[發明專利]一種側移直線驅動器下置平行連桿式鍛造操作機

有效

• 申請號: 201310273507.X
• 申請日: 2013-07-01
• 公開（公告）號: CN103381466A
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 許允斗;劉宇;姚建濤;趙永生
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: B21J13/10
• 分類號: B21J13/10
• 代理公司: 石家莊一誠知識產權事務所 13116
• 代理人: 崔鳳英

技術領域

本發明涉及一種機械工程裝置，特別涉及一種鍛造操作機。

背景技術

鍛造操作機是用于夾持鋼錠或坯料以進行鍛造操作及輔助操作的機械設備，對提高生產效率及改善鍛件的質量起到了至關重要的作用。一般來說，鍛造操作機需要實現包括鉗口夾緊、鉗桿旋轉、鉗桿升降、鉗桿俯仰、鉗桿側移、鉗桿側擺、大車行走等七個鍛造操作功能。其中，鉗口夾緊、鉗桿旋轉、大車行走三個動作從結構上相互獨立，分別由電機或液壓缸獨立驅動，夾鉗實現工件的夾緊和旋轉功能，大車承擔行走功能，其余的動作由提升機構實現。目前使用比較廣泛的大噸位鍛造操作機形式有平行連桿式機構和側擺杠桿式機構兩種。其中平行連桿式鍛造操作機的運動解耦性較高，易于控制。然而，現有的大部分平行連桿式操作機機構前懸掛桿通過轉動鉸鏈連接到提升臂上，運動鏈長，從而減低了機構的整體剛度。公開號為CN102935476A、CN102935483及CN102941302A的中國專利前懸掛桿雖然采用低副直接與提升臂連接，但是鉗桿的側向擺動需要靠大車車架的整體轉動來實現，加大了操作機的能量消耗。

發明內容

本發明的目的在于提供一種整體剛度高、承載能力大的側移直線驅動器下置平行連桿式鍛造操作機。本發明主要包括：大車移動裝置、夾鉗裝置、提升裝置、擺移裝置及前后緩沖裝置。

所述的大車移動裝置包括：大車車架和移動機構。一對液壓馬達驅動的主動鏈輪分別設在大車車架中下部兩側，從動輪設在大車車架下部的前后兩側，設在地面上的雙排滾子鏈和兩個平行導軌相平行，上述的主動鏈輪與雙排滾子鏈嚙合，上述從動輪在兩個平行導軌上滾動。一對主動鏈輪、一對滾子鏈、一對平行導軌以及大車兩側兩對從動輪均左右對稱布置。

所述夾鉗裝置包括：夾鉗和鉗桿。夾鉗后端通過轉動副與鉗桿前端連接。

所述的提升裝置包括：前支桿、一對前懸掛桿、一對前提升臂、一對同步桿、一對后提升臂、后滑桿、俯仰直線驅動器和一對升降直線驅動器。其中：上述鉗桿前部通過移動副與前支桿連接，該前支桿兩端分別通過球鉸與一對前懸掛桿下端連接，該一對前懸掛桿上端分別通過球鉸與一對前提升臂的一端連接，該一對前提升臂的另一端分別通過球鉸與一對同步桿的一端相連，該一對同步桿的另一端分別通過球鉸與一對后提升臂的一端相連。俯仰直線驅動器上部固連在后滑桿的中心處，下端通過球鉸與上述鉗桿的后端連接。上述前后提升臂的一部位分別通過軸線左右水平方向布置的轉動鉸鏈與大車車架連接。一對升降直線驅動器有兩種連接方式：第一種方式：一對升降直線驅動器的一端分別通過球鉸與上述一對后提升臂的另一端連接，其另一端通過鉸鏈與大車車架連接。第二種方式：一對升降直線驅動器的一端通過球鉸與前提升臂的一部位連接，其另一端通過鉸鏈與大車車架連接。

所述的擺移裝置包括：一對前左右直線驅動器和一對后左右直線驅動器。一對前左右直線驅動器的的固定端與上述鉗桿固連，其運動端分別頂在大車車架兩側的內壁上；一對后左右直線驅動器左右對稱分布，其固定端分別固連在后提升臂內側一部位，其運動端分別頂在后滑桿的兩端。

所述的前后緩沖裝置包括：一對前后緩沖直線驅動器和協調桿。一對前后緩沖直線驅動器的一端分別通過球鉸與一對前懸掛桿中部連接，其另一端分別通過球鉸與協調桿兩端連接，該協調桿用軸線垂直方向布置的轉動鉸鏈連接在大車車架上。

上述一對升降直線驅動器、一對前懸掛桿、一對前后緩沖直線驅動器、一對同步桿均左右對稱布置。

上述第一種連接方式的鍛造操作機的升降運動過程：一對升降直線驅動器推動后提升臂從而帶動后滑桿，使保持原長的俯仰直線驅動器帶動鉗桿后部做升降運動；同時后提升臂通過帶動兩根同步桿推動前提升臂，從而帶動兩根前懸掛桿和前支桿使鉗桿前部做升降運動，以實現鉗桿的同步升降運動。俯仰運動過程：俯仰直線驅動器推動鉗桿后部，帶動鉗桿做上下俯仰運動。側移和側擺過程：一對前左右直線驅動器推動鉗桿前部帶動鉗桿做橫向運動；一對后左右直線驅動器推動后滑桿移動，帶動保持原長的俯仰直線驅動器及鉗桿后部做橫向運動。當一對前、后左右直線驅動器驅動方向一致且大小相同時，鉗桿做側移運動；當前、后左右直線驅動器驅動方向相反或者驅動量不同時，鉗桿做側擺運動。在大車啟動加速、停車減速階段以及鍛件鍛造過程中，通過一對前后緩沖直線驅動器的伸縮運動，實現鉗桿對前后突變外力進行適應的緩沖運動。