一種能優化提升驅動的鍛造操作機的製作方法

2023-05-31 09:59:01 1

專利名稱：一種能優化提升驅動的鍛造操作機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鍛造操作機。
背景技術：
鍛造操作機是大型鍛造壓力加工的基本工具之一，是實現鍛壓生產機械化、自動化的一項主要設備，與鍛壓機配合使用。目前的鍛造操作機有鋼絲繩懸掛式、多杆機構組合式等。鋼絲繩懸掛式鍛造操作機操作能力較小，用於小型鍛造，多杆機構組合式鍛造操作機操作能力大，用於大型鍛造。經對現有鍛造操作機技術的檢索發現，公開號為CN 101879571A的中國專利公開了一種後懸掛杆斜置式鍛造操作機提升機構，該操作機提升機構後懸掛部分用兩根傾斜對稱布置的同步連杆與鉗杆後部相連，雖然減弱了單根懸掛杆及連接鉸鏈的受力，但是這種操作機同步連杆同樣是用球鉸與鉗杆後部相連，減弱了此類操作機的整體承載能力，且兩個直線驅動器置於前提升臂下端，運動時通過較長的同步連杆將提升力傳遞到後提升臂，使其提升力減弱，提升運動效果不佳。目前，也有一些鍛造操作機採用低副連接，如DYH系列鍛造操作機各連接處均採用低副連接，但是不能滿足全方位六自由度的鍛造要求；且有些機構存在過約束，使其加工與裝配較為困難。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種能減少能量損耗，具有六個自由度的能優化提升驅動的鍛造操作機。本實用新型主要包括大車旋轉及移動裝置、夾鉗自轉裝置、提升裝置、俯仰裝置、前後緩衝裝置和左右緩衝裝置。其中，大車旋轉及移動裝置包括大車底盤、大車車架及移動機構，其移動機構可以是移動副也可以是車輪安裝在大車底盤上，大車底盤通過鉸鏈與大車車架底部連接。所述夾鉗自轉裝置包括鉗杆和夾鉗，夾鉗後端通過鉸鏈與鉗杆前端相連，鉗杆的前、後兩端分別置於前、後連接件的中心孔內並固聯。所述提升裝置包括前連接件、前提升臂、後提升臂、一對前懸掛杆、一對同步連杆和一對升降直線驅動器。前連接件的兩側固聯在一對前左右直線驅動器的一端，該一對前左右直線驅動器與一對前懸掛杆一端鉸接，該一對前懸掛杆另一端通過鉸鏈與前提升臂一端相連，該前提升臂的一部位通過鉸鏈連接在大車車架兩側壁上，上述前提升臂的另一端通過鉸鏈與一對同步連杆的一端相連，該一對同步連杆的一部位通過鉸鏈與一對升降直線驅動器的一端相連，該一對升降直線驅動器的另一端通過鉸鏈連接在大車車架兩側壁上，上述一對同步連杆的另一端通過鉸鏈與後提升臂的一端相連，該後提升臂一部位通過鉸鏈連接在大車車架兩側壁上，上述後提升臂的另一端通過鉸鏈與一對俯仰直線驅動器的一端相連，該一對俯仰直線驅動器的另一端與一對後左右直線驅動器鉸接，該一對後左右直線驅動器的一端固聯在後連接件的兩側。所述俯仰裝置包括上述一對與後左右直線驅動器鉸接的俯仰直線驅動器。所述前後緩衝裝置包括一對前後直線驅動器，該一對前後直線驅動器的一端通過鉸鏈與上述前懸掛杆的一部位相連，其另一端通過鉸鏈連接在大車車架兩側壁上。所述左右緩衝裝置包括上述一對與前連接件兩側固聯的前左右直線驅動器和一對與後連接件兩側固聯的後左右直線驅動器。上述一對升降直線驅動器、一對俯仰直線驅動器、一對前後直線驅動器、一對前懸掛杆、一對同步連杆、一對前左右直線驅動器和一對後左右直線驅動器均左右對稱安裝在大車車架上。鍛造操作機的各個運動由各個裝置驅動完成。升降運動過程一對升降直線驅動器推動同步連杆，，帶動前提升臂、一對前懸掛杆、前連接件、後提升臂、一對保持定長的俯仰直線驅動器以及後連接件做上下同步運動，從而帶動鉗杆做上下運動，進而帶動夾鉗做升降運動。前後運動過程先由移動機構直接驅動大車，帶動鍛造操作機整體做前後運動，當鍛造操作機夾鉗接近加工工件時，再由一對前後直線驅動器推動一對前懸掛杆，帶動一對前左右直線驅動器、前連接件做前後往返運動，進而帶動夾鉗做前後運動。俯仰運動過程一對俯仰直線驅動器推動後左右直線驅動器，帶動與其固聯的鉗杆後端做上下仰俯運動，而前左右直線驅動與前懸掛杆相連的鉸鏈軸線位置保持不變，從而帶動夾鉗做俯仰運動。橫移運動過程一對前左右直線驅動器、一對後左右直線驅動器同向驅動前連接件與後連接件及其鉗杆，帶動鉗杆與夾鉗做橫向運動。夾鉗自轉過程通過驅動夾鉗後端使其繞後端鉸鏈軸線做旋轉運動。擺動運動過程通過驅動大車車架底部使其繞底部鉸鏈軸線轉動，帶動鍛造操作機整體擺動，實現夾鉗穩定的擺動運動。本實用新型與現有技術相比具有如下優點1、升降直線驅動器直接驅動同步連杆，減少了從驅動器到夾鉗的傳遞運動構件數，從而減少了運動傳遞過程中的能量損耗，提高了操作機的機械效率。2、連接部位均使用低副，避免了使用球鉸等高副而導致的承載能力差，降低了加工和製造成本。3、夾鉗具有六個自由度，可夾持被鍛工件在各種方位和各種姿態下進行靈活鍛造。4、整個機構不存在過約束情況，便於安裝、日常檢查和維修。


圖1是本實用新型實施例的主視示意簡圖。圖2是圖1中大車車架內部立體示意簡圖。圖中1_大車車架、2-大車底盤、3-車輪、4-鉗杆、5-前提升臂、6-後提升臂、7-升降直線驅動器、8-俯仰直線驅動器、9-前後直線驅動器、10-前懸掛杆、11-同步連杆、12-夾鉗、13-前左右直線驅動器、14-後左右直線驅動器、15-前連接件、16-後連接件。
具體實施方式
在圖1和圖2所示的一種能優化提升驅動的鍛造操作機的示意簡圖中，大車車架I底部通過鉸鏈與大車底盤2連接，車輪3對稱安裝在大車底盤2的底部。夾鉗12後端通過鉸鏈與鉗杆4前端相連，鉗杆4的前端分別置於前連接件15的中心孔內並固聯，該前連接件15的兩側與一對前左右直線驅動器13的一端固聯，該前左右直線驅動器13與一對前懸掛杆10的一端鉸接，該前懸掛杆10的一部位通過鉸鏈與一對前後直線驅動器9的一端相連，該前後直線驅動器9的另一端通過鉸鏈C連接在大車車架I兩側壁上，該前懸掛杆10的另一端通過鉸鏈與前提升臂5的一端相連，該前提升臂5的一部位通過鉸鏈A連接在大車車架I兩側壁上，上述前提升臂5的另一端通過鉸鏈與一對同步連杆11的一端相連，該同步連杆11的另一端通過鉸鏈與後提升臂6的一端相連，該後提升臂6的一部位通過鉸鏈B連接在大車車架I兩側壁上，上述同步連杆11的一部位通過鉸鏈與一對升降直線驅動器7的一端相連，該一對升降直線驅動器7的另一端通過鉸鏈D連接在大車車架I兩側壁上，上述後提升臂6的另一部位通過鉸鏈與一對俯仰直線驅動器8的一端相連，該一對俯仰直線驅動器8的另一端與一對後左右直線驅動器14鉸接，該一對後左右直線驅動器14的一端與後連接件16的兩側固聯，該後連接件16的中心孔固聯在上述鉗杆4的後端固聯。所述一對升降直線驅動器、一對俯仰直線驅動器、一對前後直線驅動器、一對前懸掛杆、一對同步連杆、一對前左右直線驅動器和一對後左右直線驅動器，均對稱安裝布置在大車車架上。
權利要求1.一種能優化提升驅動的鍛造操作機，包括大車旋轉及移動裝置、夾鉗自轉裝置、提升裝置、俯仰裝置、前後緩衝裝置和左右緩衝裝置；其特徵是大車車架底部通過鉸鏈與大車底盤相連，移動機構安裝大車底盤上，夾鉗後端通過鉸鏈與鉗杆前端相連，鉗杆的前、後兩端分別置於前、後連接件的中心孔內並固聯，該前連接件的兩側與一對前左右直線驅動器的一端固聯，該一對前左右直線驅動器與一對前懸掛杆的一端鉸接，該一對前懸掛杆的一部位通過鉸鏈與一對前後直線驅動器的一端連接，該一對前後直線驅動器的另一端通過鉸鏈連接在大車車架兩側壁上，上述一對前懸掛杆的另一端通過鉸鏈與前提升臂的一端連接，該前提升臂的一部位通過鉸鏈連接在大車車架兩側壁上，上述前提升臂的另一端通過鉸鏈與一對同步連杆的一端相連，該一對同步連杆的另一端通過鉸鏈與後提升臂的一端相連，該後提升臂的一部位通過鉸鏈連接在大車車架兩側壁上，上述一對同步連杆的一部位通過鉸鏈與一對升降直線驅動器的一端相連，該一對升降直線驅動器的另一端通過鉸鏈連接在大車車架兩側壁上，上述後提升臂的另一部位通過鉸鏈與一對俯仰直線驅動器的一端連接，該一對俯仰直線驅動器的另一端與一對後左右直線驅動器鉸接，該一對後左右直線驅動器一端與後連接件的兩側固聯。
2.根據權利要求1所述的一種優化提升驅動的鍛造操作機，其特徵是，所述一對升降直線驅動器、一對俯仰直線驅動器、一對前後直線驅動器、一對前懸掛杆、一對同步連杆、一對前左右直線驅動器和一對後左右直線驅動器均對稱安裝布置在大車車架上。
專利摘要一種能優化提升驅動的鍛造操作機，其特徵在於前提升臂和後提升臂與大車車架鉸接，前懸掛杆與前提升臂和前左右直線驅動器鉸接，同步連杆與前提升臂和後提升臂鉸接，升降直線驅動器與同步連杆和大車車架鉸接，前後直線驅動器與前懸掛杆和大車車架鉸接，前連接件與前左右直線驅動器和鉗杆鉸接，後連接件與後左右直線驅動器和鉗杆鉸接，俯仰直線驅動器與後提升臂和後左右直線驅動器鉸接，夾鉗與鉗杆鉸接，大車車架與大車底盤鉸接。本實用新型優化提升裝置，減少提升過程中的能量損耗，且全部使用低副連接，降低加工製造和維護成本。
文檔編號B21J13/10GK202894187SQ20122055968
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月30日 優先權日2012年10月30日
發明者丁華鋒, 馮澤民, 曹宇, 賴東東 申請人:燕山大學