CN218395504U - 一种立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，属于旋压设备领域。本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，包括立柱框架和竖向导轨，立柱框架具有四根呈矩形分布的立柱，立柱具有两个相互垂直的竖向导轨安装面，相邻两根立柱中邻近的竖向导轨安装面相平行；竖向导轨固定安装于各根立柱的竖向导轨安装面上，相邻两根立柱上邻近的两根竖向导轨为一对。本实用新型能够使旋轮架作用在竖向导轨上的力垂直于对应的立柱导轨安装面，使竖向导轨不受剪切力、不易出现侧向位移，并且相邻两根立柱对一组旋轮总成起到轴向升降导向作用，对旋轮总成的支撑性更好，能够提高旋轮总成的轴向升降稳定性，提高旋压机的加工精度和工作压力。

Description

一种立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构

技术领域

本实用新型涉及一种旋压设备，更具体地说，涉及一种立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构。

背景技术

旋压成形是利用旋压工具对旋转坯料施加压力，使之产生连续的局部塑形变形而成形为所需空心回转零件的塑性加工方法，是制造薄壁回转体零件常用的一种工艺方法，可以完成拉深、翻边、收口等多种不同的成形工序。其作为塑性加工的一个重要分支，具有产品制作精度高、轻量化等优点，在航空航天、军工等金属精密加工技术领域占有重要地位。

旋压成形工艺所采用的设备称为旋压机或旋压设备，按床身结构形式可分为立式旋压机和卧式旋压机，按旋轮数量可分为单旋轮、双旋轮、三旋轮、四旋轮及滚珠旋压机。立式四旋轮旋压机的主轴竖直布置，便于模具和工件的装卸和操作，四个旋轮均布在主轴四周，能够轴向和径向运动，对安装于主轴上的工件进行加工。相较于常见的双旋轮和三旋轮旋压机，四旋轮旋压机对工件的压力更加均衡，产品制作精度更高。

在现有技术中，部分旋压机将多个旋轮安装于一个大的滑架上，滑架安装于立柱上，这种结构对于中小型旋压机是可行的，但对于大型旋压机，整体滑架尺寸过大，难以制作、装配和运输。也有部分旋压机是将旋轮安装于旋轮架上，每个旋轮的旋轮架分别安装于立柱框架上，但常见的立柱框架结构是将每个旋轮架分别安装于一个立柱上，这样做的好处是能够使旋轮架的竖向导轨不受剪切力，缺点是立柱能够承受的工作压力较小，立柱容易弯曲变形，常用于双旋轮旋压机中。对于立式四旋轮旋压机，其四个旋轮需要分别安装于旋轮架上，旋轮架安装于外框架的立柱上。为了保证各个旋轮的工作稳定性，较佳的方案是在立柱框架上设置有四根立柱，每个旋轮架安装在相邻立柱之间，每根立柱都会受到两个旋轮架相互垂直的反作用力，两个反作用力的合力在框架的对角方向。如果采用常规矩形立柱结构，旋轮架的竖向导轨会受剪切力，竖向导轨的安装螺栓受剪切力容易断裂，并且竖向导轨在受力时容易出现细微移动，影响旋压成形工艺。因此，有必要设计一种能够满足立式四旋轮旋压机使用的轴向升降导轨机构。

另外，旋压机的轴向升降导轨安装精度也直接影响旋压成形精度，因此需要保证导轨的安装进度，并确保在旋压机工作过程中不出现导轨位移。

发明内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于提供一种立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，以解决立式四旋轮旋压机轴向升降导轨易受剪切力和侧向位移等问题，采用本实用新型的技术方案，能够使旋轮架作用在竖向导轨上的力垂直于对应的立柱导轨安装面，使竖向导轨不受剪切力、不易出现侧向位移，并且相邻两根立柱上邻近的两根竖向导轨为一对，共同对四旋轮旋压机的一组旋轮总成起到轴向升降导向作用，对旋轮总成的支撑性更好，能够提高旋轮总成的轴向升降稳定性，提高旋压机的加工精度和工作压力，尤其适用于重型立式四旋轮旋压机。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，包括立柱框架和竖向导轨，所述立柱框架具有四根呈矩形分布的立柱，所述竖向导轨安装于各根立柱上，所述立柱具有竖向导轨安装段，所述竖向导轨安装段上设有朝向立柱框架内侧的内凹部，所述内凹部具有两个相互垂直的竖向导轨安装面，相邻两根所述立柱中邻近的竖向导轨安装面相平行；所述竖向导轨固定安装于各根立柱的竖向导轨安装面上，相邻两根所述立柱上邻近的两根竖向导轨为一对，用于共同对四旋轮旋压机的一组旋轮总成起到轴向升降导向作用。

更进一步地，所述立柱的两个竖向导轨安装面上均固定设有导轨安装座，所述竖向导轨安装在相应的导轨安装座上。

更进一步地，所述导轨安装座上设有导轨槽和位于导轨槽一侧的楔槽，所述竖向导轨通过若干螺丝固定安装在导轨槽内，所述楔槽内沿竖向导轨长度方向设有若干楔块，所述楔块通过螺丝安装在楔槽内并对竖向导轨的侧向起到定位抵紧作用。

更进一步地，所述楔块为块状或长条状结构，在楔块的一侧设有斜面，所述楔槽远离导轨槽的一侧设有与斜面相适配的楔紧槽面。

更进一步地，所述立柱为空心结构，在立柱内沿高度方向间隔设有若干水平加强板，在立柱内位于竖向导轨的背面还设有竖向加强板。

更进一步地，所述立柱的竖向导轨安装段的横截面形状大致呈

形，两个所述竖向导轨安装面在相交处采用过渡面连接。

更进一步地，所述立柱的下部具有床身连接段，所述床身连接段具有两个相互垂直的床身连接面，每个床身连接面上均匀固设有床身连接板，每根所述立柱上的两个床身连接板分别通过一直角连接件与主床身上相邻两侧壁固定连接。

更进一步地，相邻两根所述立柱的下部之间分别通过加强横梁相连接。

更进一步地，四根所述立柱的顶部通过上顶盖相互连接，所述上顶盖位于四根立柱的顶部，且每根立柱的顶部与上顶盖之间均设有至少两个方向相垂直的定位键块。

更进一步地，所述上顶盖由两个“凵”形的顶盖构件拼装组成，两个所述顶盖构件的端部均具有对接部，两个所述顶盖构件相对地通过对接部固定拼接形成矩形框架。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其包括立柱框架和竖向导轨，立柱框架具有四根呈矩形分布的立柱，竖向导轨固定安装于各根立柱的竖向导轨安装面上，相邻两根立柱上邻近的两根竖向导轨为一对，用于共同对四旋轮旋压机的一组旋轮总成起到轴向升降导向作用，能够使旋轮架作用在竖向导轨上的力垂直于对应的立柱导轨安装面，使竖向导轨不受剪切力、不易出现侧向位移；立柱对旋轮总成的支撑性更好，能够提高旋轮总成的轴向升降稳定性，提高旋压机的加工精度和工作压力，尤其适用于重型立式四旋轮旋压机；

(2)本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其立柱的两个竖向导轨安装面上均固定设有导轨安装座，竖向导轨安装在相应的导轨安装座上，导轨安装座对导轨安装面能够起到结构强化作用；另外，在导轨安装座上设有导轨槽和位于导轨槽一侧的楔槽，竖向导轨通过若干螺丝固定安装在导轨槽内，楔槽内沿竖向导轨长度方向设有若干楔块，楔块通过螺丝安装在楔槽内并对竖向导轨的侧向起到定位抵紧作用，采用楔块能够保证竖向导轨的安装精度和安装稳定性；

(3)本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其楔块为块状或长条状结构，在楔块的一侧设有斜面，楔槽远离导轨槽的一侧设有与斜面相适配的楔紧槽面，结构简单，利用斜面楔紧作用，能够对导轨起到侧向挤压作用，防止导轨侧向移动而影响旋压精度；

(4)本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其立柱为空心结构，在立柱内沿高度方向间隔设有若干水平加强板，在保证了立柱结构强度的情况下，能够减轻立柱重量，降低制作成本；在立柱内位于竖向导轨的背面还设有竖向加强板，能够进一步加强导轨安装部位的结构强度，提高旋压机的工作压力和加工精度；

(5)本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其立柱的竖向导轨安装段的横截面形状大致呈

形，两个竖向导轨安装面在相交处采用过渡面连接，能够防止两个竖向导轨安装面在相交处出现应力集中现象，提高了立柱的抗撕裂能力；

(6)本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其立柱的下部具有床身连接段，床身连接段具有两个相互垂直的床身连接面，每个床身连接面上均匀固设有床身连接板，每根立柱上的两个床身连接板分别通过一直角连接件与主床身上相邻两侧壁固定连接，能够方便立柱与床身的连接，提高连接强度和精度，保证立柱框架的整体结构强度；

(7)本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其相邻两根立柱的下部之间分别通过加强横梁相连接，进一步提高了立柱框架的结构强度和整体性，有利于提高旋压机的工作压力和加工精度；

(8)本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其四根立柱的顶部通过上顶盖相互连接，上顶盖位于四根立柱的顶部，且每根立柱的顶部与上顶盖之间均设有至少两个方向相垂直的定位键块，利用定位键块能够保证立柱与上顶盖之间的连接精度，并且能够利用定位键块承受剪切作用，提高旋压机的立柱框架整体结构强度；

(9)本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其上顶盖由两个“凵”形的顶盖构件拼装组成，两个顶盖构件的端部均具有对接部，两个顶盖构件相对地通过对接部固定拼接形成矩形框架，采用上述两半拼接式上顶盖，具有加工制作方便、便于运输装配等优点。

附图说明

图1为本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构的立体结构示意图；

图2为本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构的横向剖面结构示意图；

图3为本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构的部分结构示意图；

图4为本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构中竖向导轨在立柱上的安装结构示意图；

图5为图4中K处的局部放大结构示意图；

图6为本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构中立柱的横截面结构示意图；

图7为图6中M处的局部放大结构示意图；

图8为图6中A-A方向的剖视结构示意图；

图9为本实用新型中的块状楔块的结构示意图；

图10为本实用新型中的条状楔块的结构示意图。

示意图中的标号说明：

1、立柱；1-1、竖向导轨安装段；1-2、床身连接段；1-3、内凹部；1-4、竖向导轨安装面；1-5、导轨安装座；1-5a、导轨槽；1-5b、楔槽；1-5c、楔紧槽面；1-6、过渡面；1-7、床身连接板；1-8、竖向加强板；1-9、水平加强板；2、竖向导轨；3、主床身；4、直角连接件；5、上顶盖；5-1、顶盖构件；5-2、法兰板；5-3、加强凸包；6、加强横梁；7、楔块；7a、斜面。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

[实施例]

结合图1、图2和图3所示，本实施例的一种立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，包括立柱框架和竖向导轨2，立柱框架为矩形框架结构，在立柱框架上具有四根呈矩形分布的立柱1，竖向导轨2安装于各根立柱1上，用于安装立式四旋轮旋压机的各个旋轮总成，使旋轮总成能够沿竖向导轨2轴向升降运动。与现有技术不同的是，立柱1具有竖向导轨安装段1-1，竖向导轨安装段1-1上设有朝向立柱框架内侧的内凹部1-3，内凹部1-3具有两个相互垂直的竖向导轨安装面1-4，相邻两根立柱1中邻近的竖向导轨安装面1-4相平行。较佳地，相邻两根立柱1中相邻近的竖向导轨安装面1-4在一个平面上，这样能够使内凹部1-3位于同一矩形的四个角上(如图2所示状态)；竖向导轨2固定安装于各根立柱1的竖向导轨安装面1-4上，相邻两根立柱1上邻近的两根竖向导轨2为一对，用于共同对四旋轮旋压机的一组旋轮总成起到轴向升降导向作用。采用上述轴向升降导轨机构，能够使旋轮架作用在竖向导轨上的力垂直于对应的立柱导轨安装面，使竖向导轨不受剪切力、不易出现侧向位移；相邻两根立柱1上的一对竖向导轨2对旋轮架进行支撑，立柱1对旋轮总成的支撑性更好，能够提高旋轮总成的轴向升降稳定性，提高旋压机的加工精度和工作压力，尤其适用于重型立式四旋轮旋压机。

如图4至图7所示，在本实施例中，立柱1的两个竖向导轨安装面1-4上均固定设有导轨安装座1-5，竖向导轨2安装在相应的导轨安装座1-5上。导轨安装座1-5可焊接固定在立柱1上，对导轨安装面能够起到结构强化作用，使竖向导轨2受力不易变形。为了便于竖向导轨2的精确定位，在导轨安装座1-5上设有导轨槽1-5a和位于导轨槽1-5a一侧的楔槽1-5b，楔槽1-5b一侧与导轨槽1-5a相通，在导轨槽1-5a的外侧形成定位凸台，竖向导轨2通过若干螺丝固定安装在导轨槽1-5a内，楔槽1-5b内沿竖向导轨2长度方向设有若干楔块7，楔块7通过螺丝安装在楔槽1-5b内并对竖向导轨2的侧向起到定位抵紧作用，使竖向导轨2的一侧紧贴导轨槽1-5a外侧的定位凸台，从而保证竖向导轨2的安装精度和安装稳定性。在本实施例中，上述的楔块7为块状或长条状结构，图9给出了一种块状楔块的结构示意图，在其上设有一个沉头孔，图10给出了一种条状楔块的结构示意图，在其上设有一排沉头孔，在楔块7的一侧设有斜面7a，楔槽1-5b远离导轨槽1-5a的一侧设有与斜面7a相适配的楔紧槽面1-5c，上述的楔块7结构简单，利用斜面楔紧作用，能够对导轨起到侧向挤压作用，防止导轨侧向移动而影响旋压精度。楔块7沿竖向导轨2长度方向间隔设有若干个或若干条，能够对竖向导轨2整体进行楔紧，保证导轨装配精度。

如图4和图6所示，在本实施例中，上述的立柱1为空心结构，在立柱1内沿高度方向间隔设有若干水平加强板1-9，水平加强板1-9焊接固定在立柱1内，在保证了立柱结构强度的情况下，能够减轻立柱重量，降低制作成本。另外，在立柱1内位于竖向导轨2的背面还设有竖向加强板1-8，能够进一步加强导轨安装部位的结构强度，提高旋压机的工作压力和加工精度。优选地，立柱1的竖向导轨安装段1-1的横截面形状大致呈

形，两个竖向导轨安装面1-4在相交处采用过渡面1-6连接，该过渡面1-6可以是斜内倒角面或圆弧内倒角面，过渡面1-6能够防止两个竖向导轨安装面1-4在相交处出现应力集中现象，提高了立柱的抗撕裂能力。

接图1、图3和图4所示，在立柱1的下部具有床身连接段1-2，床身连接段1-2与竖向导轨安装段1-1为一体结构，床身连接段1-2的截面形状和尺寸可以与竖向导轨安装段1-1不同，如床身连接段1-2的截面形状可以才矩形结构等，在床身连接段1-2上具有两个相互垂直的床身连接面，每个床身连接面上均匀固设有床身连接板1-7，每根立柱1上的两个床身连接板1-7分别通过一直角连接件4与主床身3上相邻两侧壁固定连接，能够方便立柱1与床身的连接，提高连接强度和精度，保证立柱框架的整体结构强度。上述的直角连接件4包括两块呈“L”设置的连接板，两块连接板之间焊接固定有若干直角板，结构简单，制作方便，直角连接牢固可靠。上述的主床身3为矩形结构，每根立柱1均采用两个直角连接件4与主床身3固定连接，连接牢固可靠。进一步地，在相邻两根立柱1的下部之间分别通过加强横梁6相连接，利用加强横梁6进一步提高了立柱框架的结构强度和稳定性。加强横梁6优选采用工字钢制成，每根加强横梁6的端部均固设有法兰端板，加强横梁6的法兰端板通过螺栓与对应的立柱1侧壁固定连接。具体地，法兰端板垂直于加强横梁6的长度方向，法兰端板可与对应的床身连接板1-7上部通过螺栓连接。四根立柱1的底部通过加强横梁6连接起来，进一步提高了立柱框架的整体性，能够有效防止立柱1变形。

本实施例的一种立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其四根立柱1的顶部通过上顶盖5相互连接，上顶盖5位于四根立柱1的顶部，且每根立柱1的顶部与上顶盖5之间均设有至少两个方向相垂直的定位键块。具体地，可在四根立柱1的顶部分别设置至少两个相互垂直的立柱键槽，在上顶盖5的下部端面上相应的位置上设有顶盖键槽，定位键块设于顶盖键槽与立柱键槽内，利用定位键块能够保证立柱1与上顶盖5之间的连接精度，并且能够利用定位键块承受剪切作用，提高旋压机的立柱框架整体结构强度。为了方便制作和装配，上述的上顶盖5由两个“凵”形的顶盖构件5-1拼装组成，两个顶盖构件5-1的端部均具有对接部，两个顶盖构件5-1相对地通过对接部固定拼接形成矩形框架。采用上述两半拼接式上顶盖，具有加工制作方便、便于运输装配等优点。优选地，上述的两个顶盖构件5-1的结构相同，制作时方便各个组成部件下料，加工制作更加简单方便，有利于提高加工效率。在两个顶盖构件5-1的对接部上均设有法兰板5-2，该法兰板5-2呈矩形结构，在其四周设有若干连接孔，两个顶盖构件5-1的对接部之间通过法兰板5-2法兰连接。法兰板5-2可焊接固定在顶盖构件5-1上，安装时，将两个顶盖构件5-1的对应法兰板5-2对接，然后利用螺栓紧固连接即可，连接牢固可靠，现场组装方便。进一步地，在本实施例中，顶盖构件5-1的内侧直角处还设有加强凸包5-3，该加强凸包5-3为从顶盖构件3-1的内侧直角处向内隆起的凸起部分，能够对顶盖构件5-1的内侧直角位置起到加强作用，防止直角位置应力集中，提高顶盖构件5-1的抗撕裂强度。

本实用新型的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，能够使旋轮架作用在竖向导轨上的力垂直于对应的立柱导轨安装面，使竖向导轨不受剪切力、不易出现侧向位移，并且相邻两根立柱上邻近的两根竖向导轨为一对，共同对四旋轮旋压机的一组旋轮总成起到轴向升降导向作用，对旋轮总成的支撑性更好，能够提高旋轮总成的轴向升降稳定性，提高旋压机的加工精度和工作压力，尤其适用于重型立式四旋轮旋压机。

以上示意性地对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，包括立柱框架和竖向导轨(2)，所述立柱框架具有四根呈矩形分布的立柱(1)，所述竖向导轨(2)安装于各根立柱(1)上，其特征在于：所述立柱(1)具有竖向导轨安装段(1-1)，所述竖向导轨安装段(1-1)上设有朝向立柱框架内侧的内凹部(1-3)，所述内凹部(1-3)具有两个相互垂直的竖向导轨安装面(1-4)，相邻两根所述立柱(1)中邻近的竖向导轨安装面(1-4)相平行；所述竖向导轨(2)固定安装于各根立柱(1)的竖向导轨安装面(1-4)上，相邻两根所述立柱(1)上邻近的两根竖向导轨(2)为一对，用于共同对四旋轮旋压机的一组旋轮总成起到轴向升降导向作用。

2.根据权利要求1所述的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其特征在于：所述立柱(1)的两个竖向导轨安装面(1-4)上均固定设有导轨安装座(1-5)，所述竖向导轨(2)安装在相应的导轨安装座(1-5)上。

3.根据权利要求2所述的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其特征在于：所述导轨安装座(1-5)上设有导轨槽(1-5a)和位于导轨槽(1-5a)一侧的楔槽(1-5b)，所述竖向导轨(2)通过若干螺丝固定安装在导轨槽(1-5a)内，所述楔槽(1-5b)内沿竖向导轨(2)长度方向设有若干楔块(7)，所述楔块(7)通过螺丝安装在楔槽(1-5b)内并对竖向导轨(2)的侧向起到定位抵紧作用。

4.根据权利要求3所述的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其特征在于：所述楔块(7)为块状或长条状结构，在楔块(7)的一侧设有斜面(7a)，所述楔槽(1-5b)远离导轨槽(1-5a)的一侧设有与斜面(7a)相适配的楔紧槽面(1-5c)。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其特征在于：所述立柱(1)为空心结构，在立柱(1)内沿高度方向间隔设有若干水平加强板(1-9)，在立柱(1)内位于竖向导轨(2)的背面还设有竖向加强板(1-8)。

6.根据权利要求5所述的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其特征在于：所述立柱(1)的竖向导轨安装段(1-1)的横截面形状大致呈

形，两个所述竖向导轨安装面(1-4)在相交处采用过渡面(1-6)连接。

7.根据权利要求5所述的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其特征在于：所述立柱(1)的下部具有床身连接段(1-2)，所述床身连接段(1-2)具有两个相互垂直的床身连接面，每个床身连接面上均匀固设有床身连接板(1-7)，每根所述立柱(1)上的两个床身连接板(1-7)分别通过一直角连接件(4)与主床身(3)上相邻两侧壁固定连接。

8.根据权利要求7所述的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其特征在于：相邻两根所述立柱(1)的下部之间分别通过加强横梁(6)相连接。

9.根据权利要求5所述的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其特征在于：四根所述立柱(1)的顶部通过上顶盖(5)相互连接，所述上顶盖(5)位于四根立柱(1)的顶部，且每根立柱(1)的顶部与上顶盖(5)之间均设有至少两个方向相垂直的定位键块。

10.根据权利要求9所述的立式四旋轮旋压机轴向升降导轨机构，其特征在于：所述上顶盖(5)由两个“凵”形的顶盖构件(5-1)拼装组成，两个所述顶盖构件(5-1)的端部均具有对接部，两个所述顶盖构件(5-1)相对地通过对接部固定拼接形成矩形框架。

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