專利名稱：一種鍛造操作機提升機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機械工程技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體涉及一種用于自由鍛造的鍛造操
作機提升機構(gòu)。
背景技術(shù)：
鍛造操作機是大型鍛造壓力加工的基本工具之一，與壓力機配合使用。 一般來說， 鍛造操作機需要實現(xiàn)包括鉗口夾緊、鉗桿旋轉(zhuǎn)、鉗桿升降、鉗桿俯仰、鉗桿橫移、鉗桿擺動、 大車行走等七個鍛造操作功能。其中，鉗口夾緊、鉗桿旋轉(zhuǎn)、大車行走三個動作從結(jié)構(gòu)上相 互獨立，分別由電機或液壓獨立驅(qū)動，夾鉗實現(xiàn)工件的夾緊和旋轉(zhuǎn)功能，大車承擔(dān)行走功 能，其余的動作由提升機構(gòu)實現(xiàn)。 經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，專利號為DE20108277的德國專利公開了一種鍛造操 作機，它實現(xiàn)了鍛造操作需要的七個運動的相互獨立控制，而且能承受巨大的偏心載荷。但 是這種操作機用于實現(xiàn)操作機俯仰運動的俯仰液壓缸垂直方向布置，下端與鉗桿后部相 連，上端與實現(xiàn)橫移和擺動運動的擺移裝置直接相連，安裝困難。除此之外，這種鍛造操作 機由于后懸掛部分不能實現(xiàn)橫移功能，當(dāng)實現(xiàn)左右緩沖運動時，前懸掛部分需要在前滑桿 上整體移動，同時會出現(xiàn)鉗桿擺動以及俯仰的耦合運動，不僅增加了結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，而且降 低了鍛件的鍛造質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
為了能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種鍛造操作機提升機構(gòu)，實現(xiàn)鍛造 操作需要的升降、俯仰、橫移、擺動以及前后和左右緩沖運動，具有安裝容易，結(jié)構(gòu)簡單，易 于保證鍛件的鍛造質(zhì)量等特點。 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，本發(fā)明包括提升裝置、擺移裝置、前后緩沖裝 置、左右緩沖裝置、鉗桿和機架，其中擺移裝置安裝在提升裝置上部，鉗桿安裝在提升裝置 底部，前后緩沖裝置的前端連接在提升裝置的前懸掛桿中部，后端與機架相連，左右緩沖裝 置安裝在兩個前懸掛桿之間。 所述的提升裝置包括兩個前懸掛桿、兩個前連接件、兩個升降直線驅(qū)動器、前提 升臂、前滑桿、后懸掛桿、后連接件、后提升臂、后滑桿、兩個俯仰直線驅(qū)動器和鉗桿，其中 兩個前懸掛桿上端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在兩個前連接件的下端，下端分別用球鉸連接在鉗 桿前部的左右兩端，兩個前連接件上端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前滑桿的兩側(cè)，兩個升降直 線驅(qū)動器上端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前提升臂兩側(cè)，下端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在機架兩 側(cè)，前提升臂用兩個轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在機架兩側(cè)，后懸掛桿上端用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在后連接桿 的下端，下端用球鉸連接在鉗桿后部，后連接件上端用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在后滑桿中間，兩個俯 仰直線驅(qū)動器前后水平置于提升臂頂部，前端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前提升臂兩側(cè)，后端 分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在后提升臂兩側(cè)。 所述連接前懸掛桿和前連接件、后懸掛桿和后連接件的轉(zhuǎn)動鉸鏈軸線前后水平方向布置，所述其余轉(zhuǎn)動鉸鏈軸線均左右水平方向布置。兩個提升直線驅(qū)動器、兩個前懸掛桿、兩個前連接件、兩個俯仰直線驅(qū)動器均左右對稱布置。 所述的擺移裝置包括兩個前左右直線驅(qū)動器、前滑桿、兩個后左右直線驅(qū)動器和后滑桿，其中兩個前左右直線驅(qū)動器左右對稱分布，其運動端分別頂在前滑桿兩端，固定端分別固連在前提升臂兩側(cè)，兩個后左右直線驅(qū)動器也左右對稱分布，其運動端分別頂在后滑桿兩端，固定端分別固連在后提升臂兩側(cè)。 所述的前后緩沖裝置包括兩個前后緩沖直線驅(qū)動器和協(xié)調(diào)桿，兩個前后緩沖直線驅(qū)動器前端分別用球鉸連接在兩個前懸掛桿中部，后端分別用球鉸連接在協(xié)調(diào)桿兩端，協(xié)調(diào)桿用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在機架上，其中轉(zhuǎn)動鉸鏈的軸線垂直方向布置。 所述的左右緩沖裝置包括左右緩沖直線驅(qū)動器和懸掛架，懸掛架上端用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前滑桿中間，其中轉(zhuǎn)動鉸鏈的軸線左右水平方向布置，左右緩沖直線驅(qū)動器固定端固連在鉗桿上，其左右兩側(cè)的運動端分別頂在懸掛架內(nèi)壁兩側(cè)。 鍛造操作的各個運動分別由各個裝置獨立完成。升降運動時，兩個升降直線驅(qū)動器推動前提升臂，帶動前滑桿和兩個前連接件進而帶動兩個前懸掛桿作上下同步運動，同時通過保持原長的兩個俯仰直線驅(qū)動器推動后提升臂，帶動后滑桿和后連接桿進而帶動后懸掛桿作上下同步運動，從而帶動鉗桿作上下升降運動。俯仰運動時，兩個俯仰直線驅(qū)動器頂著前提升臂，推動后提升臂，帶動后滑桿和后連接桿進而帶動后懸掛桿，從而帶動鉗桿作俯仰運動。橫移和擺動運動是由前左右直線驅(qū)動器和后左右直線驅(qū)動器完成的。前左右直線驅(qū)動器推動前滑桿移動，帶動兩個前連接桿和兩個前懸掛桿，從鉗桿前部帶動鉗桿實現(xiàn)橫向運動；后左右直線驅(qū)動器推動后滑桿移動，帶動后連接桿和后懸掛桿，從鉗桿后部帶動鉗桿實現(xiàn)橫向運動。當(dāng)前、后左右直線驅(qū)動器驅(qū)動方向一致且大小相同時，鉗桿實現(xiàn)橫移運動；當(dāng)前、后左右直線驅(qū)動器驅(qū)動方向相反或者驅(qū)動量不同時，鉗桿實現(xiàn)擺動運動。在大車啟動加速和停車減速階段以及大鍛件鍛造過程中，通過兩個前后緩沖直線驅(qū)動器的伸縮運動，實現(xiàn)鉗桿對前后突變外力進行適應(yīng)的緩沖運動。當(dāng)橫向突變外力作用在鉗桿上使得左右緩沖直線驅(qū)動器所受軸向力達到驅(qū)動器預(yù)先設(shè)定值時，左右緩沖直線驅(qū)動器左右兩側(cè)的兩個運動部分可以任意地在其固定端內(nèi)移動，從而實現(xiàn)鉗桿對橫向突變外力進行適應(yīng)的緩沖運動。 本發(fā)明的有益效果是將兩個俯仰直線驅(qū)動器水平置于提升臂頂部，便于安裝，而且降低了整個懸掛部分的重量；后懸掛桿通過軸線前后水平方向布置的轉(zhuǎn)動鉸鏈與后連接件連接，當(dāng)需要實現(xiàn)左右緩沖運動時，前懸掛桿和后懸掛桿通過前后三個軸線前后水平方向布置的轉(zhuǎn)動鉸鏈實現(xiàn)鉗桿橫移，前懸掛部分不用在前滑桿上整體移動，簡化了結(jié)構(gòu)，而且不會出現(xiàn)鉗桿擺動和俯仰的耦合運動，提高了鍛件的鍛造質(zhì)量。


附圖為本發(fā)明的機構(gòu)簡圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細說明本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。 如附圖所示，本實施例包括提升裝置、擺移裝置、前后緩沖裝置、左右緩沖裝置、鉗桿14和機架5，其中擺移裝置安裝在提升裝置上部，鉗桿14安裝在提升裝置底部，前后緩沖裝置的前端連接在提升裝置的前懸掛桿12中部，后端與機架5相連，左右緩沖裝置安裝在兩個前懸掛桿12之間。 所述的提升裝置包括兩個前懸掛桿12、兩個前連接件9、兩個升降直線驅(qū)動器13、前提升臂6、前滑桿7、后懸掛桿16、后連接件17、后提升臂1、后滑桿2、兩個俯仰直線驅(qū)動器4和鉗桿14，其中兩個前懸掛桿12上端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在兩個前連接件9的下端，下端分別用球鉸連接在鉗桿14前部的左右兩端，兩個前連接件9上端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前滑桿7的兩側(cè)，兩個升降直線驅(qū)動器13上端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前提升臂6兩側(cè)，下端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在機架5兩側(cè)，前提升臂6用兩個轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在機架5兩側(cè)，后懸掛桿16上端用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在后連接桿17的下端，下端用球鉸連接在鉗桿14后部，后連接件17上端用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在后滑桿2中間，兩個俯仰直線驅(qū)動器4前端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前提升臂6兩側(cè)，后端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在后提升臂1兩側(cè)。
所述連接前懸掛桿12和前連接件9、后懸掛桿16和后連接件17的轉(zhuǎn)動鉸鏈軸線前后水平方向布置，所述其余轉(zhuǎn)動鉸鏈軸線均左右水平方向布置。 所述兩個提升直線驅(qū)動器13、兩個前懸掛桿12、兩個前連接件9、兩個俯仰直線驅(qū)動器4均左右對稱布置。 所述的擺移裝置包括兩個前左右直線驅(qū)動器8、前滑桿7、兩個后左右直線驅(qū)動器3和后滑桿2，其中兩個前左右直線驅(qū)動器8左右對稱分布，其運動端分別頂在前滑桿7兩端，固定端分別固連在前提升臂6兩側(cè)，兩個后左右直線驅(qū)動器3也左右對稱分布，其運動端分別頂在后滑桿2兩端，固定端分別固連在后提升臂1兩側(cè)。 所述的前后緩沖裝置包括兩個前后緩沖直線驅(qū)動器15和協(xié)調(diào)桿18，兩個前后緩沖直線驅(qū)動器15前端分別用球鉸連接在兩個前懸掛桿12中部，后端分別用球鉸連接在協(xié)調(diào)桿18兩端，協(xié)調(diào)桿18用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在機架5上，其中轉(zhuǎn)動鉸鏈的軸線垂直方向布置。
所述的左右緩沖裝置包括左右緩沖直線驅(qū)動器11和懸掛架IO，懸掛架10上端用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前滑桿7中間，其中轉(zhuǎn)動鉸鏈的軸線左右水平方向布置，左右緩沖直線驅(qū)動器11固定端固連在鉗桿14上，其左右兩側(cè)的運動端分別頂在懸掛架10內(nèi)壁兩側(cè)。
鍛造操作的各個運動分別由各個裝置獨立完成。升降運動時，兩個升降直線驅(qū)動器13推動前提升臂6，帶動前滑桿7和兩個前連接件9進而帶動兩個前懸掛桿12作上下同步運動，同時通過保持原長的兩個俯仰直線驅(qū)動器4推動后提升臂1，帶動后滑桿2和后連接桿17進而帶動后懸掛桿16作上下同步運動，從而帶動鉗桿14作上下升降運動。俯仰運動時，兩個俯仰直線驅(qū)動器4頂著前提升臂6，推動后提升臂1 ，帶動后滑桿2和后連接桿17進而帶動后懸掛桿16，從而帶動鉗桿14作俯仰運動。橫移和擺動運動是由前左右直線驅(qū)動器8和后左右直線驅(qū)動器3完成的。前左右直線驅(qū)動器8推動前滑桿7移動，帶動兩個前連接桿9和兩個前懸掛桿12，從鉗桿14前部帶動鉗桿14實現(xiàn)橫向運動；后左右直線驅(qū)動器3推動后滑桿2移動，帶動后連接桿17和后懸掛桿16，從鉗桿14后部帶動鉗桿14實現(xiàn)橫向運動。當(dāng)前左右直線驅(qū)動器8和左右直線驅(qū)動器3驅(qū)動方向一致且大小相同時，鉗桿14實現(xiàn)橫移運動；當(dāng)前左右直線驅(qū)動器8和后左右直線驅(qū)動器3驅(qū)動方向相反或者驅(qū)
5動量不同時，鉗桿14實現(xiàn)擺動運動。在大車啟動加速和停車減速階段以及大鍛件鍛造過程 中，通過兩個前后緩沖直線驅(qū)動器15的伸縮運動，實現(xiàn)鉗桿14對前后突變外力進行適應(yīng)的 緩沖運動。當(dāng)橫向突變外力作用在鉗桿14上使得左右緩沖直線驅(qū)動器11所受軸向力達到 驅(qū)動器預(yù)先設(shè)定值時，左右緩沖直線驅(qū)動器11左右兩側(cè)的兩個運動部分可以任意地在其 固定端內(nèi)移動，從而實現(xiàn)鉗桿14對橫向突變外力進行適應(yīng)的緩沖運動。
權(quán)利要求
一種鍛造操作機提升機構(gòu)，包括提升裝置、擺移裝置、前后緩沖裝置、左右緩沖裝置、鉗桿(14)和機架(5)，其中擺移裝置安裝在提升裝置上部，鉗桿(14)安裝在提升裝置底部，前后緩沖裝置的前端連接在提升裝置的前懸掛桿(12)中部，后端與機架(5)相連，左右緩沖裝置安裝在兩個前懸掛桿(12)之間，其特征在于所述提升裝置包括兩個前懸掛桿(12)、兩個前連接件(9)、兩個升降直線驅(qū)動器(13)、前提升臂(6)、前滑桿(7)、后懸掛桿(16)、后連接件(17)、后提升臂(1)、后滑桿(2)、兩個俯仰直線驅(qū)動器(4)和鉗桿(14)，其中兩個前懸掛桿(12)上端分別用軸線前后水平方向布置的轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在兩個前連接件(9)的下端，下端分別用球鉸連接在鉗桿(14)前部的左右兩端，兩個前連接件(9)上端分別用軸線左右水平方向布置的轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前滑桿(7)的兩側(cè)，后懸掛桿(16)上端用軸線前后水平方向布置的轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在后連接桿(17)的下端，下端用球鉸連接在鉗桿(14)后部，后連接件(17)上端用軸線左右水平方向布置的轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在后滑桿(2)中間；所述兩個俯仰直線驅(qū)動器(4)前后水平置于提升臂頂部，前端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前提升臂(6)兩側(cè)，后端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在后提升臂(1)兩側(cè)，其中轉(zhuǎn)動鉸鏈軸線左右水平方向布置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求書l所述的鍛造操作機提升機構(gòu)，其特征是，所述的左右緩沖裝置包括左右緩沖直線驅(qū)動器(11)和懸掛架(IO)，懸掛架(10)上端用軸線左右水平方向布置的轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前滑桿(7)中間，左右緩沖直線驅(qū)動器(11)固定端固連在鉗桿(14)上，其左右兩側(cè)的運動端分別頂在懸掛架(10)內(nèi)壁兩側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機械工程技術(shù)領(lǐng)域的鍛造操作機提升機構(gòu)，其特征是，兩個前懸掛桿(12)上端分別用軸線前后水平方向布置的轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在兩個前連接件(9)的下端，下端分別用球鉸連接在鉗桿(14)前部的左右兩端，后懸掛桿(16)上端用軸線前后水平方向布置的轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在后連接桿(17)的下端，前連接件(9)和后連接件(17)上端分別用軸線左右水平方向布置的轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前滑桿(7)和后滑桿(2)上；兩個俯仰直線驅(qū)動器(4)前后水平置于提升臂頂部，前端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前提升臂(6)兩側(cè)，后端分別用轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在后提升臂(1)兩側(cè)。本發(fā)明具有安裝方便，結(jié)構(gòu)簡單，易于保證鍛件的鍛造質(zhì)量等特點。
文檔編號B21J13/10GK101791674SQ20101013371
公開日2010年8月4日 申請日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者姚建濤, 許允斗, 趙永生 申請人:燕山大學(xué)