專利名稱：直線提升鍛造操作機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍛造操作機(jī)。
背景技術(shù)：
鍛造操作機(jī)是鍛造壓力重型裝備中輔助加工設(shè)備之一，是提高鍛壓生產(chǎn)效率和鍛件質(zhì)量的必要設(shè)備。公開號為CN 102019340 A的中國專利公開了一種鍛造操作機(jī)鉗桿升降機(jī)構(gòu)，其提升裝置采用平行四邊形機(jī)構(gòu)，使其鉗桿做平動升降，但此鉗桿提升運(yùn)動不是直線水平上升，在升降過程中還伴隨著鉗桿的前后運(yùn)動，給提升帶來了前后方向的誤差。對于大型較長的軸類零件的鍛造需要兩臺鍛造操作機(jī)分別夾持鍛件兩端來進(jìn)行鍛造，如果鍛造操作機(jī)的升降機(jī)構(gòu)不是直線上升，則提升鍛件時，會使鍛件發(fā)生彎矩，扭轉(zhuǎn)，甚至產(chǎn)生鍛件內(nèi)部變形，影響鍛件質(zhì)量。公開號為CN 1772411 A的中國專利公開了一種雙球鉸伸縮式六維并聯(lián)鍛造操作機(jī)，其鉗桿可以看做是并聯(lián)機(jī)構(gòu)的動平臺，雖然可以完成鉗桿的直線提升，但驅(qū)動輸入耦合程度大，需要六個驅(qū)動器相互配合才能完成，控制不易實(shí)現(xiàn)，同時其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工和裝配較為困難，且夾鉗的工作空間小，靈活度差，夾持鍛件后，鍛件運(yùn)動范圍過小，不能滿足加工要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、能清除提升誤差、提高鍛件質(zhì)量和精度的直線提升鍛造操作機(jī)。本發(fā)明主要包括夾鉗旋轉(zhuǎn)裝置、提升裝置、俯仰裝置、前后緩沖裝置及偏轉(zhuǎn)偏移裝置。所述夾鉗旋轉(zhuǎn)裝置包括:鉗桿和夾鉗；所述提升裝置包括:前提升臂、后提升臂、一對前協(xié)調(diào)桿、一對前懸掛桿、一對升降直線驅(qū)動器、一對同步連桿和一對前連接件；所述俯仰裝置包括:俯仰直線驅(qū)動器；所述前后緩沖裝置包括:一對前后直線驅(qū)動器；所述偏轉(zhuǎn)偏移裝置包括:一對前左右直線驅(qū)動器、一對后左右直線驅(qū)動器。本發(fā)明有兩種連接方式:
其中第一種連接方式，夾鉗后端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與鉗桿前端連接，該鉗桿后端通過球鉸與俯仰直線驅(qū)動器的一端連接，該俯仰直線驅(qū)動器的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與后滑桿連接，該后滑桿的兩端分別與一對后左右直線驅(qū)動器的一端固聯(lián)，該一對后左右直線驅(qū)動器的另一端分別與一對后提升臂的一端固聯(lián)，該后提升臂的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對后連桿的一端連接，該一對后連桿的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與機(jī)架連接。上述后提升臂的一部位通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對同步連桿的一端連接，該一對同步連桿的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與前提升臂的一端連接，該前提升臂的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對前連桿的一端連接，該一對前連桿的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與機(jī)架連接。上述前提升臂的一部位通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對升降直線驅(qū)動器的一端連接，該一對升降直線驅(qū)動器的另一端分別固聯(lián)在機(jī)架上。一對前左右直線驅(qū)動器的一端固聯(lián)在前提升臂的一部位，其另一端固聯(lián)在前滑桿的兩端。一對前連接件的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前滑桿上，其另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對前懸掛桿的一端連接，該一對前懸掛桿的另一端通過球鉸分別與前協(xié)調(diào)桿的兩端連接，該前協(xié)調(diào)桿的中部與上述鉗桿靠近夾鉗的一部位固聯(lián)，上述前懸掛桿的一部位通過球鉸分別與一對前后直線驅(qū)動器的一端連接，該一對前后直線驅(qū)動器的另一端通過球鉸分別與后協(xié)調(diào)桿的兩端連接。下連桿的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與上述后協(xié)調(diào)桿的中部連接，其另一端與固聯(lián)桿的中部固聯(lián)，該固聯(lián)桿的兩端分別固聯(lián)在一對上同步連桿的一部位，該一對上同步連桿的一端分別通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與后提升臂的一端連接，其另一端分別通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與前提升臂的一部位連接。第二種連接方式，夾鉗后端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與鉗桿前端連接，該鉗桿后端通過球鉸與俯仰直線驅(qū)動器的一端連接，該俯仰直線驅(qū)動器的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與后滑桿連接，該后滑桿的兩端分別與一對后左右直線驅(qū)動器的一端固聯(lián)，該一對后左右直線驅(qū)動器的另一端分別與一對后提升臂的一端固聯(lián)，該后提升臂的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對后連桿的一端連接，該一對后連桿的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與機(jī)架連接。上述后提升臂的一部位通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對同步連桿的一端連接，該一對同步連桿的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與前提升臂的一端連接，該前提升臂的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對前連桿的一端連接，該一對前連桿的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與機(jī)架連接。上述前提升臂的一部位通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對升降直線驅(qū)動器的一端連接，該一對升降直線驅(qū)動器的另一端分別固聯(lián)在機(jī)架上。一對前左右直線驅(qū)動器的一端固聯(lián)在前提升臂的一部位，其另一端固聯(lián)在前滑桿的兩端。一對前連接件的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前滑桿上，其另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對前懸掛桿的一端連接，該一對前懸掛桿的另一端通過球鉸分別與前協(xié)調(diào)桿的兩端連接，該前協(xié)調(diào)桿的中部與上述鉗桿靠近夾鉗的一部位固聯(lián)，上述前懸掛桿的一部位通過球鉸分別與一對前后直線驅(qū)動器的一端連接，該一對前后直線驅(qū)動器的另一端通過球鉸分別與后協(xié)調(diào)桿的兩端連接。下連桿的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與上述后協(xié)調(diào)桿的中部連接，其另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在上述鉗桿上。一對上同步連桿的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與后提升臂的一端連接，其另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與前提升臂的一部位連接。本發(fā)明鍛造操作機(jī)的升降運(yùn)動過程:一對升降直線驅(qū)動器推動前提升臂，帶動前滑桿、前連接件、前懸掛桿、前協(xié)調(diào)桿，使鉗桿前端做上下運(yùn)動，同時通過同步連桿帶動后提升臂，進(jìn)而通過俯仰直線驅(qū)動器帶動鉗桿后端作上下運(yùn)動，從而帶動鉗桿做升降運(yùn)動。前后運(yùn)動過程:一對前后直線驅(qū)動器推動一對前懸掛桿，帶動前協(xié)調(diào)桿做前后往返運(yùn)動，進(jìn)而帶動鉗桿及夾鉗做前后運(yùn)動。俯仰運(yùn)動過程:俯仰直線運(yùn)動驅(qū)動器直接驅(qū)動鉗桿后端做上下仰俯運(yùn)動。偏轉(zhuǎn)和偏移運(yùn)動過程:前左右直線驅(qū)動器推動前滑桿移動，帶動一對前連接桿、一對前懸掛桿和前協(xié)調(diào)桿，從鉗桿前部帶動鉗桿實(shí)現(xiàn)橫向運(yùn)動；后左右直線驅(qū)動器推動后滑桿移動，帶動俯仰直線驅(qū)動器移動，從鉗桿后部帶動鉗桿實(shí)現(xiàn)橫向運(yùn)動；當(dāng)前左右直線驅(qū)動器和后左右直線驅(qū)動器驅(qū)動方向一致且驅(qū)動力大小相等時，鉗桿實(shí)現(xiàn)橫移運(yùn)動；當(dāng)前左右直線驅(qū)動器和后左右直線驅(qū)動器驅(qū)動方向相反或者驅(qū)動量不同時，鉗桿實(shí)現(xiàn)擺動運(yùn)動。夾鉗旋轉(zhuǎn)過程:通過驅(qū)動夾鉗后端使其繞后端鉸鏈軸線做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、能實(shí)現(xiàn)直線提升，消除了由于機(jī)構(gòu)構(gòu)型帶來的提升誤差，增強(qiáng)了夾鉗運(yùn)動的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，有效地提高了鍛件的質(zhì)量和精度。2、本發(fā)明夾鉗的每一運(yùn)動都是由單一驅(qū)動器來控制，操作簡單，提高了工作效率。3、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，便于安裝、日常檢查和維修。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的立體示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的立體示意圖。圖中:1-夾鉗、2-前協(xié)調(diào)桿、3-鉗桿、4-前后直線驅(qū)動器、5-同步連桿、6_后協(xié)調(diào)桿、7-俯仰直線驅(qū)動器、8-后提升臂、9-后連桿、10-機(jī)架、11-后滑桿、12-后左右直線驅(qū)動器、13-前提升臂、14-升降直線驅(qū)動器、15-前連桿、16-前左右直線驅(qū)動器、17-前滑桿、18-前連接件、19-前懸掛桿、20-上同步連桿、21-下連桿、22-固聯(lián)桿。
具體實(shí)施方式
:
在圖1所示的一種六自由度鍛造操作機(jī)的示意簡圖中，夾鉗I后端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與鉗桿3前端連接，該鉗桿3后端通過球鉸與俯仰直線驅(qū)動器7的一端連接，該俯仰直線驅(qū)動器7的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與后滑桿11連接，該后滑桿11的兩端分別與一對后左右直線驅(qū)動器12的一端固聯(lián)，該一對后左右直線驅(qū)動器12的另一端分別與一對后提升臂8的一端固聯(lián)，該后提升臂8的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對后連桿9的一端連接，該一對后連桿9的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與機(jī)架10連接。上述后提升臂8的一部位通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對同步連桿5的一端連接，該一對同步連桿5的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與前提升臂13的一端連接，該前提升臂13的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對前連桿15的一端連接，該一對前連桿15的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與機(jī)架10連接。上述前提升臂13的一部位通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對升降直線驅(qū)動器14的一端連接，該一對升降直線驅(qū)動器14的另一端分別固聯(lián)在機(jī)架10上。一對前左右直線驅(qū)動器16的一端固聯(lián)在前提升臂13的一部位，其另一端固聯(lián)在前滑桿17的兩端。一對前連接件18的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前滑桿17上，其另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對前懸掛桿19的一端連接，該一對前懸掛桿19的另一端通過球鉸分別與前協(xié)調(diào)桿2的兩端連接，該前協(xié)調(diào)桿2的中部與上述鉗桿3靠近夾鉗I的一部位固聯(lián)，上述前懸掛桿19的一部位通過球鉸分別與一對前后直線驅(qū)動器4的一端連接，該一對前后直線驅(qū)動器4的另一端通過球鉸分別與后協(xié)調(diào)桿6的兩端連接。下連桿21的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與上述后協(xié)調(diào)桿6的中部連接，其另一端與固聯(lián)桿22的中部固聯(lián)，該固聯(lián)桿22的兩端分別固聯(lián)在一對上同步連桿20的一部位，該一對上同步連桿20的一端分別通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與后提升臂8的一端連接，其另一端分別通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與前提升臂13的一部位連接。圖2所示的一種六自由度鍛造操作機(jī)的示意簡圖中，夾鉗I后端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與鉗桿3前端連接，該鉗桿3后端通過球鉸與俯仰直線驅(qū)動器7的一端連接，該俯仰直線驅(qū)動器7的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與后滑桿11連接，該后滑桿11的兩端分別與一對后左右直線驅(qū)動器12的一端固聯(lián),該一對后左右直線驅(qū)動器12的另一端分別與一對后提升臂8的一端固聯(lián)，該后提升臂8的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對后連桿9的一端連接，該一對后連桿9的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與機(jī)架10連接。上述后提升臂8的一部位通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對同步連桿5的一端連接，該一對同步連桿5的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與前提升臂13的一端連接，該前提升臂13的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對前連桿15的一端連接，該一對前連桿15的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與機(jī)架10連接。上述前提升臂13的一部位通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對升降直線驅(qū)動器14的一端連接，該一對升降直線驅(qū)動器14的另一端分別固聯(lián)在機(jī)架10上。一對前左右直線驅(qū)動器16的一端固聯(lián)在前提升臂13的一部位，其另一端固聯(lián)在前滑桿17的兩端。一對前連接件18的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前滑桿17上，其另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對前懸掛桿19的一端連接，該一對前懸掛桿19的另一端通過球鉸分別與前協(xié)調(diào)桿2的兩端連接，該前協(xié)調(diào)桿2的中部與上述鉗桿3靠近夾鉗I的一部位固聯(lián)，上述前懸掛桿19的一部位通過球鉸分別與一對前后直線驅(qū)動器4的一端連接，該一對前后直線驅(qū)動器4的另一端通過球鉸分別與后協(xié)調(diào)桿6的兩端連接。下連桿21的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與上述后協(xié)調(diào)桿6的中部連接，其另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在鉗桿3的一部位。一對上同步連桿20的一端分別通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與后提升臂8的一端連接，其另一端分別通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與前提升臂13的一部位連接。
權(quán)利要求
1.一種直線提升鍛造操作機(jī)，其特征在于:夾鉗后端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與鉗桿前端連接，該鉗桿后端通過球鉸與俯仰直線驅(qū)動器的一端連接，該俯仰直線驅(qū)動器的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與后滑桿連接，該后滑桿的兩端分別與一對后左右直線驅(qū)動器的一端固聯(lián)，該一對后左右直線驅(qū)動器的另一端分別與一對后提升臂的一端固聯(lián)，該后提升臂的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對后連桿的一端連接，該一對后連桿的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與機(jī)架連接；上述后提升臂的一部位通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對同步連桿的一端連接，該一對同步連桿的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與前提升臂的一端連接，該前提升臂的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對前連桿的一端連接，該一對前連桿的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與機(jī)架連接；上述前提升臂的一部位通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對升降直線驅(qū)動器的一端連接，該一對升降直線驅(qū)動器的另一端分別固聯(lián)在機(jī)架上；一對前左右直線驅(qū)動器的一端固聯(lián)在前提升臂的一部位，其另一端固聯(lián)在前滑桿的兩端；一對前連接件的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前滑桿上，其另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對前懸掛桿的一端連接，該一對前懸掛桿的另一端通過球鉸分別與前協(xié)調(diào)桿的兩端連接，該前協(xié)調(diào)桿的中部與上述鉗桿靠近夾鉗的一部位固聯(lián)，上述前懸掛桿的一部位通過球鉸分別與一對前后直線驅(qū)動器的一端連接，該一對前后直線驅(qū)動器的另一端通過球鉸分別與后協(xié)調(diào)桿的兩端連接；下連桿的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與上述后協(xié)調(diào)桿的中部連接，其另一端與固聯(lián)桿的中部固聯(lián)，該固聯(lián)桿的兩端分別固聯(lián)在一對上同步連桿的一部位，該一對上同步連桿的一端分別通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與后提升臂的一端連接，其另一端分別通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與前提升臂的一部位連接。
2.一種直線提升鍛造操作機(jī)，其特征在于:夾鉗后端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與鉗桿前端連接，該鉗桿后端通過球鉸與俯仰直線驅(qū)動器的一端連接，該俯仰直線驅(qū)動器的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與后滑桿連接，該后滑桿的兩端分別與一對后左右直線驅(qū)動器的一端固聯(lián)，該一對后左右直線驅(qū)動器的另一端分別與一對后提升臂的一端固聯(lián)，該后提升臂的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對后連桿的一端連接，該一對后連桿的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與機(jī)架連接；上述后提升臂的一部位通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對同步連桿的一端連接，該一對同步連桿的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與前提升臂的一端連接，該前提升臂的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對前連桿的一端連接，該一對前連桿的另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與機(jī)架連接；上述前提升臂的一部位通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對升降直線驅(qū)動器的一端連接，該一對升降直線驅(qū)動器的另一端分別固聯(lián)在機(jī)架上；一對前左右直線驅(qū)動器的一端固聯(lián)在前提升臂的一部位，其另一端固聯(lián)在前滑桿的兩端；一對前連接件的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在前滑桿上，其另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與一對前懸掛桿的一端連接，該一對前懸掛桿的另一端通過球鉸分別與前協(xié)調(diào)桿的兩端連接，該前協(xié)調(diào)桿的中部與上述鉗桿靠近夾鉗的一部位固聯(lián)，上述前懸掛桿的一部位通過球鉸分別與一對前后直線驅(qū)動器的一端連接，該一對前后直線驅(qū)動器的另一端通過球鉸分別與后協(xié)調(diào)桿的兩端連接；下連桿的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈與上述后協(xié)調(diào)桿的中部連接，其另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接在上述鉗桿上；一對上同步連桿的一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與后提升臂的一端連接，其另一端通過轉(zhuǎn)動鉸鏈分別與前提升臂的一部位連接。
全文摘要
一種直線提升鍛造操作機(jī)，其夾鉗后端與鉗桿鉸接，俯仰直線驅(qū)動器與鉗桿和后滑桿鉸接，后滑桿兩端固聯(lián)在后左右直線驅(qū)動器上，后左右直線驅(qū)動器固聯(lián)在后提升臂上，前、后提升臂分別與同步連桿、上同步連桿及前、后連桿鉸接，前、后連桿分別鉸接在機(jī)架上，升降直線驅(qū)動器與前提升臂鉸接，另一端固聯(lián)在機(jī)架上，前協(xié)調(diào)桿與鉗桿固聯(lián)，前懸掛桿與前協(xié)調(diào)桿和前連接件鉸接，前連接件與前滑桿鉸接，前滑桿兩端固聯(lián)在前左右直線驅(qū)動器上，前左右直線驅(qū)動器固聯(lián)在前提升臂上，前后直線驅(qū)動器與前懸掛桿和后協(xié)調(diào)桿兩端鉸接，后協(xié)調(diào)桿與下連桿鉸接，固聯(lián)桿與上同步連桿和后協(xié)調(diào)桿固聯(lián)。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)直線提升，操作簡單，增強(qiáng)了夾鉗運(yùn)動的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性。
文檔編號B21J13/10GK103143664SQ20131007037
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月6日
發(fā)明者丁華鋒, 馮澤民, 王園園 申請人:燕山大學(xué)