專利名稱：一種冗余驅(qū)動(dòng)的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。目前的鍛造操作機(jī)有鋼絲繩懸掛式、多桿機(jī)構(gòu)組合式等。鋼絲繩懸掛式鍛造操作機(jī)操作能力較小，用于小型鍛造，多桿機(jī)構(gòu)組合式鍛造操作機(jī)操作能力大，用于大型鍛造。公開號(hào)為CN202155463U的中國專利公開了一種少耦合運(yùn)動(dòng)鍛造操作機(jī)提升機(jī)構(gòu)，其提升裝置采用平行四邊形機(jī)構(gòu)形式，使其鉗桿做平動(dòng)升降，但此鉗桿運(yùn)動(dòng)軌跡并非為完全的直線水平上升，在水平的升降過程中還伴隨著鉗桿前后的運(yùn)動(dòng)，所以給提升帶來了前后方向的誤差。對(duì)于大型較長的軸類零件的鍛造需要兩臺(tái)鍛造操作機(jī)分別夾持鍛件兩端輔助操作進(jìn)行鍛造，如果鍛造操作機(jī)的升降機(jī)構(gòu)不是完全的直線上升則在鍛造加工時(shí)，兩臺(tái)鍛造操作機(jī)夾持鍛件各一端，提升鍛件時(shí)，會(huì)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，所以，提出完全直線提升機(jī)構(gòu)的鍛造操作機(jī)對(duì)提高鍛造鍛件質(zhì)量非常重要。公開號(hào)為CN102430684A的中國專利公開了一種液壓多功能有軌鍛造操作機(jī)，其提升裝置采用單一驅(qū)動(dòng)器且后置方式。鍛造操作機(jī)的工作狀態(tài)是一個(gè)偏重載荷情況，整個(gè)重心位于夾鉗附近，對(duì)于大型鍛件，若將單一驅(qū)動(dòng)器后置，很可能造成提升驅(qū)動(dòng)力不足，不能滿足工作要求。授權(quán)公布號(hào)為CN201192720Y的中國專利還公開了的一種無軸鍛造操作機(jī)，缺少橫向運(yùn)動(dòng)，對(duì)鍛造過程中，橫向方向的突變外力不能進(jìn)行適應(yīng)的緩沖運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而影響了鍛件的鍛壓質(zhì)量。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種承載能力聞、能有效提聞鍛件質(zhì)量和精度的冗余驅(qū)動(dòng)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:一對(duì)前輔助提升臂、一對(duì)后輔助提升臂、一對(duì)前協(xié)調(diào)桿、一對(duì)前懸掛桿、前提升臂、后提升臂、一對(duì)前升降直線驅(qū)動(dòng)器、一對(duì)后升降直線驅(qū)動(dòng)器、同步連桿和一對(duì)前連接件；所述俯仰裝置包括:俯仰直線驅(qū)動(dòng)器；所述前后緩沖裝置包括:一對(duì)前后直線驅(qū)動(dòng)器；所述偏轉(zhuǎn)偏移裝置包括:一對(duì)前左右直線驅(qū)動(dòng)器、一對(duì)后左右直線驅(qū)動(dòng)器。其中，夾鉗后端通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與鉗桿前端連接，鉗桿后端通過球鉸與俯仰直線驅(qū)動(dòng)器的一端連接，該俯仰直線驅(qū)動(dòng)器的另一端通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與后滑桿連接，該后滑桿的兩端分別與一對(duì)后左右直線驅(qū)動(dòng)器的一端固聯(lián)，該一對(duì)后左右直線驅(qū)動(dòng)器的另一端分別與一對(duì)后提升臂的一端固聯(lián)，該后提升臂的另一端通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈分別與一對(duì)后輔助提升臂的一端連接，該一對(duì)后輔助提升臂的另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與機(jī)架連接；一對(duì)后升降直線驅(qū)動(dòng)器的一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與上述后提升臂的一部位連接，該一對(duì)后升降直線驅(qū)動(dòng)器的另一端分別與機(jī)架固聯(lián)；一對(duì)同步連桿的一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與上述后提升臂的一部位連接，該同步連桿的另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與前提升臂的一端連接，該前提升臂的另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與一對(duì)前輔助提升臂的一端連接，該一對(duì)前輔助提升臂的另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與機(jī)架連接；一對(duì)前升降直線驅(qū)動(dòng)器的一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與上述前提升臂的一部位連接，該一對(duì)前升降直線驅(qū)動(dòng)器的另一端分別與機(jī)架固聯(lián)；一對(duì)前左右直線驅(qū)動(dòng)器的一端分別與前提升臂的一部位固聯(lián)，其另一端分別與前滑桿的兩端固聯(lián)；一對(duì)前連接件的一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈連接在上述前滑桿上，其另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與一對(duì)前懸掛桿的一端連接，該一對(duì)前懸掛桿的另一端分別通過球鉸與前協(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)；一對(duì)前后直線驅(qū)動(dòng)器的一端分別通過球鉸與上述前懸掛桿的一部位連接，該一對(duì)前后直線驅(qū)動(dòng)器的另一端通過球鉸分別與后協(xié)調(diào)桿的兩端連接，該后協(xié)調(diào)桿的中部通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與后連桿的一端連接，該后連桿的另一端固聯(lián)在固聯(lián)桿的中部，該固聯(lián)桿的兩端分別固聯(lián)在上述同步連桿上。本發(fā)明鍛造操作機(jī)的升降運(yùn)動(dòng)過程:一對(duì)前升降直線驅(qū)動(dòng)器和一對(duì)后升降直線驅(qū)動(dòng)器推動(dòng)前提升臂和后提升臂，帶動(dòng)前滑桿、前連接件、前懸掛桿、前協(xié)調(diào)桿、后滑桿等做上下直線運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)鉗桿做直線升降運(yùn)動(dòng)。前后運(yùn)動(dòng)過程:一對(duì)前后直線驅(qū)動(dòng)器推動(dòng)一對(duì)前懸掛桿，帶動(dòng)前連接件做前后往返運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)鉗桿及夾鉗做前后運(yùn)動(dòng)。俯仰運(yùn)動(dòng)過程:俯仰直線運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器直接驅(qū)動(dòng)鉗桿后端做上下仰俯運(yùn)動(dòng)。偏轉(zhuǎn)和偏移運(yùn)動(dòng)過程:前左右直線驅(qū)動(dòng)器推動(dòng)前滑桿移動(dòng)，帶動(dòng)一對(duì)前連接桿和一對(duì)前懸掛桿，從鉗桿前部帶動(dòng)鉗桿實(shí)現(xiàn)橫向運(yùn)動(dòng)；后左右直線驅(qū)動(dòng)器推動(dòng)后滑桿移動(dòng)，帶動(dòng)俯仰直線驅(qū)動(dòng)器移動(dòng)，從鉗桿后部帶動(dòng)鉗桿實(shí)現(xiàn)橫向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)前左右直線驅(qū)動(dòng)器和后左右直線驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)方向一致且大小相同時(shí)，鉗桿實(shí)現(xiàn)橫移運(yùn)動(dòng)；當(dāng)前左右直線驅(qū)動(dòng)器和后左右直線驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)方向相反或者驅(qū)動(dòng)量不同時(shí)，鉗桿實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。夾鉗旋轉(zhuǎn)過程:通過驅(qū)動(dòng)夾鉗后端使其繞后端鉸鏈軸線做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、采用完全直線提升，消除了提升誤差，有效地提高了鍛件的精度。2、冗余驅(qū)動(dòng)分別位于提升機(jī)構(gòu)的前端和后端，有效地提高了機(jī)構(gòu)的承載能力，避免了由于提升力不足而不能滿足工作的要求。3、具有各向緩沖運(yùn)動(dòng)，對(duì)鍛造過程中各向方向的突變外力能夠快速進(jìn)行適應(yīng)的緩沖運(yùn)動(dòng)，提高鍛件鍛壓質(zhì)量。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的立體示意間簡。圖中:1-夾鉗、2-前協(xié)調(diào)桿、3-鉗桿、4-前后直線驅(qū)動(dòng)器、5-同步連桿、6-后協(xié)調(diào)桿、7-俯仰直線驅(qū)動(dòng)器、8-后滑桿、9-后左右直線驅(qū)動(dòng)器、10-后提升臂、11-后升降直線驅(qū)動(dòng)器、12-后輔助提升臂、13-機(jī)架、14-前提升臂、15-前升降直線驅(qū)動(dòng)器、16-前輔助提升臂、17-前左右直線驅(qū)動(dòng)器、18-前滑桿、19-前連接件、20-前懸掛桿、21-固聯(lián)桿、22-下連桿。
具體實(shí)施方式
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在圖1所示的一種冗余驅(qū)動(dòng)的直線提升鍛造操作機(jī)的示意圖中，夾鉗I后端通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與鉗桿3前端連接，鉗桿后端通過球鉸與俯仰直線驅(qū)動(dòng)器7的一端連接，該俯仰直線驅(qū)動(dòng)器的另一端通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與后滑桿8連接，該后滑桿的兩端與一對(duì)后左右直線驅(qū)動(dòng)器9的一端固聯(lián)，該一對(duì)后左右直線驅(qū)動(dòng)器的另一端與后提升臂10的一端固聯(lián)，該后提升臂的另一端通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈分別與一對(duì)后輔助提升臂12的一端連接，該一對(duì)后輔助提升臂的另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與機(jī)架13連接；一對(duì)后升降直線驅(qū)動(dòng)器11的一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與上述后提升臂的一部位連接，該一對(duì)后升降直線驅(qū)動(dòng)器的另一端分別與機(jī)架固聯(lián)；一對(duì)同步連桿5的一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與上述后提升臂的一部位連接，該同步連桿的另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與前提升臂14的一端連接，該前提升臂的另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與一對(duì)前輔助提升臂16的一端連接，該一對(duì)前輔助提升臂的另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與機(jī)架連接；一對(duì)前升降直線驅(qū)動(dòng)器15的一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與上述前提升臂的一部位連接，該一對(duì)前升降直線驅(qū)動(dòng)器的另一端分別與機(jī)架固聯(lián)；一對(duì)前左右直線驅(qū)動(dòng)器17的一端分別與前提升臂的一部位固聯(lián)，其另一端分別與前滑桿18的兩端固聯(lián)；一對(duì)前連接件19的一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈連接在上述前滑桿上，其另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與一對(duì)前懸掛桿20的一端連接，該一對(duì)前懸掛桿的另一端分別通過球鉸與前協(xié)調(diào)桿2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)；一對(duì)前后直線驅(qū)動(dòng)器4的一端分別通過球鉸與上述前懸掛桿的一部位連接，該一對(duì)前后直線驅(qū)動(dòng)器的另一端通過球鉸分別與后協(xié)調(diào)桿6的兩端連接，該后協(xié)調(diào)桿6的中部通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與后連桿22的一端連接，該后連桿22的另一端固聯(lián)在固聯(lián)桿21的中部，該固聯(lián)桿21的兩端分別固聯(lián)在上述同步連桿5上。
權(quán)利要求
1.一種冗余驅(qū)動(dòng)的直線提升鍛造操作機(jī)，其特征在于:夾鉗后端通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與鉗桿前端連接，鉗桿后端通過球鉸與俯仰直線驅(qū)動(dòng)器的一端連接，該俯仰直線驅(qū)動(dòng)器的另一端通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與后滑桿連接，該后滑桿的兩端分別與一對(duì)后左右直線驅(qū)動(dòng)器的一端固聯(lián)，該一對(duì)后左右直線驅(qū)動(dòng)器的另一端分別與一對(duì)后提升臂的一端固聯(lián)，該后提升臂的另一端通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈分別與一對(duì)后輔助提升臂的一端連接，該一對(duì)后輔助提升臂的另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與機(jī)架連接；一對(duì)后升降直線驅(qū)動(dòng)器的一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與上述后提升臂的一部位連接，該一對(duì)后升降直線驅(qū)動(dòng)器的另一端分別與機(jī)架固聯(lián)；一對(duì)同步連桿的一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與上述后提升臂的一部位連接，該同步連桿的另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與前提升臂的一端連接，該前提升臂的另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與一對(duì)前輔助提升臂的一端連接，該一對(duì)前輔助提升臂的另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與機(jī)架連接；一對(duì)前升降直線驅(qū)動(dòng)器的一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與上述前提升臂的一部位連接，該一對(duì)前升降直線驅(qū)動(dòng)器的另一端分別與機(jī)架固聯(lián)；一對(duì)前左右直線驅(qū)動(dòng)器的一端分別與前提升臂的一部位固聯(lián)，其另一端分別與前滑桿的兩端固聯(lián)；一對(duì)前連接件的一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈連接在上述前滑桿上，其另一端分別通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與一對(duì)前懸掛桿的一端連接，該一對(duì)前懸掛桿的另一端分別通過球鉸與前協(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)；一對(duì)前后直線驅(qū)動(dòng)器的一端分別通過球鉸與上述前懸掛桿的一部位連接，該一對(duì)前后直線驅(qū)動(dòng)器的另一端通過球鉸分別與后協(xié)調(diào)桿的兩端連接，該后協(xié)調(diào)桿的中部通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與后連桿的一端連接，該后連桿的另一端固聯(lián)在固聯(lián)桿的中部，該固聯(lián)桿的兩端分別固聯(lián)在上述同步連桿上。
全文摘要
一種冗余驅(qū)動(dòng)的直線提升鍛造操作機(jī)，夾鉗與鉗桿連接，俯仰直線驅(qū)動(dòng)器與鉗桿和后滑桿鉸接，后左右直線驅(qū)動(dòng)器與后滑桿和后提升臂固聯(lián)，后輔助提升臂與后提升臂和機(jī)架鉸接，后升降直線驅(qū)動(dòng)器與后提升臂鉸接并與機(jī)架固聯(lián)；同步連桿與后提升臂和前提升臂鉸接，前輔助提升臂與前提升臂和機(jī)架鉸接；前升降直線驅(qū)動(dòng)器與前提升臂連接并與機(jī)架固聯(lián)；前左右直線驅(qū)動(dòng)器與前提升臂和前滑桿固聯(lián)；前連接件與前滑桿和前懸掛桿鉸接，前懸掛桿與前協(xié)調(diào)桿鉸接，該前協(xié)調(diào)桿與鉗桿固聯(lián)；前后直線驅(qū)動(dòng)器與上述前懸掛桿和后協(xié)調(diào)桿鉸接，該后協(xié)調(diào)桿與下連桿鉸接，該下連桿與固聯(lián)桿固聯(lián)，固聯(lián)桿的兩端固聯(lián)在同步連桿上。本發(fā)明承載能力強(qiáng)，提高了鍛件的質(zhì)量和精度。
文檔編號(hào)B21J13/10GK103157742SQ20131007048
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)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, 付鴻曄, 王園園 申請(qǐng)人:燕山大學(xué)