專利名稱：熱擠壓機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種熱擠壓機，用于對長條狀工件的端部成形出大于工 件本體直徑的擴設突緣，屬于擠壓機械技術領域。
背景技術：
在已有技術中，對于長條狀工件例如剪式千斤頂嫘桿、用于操作千斤頂 的接桿(也稱加長桿)、汽車輪胎板手等等的端部成形出大于工件本體直徑的 擴設突緣的加工機械通常采用鍛壓機、鐓壓機之類的設備，例如以中國江蘇 省徐州鍛壓機床廠生產(chǎn)的鐓壓機為例，雖然能夠滿足對前述工件進行加工的 要求，但是具有以下欠缺。
一是存在大器(機)小用現(xiàn)象，因為適應鐓壓的
噸位在3-50T范圍，而對于前述用途的長條狀工件的加工壓力僅需3噸左右， 從而造成設備資源配置的不合理；二是設備投資大，通常的市售價約為17萬 元冶，普通企業(yè)難于承受；三是用電量大，因為動力在100千瓦以上，故造 成能源浪費，尤其是這種設備一經(jīng)投入工作，往往全程處于通電狀態(tài)，從而更增 加了電能的消耗；四是加工效率低，因為其采用的是液壓機構，動作甚為緩慢。
基于上述情形，如果用這種設備來加工細長條工件，使工件的端部成形 出大于工件本體自身直徑的擴設突緣，那以勢必會導致工件成本的成倍增加。 又基于上述情形，目前我國不少企業(yè)采用手工加工，具體是將蠊母頭或稱突 緣焊接到細長條桿體的端部，人為地在工件的端部構成一個補償性的擴設突 緣。這種做法雖然能節(jié)約成本，但是工效低下，而且突緣與桿體的結合度甚 差，使用的耐久性欠缺。
鑒于目前的情形只能在前述的類似設備與手工焊接兩者中擇其一，因此 十分有必要站在產(chǎn)業(yè)的角度開發(fā)出適于加工前述工件的機械。 發(fā)明內容
本實用新型的任務是要提供一種能避免因大機小用而造成設備配置不合
理的、經(jīng)濟的、可節(jié)約能源的、加工效率高的熱擠壓機。
本實用新型的任務是這樣來完成的， 一種熱擠壓機，它包括一具工作臺
面的機架； 一工件推進機構和一工件成型機構，彼此相對應地設在工作臺面 上； 一工件挾持機構，設在工作臺面上，并且居于所述的工件推進機構與工 件成型機構之間； 一電氣控制箱和一儀表盤，儀表盤設在工作臺面上，與電 氣控制箱電氣連接，而電氣控制箱與所述的工件推進機構、工件成型機構、 工件挾持機構電氣控制連接； 一變壓器，與電氣控制箱電氣連接。
本實用新型所述的工件推進機構包括頂推氣缸、頂頭、蠊母座、調整螺 桿、導軌，頂推氣缸與導軌滑配，頂頭固定在頂推氣缸的一端中央部位，螺 母座固定在所述的工作臺面上，并且對應于頂推氣缸的另一端，調整蠊桿配 置在嫘母座上，與頂推氣缸的氣缸活塞的活塞柱固連，導軌有一對，平行地 固定在工作臺面上。
本實用新型所述的工件成形機構包括模頭氣缸、氣缸座、聯(lián)結嫘桿、模 座、電極棒、壓模套、成型模，模頭氣缸與氣缸座相固定，氣缸座固定在工 作臺面上，聯(lián)結嫘桿容置在模頭氣缸的活塞柱中，與活塞柱之間構成絕緣， 聯(lián)結嫘桿所朝向模座的一端伸展到活塞柱外與電極棒固聯(lián)，并且還與所述變 壓器的正電極的正極銅排電聯(lián)結，模座與電極棒密封連接，并且與電極棒之 間構成有冷卻腔，在模套與模座的端部固定，成型模置于壓模套中，并且與 電極棒相對應。
本實用新型所述的工件挾持機構包括升降氣缸、上壓模、下壓模、升降 氣缸架、調整底座，升降氣缸固定在升降氣缸架上，升降氣缸架固定在調整 底座上，上壓模聯(lián)結在升降氣缸的活塞柱上，并且對應于下壓模的上方，下 壓模設在調整底座上，調整底座設在工作臺面上，下壓模與變壓器的負電極 的負極銅排電聯(lián)結。
本實用新型所述的變壓器設在所述的機架旁。
本實用新型所述的變壓器安裝在所述的機架的下部。
本實用新型所述的電氣控制箱安裝在所述的機架的下部。 本實用新型所述的儀表盤上設有一行程開關。
本實用新型所述的模座上延設有用于向冷卻腔中引入冷卻介質的引入接 口和引出冷卻介質的引出接口，所述的冷卻介質優(yōu)選為水。
本實用新型所述的上、下壓模上分別凹設有用于與工件相吻合的第一、 第二凹腔。
本實用新型所公開的熱擠壓機的優(yōu)點之一，既能適用于對細長條狀的工
件的端部以3T左右的壓力加工出補償突緣，又能避免已有技術中因設備大機 小用而造成配置性浪費的現(xiàn)象；之二整體結構簡單而具有經(jīng)濟性；之三電源 配置僅需10千瓦，比已有技術中的100千瓦減小十倍，尤其是在工作狀態(tài)下 不需要持續(xù)性耗電，而只有在對工件擠壓過程中正負極銅排構成回路并且放 電時才耗電，因此具有節(jié)約能源的長處；之四，對工件的加工速度快，單班 以8小時計可完成2000-2500根工件的加工。

圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為本實用新型的工件推進機構的結構圖。
圖3為本實用新型的工件成型機構、工作挾持機構的結構圖。
圖4為本實用新型的工件成型機構的剖視圖。
具體實施方式

在圖1中，給出了一個猶如桌子狀的機架1，該機架1的上部構成有一個 較平坦的工作臺面ll，以便用于設置三大機構，即位于工作臺面ll左、右端 的工件成型機構3和工件推進機構2以及位于中部的更具體地講位于工件成 型機構3與工件推進機構2之間的工件挾持機構4。作為實施例，申請人將變 壓器5、電氣控制箱7均安排在了工作臺面11的下方，也就是說安裝在了機 架l的下部容腔內，這種設置能體現(xiàn)出成套熱擠壓機的整體性。當然，如果 將變壓器5、電氣控制箱7另辟一處安裝，則同樣是可以的，但會使整機表現(xiàn) 出拖泥帶水之欠缺。電氣控制箱7與變壓器5電氣連接，變壓器5的正、負
電極51、 52的正、負電極銅排511、 521分別與工件成型機構3、工件挾持機 構4電連接。電氣控制箱7與安裝在工作臺面11上的儀表盤6電氣連接。由 于工件推進機構2、工件成型機構3、工件挾持機構4都需要由管路與氣源裝 置例如空壓機、氣泵等聯(lián)結，而對于空壓機、氣泵的控制由電氣控制箱7來 擔當，例如由電氣控制箱7對空壓機、氣泵通過電磁換向閥進行控制，因此 可以認為上述機構是與電氣控制箱7電氣連接并且受控于電氣控制箱7的。
在機架1的一隅設有一與電氣控制箱7電氣連接的踏板開關12，儀表盤 6通過支架63與工作臺面11固定，儀表盤6上所設置的行程開關61用來與 工件推進機構2相配合，并且儀表盤6上除了設有指示燈之類的部件外，還 設有用于顯示工作壓力的壓力表62，根據(jù)相應的工件的粗細程度及材質設定 相應的壓力，通常為3kg左右。
在圖2中，申請人給出了工件推進機構2的一種詳細的實施例結構，相 對于圖1所示的位置而言，在工作臺面11的右端平行地固定一對導軌25，將 頂推氣缸21與導軌25構成滑配關系，頂推氣缸21的進出氣接口 212、 213 無疑是通過管路與前面提及的氣源裝置聯(lián)結的。頂推氣缸21的氣缸活塞211 的活塞柱2111與調整螺桿24的一端端部(圖示左端)的螺桿頂座243固聯(lián)， 調整蠊桿24通過蠊母242而支承在蠊母座23上，調整螺桿24的另一端(圖 示右端)為手輪241。通過對手輪241的順或逆時針操作，可通過活塞柱2111 使氣缸活塞211保持在依需的位置，由于氣缸活塞211的位置得到了確定， 因此當進氣接口 212進氣,便可使頂推氣缸21向右移動，反之當出氣接口 213 進氣，便可使頂推氣缸21左移，使頂推氣缸21左端近中央部位的頂頭22與 工件8接觸并進而使工件8推進，推進的程度恰好為頂推氣缸21與行程開關 61接觸的程度。
在圖3中，申請人清楚地給出了工件成型機構3和工件挾持機構4的實 施例結構，現(xiàn)先結合圖4對工件成型機構3詳述。工件成型機構3的模頭氣 缸31用一組蠊栓312與氣缸座32固定，模頭氣缸31的活塞柱311穿過氣缸 座32,氣缸座32用一組蠊釘321與工作臺面11固定?；钊?11是中空的， 聯(lián)結蠊桿33從活塞柱311的一端插入，并且以圖示位置狀態(tài)的右端探出活塞 柱311外。由圖4晰示，聯(lián)結蠊桿33通過第一、第二密封絕緣墊圈331、
與活塞柱311之間構成密封并且保持絕緣。在聯(lián)結蠊桿33所朝向電極棒3S 的一端加工有配接蠊紋，電極棒35蠊固在該配接螵紋上，實現(xiàn)與聯(lián)結蠊桿33 固定。在電極棒35的兩端分別設有第一、第二密封墊351、 352，其中第二密 封絕緣墊332與第一密封墊351之間引入有變壓器5的正電極51的正極銅排 511，該正極銅排511是與聯(lián)結蠊桿33、電極棒35電聯(lián)結的。模座34位于電 極棒3S外，該模座34與電極棒35之間構成有冷卻腔341，通過延設在模座 34上的引入、引出接口 342、 343將冷卻介質例如水構成循環(huán)流動，使電極棒 35冷卻。模座34所對應于壓模套36的一端構成有一個凹部，其內可以根據(jù) 需要而設置墊塊344,成型模37座落于前述的構成在模座34上的凹部處，并 且與墊塊344接觸。隨壓模套36蠊配到模座34上，便可將成型模37限位。 模頭氣缸31上延設有一對進出氣接口313，由管路與氣源聯(lián)結，氣源如氣泵， 受控于電氣控制箱7。前述的引入、引出接口 342、 343由水管管路與水源聯(lián) 結，而供水源的供水與否同樣受控于電氣控制箱7。
請繼續(xù)見圖3，作為工件挾持機構4的升降氣缸41用一組固定螺栓414 固定在升降氣缸架44上，上壓模42固定在升降氣缸41的活塞柱411上，升 降氣缸41的一對進出氣接口 412、 413由管路接入到氣源裝置如氣泵等，氣 源裝置的工作與否由電氣控制箱7進行控制，即開啟或關閉電磁閥。在上壓 模42所朝向下壓模43的一側加工有一個用于供被加工的細長條狀的并且大 多為圓柱體的工件8探入的第一凹腔421,同樣在下壓模43上也形成有一個 與第一凹腔421配成對的第二凹腔431,當上壓模42下行時可與下壓模43 協(xié)同作用將工件8可靠挾持。下壓模43與變壓器5的負電極52的負極銅排 521電聯(lián)結。工件8的材料通常為35#鋼材。升降氣缸架44由焊接或用螺釘 固定于調整底座45上,調整底座45由一組調整嫘釘451置于工作臺面11上, 由圖示結構可知，該調整底座45的高度是可以依需調節(jié)的。
申請人結合圖1至圖4敘述本實用新型的工作原理，按熱擠壓某一規(guī)格 的工件例如剪式千斤頂接桿為例，也就是說對剪式千斤頂接桿毛坯的其中一 個端部以補償性地擠壓出一擴設突緣，以便供另外工藝對擴設突緣進一步加 工，形成完整的諸如外六角蠊母、內四角或內六角蠊母等等成品形狀。
首先，根據(jù)某批或稱每批工件8的規(guī)格調整好頂推氣缸21的作用行程， 將工件挾持機構4調整到與工件成型機構3相對應的程度。變壓器S的電源 可以是380伏，也可以是220伏。當操作工將工件8放置到下壓模43的第二 凹腔431上，并使需擴設突緣的一端置入到工件成型機構3中，然后用腳踩 動踏板開關12,先由電氣控制箱7使與工件挾持機構4的升降氣缸41氣路聯(lián) 結的氣源如儲氣泵工作，壓縮空氣從進出氣接口 412進入，使活塞柱411攜 上壓模42下行，直至抵達下壓模43,將工件8牢牢挾持；接著，工件成型機 構3在電氣控制箱7的作用下，使與工件成型機構3的模頭氣缸31氣路聯(lián)結 的儲氣泵經(jīng)氣管管路向模頭氣缸31的進出氣接口313 (左邊的一個接口)供 氣，使活塞柱311向右(以目前圖示位置狀態(tài)為例)移動，聯(lián)結螵桿33隨移， 經(jīng)聯(lián)結螵桿33推動電極棒35右移，與此同時，工件頂推機構2的頂推氣缸 21左行，由頂頭22頂著工件8的端部使工件8向成型模37中送進，當設定 的電接點壓力達到設定值(一般為3kg)時(壓力由儀表盤6上的表顯示)， 由電氣控制箱7使變壓器5的正、負電極51、 52導通，變壓器5放電產(chǎn)生約 為3.5-4伏的低電壓，而電流則為大電流，在該狀態(tài)下，使位于成型模37中 的工件8的端部加熱，形成與成型模37的模腔相仿的擴設突緣，整個過程僅 為數(shù)秒鐘，而且在該過程中，當頂推氣缸21觸及行程開關61時，便停止推 進。當熱擠壓完成后，按前述的相反動作過程，即工件挾持機構4的升降氣 缸41的活塞柱411回退，具體由進出氣接口 413進氣；頂推機構2的頂推氣 缸21向右回退，具體由進氣接口212進氣；工件成型機構3向左回退，具體 由右邊的進出氣接口 313 (圖4示)進氣，最后由操作工將成型有擴設突緣的 工件8從下壓模43上取走，將下一工件置于其上，重復上述動作。
可見在整個工作過程中，整臺熱擠壓機并否始終處于用電狀態(tài)，因此具 有優(yōu)異的節(jié)能效果。經(jīng)申請人將已有技術中的鐓壓機與本實用新型結構熱擠 壓機對比使用，結果表明，本實用新型結構每天以8小時計能加工工件2300 支，而鐓壓機僅為1000支，節(jié)約電能十倍以上。
權利要求1、一種熱擠壓機，其特征在于它包括一具工作臺面(11)的機架(1)；一工件推進機構(2)和一工件成型機構(3)，彼此相對應地設在工作臺面(11)上；一工件挾持機構(4)，設在工作臺面(11)上，并且居于所述的工件推進機構(2)與工件成型機構(3)之間；一電氣控制箱(7)和一儀表盤(6)，儀表盤(6)設在工作臺面(11)上，與電氣控制箱(7)電氣連接，而電氣控制箱(7)與所述的工件推進機構(2)、工件成型機構(3)、工件挾持機構(4)電氣控制連接；一變壓器(5)，與電氣控制箱(7)電氣連接。
2、 根據(jù)權利要求1所述的熱擠壓機，其特征在于所述的工件推進機構(2) 包括頂推氣缸(21)、頂頭(22)、螺母座(23)、調整蠊桿(24)、導軌(25)，頂推氣 缸(21)與導軌(25)滑配，頂頭(22)固定在頂推氣缸(21)的一端中央部位，螺母 座(23)固定在所述的工作臺面(11)上，并且對應于頂推氣缸(21)的另一端，調 整蠊桿(24)配置在嫘母座(23)上，與頂推氣缸(21)的氣缸活塞(211)的活塞柱 (2111)固連，導軌(25)有一對，平行地固定在工作臺面(ll)上。
3、 根據(jù)權利要求1所述的熱擠壓機，其特征在于所述的工件成形機構(3) 包括模頭氣缸(31)、氣缸座(32)、聯(lián)結蠊桿(33)、模座(34)、電極棒(35)、壓模 套(36)、成型模(37)，模頭氣缸(31)與氣缸座(32)相固定，氣缸座(32)固定在工 作臺面(ll)上，聯(lián)結螺桿(33)容置在模頭氣缸(31)的活塞柱(311)中，與活塞柱 (311)之間構成絕緣，聯(lián)結蠊桿(33)所朝向模座(34)的一端伸展到活塞柱(311) 外與電極棒(35)固聯(lián)，并且還與所述變壓器(S)的正電極(51)的正極銅排(511) 電聯(lián)結，模座(34)與電極棒(35)密封連接，并且與電極棒(35)之間構成有冷卻 腔(341)，在模套(36)與模座(34)的端部固定，成型模(37)置于壓模套(36)中， 并且與電極棒(35)相對應。
4、 根據(jù)權利要求1所述的熱擠壓機，其特征在于所述的工件挾持機構(4) 包括升降氣缸(41)、上壓模(42)、下壓模(43)、升降氣缸架(44)、調整底座(45), 升降氣缸(41)固定在升降氣缸架(44)上，升降氣缸架(44)固定在調整底座(4S) 上，上壓模(42)聯(lián)結在升降氣缸(41)的活塞柱(411)上，并且對應于下壓模(43) 的上方，下壓模(43)設在調整底座(45)上，調整底座(45)設在工作臺面(11)上， 下壓模(43)與變壓器(5)的負電極(52)的負極銅排(521)電聯(lián)結。
5、 根據(jù)權利要求1所述的熱擠壓機，其特征在于所述的變壓器(5)設在 所述的機架(l)旁。
6、 根據(jù)權利要求1所述的熱擠壓機，其特征在于所述的變壓器(5)安裝 在所述的機架(l)的下部。
7、 根據(jù)權利要求1所述的熱擠壓機，其特征在于所述的電氣控制箱(7) 安裝在所述的機架(l)的下部。
8、 根據(jù)權利要求1所述的熱擠壓機，其特征在于所述的儀表盤(6)上設 有一行程開關(61)。
9、 根據(jù)權利要求3所述的熱擠壓機，其特征在于所述的模座(34)上延設 有用于向冷卻腔(341)中引入冷卻介質的引入接口 (342)和引出冷卻介質的引 出接口(343)，所述的冷卻介質優(yōu)選為水。
10、 根據(jù)權利要求4所述的熱擠壓機，其特征在于所述的上、下壓模(42、 43)上分別凹設有用于與工件相吻合的第一、第二凹腔(421、 431)。
專利摘要一種熱擠壓機，屬于擠壓機械技術領域。包括一具工作臺面的機架；一工件推進機構和一工件成型機構，彼此相對應地設在工作臺面上；一工件挾持機構，設在工作臺面上，并且居于所述的工件推進機構與工件成型機構之間；一電氣控制箱和一儀表盤，儀表盤設在工作臺面上，與電氣控制箱電氣連接，而電氣控制箱與所述的工件推進機構、工件成型機構、工件挾持機構電氣控制連接；一變壓器，與電氣控制箱電氣連接。優(yōu)點既能適用于對細長條狀的工件的端部以3T左右的壓力加工出補償突緣，又能避免已有技術中因設備大機小用而造成配置性浪費的現(xiàn)象；整體結構簡單而具有經(jīng)濟性；具有節(jié)約能源的長處；對工件的加工速度快。
文檔編號B21C25/00GK201008898SQ200720035468
公開日2008年1月23日 申請日期2007年3月17日 優(yōu)先權日2007年3月17日
發(fā)明者張全根 申請人:常熟市飛達汽車保養(yǎng)工具設備有限公司