鍛壓機上砧座夾緊旋轉(zhuǎn)裝置的設(shè)計與應(yīng)用

寇立忠

(中冶京誠工程技術(shù)有限公司,北京 100176)

鍛壓機上砧座夾緊旋轉(zhuǎn)裝置的設(shè)計與應(yīng)用

寇立忠

(中冶京誠工程技術(shù)有限公司,北京 100176)

介紹一種安裝在鍛壓機的活動橫梁內(nèi)的夾緊旋轉(zhuǎn)裝置,用于夾緊旋轉(zhuǎn)上砧座,由夾緊機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)組成。其作用是通過碟形彈簧夾緊T形頭拉桿,液壓缸推動移動齒條帶動齒輪旋轉(zhuǎn),進而帶動T型頭拉桿旋轉(zhuǎn),完成對上砧座的夾緊旋轉(zhuǎn)動作。上砧座夾緊裝置具有定位準確,結(jié)構(gòu)簡潔的優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于鍛壓機的設(shè)計制造領(lǐng)域。

夾緊 旋轉(zhuǎn) 蝶型彈簧 上砧座 鍛壓機

1 引言

鍛壓機是生產(chǎn)各類鍛件的主要設(shè)備。由于鍛件種類繁多,外形尺寸變化范圍很大,在鍛造鍛件時需要經(jīng)常更換各種不同規(guī)格形狀的上、下砧座來滿足鍛造生產(chǎn)要求。因此,上、下砧座的安裝、更換必須高效、快捷、省力。上、下砧座的夾緊裝置需要工作原理簡單、操作控制方便。下面介紹一種應(yīng)用在鍛壓機上,能夠高效、便捷的完成對上砧座安裝、更換的夾緊旋轉(zhuǎn)裝置。

2 結(jié)構(gòu)組成

夾緊裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示,主要由缸筒、套筒、法蘭、襯套、墊圈、螺栓、滑動墊圈、蝶型彈簧、活塞、T型頭拉桿、壓桿、齒輪、定位墊圈、液壓缸、移動齒條、制動、楔塊、滑板、定位套、鍵、推力調(diào)心滾子軸承等部分組成。夾緊裝置置于鍛壓機活動橫梁內(nèi),直接通過螺栓與鍛壓機活動橫梁相連接,工作時可用來夾緊上砧座。

夾緊旋轉(zhuǎn)裝置包括夾緊機構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)等。夾緊機構(gòu)的缸筒1和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的法蘭3通過內(nèi)六角螺釘17連接在鍛壓機的活動橫梁上。夾緊機構(gòu)位于整個夾緊裝置的上部,工作時上下運動,夾緊或松開上砧座。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)位于整個夾緊裝置的下部,工作時旋轉(zhuǎn)機構(gòu)內(nèi)部的移動齒條14前后運動,帶動夾緊機構(gòu)的T型頭拉桿8正向或反向旋轉(zhuǎn)。

夾緊機構(gòu)包括缸筒1、蝶型彈簧6、活塞7、T型頭拉桿8、壓桿9、螺母19、襯套4、墊圈5、定位墊圈12、推力調(diào)心滾子軸承16。活塞7位于缸筒1的上方,通過密封圈和導向環(huán)與缸筒1配合;蝶型彈簧6置于壓桿9外側(cè),壓桿9內(nèi)側(cè)穿過T型頭拉桿8,T型頭拉桿8通過螺母19與活塞7固定。

旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括2個液壓缸13、移動齒條14、法蘭3、齒輪10、制動15、平鍵11、推力調(diào)心滾子軸承16。2個液壓缸13通過螺栓固定在法蘭3上,移動齒條14置于2個液壓缸13中間,移動齒條14與齒輪10相嚙合,齒輪10與夾緊機構(gòu)的T型頭拉桿8配合,通過平鍵11傳遞扭矩,帶動T型頭拉桿8正向或反向旋轉(zhuǎn)。

3 工作過程

工作時,通過液壓控制系統(tǒng),控制向缸筒1、液壓缸13內(nèi)進油或回油,帶動機械部件運動。當液壓控制系統(tǒng)控制向缸筒1內(nèi)進油時,可以控制活塞7壓緊蝶型彈簧6,并推動T型頭拉桿8、壓桿9向下運動,T型頭進入上砧座的T型槽內(nèi)。此時,液壓控制系統(tǒng)控制2個液壓缸13內(nèi)分別進油、回油,推動移動齒條14向前移動,進而帶動齒輪10轉(zhuǎn)動。齒輪10與夾緊機構(gòu)的拉桿配合,通過平鍵11傳遞扭矩。齒輪10的轉(zhuǎn)動帶動T型頭拉桿8轉(zhuǎn)動,完成上砧座旋轉(zhuǎn)動作。然后液壓控制系統(tǒng)控制從缸筒1內(nèi)回油時,蝶型彈簧6復(fù)位,恢復(fù)到初始位置,推動T型頭拉桿8向上運動,T型頭上表面與上砧座的T型槽內(nèi)表面貼緊,進而夾緊上砧座。

當需要松開上砧座時,通過液壓控制系統(tǒng),控制向缸筒1內(nèi)進油,活塞7壓緊蝶型彈簧6,并推動T型頭拉桿8、壓桿9向下運動,T型頭上表面與上砧座的T型槽內(nèi)表面分開。此時,液壓控制系統(tǒng)控制2個液壓缸13內(nèi)分別回油、進油,推動移動齒條14向后移動,進而帶動齒輪10反方向轉(zhuǎn)動。齒輪10的轉(zhuǎn)動帶動T型頭拉桿8反方向轉(zhuǎn)動,T型頭旋轉(zhuǎn)至與上砧座的T型槽相同方向。然后液壓控制系統(tǒng)控制從缸筒1內(nèi)回油時,蝶型彈簧6復(fù)位,恢復(fù)到初始位置,推動T型頭拉桿8向上運動,T型頭從上砧座的T型槽內(nèi)退出。

4 結(jié)語

綜上所述,該夾緊旋轉(zhuǎn)裝置應(yīng)用在鍛壓機上,提高了安裝、卸載上砧座的機械化水平,節(jié)省輔助時間,工作效率大為提高,夾緊部位受力均勻,油缸變形小。工作時,通過液壓系統(tǒng)控制進油和回油,便可實現(xiàn)上砧座的夾緊、旋轉(zhuǎn)、松開。

[1]余俊.現(xiàn)代設(shè)計方法及應(yīng)用.北京:中國標準出版社,2002.

[2]俞新陸.液壓機的設(shè)計與應(yīng)用.北京:機械工業(yè)出版社,2007.

[3]成大先.機械設(shè)計手冊[M].北京:化學工業(yè)出版社,2007.

[4]尚冬梅,張寶潤.工件快速自動夾緊機構(gòu)的設(shè)計[J].制造技術(shù)與機床,2007(11):69-70.

圖1 結(jié)構(gòu)示意圖

寇立忠(1981—),男,工學碩士,工程師,主要從事冶金工廠、冶金機械、冶金設(shè)備的設(shè)計與研究工作。