專利名稱：直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，可廣泛應(yīng)用于鍛壓成形行業(yè)中。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的電動螺旋壓力機，在工作時反復(fù)通電，起動頻繁，電負荷經(jīng)常出現(xiàn)尖峰值，沖擊電流大，功率因數(shù)較低，電機發(fā)熱比較嚴重，溫升很高，功率損失大，因而選用的電機也很大；為了防止電機燒壞，還要用鼓風機在整個工作時間不停地通風冷卻，安裝的總電機功率大；由于每次行程所需的全部能量，都在瞬間由電網(wǎng)取得，因此，對電網(wǎng)沖擊很大，規(guī)格越大，對電網(wǎng)的影響也就越大。此外，不適應(yīng)大型電動螺旋壓力機低速大扭矩的驅(qū)動要求。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、零部件少、傳動鏈短、具有快速響應(yīng)能力、過載能力強、實現(xiàn)成形裝備柔性化和智能化、提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量機械強度高、節(jié)能、受力良好、制造容易、維修方便、造價低、操作簡單、零部件損耗小、運行平穩(wěn)、抗偏載能力強、成形精度高、安全可靠、使用壽命長、應(yīng)用范圍廣泛、低速大扭矩、對電網(wǎng)無沖擊的直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機。為了達到上述目的，本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，包括機架，立式安裝在機架橫梁上的直流伺服數(shù)控電動機，由直流伺服數(shù)控電動機驅(qū)動的飛輪，安裝在飛輪上的螺桿，由螺桿通過螺旋副驅(qū)動的滑塊，安裝在機架上用于提升滑塊回程的平衡缸，安裝在機架橫梁上方用于制動飛輪的制動器。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，其工作原理是直流伺服數(shù)控電動機驅(qū)動飛輪旋轉(zhuǎn)，從而帶動螺桿旋轉(zhuǎn)，最后螺桿通過螺旋副驅(qū)動滑塊向下運動，飛輪有足夠的慣量，起著儲能的作用。輸入啟動信號后，電動機由靜止狀態(tài)經(jīng)飛輪帶動滑塊加速下行，電動機達到預(yù)先設(shè)置的打擊能量所要求的轉(zhuǎn)速時，利用飛輪儲存的動能作功，實現(xiàn)鍛壓成形過程。飛輪釋放能量后，電動機立即帶動飛輪反轉(zhuǎn)，返回一定轉(zhuǎn)角后，電機斷電，飛輪處于制動狀態(tài)，使滑塊停在初始位置，一次工作循環(huán)完成。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，所說的直流伺服數(shù)控電動機驅(qū)動飛輪，既可以通過齒輪傳動或皮帶傳動方式進行，也可以通過其他傳動方式進行。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，所說的直流伺服數(shù)控電動機，是一種受輸入信號控制并作快速響應(yīng)的電動機，其控制精度高，運行平穩(wěn)，在其額定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都能輸出額定轉(zhuǎn)矩，過載能力強，控制性能可靠，響應(yīng)迅速。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，直流伺服數(shù)控電動機具有良好的調(diào)速特性、啟動平穩(wěn)、較大的啟動轉(zhuǎn)矩和相對功率、易于控制及響應(yīng)快等優(yōu)點，單位重量和體積下， 比交流電機、步進電機輸出功率高?？梢詫崿F(xiàn)直流伺服重載驅(qū)動、數(shù)字化控制的目的，具有功率大、扭矩大、速度快、精度高等特點，是目前成形裝備發(fā)展的一個新方向，不但可以實現(xiàn)成形裝備柔性化和智能化，還可以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)能、高效。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，每個鍛造過程中飛輪的能量不會散失，在鍛造前能保證所需的力和能的穩(wěn)定。控制飛輪能量實現(xiàn)高精度鍛造，對于每次鍛造，飛輪的成形能量都十分精確。[0010]本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，在一個鍛造過程中將消耗飛輪的全部能量，也就是說，每次打擊，飛輪全部能量都將用于材料變形。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，通過編程控制，可以實現(xiàn)高速下行，小力打擊。這樣，用大噸位機器生產(chǎn)小工件時，機器的生產(chǎn)效率就不會降低。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，傳動鏈短，控制可靠，因此，具有快速響應(yīng)能力。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，每次打擊循環(huán)中，無需制動操作。電源接通后，機械制動會立即松開。鍛造完成后，直流伺服數(shù)控電動機帶動滑塊上升，并在一定位置放慢速度，最后停止在上死點。因此，機械制動只有在緊急情況下才使用，延長了制動器使用壽命，大大降低了維護成本。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，在回程制動過程中，由于發(fā)電而重新獲得再生能量，可節(jié)約30% 50%的電能。在制動及滑塊速度降低過程中，伺服電機會發(fā)電而返回工廠電網(wǎng)，這樣，便會降低工廠總的電力消耗。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，直流伺服數(shù)控電動機不需像傳統(tǒng)摩擦壓力機那樣連續(xù)工作。因為飛輪制動時電機會發(fā)電，重新獲得再生能量，從而降低了能源的總消耗。而且壓力機多在額定狀態(tài)點以下工作，多直流伺服數(shù)控電動機比其它電機耗能低，在低速運行時，節(jié)能更加明顯。壓力機工作時，不會對電網(wǎng)產(chǎn)生沖擊和影響其它設(shè)備的正常運行，上、下料時電機不工作，節(jié)能降耗，沒有了傳統(tǒng)摩擦螺旋壓力機摩擦盤空轉(zhuǎn)耗能，比摩擦螺旋壓力機節(jié)能50%以上。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，通過降低滑塊速度來控制實際打擊力，在整個滑塊運行過程中，滑塊速度得到有效控制，根據(jù)實際情況，可實現(xiàn)快速下行、減速后鍛造。由于預(yù)先編程，可使滑塊實現(xiàn)快速回程，滑塊回程無需進行調(diào)整。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，可以用正常工作能力20%的靜態(tài)負載工作，打擊壓力范圍寬。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，直流伺服電動機的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速可以控制飛輪的動能和滑塊的速度，具有行程次數(shù)高和打擊能量與速度可控的優(yōu)點，適用于多種壓力加工工藝。既能用于熱鍛和板料的冷態(tài)沖壓、壓印、校平、彎曲等，又能用于精鍛、精整；既能適用于不銹鋼復(fù)底鍋壓力焊接工藝，又能適用于曲軸、鈦合金葉片及其他葉片的精密鍛造。 因此，應(yīng)用范圍廣泛。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，實現(xiàn)高低速頻繁正反轉(zhuǎn)運行，具有以下優(yōu)占.
^ \\\ ·(1)可方便調(diào)整打擊速度，以適應(yīng)不同工藝變形速度要求；(2)響應(yīng)速度快，效率高；(3)起動轉(zhuǎn)矩大，起動電流小，對電網(wǎng)無沖擊，適合大型螺旋壓力機頻繁正反轉(zhuǎn)起動的要求；(4)采用了先進控制方式并進行效率優(yōu)化，空載電流小，節(jié)能效果顯著；(5)元件集成度高，抗干擾能力強，可靠性好。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，與摩擦螺旋壓力機相比，無摩擦盤、橫軸等中間傳動裝置，即不需要中間傳動鏈，傳動鏈短，也無摩擦螺旋壓力機上的摩擦帶易損件，不存在摩擦傳動中的摩擦損耗和磨損問題。與液壓螺旋壓力機相比，不需復(fù)雜的、要求較高的液壓驅(qū)動設(shè)備，不存在液壓油泄漏污染環(huán)境和出現(xiàn)液壓故障問題。因此，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，零部件少，傳動鏈短，零部件損耗小，制造容易，造價低，操作簡單。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，傳動方式簡單，檢修工作量很小，節(jié)約勞動力和維修費用，便于維護和修理。因此，維修方便。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，無下死點，不必調(diào)整模具高度，鍛造精度高、能量大，負載下不會悶車，可實現(xiàn)閉式模鍛，對同一鍛件能實現(xiàn)不同能量下的多次打擊， 接觸模具時間短，模具使用壽命長，打擊力穩(wěn)定。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，直流伺服數(shù)控電動機采用加強輸出軸，所以，抗偏載能力強，安全可靠。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，采用直流伺服數(shù)控電動機傳動，解決了低速大扭矩問題，并且適應(yīng)大型螺旋壓力機低速大扭矩的驅(qū)動要求。本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，克服了現(xiàn)有摩擦螺旋壓力機不能數(shù)控、效率低，離合器式螺旋壓力機需液壓回程，傳統(tǒng)電動螺旋壓力機起動轉(zhuǎn)矩小、電流大、發(fā)熱的缺點，是一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、效率高，運動與打擊能量可柔性數(shù)控的螺旋壓力機，可適用于多種材料、多種工藝和多種變形能量的加工需求。這種螺旋壓力機解決了本領(lǐng)域長期以來難以解決的技術(shù)難題，可用于此類設(shè)備的節(jié)能改造、更新?lián)Q代。綜上所述，本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，結(jié)構(gòu)緊湊，零部件少，傳動鏈短， 具有快速響應(yīng)能力，過載能力強，實現(xiàn)成形裝備柔性化和智能化，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量機械強度高，節(jié)能，受力良好，制造容易，維修方便，造價低，操作簡單，零部件損耗小，運行平穩(wěn)，抗偏載能力強，成形精度高，安全可靠，使用壽命長，應(yīng)用范圍廣泛，低速大扭矩，對電網(wǎng)無沖擊。


以下結(jié)合附圖及其實施例對本發(fā)明作更進一步的說明。圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中的左視圖。
具體實施方式
本發(fā)明直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，包括機架1，立式安裝在機架橫梁上的直流伺服數(shù)控電動機2，由直流伺服數(shù)控電動機驅(qū)動的飛輪3，安裝在飛輪上的螺桿4，由螺桿通過螺旋副驅(qū)動的滑塊5，安裝在機架上用于提升滑塊回程的平衡缸6，安裝在機架橫梁上方用于制動飛輪的制動器7。
權(quán)利要求1. 一種直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，其特征在于，包括機架，立式安裝在機架橫梁上的直流伺服數(shù)控電動機，由直流伺服數(shù)控電動機驅(qū)動的飛輪，安裝在飛輪上的螺桿，由螺桿通過螺旋副驅(qū)動的滑塊，安裝在機架上用于提升滑塊回程的平衡缸，安裝在機架橫梁上方用于制動飛輪的制動器。
專利摘要一種直流伺服數(shù)控電動螺旋壓力機，包括機架，立式安裝在機架橫梁上的直流伺服數(shù)控電動機，由直流伺服數(shù)控電動機驅(qū)動的飛輪，安裝在飛輪上的螺桿，由螺桿通過螺旋副驅(qū)動的滑塊，安裝在機架上用于提升滑塊回程的平衡缸，安裝在機架橫梁上方用于制動飛輪的制動器。本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，零部件少，傳動鏈短，具有快速響應(yīng)能力，過載能力強，實現(xiàn)成形裝備柔性化和智能化，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量機械強度高，節(jié)能，受力良好，制造容易，維修方便，造價低，操作簡單，零部件損耗小，運行平穩(wěn)，抗偏載能力強，成形精度高，安全可靠，使用壽命長，應(yīng)用范圍廣泛，低速大扭矩，對電網(wǎng)無沖擊?？蓮V泛應(yīng)用于鍛壓成形行業(yè)中。
文檔編號B21J9/18GK202242028SQ20112034447
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月9日
發(fā)明者管建春 申請人:青島平安鍛壓機械制造有限公司