4上，因为成型过程时间很短，实验证明不需要再次加热就将钎杆毛坯放入压槽模具内，进行压槽工序，是可行的，这样节约了加热能源，缩短了加工工序；按照设计要求，在钎杆头D外部轧出四个导流槽E，这样就完成了步骤3和步骤4；按照步骤5，本例中选用将钎杆整体淬火的技术方案，采用本行业通用的淬火方法，将钎杆整体淬火硬度道道HRC36-65，这样就完成了本发明的实施。

Claims (10)

1.一种钎杆制造模具，其特征在于：包括成型模具，所述的成型模具包括，上模板，上模，下模，下模板；所述的上模板安装在上模的上部，能够连接上模与锻压设备的上工作台；所述的上模安装在上模板上，通过上模板与锻压设备的上工作台固定连接；所述的上模包括上模体，上模腔；所述的上模体安装在上模板上，与上模板固定连接；所述的上模腔设置在上模体上，为凹陷腔体；所述的上模腔为开口腔体，其开口方向与下模腔的开口方向相对；所述的下模安装在下模板上，通过下模板与锻压设备的下工作台固定连接；所述的下模包括下模体，下模腔；所述的下模体安装在下模板上，与下模板固定连接；所述的下模腔设置在下模体上，为凹陷腔体；所述的下模腔为开口腔体，其开口方向与上模腔的开口方向相对；所述的下模板安装在下模体的下部，能够连接下模与锻压设备的下工作台。

2.根据权利要求1所述的一种钎杆制造模具，其特征在于：所述的上模腔的形状与钎杆头部外形相同，并小于等于钎杆头部的一半。

3.根据权利要求1所述的一种钎杆制造模具，其特征在于：所述的上模腔为分段式腔体，分别对应钎杆头部不同的锥体。

4.根据权利要求1所述的一种钎杆制造模具，其特征在于：所述的上模腔的形状为圆锥形。

5.根据权利要求1所述的一种钎杆制造模具，其特征在于：所述的上模腔的形状为棱锥形。

6.根据权利要求1所述的一种钎杆制造模具，其特征在于：所述的上模腔的横截面形状为异形；此处所述的异形是指不规则圆形或者不规则多边形。

7.根据权利要求1所述的一种钎杆制造模具，其特征在于：还包括压槽模具，所述的压槽模具包括压槽下模，压槽上模；所述的压槽下模安装在下模板上，通过下模板与锻压设备的下工作台固定连接；所述的压槽下模的上表面与所述的压槽上模的下表面有夹角，所述的夹角的大小与钎杆头部的锥角相匹配，所述的压槽模具的压槽下模的上部和压槽上模的下部之间的空间构成压槽模具的模腔；所述的压槽下模的上部截面与钎杆头部的导流槽的截面相适应；所述的压槽上模安装在上模板上，通过上模板与锻压设备的上工作台固定连接；所述的压槽上模的下部截面形状与钎杆头部的导流槽的截面相适应。

8.根据权利要求7所述的一种钎杆制造模具，其特征在于：所述的压槽模具还包括导向限位装置，所述的导向限位装置安装在压槽下模或者压槽上模上，与压槽下模或压槽上模固定连接；所述的导向限位装置位于压槽下模和压槽上模的两侧，为中空结构，空间的大小应当大于钎杆头部的截面直径。

9.根据权利要求1所述的一种钎杆制造模具，其特征在于：还包括进料辅助装置，所述的进料辅助装置安装在成型模具或压槽模具的进料端，其高度与成型模具或压槽模具的模腔高度相匹配；所述的进料辅助装置包括支座，托板，导向块；所述的支座安装在锻压设备的下工作台或者地基上，与下工作台或者地基连接；所述的托板安装在支座上部，与支座固定连接，能够托起待加工钎杆；所述的导向快安装在托板上，与托板固定连接；所述的导向快的上部设置有导向槽，所述的导向槽的尺寸和形状与钎杆头部的截面尺寸和形状匹配。

10.根据权利要求9所述的一种钎杆制造模具，其特征在于：所述的导向块有一个以上。

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