CN2154137Y

CN2154137Y - 多工位自动锻造压力机

Info

Publication number: CN2154137Y
Application number: CN 91223702
Authority: CN
Inventors: 李建厂; 韩长生; 张福安; 高书文; 孙爱军; 荣海平; 孙红育; 侯恩华; 徐秉瑶; 殷国顺; 仝国强; 吴玉民
Original assignee: ANYANG FORGING EQUIPMENT FACTORY HENAN PROV
Current assignee: ANYANG FORGING EQUIPMENT FACTORY HENAN PROV
Priority date: 1991-08-21
Filing date: 1991-08-21
Publication date: 1994-01-26
Anticipated expiration: 2001-08-21

Abstract

多工位自动锻造压力机是一种锻造机械，主要用于轴承圈毛坯或类似轴承圈的环形零件的锻造，它包括传动系统1、制动器2、离合器3、机身4、测滑块5、压紧下料部分6、主滑块7外，还设计有多工位的自动传递的机械手部分8、上模座精密自调封闭高度机构9，停电坯件脱膜机构10和刚性与气动并用的顶料机构11。该机结构紧凑，毛坯加热能耗减少，提高了工作效率和自动化程度，加工精度高，调整方便，改善了操作条件和保证了产品质量。

Description

多工位自动锻压机，是一种锻压机，主要用于轴承圈毛坯或类似轴承圈的环形零件的锻造。

目前，用于轴承圈毛坯或类似轴承圈的环形零件的锻造，国内大都是单工位的普通压力机联线生产。国外原西德瓦格纳尔公司制造多工位自动锻造压力机，其机械手的位移部分为曲柄连杆机构。即先将曲轴转动变为上下运动，然后通过转臂将上下运动变成左右的位移运动，结构复杂零部件多，在工件传递的起点和终点，也就是两模具中心，没有一个停顿时间，运动轨迹为桃形，机械手的夹紧部分为导轨式，其夹紧松开动作是由滑块上固定一个凸轮通过转柄传递实现的。机械手的零部件大部分在工作合面板以下，不便于维修，调整也较困难，并且由于工作时的冷却水及氧化皮也易锈蚀。另外，目前国内外的同类锻压机在调整上模的封闭高度时是靠调整个滑块，需要设置复杂的专门动力机构和庞大的上模安装结构来调整各个工位的封闭高度，而且需调整多次才能适合工艺需要。另外目前的同类锻压机，也没有设置停电坯件脱模机构，在遇到意外停电或其它电气故障时，滞留在工位热锻件，冷却后会束死在模具上，导致模具的损坏。目前一般锻压机均单独采用刚性顶料或气动顶料机构，刚性顶料机构虽可靠，但顶出时间不可调，顶出过程不平稳，气动顶料机构虽可调平稳，但不十分可靠，顶料力大时，顶出气缸要随之增大，机构庞大。总之目前国内外的同类锻压机，很有改进的必要。

本实用新型的目的是：设计出一种多工位自动锻造压力机，对它的机械手部分，上模座部分，坯件脱膜部分和顶料机构进行重新设计，由原来本机一个工位设计为四个工位，机械手部分设计为矩形动作来夹部件，上模座调高机构，设计为自调封闭高度机构，坯件脱膜可在停电时自动脱膜，顶料机构设计为刚性与气动并用的顶料机构。

本实用新型见附图，附图1为外形示意图，附图2为正面剖视示意图。附图3－6为机械手的结构示意图，附图7为“上模座可调封闭高度机构”示意图，附图8为一个上模座的侧视示图，附图9为“停电坯件脱膜机构”的结构原理图。附图10为“刚性与气动并用的顶料机构”结构示意图。

本实用新型是在原锻压机上对以上四部分进行了重新设计，对原机中的传动系统1、制动器3、机身4、测滑块5、压紧下料部分6、主滑块部分7，为压力机通用结构未作改动，不再详述。主要重新设计了机械部分8，上摸座精密自调高度机构9，停电坯件脱膜机构10和刚性与气动并用的顶料机构11四部分。

机械手部分由于要变原来的桃形运动轨迹为矩形运动轨迹，所以该机械手分为位移部分和夹紧部分，即纵向和横向动作。其结构示意图见附图3－6。附图3主要显示位移部分结构，附图4主要显示夹紧部分结构，附图5和附图6分别是附图3中的A－A和B－B向剖视示意图。机械手中的位移部分主要由凸轮8－1，摆杆8－2，万向连结杆8－3，两个夹板8－4，四对夹钳8－5构成。摆杆8－2分上下二部分，上部顶端有滚轮8－19，其联结处有保护装置P，保护装置P由锥销8－6，弹簧8－7和行程开关8－8构成。凸轮8－1上有曲线槽，曲线由两段直线和两段曲线组成。凸轮8－1安装在曲轴左端，四对夹钳8－5按一定距离装在夹板8－4内侧。滚轮8－19卡在凸轮8－1曲线槽内。夹紧部分在锻压机两侧各有一套相同的机构，附图4仅画出一个结构示意图，它主要有连结压力机滑块的柔性传力筒8－11，另有箱体8－18，两个夹板保持器8－12，两个转臂8－13，箱体8－18内的两个转轴8－14，摇臂8－15，连结杆8－16和连动轴8－17，夹板8－4在夹板保持器8－12内，从附图3－6可看出它们间的连结关系和需要的辅助件。上面说明了机械手部分的整个结构。

“上模座精密可调封闭高度机构”的结构示意图见附图7，图中示出一个工位的上模，附图8是它的侧视示意图，它主要结构由滑块9－1，模套9－2，模芯9－3，销钉9－4和活动销钉9－5等构成。销钉9－4和活动销钉9－5将模套9－2锁在滑块内，模芯9－3与模套9－2用锯齿形螺纹相连，模套9－2上下有两个定位面与滑块9－1相配合。模芯9－3下半部外径面有分度格槽，它调整到需要的高度时，可用销钉9－4和活动销钉9－5尖端顶入分度格槽内销定。

“停电坯件脱模机构”的结构见附图9，它由储气罐10－1，二位三通手动阀10－2，快速排气阀10－3，电磁换向阀10－4，制动器10－5和离合器10－6构成。

“刚性与气动并用的顶料机构”的结构示意图见附图10，它主要由上拉杆11－1，下拉杆11－2，滚轮11－3，杠杆11－4，顶杆11－5，顶出缸11－6，活塞11－7，调压阀11－8，流量调节阀11－9，进气单向阀11－10，弹簧11－11和排气单向阀11－12等构成。

该锻压机的工作优点是，当机器启动后，传动系统1带动凸轮8－1转动，滚轮8－19在其曲线槽内作同步运动，通过摆杆8－2，万向连结杆8－3带动夹板8－4左右摆动，凸轮8－1每转动一圈，夹钳8－4位移的距离正好把坯件从一个工位移到下一个工位，实现机械手的纵向运动和工件的移动。另外机器开动后滑块上下运动带动柔性传力筒8－11上下运动，然后再带动摇臂8－15，连结杆8－16和两根平行的转轴8－14，作相对或相向转动，转臂8－13随之转动，使夹板8－4夹紧和张开，另一侧机构相同，通过连动轴8－17实现两边的转轴8－14，转臂8－13作用步转动，两边夹板8－4动作协调，实现机械手的横向运动，使夹板8－4在一个往复周期内的运动轨迹为矩形。这样对工件夹的较紧和运行可靠，这比“桃形”轨迹的机械手简单和维修方便。另外，设计了“上模座可调封闭高度机构”可省去原锻压机的升降螺杆及其调整机构，并调整简单，精度高。另外设计了“停电坯件脱模机构”后，当遇到意外停电时，不至使坯件卡死在模具中而损坏模具。具体操作是：当停电时，按动二位三通手动阀10－2，储气罐10－1中的余气通过快速排气阀10－3进入电磁换向阀10－4的先导阀“0”口，使阀打开，离合器10－6和制动器10－5进气，滑块运动，坯件脱膜。不停电正常工作时，电磁换向阀10－4先导阀“0”口通过快速排气阀10－3与大气相通，不影响正常工作。另外，设计的“刚性与气动并用的顶料机构”，其工作原理和优点为：当坯件成形后的一段时间内，坯件与凹模结合很紧，需较大顶料力，所以顶料开始由刚性顶料来完成，即固定在主滑块9－1上的上拉杆11－1随滑块上行，上拉杆11－1下端的钩带动下拉杆11－2上端的钩，这样上拉杆11－2、杠杆11－4顶杆11－5、活塞11－7向上移动，活塞11－7推动模具中心的顶料块，使坯件开始与凹模脱离。当下拉杆11－2上移一定距离时，由于滚轮11－3的作用，上拉杆11－1与下拉杆11－2脱离，下拉杆11－2和杠杆11－4下脱复位，刚性顶料完成。接着压缩空气经调压阀11－8、流量调节阀11－9和单向阀11－10继续推动活塞11－7上移。因凹模设计有一定锥度，所以坯件与凹模一经脱离，顶料力就变得很小。顶出时间的快慢，可通过调整流量调节阀11－9实现。坯件顶出凹模后，顶料工作结束。接着，另一个坯件被送进工位，滑块9－1下行，凸模下压坯件和模具中的顶料块，推动活塞11－7下移，顶出缸11－6下腔的压缩空气，通过单向阀11－12排气，（该单向阀的背压是系统调定压力的2－3倍）。由于弹簧11－11的作用，上拉杆11－1与下拉杆11－2重新勾合，活塞11－7下移复位，至此，完成一个顶料的全循环。

综上所述，本实用新型首先在一台设备实现多工位连续锻造，不仅一机代替多机，而且该设备结构紧凑，减省毛坯加热能耗，特别工位间应用了机械手，提高了工作效率和自动化程度，改善了工人操作条件，保证了产品质量。该机上模座封闭高度调整方便、调整精度高。又由于设计了停电坯件脱模机构，有效地保证了模具的使用寿命，锻造工艺使用范围广泛，该机设计的刚性与气动并用的顶料机构，利用刚性顶料的可靠性和气动顶料的可调平稳性，使顶出时间与机械手工作相匹配，完成整机的顶料功能，该机是用于轴承圈或类似轴承圈的环形零件的理想锻造压力机。

申请人设计了系列的多工位自动锻造压力机，首先制造了公称力行程23mm，滑块每分种行程次数20－30min、装模高度480mm、工作台尺寸600×1040mm、侧滑块公称力800KN工位数4个，工位间距260mm，机械手夹持最大直径115mm，模芯每旋转一个分度格，其高度调整0.25mm。

Claims

1、一种多工位自动锻造压力机属锻造机械，该机除包括传动系统1、制动器2、离合器3、机身4、测滑块5、压紧下料部分6、主滑块7外，还设计有多工位的自动传递的机械手部分8、上模座精密自调封闭高度机构9，停电坯件脱膜机构10和刚性与气动并用的顶料机构11四部分，其特征在于：机械手部分8分为位移和夹紧部分，位移部分主要由凸轮8-1，摆杆8-2，万向连接杆8-3，两个夹板8-4，四对夹钳8-5，夹紧部分主要由柔性传力筒8-11，夹板保持器8-12，转臂8-13两个，转轴8-14两个，摇臂8-15两个，连结杆8-16，连动轴8-17和箱体8-18构成，上模座精密自调封闭高度机构主要由压入滑块9-1，模套9-2，模芯9-3，销钉9-4和活动销钉9-5构成，停电坯件脱模机构主要由储气罐10-1，离合器10-6，制动器10-5，二位三通手动阀10-2，快速排气阀10-3和电磁换向阀10-4构成，刚性与气动并用的顶料机构主要由上拉杆11-1，下拉杆11-2，滚轮11-3，杠杆11-4，顶杆11-5，顶出缸11-6，活塞11-7，调压阀11-8，流量调压阀11-9，进气单向阀11-10，弹簧11-11和排气单向阀11-12构成。

2、根据权利要求1所述的锻压机，其特征在于：凸轮8－1上有曲线槽，曲线由两段直线和两段曲线组成，滚轮8－19卡在凸轮8－1曲线槽内。

3、根据权力要求1所述的锻压机，其特征在于：保护装置P由锥销8－6、弹簧8－7和行程开关8－8构成。

4、根据权力要求1所述的锻压机，其特征在于：模芯9－3与模套9－2用锯齿形螺纹相连，模套9－2上下有两个定位面与滑块9－1相配合。

5、根据权利1要求所的锻压机，其特征在于：在模芯9－3下部外径面设有分度格槽，销钉9－4和活动销钉9－5尖端顶入。