[發明專利]用于沖壓機器的驅動設備和方法

有效

• 申請號: 201310361553.5
• 申請日: 2008-11-07
• 公開（公告）號: CN103496186A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: V·H·馬丁;B·P·金泰爾
• 申請（專利權）人: 萬科國際股份有限公司
• 主分類號: B30B1/32
• 分類號: B30B1/32;B30B1/34;B30B1/42;B30B15/14;B30B15/16
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 趙培訓

本申請是名稱為“用于沖壓機器的驅動設備和方法”、國際申請日為2008年11月7日、國際申請號為PCT/US2008/082831、國家申請號為200880124185.X的發明專利申請的分案申請。

相關申請的交叉引用

本申請基于35U.S.C.§119(e)要求于2007年11月9日提交的美國臨時申請No.60/986,942的較早的申請日的權益，在此以引用的方式將上述美國臨時申請的內容包括在本文中。

技術領域

本發明涉及一種用于可動件（比如，可用在例如沖壓機器中的壓頭）的驅動設備。

背景技術

沖壓機器是用于通過改變材料（例如金屬）的形狀以及內部結構來對材料進行加工以形成工件（pieces）的工具。

沖孔機是用于形成和/或切割材料的一種類型的沖壓機器。沖孔機具有一個或多個可小或可大的成套模具，這取決于待制造的工件的形狀。該成套模具包括一組（陽）沖頭和（陰）沖模，當兩者擠壓在一起時，可以在加工件中形成孔或以某些所需的方式使加工件變形。沖頭和沖模是可拆卸的，在沖孔過程期間，沖頭臨時附接到壓頭的端部。壓頭以豎直線性運動的方式上下運動。

在其它設計中，沖壓機器可包括在其中具有凸紋或基于深度的設計（depth－based?design）的一組板，從而當金屬置于各板之間并且各板互相抵靠擠壓時，金屬以所需的方式變形。這樣的沖壓機器可被用來鑄幣、壓花或成形。

另外，如果沖壓機器是自動化的，那么它可以通過使用沖壓供給裝置來進給材料（例如盤繞的存貨材料）。

發明內容

本發明的總體構思涉及一種驅動設備，該驅動設備具體而言是用于具有可動件和至少一個致動器的沖壓機。該總體構思可以與下列的可選方面中的任一個或多個相結合。本發明還涉及一種包括帶有下列的可選方面中的任一個或多個的驅動設備的沖壓機器。

根據第一方面，驅動設備包括可動件、至少一個用于產生第一力的線性電致動器和至少一個用于產生第二力的線性液壓致動器。線性電致動器是產生線性運動并且其主要動力由電力供應的致動器。在最優選的實施例中，線性電致動器是直接驅動線性馬達。在次優選的實施例中，線性電致動器是旋轉電動機和用于將旋轉運動轉換為線性運動的機構。這些機構可以包括，但不限于，絲杠和螺母裝置、齒條和小齒輪裝置以及同步帶和帶輪裝置。線性液壓致動器是產生線性運動并且其主要動力由液壓流體供應的致動器。在最優選的實施例中，線性液壓致動器是液壓缸。在次優選的實施例中，線性液壓致動器是旋轉液壓馬達和用于將旋轉運動轉換為線性運動的機構。這些機構可以包括，但不限于，絲杠和螺母裝置、齒條和小齒輪裝置以及同步帶和帶輪裝置。至少一個線性電致動器和至少一個線性液壓致動器如此布置，使得第一力和第二力平行作用于可動件上以產生合力，其中可動件可在第一方向上和與第一方向相反的第二方向上運動。該至少一個線性電致動器（或更確切地說，電致動器的可動部分）優選與可動件相聯接，以使得該至少一個線性電致動器和可動件可同步地運動。該至少一個線性液壓致動器優選與可動件相聯接，以使得至少一個線性液壓致動器和可動件可同步地運動。

雖然上述說明將至少一個線性液壓致動器描述為優選與可動件相聯接，需要指出的是，該至少一個液壓致動器無需獨立地與可動件相聯接，而是可與至少一個線性電致動器的運動部分相聯接并因此與可動件相聯接。另外，至少一個線性電致動器可以與至少一個液壓致動器的運動部分相聯接并因此與可動件相聯接。任何數目的聯接裝置都是可能的，只要由此形成的裝置提供各種致動器的、作用在可動件上的平行合力。

至少一個線性電致動器和至少一個線性液壓致動器的組合具有多種優點。驅動設備具有較小的內部摩擦，并且由于致動器可以直接與可動件相聯接，動力傳輸裝置和任何相關的不精確度或間隙可以降低和/或避免。進一步，沖擊和動態響應可以增強，振動和噪聲被降低，并且可動件（具體而言，沖壓機的壓頭）的運動的可控性以及由致動器根據可動件的位置而施加在可動件上的力明顯提高了。因此，當具有與預定曲線相一致地施加的力以及高度地控制的定位時，驅動設備可以被更快地驅動。具體而言，高速舉升和下降動作是可能的，然而實際的沖壓運動以較低的速度但以增大的力執行。