寇立忠

(中冶京誠(chéng)工程技術(shù)有限公司,北京 100176)

鍛壓機(jī)上砧座夾緊旋轉(zhuǎn)裝置的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

寇立忠

(中冶京誠(chéng)工程技術(shù)有限公司,北京 100176)

介紹一種安裝在鍛壓機(jī)的活動(dòng)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(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)組成。其作用是通過(guò)碟形彈簧夾緊T形頭拉桿,液壓缸推動(dòng)移動(dòng)齒條帶動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)T型頭拉桿旋轉(zhuǎn),完成對(duì)上砧座的夾緊旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。上砧座夾緊裝置具有定位準(zhǔn)確,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔的優(yōu)勢(shì),廣泛應(yīng)用于鍛壓機(jī)的設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域。

夾緊 旋轉(zhuǎn) 蝶型彈簧 上砧座 鍛壓機(jī)

1 引言

鍛壓機(jī)是生產(chǎn)各類(lèi)鍛件的主要設(shè)備。由于鍛件種類(lèi)繁多,外形尺寸變化范圍很大,在鍛造鍛件時(shí)需要經(jīng)常更換各種不同規(guī)格形狀的上、下砧座來(lái)滿(mǎn)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(jiǎn)單、操作控制方便。下面介紹一種應(yīng)用在鍛壓機(jī)上,能夠高效、便捷的完成對(duì)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(dòng)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(dòng)齒條、制動(dòng)、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(jī)活動(dòng)橫梁內(nèi),直接通過(guò)螺栓與鍛壓機(jī)活動(dòng)橫梁相連接,工作時(shí)可用來(lái)夾緊上砧座。

夾緊旋轉(zhuǎn)裝置包括夾緊機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等。夾緊機(jī)構(gòu)的缸筒1和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的法蘭3通過(guò)內(nèi)六角螺釘17連接在鍛壓機(jī)的活動(dòng)橫梁上。夾緊機(jī)構(gòu)位于整個(gè)夾緊裝置的上部,工作時(shí)上下運(yùn)動(dòng),夾緊或松開(kāi)上砧座。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于整個(gè)夾緊裝置的下部,工作時(shí)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)內(nèi)部的移動(dòng)齒條14前后運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)的T型頭拉桿8正向或反向旋轉(zhuǎn)。

夾緊機(jī)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?；钊?位于缸筒1的上方,通過(guò)密封圈和導(dǎo)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(guò)T型頭拉桿8,T型頭拉桿8通過(guò)螺母19與活塞7固定。

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

3 工作過(guò)程

工作時(shí),通過(guò)液壓控制系統(tǒng),控制向缸筒1、液壓缸13內(nèi)進(jìn)油或回油,帶動(dòng)機(jī)械部件運(yùn)動(dòng)。當(dāng)液壓控制系統(tǒng)控制向缸筒1內(nèi)進(jìn)油時(shí),可以控制活塞7壓緊蝶型彈簧6,并推動(dòng)T型頭拉桿8、壓桿9向下運(yùn)動(dòng),T型頭進(jìn)入上砧座的T型槽內(nèi)。此時(shí),液壓控制系統(tǒng)控制2個(gè)液壓缸13內(nèi)分別進(jìn)油、回油,推動(dòng)移動(dòng)齒條14向前移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪10與夾緊機(jī)構(gòu)的拉桿配合,通過(guò)平鍵11傳遞扭矩。齒輪10的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)T型頭拉桿8轉(zhuǎn)動(dòng),完成上砧座旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。然后液壓控制系統(tǒng)控制從缸筒1內(nèi)回油時(shí),蝶型彈簧6復(fù)位,恢復(fù)到初始位置,推動(dòng)T型頭拉桿8向上運(yùn)動(dòng),T型頭上表面與上砧座的T型槽內(nèi)表面貼緊,進(jìn)而夾緊上砧座。

當(dāng)需要松開(kāi)上砧座時(shí),通過(guò)液壓控制系統(tǒng),控制向缸筒1內(nèi)進(jìn)油,活塞7壓緊蝶型彈簧6,并推動(dòng)T型頭拉桿8、壓桿9向下運(yùn)動(dòng),T型頭上表面與上砧座的T型槽內(nèi)表面分開(kāi)。此時(shí),液壓控制系統(tǒng)控制2個(gè)液壓缸13內(nèi)分別回油、進(jìn)油,推動(dòng)移動(dòng)齒條14向后移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)齒輪10反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪10的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)T型頭拉桿8反方向轉(zhuǎn)動(dòng),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(shí),蝶型彈簧6復(fù)位,恢復(fù)到初始位置,推動(dòng)T型頭拉桿8向上運(yùn)動(dòng),T型頭從上砧座的T型槽內(nèi)退出。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述,該夾緊旋轉(zhuǎn)裝置應(yīng)用在鍛壓機(jī)上,提高了安裝、卸載上砧座的機(jī)械化水平,節(jié)省輔助時(shí)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(shí),通過(guò)液壓系統(tǒng)控制進(jìn)油和回油,便可實(shí)現(xiàn)上砧座的夾緊、旋轉(zhuǎn)、松開(kāi)。

[1]余俊.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法及應(yīng)用.北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2002.

[2]俞新陸.液壓機(jī)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.

[3]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007.

[4]尚冬梅,張寶潤(rùn).工件快速自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)[J].制造技術(shù)與機(jī)床,2007(11):69-70.

圖1 結(jié)構(gòu)示意圖

寇立忠(1981—),男,工學(xué)碩士,工程師,主要從事冶金工廠(chǎng)、冶金機(jī)械、冶金設(shè)備的設(shè)計(jì)與研究工作。