專利名稱：四錘頭鍛造設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
該發(fā)明屬于金屬壓力加工領(lǐng)域，即四錘頭鍛造設(shè)備，也應(yīng)用于液壓鍛 造壓力機(jī)及徑向鍛造機(jī)鍛造金屬鑄錠、鑄坯過程。
背景技術(shù)：
該發(fā)明可用于生產(chǎn)長軸產(chǎn)品，如鉆桿、圓柱、中軸、扭軸、軋鋼機(jī)軸 等類似產(chǎn)品的機(jī)械制造業(yè)和冶金業(yè)，還可用于生產(chǎn)結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、耐熱 鋼及不易變形的鋼鐵、合金鑄坯，以便繼續(xù)壓鑄。
有一種四錘頭鍛造設(shè)備由有斜面的上下兩個鍛錘支架、有斜面的側(cè)面 兩個鍛錘支架及四個鍛錘支架上的錘頭組成。側(cè)面兩個鍛錘支架與其驅(qū)動
器相連，與設(shè)備對稱垂直面成3-750角，且支架斜面與上下兩個鍛錘支架 斜面配套(烏克蘭公告專利Ne29183A,分類.B21J 13/02,1998年)。
該設(shè)備可以在鍛壓率不高的情況下生產(chǎn)出高質(zhì)量鍛成品，并可提供各 種^f黃截面的鍛坯。
該設(shè)備的缺點是在不維修的情況下難以保證設(shè)備長期無故障運行。 還有一種四錘頭鍛造設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)如下有斜面的上下鍛錘支架、 側(cè)面兩個安裝了防磨片有斜面的鍛錘支架(側(cè)面兩個鍛錘支架與上下鍛錘 支架運動連接，且側(cè)面鍛錘支架斜面與上下鍛錘支架斜面相配套)、八個 側(cè)面分離導(dǎo)桿、四個有作業(yè)面和支撐面的鍛錘、 一個防摩擦潤滑油傳導(dǎo)系 統(tǒng)，該系統(tǒng)包括泵、導(dǎo)管、軟管，鍛錘支架連接部件(烏克蘭專利N267879， 分類B21J 13/02， 3/00, 2004年)。
該結(jié)構(gòu)可延長設(shè)備的使用期限。
上述鍛造設(shè)備的缺點是如果不對防磨片上的劃痕進(jìn)行修復(fù)，該設(shè)備 不能保證長期運行。

發(fā)明內(nèi)容
使用的技術(shù)效果為在維修前通過盡可能減少防磨片作業(yè)面劃痕的出 現(xiàn)，以延長四錘頭鍛壓設(shè)備的使用期限。
技術(shù)效果通過以下途徑達(dá)到該四錘頭鍛造設(shè)備由有斜面的上下鍛錘 支架、側(cè)面兩個有斜面并與上下鍛錘支架運動連接且其斜面與上下鍛錘支 架斜面相配套的鍛錘支架、安裝在上下和側(cè)面鍛錘支架斜面上的防磨片、 八個側(cè)面分離導(dǎo)桿、四個有作業(yè)面和支撐面的鍛錘、 一個防摩擦潤滑油傳 導(dǎo)系統(tǒng)組成。創(chuàng)新之處在于該設(shè)備安裝了中心導(dǎo)桿，這些導(dǎo)桿安裝在上下 鍛錘支架斜面或者側(cè)面鍛錘的一個或幾個垂直于縱軸的斜面上，且處于由 側(cè)面或上下鍛錘斜面上的槽壁和防磨片側(cè)面形成的中心槽內(nèi)。而側(cè)面分離 導(dǎo)桿有F-外橫截面，在這種情況下每個鍛錘作業(yè)面為支撐面積的 0.5-0.9，而封閉設(shè)備中側(cè)面鍛錘支架防磨片與上下鍛錘支架防磨片的總接 觸面積(S1 )和側(cè)面鍛錘作業(yè)面在設(shè)備縱向?qū)ΨQ面的投影總面積(S2)有以 下關(guān)系
S1/S222.5
上述任務(wù)也通過以下途徑實現(xiàn)中央導(dǎo)桿安裝在"i殳備縱向?qū)ΨQ面上下 鍛錘支架斜面上，而中央槽由側(cè)面或上下鍛錘斜面上的槽壁和防磨片側(cè)面 組成。


擬申請專利的四錘頭設(shè)備以附圖闡明(圖1-7)。 圖1是四錘頭鍛造設(shè)備的靜止圖； 圖2是圖1 (1號方案)A-A截面； 圖3是圖1 (2號方案)A-A截面； 圖4是圖1B-B截面；
圖5是上下鍛錘支架安裝了中央導(dǎo)桿的四錘頭鍛造設(shè)備；
圖6是圖5C-C截面；
圖7是鍛壓鑄坯過程中的四錘頭鍛造設(shè)備(鍛壓后鑄坯橫截面用陰影 標(biāo)示)。
具體實施例方式
四錘頭鍛造設(shè)備構(gòu)成如下固定在上端活板2上的鍛錘支架1;固定 在下端不動板4上的鍛錘支架3;兩個側(cè)面鍛錘支架5、 6; 4個安裝在鍛 錘支架上的鍛錘7-10; 8個保障側(cè)面鍛錘支架與上下鍛錘支架動力連接 的分離導(dǎo)桿11;防磨片12;防摩擦潤滑油傳導(dǎo)系統(tǒng)13。側(cè)面鍛錘支架5、 6由中央導(dǎo)桿14根據(jù)上下鍛錘支架1、 3確定中心。該狀態(tài)下，鍛錘支架 斜面上可以按照一個中央導(dǎo)桿14 (圖2)或者幾個導(dǎo)桿比如兩個14 (圖 3)安裝。中央導(dǎo)桿14可以安裝在側(cè)面鍛錘支架5、 6的斜面上，可以安 置在一個或幾個垂直于設(shè)備縱軸的平面上，導(dǎo)入位于上下鍛錘支架1、 3 斜面上、由防磨片12側(cè)面和槽壁組成的中央槽內(nèi)(圖1-3)。
中央導(dǎo)桿15可以安裝在上下鍛錘支架16、 17斜面上，并導(dǎo)入位于 側(cè)面鍛錘支架18、 19斜面上、由防磨片20側(cè)面和槽壁組成的中央槽內(nèi) (圖5)。
側(cè)面分離導(dǎo)桿11有F-外橫截面，并且通過長針牢牢固定在上下鍛 錘支架1 、 3上，該導(dǎo)桿在滑面上與側(cè)面鍛錘支架5、 6有縫隙(圖1 - 4)。 鍛造設(shè)備的鍛錘21 -24橫截面圖形在圖6中標(biāo)示。每個鍛錘作業(yè)面b1 是它支撐面b2的0.5-0.9,比例關(guān)系如下
b1/b2 = 0.5 — 0.9
若b1/b2〈0.5，則鍛壓過程的生產(chǎn)率降低，若b1/b2〉0.9,則側(cè)鍛
錘支架可能歪斜，且防磨片上會產(chǎn)生劃痕。
四錘頭鍛造設(shè)備結(jié)構(gòu)中還有以下比例關(guān)系 S1 /S2 2 2.5
S1為封閉設(shè)備中側(cè)面鍛錘支架防磨片與上下鍛錘支架防磨片的接觸 總面積；
S2為側(cè)面鍛錘作業(yè)表面在設(shè)備《0-0 縱對稱面上的投影總面積(圖"。
若S1 / S2 2 2.5,則在構(gòu)成摩擦的兩個防磨片表面上會產(chǎn)生深度劃 痕，需要維修。
四錘頭鍛造設(shè)備與壓力機(jī)臺面、壓力機(jī)活板的固定方法同傳統(tǒng)鍛錘的 固定方法坤目同。
發(fā)明的實施
四錘頭鍛造設(shè)備以下述方式工作
在向設(shè)備中放入鑄坯25之前，將活板上移，預(yù)留鍛造設(shè)備必須的作 業(yè)空間。然后通過機(jī)械手(圖上未標(biāo)明)將半成品25 ;^丈入作業(yè)區(qū)間內(nèi)， 將壓力機(jī)活板下移，以7- 10鍛錘鍛壓(圖7)。鍛壓鑄坯過程中，壓力 機(jī)作用力通過活板和2號板作用在上側(cè)鍛錘支架1上，進(jìn)而作用在側(cè)面鍛 錘支架5、 6及下側(cè)不動鍛錘支架3上(圖7 )。在側(cè)面鍛錘支架5、 6運 動過程中，壓力機(jī)作用力通過上下鍛錘支架1、 3斜面?zhèn)鬟f到鍛錘支架5、 6上(圖7)。在7-10號錘作用在25號鑄坯上時，防磨片滑面壓力迅 速增大。此外，每次鍛壓都會使鑄坯從鍛壓設(shè)備的一側(cè)移動一定的距離， 由此產(chǎn)生的離心力使鍛錘支架傾斜。傾斜會對防磨片局部產(chǎn)生單位壓力， 以至薄片表面產(chǎn)生劃痕。若每個鍛錘的作業(yè)面積b1小于支撐面積b2 (b1/ b2 = 0.5-0.9)(圖.5.6),上述結(jié)構(gòu)的鍛壓設(shè)備中離心力就會減小。位于 鍛錘支架斜面上且導(dǎo)入鍛錘支架中央槽的中央導(dǎo)桿也可以減輕該擬申請 專利的鍛造設(shè)備的傾斜。中央導(dǎo)桿實質(zhì)上可以減輕鍛錘支架間的傾斜。為 了減少側(cè)面鍛錘支架和上下鍛錘支架之間的傾斜，側(cè)面分離導(dǎo)桿有F-外 橫截面形式。側(cè)面分離導(dǎo)桿的這種橫斷面可以保證側(cè)面鍛錘支架與上下鍛 錘支架間更牢固的運動連接，減少相互摩擦的防磨片之間的傾斜，避免劃 痕的產(chǎn)生。
擬申請專利的該鍛壓設(shè)備有以下比例關(guān)系 S1 /S2S2.5
為保障上述關(guān)系成立，防磨片上作業(yè)面積單位壓力不應(yīng)超過可產(chǎn)生劃 痕的臨界值。
提供的四錘頭鍛壓設(shè)備結(jié)構(gòu)可保證達(dá)到如下效果
在作業(yè)面接觸地點消除熔接摩擦力；
根本上減少作業(yè)面劃痕的產(chǎn)生；
根本上減少鍛壓過程中因設(shè)備摩擦引起的事故停工。
分別對按照上述結(jié)構(gòu)制造的和按照原型制造的兩臺四錘頭鍛壓設(shè)備 進(jìn)行的工業(yè)檢測證明，該擬申請專利的鍛壓設(shè)備有許多顯著的優(yōu)點。四錘 頭鍛造設(shè)備在水力壓力鍛造機(jī)20MN作用力下可鍛造重量為5-7噸的結(jié) 構(gòu)鋼鑄錠。在對防磨片第一次維修前，按照老方法制造的鍛壓設(shè)備可生產(chǎn) 33200噸鍛件，而按照該擬申請專利載明的結(jié)構(gòu)制造的設(shè)備可生產(chǎn)48750 噸鍛件，是老設(shè)備的1.47倍以上。
工業(yè)實用性
該發(fā)明可用于金屬壓力加工領(lǐng)域，也可用于液壓鍛造壓力機(jī)及徑向鍛 造機(jī)鍛造金屬鑄錠、鑄坯過程。
因此按照此項擬申請專利制造的四錘頭鍛造設(shè)備可保障較長時間的 無維<務(wù)-使用。
權(quán)利要求
1.四錘頭鍛造設(shè)備由有斜面的上下鍛錘支架、側(cè)面兩個有斜面并與上下鍛錘支架運動連接且其斜面與上下鍛錘支架斜面相配套的鍛錘支架、安裝在上下和側(cè)面鍛錘支架斜面上的防磨片、八個側(cè)面分離導(dǎo)桿、四個有作業(yè)面和支撐面的鍛錘、一個防摩擦潤滑油傳導(dǎo)系統(tǒng)組成，其特征在于，該設(shè)備還在上下鍛錘支架斜面或者側(cè)面鍛錘的一個或幾個垂直于縱軸的斜面上安裝了中央導(dǎo)桿，這些導(dǎo)桿處于由側(cè)面或上下鍛錘斜面上的槽壁和防磨片側(cè)面形成的中心槽內(nèi)，而側(cè)面分離導(dǎo)桿有F-外橫截面，每個鍛錘作業(yè)面積是支撐面積的0.5-0.9，而封閉設(shè)備中側(cè)面鍛錘支架防磨片與上下鍛錘支架防磨片的接觸總面積(S1)與側(cè)面鍛錘支架在設(shè)備縱軸上的投影總面積(S2)比例關(guān)系如下S1/S2≥2,5。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，中央導(dǎo)桿位于設(shè)備橫 截面上下鍛錘斜面上，而中央槽由在側(cè)面鍛錘斜面上的槽壁和防磨片側(cè)面 組成。
全文摘要
該發(fā)明屬于金屬壓力加工領(lǐng)域，即屬于四錘頭鍛造設(shè)備，該發(fā)明可應(yīng)用于液壓鍛壓機(jī)及徑向鍛造機(jī)鍛造金屬鑄錠、鑄坯過程。四個鍛錘安裝在有斜面和防磨片的支架上。上下鍛錘支架與側(cè)面鍛錘支架運動連接。在上下鍛錘支架側(cè)面或側(cè)面鍛錘支架上安裝有中央導(dǎo)桿，這些導(dǎo)桿還位于由側(cè)面槽壁和相應(yīng)防磨片側(cè)面組成的中央槽內(nèi)。在設(shè)備中還有側(cè)面分離導(dǎo)桿F(外切面)，每個鍛錘作業(yè)面積是支撐面積的0.5-0.9。封閉設(shè)備中側(cè)面鍛錘支架防磨片與上下鍛錘支架防磨片之間的接觸總面積(S₁)和側(cè)面鍛錘支架在設(shè)備縱軸上的投影總面積(S₂)的比例關(guān)系如下S₁/S₂≥2.5。以上結(jié)構(gòu)的四錘頭鍛造設(shè)備可以延長設(shè)備的使用期限。
文檔編號B21J13/02GK101356029SQ200780001312
公開日2009年1月28日 申請日期2007年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月24日
發(fā)明者亞歷克瑟伊·米哈伊洛維奇·沃洛丁, 尼古爾拉·帕芙洛維奇·佩特洛夫克, 瓦西里·瓦西列維奇·尼基丁, 維克多·安德烈耶維奇·萊佐基恩 申請人:“雅致普瑞斯瑪氏”開放式股份公司