專利名稱：鼓凸壓力機的改進(jìn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鼓凸壓力機的改進(jìn)。
為了鼓凸管子的中間部位，就要將高壓力從內(nèi)部作用于管子的內(nèi)壁。
根據(jù)傳統(tǒng)的壓力機來說，就要把一個模具插入管中，在管子的內(nèi)壁和模子之間放置一個由彈性體組成的芯子，例如人造橡膠，通過向管子兩端施加液壓將壓力作用于管子中部，并且，還要將一個滾子或金屬模子插入。
這些壓力機和方法中的任何一種，都是把工件，即管子放在上下模子之間，然后對管子的內(nèi)壁加壓。
正因如此，必須把上下模子隔開一點，使管子能在上下模之間易于操作，管子便可方便地從模子中取走，或在給管子施加足夠壓力時管子能牢牢地被夾緊。為此，很多液壓機被廣泛用于管子的鼓凸加工。
雖然應(yīng)用液壓機向管內(nèi)施加高壓力是可能的，但是，與產(chǎn)生相同壓力的傳統(tǒng)的壓力機相比，它的費用很高，并且，難于保養(yǎng)，工作速度也低。
應(yīng)用液壓機可產(chǎn)生的最大壓力是50000噸，但機械壓力機的最大壓力只有5～8000噸。
通過這些比較和上文的分析，液壓機適合于產(chǎn)生高壓，但其價格高，保養(yǎng)和工作速度會引起其它的麻煩。
為了鼓凸管子的中部，經(jīng)常要用高達(dá)2000Kg/cm2的內(nèi)部壓強。
應(yīng)注意，所用的內(nèi)部高壓，不只是用來鼓凸被加工管子的管壁，使其變形而進(jìn)入金屬模子的內(nèi)腔，管子與金屬模子的內(nèi)壁相互作用，也需要壓力，故，施加在上下模子上的壓力應(yīng)大于管子進(jìn)行可塑變形所需要的外力。
如上面所提到，還有一個問題是如何用機械壓力機以低廉價格產(chǎn)生高的壓力，使上下模子能壓在一起而不被打開。
例如，如果應(yīng)用一曲柄壓力機，從理論上講，在壓力的下死點-行程曲線，會產(chǎn)生無限高的壓力?？墒?，根據(jù)曲柄壓力機，曲柄是由軸承支承的。一個垂直的可移動的壓在曲柄和上模上的滑動裝置是通過一個連桿相連的。很有必要，增加連桿和曲柄兩者的硬度來克服下死點周圍產(chǎn)生的高壓力，以免連桿和曲柄被所產(chǎn)生的高壓力損壞。
打開和關(guān)閉這些模子的曲柄臂越長，它的硬度就越小。要提高硬度，曲柄壓力機整體會變大。
要放入工件，就是把管子放入模子中或從模子中取出被鼓凸加工好的管子，就應(yīng)該用一種功率小，而行程大的曲柄壓力機，這樣在操作中就有必要用特大的大功率來壓住上下模子。
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明的主要目的是提供一種改進(jìn)的鼓凸壓力機，它包括一個打開和關(guān)閉金屬模子的驅(qū)動器，一個壓力施加裝置和一個楔塊，據(jù)此，可通過一個行程足夠很大的驅(qū)動器打開上下模子，使工件可方便地放進(jìn)和取出，并通過壓力施加裝置施加高壓。
本發(fā)明另一目的，是提供一種改進(jìn)的鼓凸壓力機，它包括一個開啟和關(guān)閉金屬模子的驅(qū)動器，一個壓力施加裝置和楔塊，該驅(qū)動器可對模子用低壓，由此可通過壓力施加裝置和楔塊提供高壓和小沖程。
更為重要的是，本發(fā)明的本質(zhì)是，它是一種改進(jìn)的鼓凸壓力機，它包括一個固定在工廠地面上的壓床，壓床有四個孔分別分布在一正方形的四個角上，通過這些孔，有四個可垂直運動的立柱，并且立柱可穿過壓床，在立柱頂部和下部分別都具有車有螺紋的螺栓，一上橫梁整體地裝在四個立柱的頂部，在上橫梁下端面和四個立柱的頂部之間有一凸緣，上金屬模子整體地裝在上橫梁下面中心處，下金屬模子整體地裝在壓床中心處而面對著上金屬模子，在四個立柱下端部整體地裝有一下橫梁，下橫梁有四個孔分別分布在正方形四個角上，四個立柱可以插入，在這些立柱下端部具有車有螺紋的螺栓，許多液壓缸整體地裝在壓床下面，每個液壓缸有一活塞桿作用于下橫梁的上端面，一對滑塊水平地相互相對地分布著，每一滑塊有一滑動面，該滑動面上有許多楔形槽，每一楔形槽越向壓力機中心變得越窄，和一個往復(fù)裝置。
因為在應(yīng)用中可作一些改變而不離開本發(fā)明的范圍，我們認(rèn)為，上面所述的全部內(nèi)容和附圖中示意的都應(yīng)被理解為一種說明性的，而不是限定的。
在圖中，同一數(shù)字用來表示相應(yīng)的部件。


圖1是本發(fā)明的鼓凸壓力機主視圖，并且部分進(jìn)行剖開;
圖2是圖1從線Ⅱ-Ⅱ處所剖的截面圖;
圖3是一個對模子壓力施加裝置的詳細(xì)主視圖;
圖4是圖1從線Ⅳ-Ⅳ處所剖的截面圖，表示設(shè)置在模子上的鼓凸裝置。
參照圖1，壓床10固定在工廠的地面上(未示出)，四個立柱16分布在正方形的四個角上，并可垂直運動穿過孔10a，孔10a在壓床10上，立柱16頂部通過凸緣16a固定在上橫梁12的下端面上，凸緣16a設(shè)置在上橫梁12下端面和立柱16的頂部之間，立柱16上分別帶有螺栓(未示出)，立柱的下端部穿過4個孔14a，14a在下橫梁14上。
尤為特別的是螺母18，分別擰緊在立柱16上下伸出部分的螺紋上。
因此，上橫梁12和下橫梁14是由立柱16連結(jié)成一可上下運動的壓力機框架的整體，并且，壓床10可沿立柱16上下運動。
上金屬模20整體地裝在上橫梁12下端面中心處，下金屬模22整體地裝在壓床10上端面中心處，并且面對著上金屬模20。
在壓床10下端面上，整體地裝有一些液壓缸24，每一液壓缸24的驅(qū)動活塞24a是與下橫梁14的上端面相連的。
一對上下滑塊26和28，均水平放置，并在垂直方向上相對放置，它們之間有一對楔塊30，30可滑動地插入它們之間，從圖1和3可看到楔塊30，30可往復(fù)進(jìn)出壓力中心C，并且，上下滑塊26和28分別具有上下滑動面26a和28a。
上滑塊26整體地裝在壓床10下面，下滑塊28整體地裝在下橫梁14上，并且在各自地下橫梁14和下橫梁14之間有一導(dǎo)向墊塊32。
上滑動面26a是平的，它與包括上橫梁12，立柱16和下橫梁14在內(nèi)的可作上下移動的壓力機框架的運動方向成直角。另一方面，下滑動面28a有一對傾斜面28a，28a，越向壓力中心C靠近則越窄，所以，楔塊30的下表面也有傾斜面30a，30a，越向壓力中心C靠近則越窄，這樣，就與下面傾斜面30a，30a的下傾斜面28a，28a發(fā)生接觸。
圖3是一個金屬模的壓力施加裝置的主視圖，與圖1的透視方向相同。一對楔塊30、30與一對滑塊32和34分別連在一起并可以一起滑動，它們作為一個整體又都在壓床10下面。
對于直線導(dǎo)件36、是一個燕尾滑動導(dǎo)向體或一個抗磨線性導(dǎo)向體。
一對貝爾(Bell)曲柄38和40與凸耳42連在一起，凸耳42是在壓床10的兩端，每個貝爾曲柄的中部都以凸耳42的固定軸44為心軸，貝爾曲柄38的一端38a以樞軸方式通過連桿46與滑塊30連接，另一端38b通過軸44以樞軸的方式與桿頭52連接。
貝爾曲柄40的一端40a通過連桿48以樞軸方式與滑塊34連接，另一端40b通過銷軸44以樞軸的方式與桿頭52a連接。
桿頭52、52a與往復(fù)運動的桿54連接，一個桿頭52a與U型的液壓缸56的活塞桿56a相連，液壓缸的一端與壓床10的一個腿相連。
圖4是圖1中由線Ⅳ-Ⅳ處剖開的截面圖，它表示了鼓凸裝置的壓力施加情況。
一個必需的鼓凸成形槽20a和另一個鼓凸成形槽22a從內(nèi)部中心對稱地構(gòu)成了上下金屬模子20，22的相對的內(nèi)表面。
一個工件，也就是管件W放在上下模20和22中間，將它的中間鼓凸部位放在中心槽20a和22a處，夾在加工裝置60的管60a、60b的兩延伸部分中間，60可滑動地插入園筒型開口25，25是成形在上下模子20和22之間，并且也在其兩側(cè)部。這樣就使它的延伸部分與管件W的兩端接觸。
液壓油P具有2000Kg/cm2的壓強，它由壓力輸送裝置62分別通過通道60a和60b注入管W內(nèi)。壓力輸送裝置62與一個驅(qū)動絲杠64連接，該絲杠64又與一個變速電機66連在一起。驅(qū)動軸64由軸承77支承，為了使驅(qū)動軸不發(fā)生縱向移動，驅(qū)動軸上有正螺紋64R和反螺紋64L。
滑塊70有一個帶螺紋的孔70a，正螺紋64R可以旋入螺紋孔70a，基底部分70b放在一個直線導(dǎo)板74中可以滑動。
另一滑塊72有一個帶螺紋的孔72a，反螺紋64L可以旋入螺紋孔72a，基底部分72b放在一個直線導(dǎo)板74中可以滑動。
滑塊70和72分別與伺服閥84的滑閥80a、80a相連，伺服閥84通過加工裝置60的孔60b插入。
加工裝置60的背面部分與液壓缸82的活塞桿82a相連，82牢固地安裝在壓床10上。
從該圖可以看出，液壓缸82與伺服閥84的輸出部分相連，并且以其管路連接成可以使滑閥80a和活塞桿82a的工作方向一致。
本發(fā)明的實施例將在下文給出。
根據(jù)本發(fā)明的壓力輸送裝置PF，如果將U型液壓缸56的活塞桿56a推向事先固定的工件，也就是管件W，則貝爾曲柄38和40就會以44為樞軸受驅(qū)反時針旋轉(zhuǎn)，通過連桿46和48將直線導(dǎo)件36上的滑塊32和34拉回，從而將楔塊30、30從滑塊26和28之間拉出來。
使液壓缸24的活塞桿24a后退，于是裝在壓力機框架上的上橫梁12，立柱16和下橫梁14便上升，并且允許上金屬模20和下金屬模22打開，以便工件即管子W放到模子中。
如圖4所示，當(dāng)液壓缸82的活塞82a處于后退位置時，以便使加工裝置60也處于后退位置。
當(dāng)工件即管子W放進(jìn)上下模20，22之間時，活塞桿24a沿縱向推進(jìn)，使安裝好的壓力機框架下降，于是，工件即管子W被強制處于這些模具之間，為的是打開滑塊26和28(見圖1箭頭A所示)。
當(dāng)驅(qū)動壓力施加裝置PF的叉型座液壓缸56受驅(qū)后退其活塞桿56a，往復(fù)運動桿54向左移動，而貝爾曲柄38，40以樞軸44，44作為其轉(zhuǎn)動中心而順時針轉(zhuǎn)時，導(dǎo)向滑塊32，34通過連桿46，48向中心位置C前進(jìn)，如此，在滑塊26和28之間的楔塊30，30向前推進(jìn)，并且使楔塊與滑動面26a，28a接觸。
在這種情況下，連桿46和48以及貝爾曲柄38和40的連接臂38a和40a接近直線，于是連桿46，48和貝爾曲柄38，40的連接臂38a，40a之間的角度α1和α2就逐漸變大，滑塊32和34就象一個曲柄連桿機構(gòu)一樣被驅(qū)動，而使楔塊30，30擠入滑塊32和34之間，這樣，就會將滑塊28向下推壓，強力地向下壓到壓力機框架上，同時，強有力地推壓上下模20和22(如圖1箭頭B所示)。
如此時選出一個合適的滑動面28a的角度即使是壓力機框架受力去打開上下模子20和22，并由此產(chǎn)生對滑塊28的推力時，楔塊30，30也不會縮回。
因此，當(dāng)壓力輸送裝置62的調(diào)速電機66啟動后，具有壓強P的液壓油就會通過通道60b進(jìn)入工件管子W內(nèi)部。
驅(qū)動絲杠64，在調(diào)速電機66驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)，會將滑塊70和72推向中心C，使它們接近。
隨著滑塊70和72向壓力機的中心C移動，滑閥84a也會向同一方向移動，液壓油PI便會通過內(nèi)流滑閥84a和孔84b而進(jìn)入液壓缸82的缸筒82c內(nèi)，這樣，活塞82a就和作用裝置60一起向壓力機的中心C移動，使作用裝置60沿縱向推擠工件管子W。
根據(jù)這種方法，具有高壓P的液壓油通過加工裝置60強力地進(jìn)入工件管子W中，工件管子W的中部就會鼓凸變形，并且管壁會接觸到凹進(jìn)的空腔20a和22a的內(nèi)壁。
在此操作中，僅僅應(yīng)用壓力施加裝置的楔形力所施加的強力把上下模20和22分開，楔塊30，30推入制止上下模20和22打開的力量。
當(dāng)U型液壓缸56的活塞桿56a推出，壓力B就會消失，楔塊30，30便從滑塊26和28中退出，從而使液壓缸24的活塞桿24a縮回，打開上下金屬模20，22。
隨著上述運動，調(diào)速電機66受驅(qū)將反轉(zhuǎn)使作用裝置60縮回。
本發(fā)明的這個實施例，通過一個壓力施加裝置PF進(jìn)行了說明，該裝置包括一對貝爾曲柄38和40，它們由往復(fù)連桿46和48連接，象曲柄連桿機構(gòu)一樣工作，同時又以相同的速度推動一對楔塊30，30使工件管W的兩端能同時獲得同樣的壓力。
另外，一個由絲杠64驅(qū)動的同步裝置用于伺服閥84，來驅(qū)動壓力施加裝置PF的液壓缸。
壓力施加裝置PF不只限于本發(fā)明的這個實施例，壓力施加裝置PF的貝爾曲柄是由作用裝置之間的往復(fù)連桿和曲柄連桿機構(gòu)驅(qū)動，反過來也可以由具有已知的同步裝置的液壓油缸向工件W兩端傳送必要的壓力。
對于壓力施加裝置62，在滑塊70和72之間有一曲柄連桿機構(gòu)、它包括貝爾曲柄和楔塊30，30。但是這樣可能很合適，通過驅(qū)動絲杠64用伺服閥驅(qū)動同步液壓缸，通過液壓缸驅(qū)動滑塊，或通過具有已知的同步裝置的液壓缸驅(qū)動滑塊70和72。
在這個實施例中，滑塊70和72用來導(dǎo)引楔塊30，30;但是在楔塊30和30之間的滑軌上有許多針狀滾子，來導(dǎo)引滑塊26和28的滑面26a和28a。
根據(jù)本發(fā)明，上下金屬模子20，22是由液壓缸24壓緊的。壓床10和上金屬模20被支承著，滑塊26和28分別在每個壓力機框架的部件上。下金屬模22隨壓力機框架上下移動，楔塊30和30擠入滑塊26和28之間，可使上下金屬模子20，22以高壓壓在一起。
即使有象鼓凸過程中那樣的強力去打開上下金屬模子20和22，也會被很強的阻力所抑制。
與傳統(tǒng)的壓力機相反，不用液壓油來壓擠模子，所以就沒有必要用具有很大壓力和容量的液體油裝置了。這就會使壓力機具有合理的價格。
由此，既使用液壓油裝置來往復(fù)推動壓力施加裝置，一個小容量的液壓裝置也就足夠了，這會使周期性的保養(yǎng)變得容易。
正因如此，有可能將壓力機變得盡可能小并節(jié)省占地面積。
權(quán)利要求
1.一種改進(jìn)的鼓凸壓力機，它包括一個固定在工廠地面上的壓床，壓床上有四個孔，它們分別分布在正方形的四個角上，四個穿過該孔的立柱可上下運動，并也穿過壓床，立柱的頂部和下部分別具有車有螺紋的螺栓，一個上橫梁整體地裝在四個立柱的頂部，在上橫梁下端面和四個立柱的頂部之間的一凸緣，上金屬模整體地裝在上橫梁下面中心處，下金屬模整體地裝在壓床上面面對著上金屬模，在四個立柱下端部整體地裝有一下橫梁，下橫梁有四個孔分別分布在正方形的四個角上，四個立柱下端可以插入，在這些立柱的下端部具有車有螺紋的螺栓，一些液壓缸整體地裝在壓床下面，每個液壓缸有一個活塞桿作用于下橫梁的上端面，一對滑塊水平地相互相對地分布著，每個滑塊有一滑動面，滑動面有一些楔形槽，每個楔形槽越向壓力機中心越窄，和一個往復(fù)裝置。
全文摘要
一種改進(jìn)的鼓凸壓力機，包括一壓床，其上有四個孔，四個穿過該孔也穿過壓床的立柱可上下運動，上橫梁裝在立柱的頂部，上金屬模裝在上橫梁下的中心處，下金屬模裝在壓床上，面對上金屬模，立柱下端裝有一下橫梁，它有四個孔，立柱下端可插入，液壓缸裝在壓床下面，其上一活塞桿作用于下橫梁的上端面，一對水平相對的滑塊均有帶楔形槽的滑動面，每個楔形槽越向壓力機中心越窄，和一個往復(fù)裝置。該設(shè)備的優(yōu)點是造價低，維護方便且占地小。
文檔編號B21D26/039GK1095013SQ93107710
公開日1994年11月16日 申請日期1993年5月28日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月29日
發(fā)明者荒木勝輝 申請人:荒木技研工業(yè)株式會社