升降曲柄式螺旋壓力的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種升降曲柄式螺旋壓力機(jī)，包括機(jī)架、螺桿、滑塊、螺母、電機(jī)、升降導(dǎo)向桿、慣性輪、曲柄和傳動裝置，機(jī)架包括兩個豎直的支撐臂和與兩支撐臂固定連接的頂板，所述螺母固定安裝在頂板中部的安裝孔內(nèi)；在兩支撐臂上各設(shè)置有至少一個導(dǎo)軌；慣性輪為中空結(jié)構(gòu)，通過軸承安裝在機(jī)架上，慣性輪上固定安裝升降導(dǎo)向桿；電機(jī)通過傳動裝置與慣性輪傳動連接；螺桿上部從慣性輪中心穿過，螺桿上端固定安裝曲柄，曲柄外端套接在升降導(dǎo)向桿上，螺桿桿體與所述螺母螺紋配合，在螺桿的下端固定安裝滑塊，滑塊能夠沿所述導(dǎo)軌上下滑動。該結(jié)構(gòu)傳動環(huán)節(jié)少、結(jié)構(gòu)合理、打擊能量準(zhǔn)確、滑塊行程穩(wěn)定且操作維修方便。
【專利說明】升降曲柄式螺旋壓力機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械傳動領(lǐng)域，特別是涉及一種升降曲柄式螺旋壓力機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國目前鍛造行業(yè)使用的螺旋壓力機(jī)主要為雙盤摩擦螺旋壓力機(jī)，因其為手動操作，所以鍛造能量不易控制、制造幾何精度差、后續(xù)加工工作量大且材料消耗大?，F(xiàn)有的雙盤摩擦螺旋壓力機(jī)的整個傳動通過電機(jī)經(jīng)一級V帶傳動,摩擦盤與慣性輪形成正交摩擦傳動構(gòu)。在橫軸上裝有左、右兩個摩擦盤，兩個摩擦盤總是朝一個方向旋轉(zhuǎn)。慣性輪邊緣覆蓋有耐磨材料。通過左右摩擦盤交替壓緊慣性輪可以改變慣性輪的旋轉(zhuǎn)方向，起到驅(qū)動、離合和換向的多重功能，螺旋壓力機(jī)的各種動作通過操作系統(tǒng)進(jìn)行控制。
[0003]上述的雙盤摩擦螺旋壓力機(jī)的工作過程如下:螺旋副通常采用右螺旋紋。當(dāng)操作傳動盤向右移動而壓緊慣性輪時(shí)，通過傳動盤與慣性輪之間的摩擦作用使慣性輪從靜止開始加速轉(zhuǎn)動。由于受到螺旋副的約束使慣性輪和螺桿產(chǎn)生螺旋運(yùn)動，其直線運(yùn)動分量便驅(qū)使滑塊產(chǎn)生向下行程，在向下運(yùn)動過程中，當(dāng)運(yùn)動部分累積的能量達(dá)到規(guī)定的數(shù)值時(shí)，操作系統(tǒng)使傳動盤與慣性輪脫開，運(yùn)動部分靠慣性逼近毛坯。當(dāng)上模與毛坯接觸時(shí)開始打擊。打擊過程結(jié)束后操作系統(tǒng)換向，飛輪反轉(zhuǎn)，帶動滑塊回程。一次往返行程組成一個工作循環(huán)。向下行程的目的是使運(yùn)動部分累積能量，并使滑塊通過空行程接近毛坯，為打擊工作準(zhǔn)備條件，因此，向下行程應(yīng)是加速過程。這種正交圓盤傳動機(jī)構(gòu)常用作無級變速機(jī)構(gòu)。傳動中存在宏觀滑動和幾何滑動，影響傳動效率。飛輪在最上位置時(shí)，慣性輪與摩擦盤的接觸區(qū)在摩擦盤上的接觸半徑(稱初始半徑)較小，線速度較小。慣性輪起步后，隨著滑塊行程量的增力口，接觸半徑增大，線速度增加，宏觀滑動較小，這種接觸特性剛好滿足加速慣性輪的需要。回程接觸區(qū)從最大半徑開始，伴有劇烈的打滑損失，摩擦螺旋壓力機(jī)常有回程困難的現(xiàn)象。此外，由于使慣性輪作螺旋運(yùn)動，摩擦力的方向總在變化，只有水平分量是有效分量，其垂直分量是阻力分量。螺旋壓力機(jī)打擊能量的產(chǎn)生，是運(yùn)動部件(慣性輪、螺桿和滑塊)在向下運(yùn)動行程中，電機(jī)向其輸出能量的結(jié)果。在結(jié)構(gòu)參數(shù)確定的情況下，打擊能量主要由滑塊的速度來確定。
[0004]現(xiàn)有的雙盤摩擦螺旋壓力機(jī)因其為手動操作，所以鍛造能量不易控制，制造幾何精度差，后續(xù)加工工作量大，材料消耗大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型提供一種打擊能量準(zhǔn)確、滑塊行程穩(wěn)定、操作方便的升降曲柄式螺旋壓力機(jī)。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]—種升降曲柄式螺旋壓力機(jī)，包括機(jī)架、螺桿、滑塊、螺母、電機(jī)、升降導(dǎo)向桿、慣性輪、曲柄和傳動裝置，所述機(jī)架包括兩個豎直的支撐臂和與所述兩支撐臂固定連接的頂板，所述螺母固定安裝在所述頂板中部的安裝孔內(nèi)；在所述兩支撐臂上各設(shè)置有至少一個導(dǎo)軌；所述慣性輪為中空結(jié)構(gòu)，通過軸承安裝在機(jī)架上，在慣性輪上固定安裝所述升降導(dǎo)向桿；所述電機(jī)通過傳動裝置與慣性輪傳動連接，帶動慣性輪作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動；所述螺桿上部從所述慣性輪中心穿過，螺桿上端固定安裝所述曲柄，曲柄外端套接在升降導(dǎo)向桿上且能夠沿升降導(dǎo)向桿上下滑動，螺桿桿體與所述螺母螺紋配合，在螺桿的下端固定安裝所述滑塊，且滑塊能夠沿所述導(dǎo)軌上下滑動。
[0008]優(yōu)選的是，所述導(dǎo)軌在所述兩支撐臂上各設(shè)置有兩個。
[0009]優(yōu)選的是，所述升降導(dǎo)向桿在所述慣性輪上沿圓周方向設(shè)置有多個，所述曲柄為圓盤形，由該圓盤形曲柄向四周延伸出多個臂，每個臂套接一個導(dǎo)向桿且二者之間能夠相對上下滑動。
[0010]本實(shí)用新型的升降曲柄式螺旋壓力機(jī)采用電氣制動代替機(jī)械制動，電氣制動有效提高了制動的可靠性，減少了機(jī)械制動的磨損。利用電機(jī)不斷作正反方向的換向運(yùn)動，帶動螺桿實(shí)現(xiàn)螺旋運(yùn)動，使滑塊作上下運(yùn)動。該結(jié)構(gòu)傳動環(huán)節(jié)少、結(jié)構(gòu)合理、打擊能量準(zhǔn)確、滑塊行程穩(wěn)定且操作維修方便。采用此種傳動可以精確地調(diào)節(jié)壓力機(jī)的打擊能量和行程的重復(fù)精度，有效減小鍛件的加工余量，減少機(jī)床過載和模具過載。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的輥筒摩擦壓力機(jī)的局部剖視圖。
[0012]其中:
[0013]1.機(jī)架2.螺桿
[0014]3.滑塊4.推力軸承
[0015]5.踵塊6.螺母
`[0016]7.電機(jī)8.升降導(dǎo)向桿
[0017]9.慣性輪10.曲柄
[0018]11.傳動裝置12.導(dǎo)軌
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的升降曲柄式螺旋壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020]如圖1所示，本實(shí)用新型的升降曲柄式螺旋壓力機(jī)包括:機(jī)架1、螺桿2、滑塊3、螺母6、電機(jī)7、升降導(dǎo)向桿8、慣性輪9、曲柄10、傳動裝置11以及兩個平行的導(dǎo)軌12。
[0021]機(jī)架I包括兩個豎直的支撐臂和與所述兩支撐臂固定連接的頂板，所述螺母6固定安裝在所述頂板中部的安裝孔內(nèi)。在所述兩支撐臂上分別安裝有導(dǎo)軌12，導(dǎo)軌12可以在每個支撐臂上各設(shè)置一個，也可以按一定角度各設(shè)置兩個。慣性輪9為中空結(jié)構(gòu)，通過軸承安裝在機(jī)架I上，在慣性輪9上固定安裝所述升降導(dǎo)向桿8，升降導(dǎo)向桿8可以由鋼經(jīng)表面硬化處理制成。
[0022]電機(jī)7通過傳動裝置11與慣性輪9傳動連接，帶動慣性輪9作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
[0023]所述螺桿2上部從慣性輪9中心穿過，螺桿2上端固定安裝所述曲柄10，曲柄10外端套接在升降導(dǎo)向桿8上且能夠沿升降導(dǎo)向桿8上下滑動，螺桿2桿體與螺母6螺紋配合，在螺桿2的下端固定安裝所述滑塊3，且滑塊(3)能夠沿所述導(dǎo)軌12上下滑動。
[0024]如圖所示，所述螺桿的下端通過推力軸承4和踵塊5與所述滑塊連接。[0025]電機(jī)7可以安裝在機(jī)架一側(cè)的支架上。另外，升降導(dǎo)向桿8可以在慣性輪9上設(shè)置一個，也可以設(shè)置多個。當(dāng)慣性輪9沿圓周方向設(shè)置多個升降導(dǎo)向桿8時(shí)，將曲柄10設(shè)計(jì)成圓盤形，并由該圓盤向四周延伸出多個臂，每個臂對應(yīng)一個導(dǎo)向桿且二者之間能夠相對上下滑動。電機(jī)啟動后，隨著慣性輪9的轉(zhuǎn)動，多個升降導(dǎo)向桿8同時(shí)帶動曲柄10旋轉(zhuǎn)。設(shè)置多個升降導(dǎo)向桿可進(jìn)一步提高升降曲柄式螺旋壓力機(jī)的性能。
[0026]下面對該壓力機(jī)的動作過程進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0027]電機(jī)7啟動后，通過傳動裝置11拖動慣性輪9轉(zhuǎn)動。由于升降導(dǎo)向桿8與慣性輪9固定在一起，隨著慣性輪9的旋轉(zhuǎn)，升降導(dǎo)向桿8帶動與其滑動配合的曲柄10旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動螺桿2旋轉(zhuǎn)。螺桿2旋轉(zhuǎn)的同時(shí)也產(chǎn)生直線動作，螺桿2旋轉(zhuǎn)帶動曲柄10做升降運(yùn)動，同時(shí)帶動滑塊3沿導(dǎo)軌12作直線運(yùn)動。
[0028]電機(jī)7正轉(zhuǎn)時(shí)，通過控制電流、電壓和頻率來控制電機(jī)7加速，進(jìn)而拖動滑塊3沿導(dǎo)軌12作加速直線運(yùn)動。通過控制電機(jī)7的最終速度來控制打擊能量。工件13打擊完成后，電機(jī)7反轉(zhuǎn)。通過調(diào)整電機(jī)7的電流、電壓及頻率來控制電機(jī)7反向加速，進(jìn)而拖動滑塊3加速回程?；瑝K3回程至某位置后，控制電機(jī)7減速，使滑塊停止在要求位置處。
【權(quán)利要求】
1.一種升降曲柄式螺旋壓力機(jī)，其特征在于:包括機(jī)架(I)、螺桿(2)、滑塊(3)、螺母(6)、電機(jī)(7)、升降導(dǎo)向桿(8)、慣性輪(9)、曲柄(10)和傳動裝置(11)， 所述機(jī)架(I)包括兩個豎直的支撐臂和與所述兩支撐臂固定連接的頂板，所述螺母(6)固定安裝在所述頂板中部的安裝孔內(nèi)； 在所述兩支撐臂上各設(shè)置有至少一個導(dǎo)軌(12)； 所述慣性輪(9)為中空結(jié)構(gòu)，通過軸承安裝在機(jī)架(I)上，在慣性輪(9)上固定安裝所述升降導(dǎo)向桿(8); 所述電機(jī)(7)通過傳動裝置(11)與慣性輪(9)傳動連接，帶動慣性輪(9)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動； 所述螺桿(2)上部從所述慣性輪(9)中心穿過，螺桿(2)上端固定安裝所述曲柄(10)，曲柄(10)外端套接在升降導(dǎo)向桿(8)上且能夠沿升降導(dǎo)向桿(8)上下滑動，螺桿(2)桿體與所述螺母(6)螺紋配合，在螺桿(2)的下端固定安裝所述滑塊(3)，且滑塊(3)能夠沿所述導(dǎo)軌(12)上下滑動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降曲柄式螺旋壓力機(jī)，其特征在于:所述導(dǎo)軌(12)在所述兩支撐臂上各設(shè)置有兩個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降曲柄式螺旋壓力機(jī)，其特征在于:所述電機(jī)(7)安裝在機(jī)架一側(cè)的支架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的升降曲柄式螺旋壓力機(jī)，其特征在于:所述升降導(dǎo)向桿(8)在所述慣性輪(9)上沿圓周方向設(shè)置有多個，所述曲柄(10)為圓盤形，由該圓盤形曲柄向四周延伸出多個臂，每個臂套接一個導(dǎo)向桿且二者之間能夠相對上下滑動。
【文檔編號】B21J9/18GK203541408SQ201320693628
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月5日
【發(fā)明者】耿昆, 延洪娥 申請人:天津市昊鼎精密機(jī)械技術(shù)有限公司