本發(fā)明屬于輪輞成型技術(shù)領(lǐng)域,特指一種輪輞內(nèi)撐式旋壓機(jī)。
背景技術(shù):
車輪輪輞成型前,是將鋼板裁成條料,經(jīng)過卷圓、對(duì)焊、鏟平焊縫后制成輪輞毛坯圈,將毛坯圈裝入輪輞旋壓機(jī)內(nèi),進(jìn)行旋壓成型。現(xiàn)有的車輪輪輞成型過程,采用的方法有外壓式和內(nèi)撐式,區(qū)別就在于固定外?;騼?nèi)模,再利用內(nèi)?;蛲饽5男D(zhuǎn)對(duì)毛坯圈進(jìn)行塑性改造。本專利所指的是內(nèi)撐式輪輞旋壓機(jī),將毛坯圈套在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)筒上部,啟動(dòng)自相鎖緊的定位裝置將毛坯圈固定,毛坯圈由轉(zhuǎn)筒上的內(nèi)模通過控制裝置按程序的先后由內(nèi)向外,一面徑向擴(kuò)張,一面旋趕,把毛坯圈壓貼在定位模具的內(nèi)壁上成形,如此推動(dòng)毛坯圈兩端的金屬向中間段做塑性滑移。
我國專利CN101804432B公開了一種《輪輞內(nèi)撐式滾圈機(jī)》,在工作臺(tái)的中部設(shè)有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上部的圓柱面上間隔設(shè)有一個(gè)以上能徑向移動(dòng)的內(nèi)模,在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有自相鎖緊的定位裝置,定位裝置的內(nèi)側(cè)固定有與內(nèi)模配合對(duì)輪輞成型用的外模,所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng),電機(jī)、定位裝置及內(nèi)模的動(dòng)作通過控制裝置控制,控制裝置上電連接有控制開關(guān)及顯示器。另有專利CN203900324U公開了一種《內(nèi)撐式輪輞滾圈機(jī)》,對(duì)上述專利設(shè)備進(jìn)行了部分改進(jìn)。
現(xiàn)有技術(shù)存在以下問題,1、內(nèi)模與油道內(nèi)的活塞僅接觸狀態(tài),并不固定連接起來,活塞雖能復(fù)位,但并不能帶動(dòng)內(nèi)模主動(dòng)復(fù)位退回,需人工在旋壓結(jié)束后推回內(nèi)模至原位,等待下次旋壓操作,如此生產(chǎn)操作的自動(dòng)化程度不高,且若工人在轉(zhuǎn)筒未完全停穩(wěn)就推內(nèi)模就容易引發(fā)安全隱患,造成生產(chǎn)事故。2、轉(zhuǎn)筒插入旋轉(zhuǎn)座內(nèi),轉(zhuǎn)筒與導(dǎo)向環(huán)固連,共同在旋轉(zhuǎn)座上旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)座部分立于工作臺(tái)上方,導(dǎo)向環(huán)滑動(dòng)連接在旋轉(zhuǎn)座上,無形中抬高了轉(zhuǎn)筒的高度,使得轉(zhuǎn)筒兩側(cè)的定位裝置也要相應(yīng)抬高,然而定位裝置及轉(zhuǎn)筒架設(shè)得越高,實(shí)際生產(chǎn)中的穩(wěn)定性越不好,導(dǎo)致毛坯圈滾圈時(shí)定位裝置的鎖緊效果不好,對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有較大影響,故轉(zhuǎn)筒的安裝支撐方式需待改進(jìn),而且旋轉(zhuǎn)座、轉(zhuǎn)筒結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對(duì)檢查維修及安裝也不方便。3、由上述兩篇專利文獻(xiàn)的附圖可以看出,外模的鎖緊面均為豎直平面,轉(zhuǎn)軸兩側(cè)的外模僅為相互抵靠。由于制造誤差或工藝水平,使滑塊在滑道或滑桿上滑動(dòng)的精度不高,滾圈成型時(shí)對(duì)外模產(chǎn)生的擠壓力,會(huì)造成外模在前后左右方向上的位移,導(dǎo)致外模不能完全處于自相鎖緊的狀態(tài),這對(duì)鋼圈滾圈成型的過程中影響極大,很可能會(huì)造成鋼圈成型不規(guī)則,嚴(yán)重的直接滾圈失敗,影響生產(chǎn)效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種自動(dòng)化程度較高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,產(chǎn)品合格率高的輪輞內(nèi)撐式旋壓機(jī)。
本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種輪輞內(nèi)撐式旋壓機(jī),包括旋壓系統(tǒng)、供油系統(tǒng)及控制系統(tǒng),其中旋壓系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括豎直穿設(shè)在工作臺(tái)中部的轉(zhuǎn)軸,在工作臺(tái)上端面的轉(zhuǎn)軸-上部轉(zhuǎn)軸圓柱面上周向間隔設(shè)置一個(gè)以上能徑向移動(dòng)的內(nèi)模,內(nèi)模用于成型輪輞內(nèi)壁上下側(cè)的輪廓;旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有自相鎖緊的定位裝置,定位裝置的內(nèi)側(cè)固定有與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上內(nèi)模配合對(duì)輪輞成型用的外模,轉(zhuǎn)軸通過工作臺(tái)下方的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、定位裝置以及旋壓機(jī)的供油系統(tǒng)通過控制系統(tǒng)控制,其中上部轉(zhuǎn)軸的圓柱面上水平設(shè)置一根以上用于復(fù)位內(nèi)模原始位置的復(fù)位彈簧,該復(fù)位彈簧呈環(huán)狀,圈在轉(zhuǎn)軸的外圍且將內(nèi)模包環(huán)在內(nèi);所述定位裝置中一側(cè)的外模的鎖緊面設(shè)置內(nèi)凹的鎖緊凹槽,與之對(duì)應(yīng)的另一側(cè)外模的鎖緊面設(shè)置凸出的鎖緊凸部,鎖緊凹槽與鎖緊凸部形狀位置對(duì)應(yīng)配合。
工作中,內(nèi)模由轉(zhuǎn)軸中油道內(nèi)的活塞推動(dòng)向外作徑向移動(dòng),內(nèi)模與活塞僅接觸狀態(tài),并不固定連接起來,因?yàn)槿魞?nèi)模與活塞固定剛性連接,設(shè)備在旋壓過程中推出內(nèi)模,內(nèi)模在擠壓過程中必然反推活塞,如此頻繁的推擠過程中,容易造成內(nèi)模與活塞的連接點(diǎn)斷裂或損壞失效,導(dǎo)致固定連接失敗,若內(nèi)模與活塞固定連接,活塞在油道內(nèi)將較難取出維修更換,況且推擠時(shí)對(duì)活塞本身也有耗損,故生產(chǎn)中應(yīng)盡量減少對(duì)活塞的損耗,內(nèi)模與活塞不宜固定連接起來。
然而活塞雖能復(fù)位,但并不能帶動(dòng)內(nèi)模主動(dòng)復(fù)位退回。工作時(shí)轉(zhuǎn)軸中的油道內(nèi)加壓充油,推動(dòng)活塞外移,從而推動(dòng)內(nèi)模向外作徑向移動(dòng),設(shè)置環(huán)在內(nèi)模外圍的復(fù)位彈簧,隨內(nèi)模外移彈簧接觸部分會(huì)張開,當(dāng)設(shè)備旋壓完畢,油道內(nèi)放空,活塞內(nèi)退,推擠內(nèi)模的水平方向力消失,張開的彈簧會(huì)自動(dòng)收縮,從而帶動(dòng)內(nèi)?;赝酥脸跏嘉恢?,并不需要人工推?;卦?。復(fù)位彈簧的設(shè)置,簡(jiǎn)單卻高效,提高了設(shè)備的自動(dòng)化程度。
旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)兩側(cè)的外模,前后方向具有2個(gè)鎖緊面,前后徑向方向的外模鎖緊面分別對(duì)應(yīng),兩側(cè)對(duì)應(yīng)的鎖緊面只要有一側(cè)設(shè)置鎖緊凹槽即可,不限于同一外模上的鎖緊面均設(shè)置的是鎖緊凹槽。鎖緊凸部插入鎖緊凹槽內(nèi),使兩側(cè)外模鎖緊面配合卡扣鎖緊,滾圈成型時(shí)對(duì)外模產(chǎn)生的擠壓力,也不易使外模產(chǎn)生前后方向上的位移,提高了外模自相鎖緊時(shí)的配合精度,從而提高生產(chǎn)優(yōu)品率。
進(jìn)一步的,上部轉(zhuǎn)軸的圓柱面上設(shè)置環(huán)狀內(nèi)凹的用于容置復(fù)位彈簧的環(huán)形凹槽。如此,將復(fù)位彈簧的位置限定,彈簧部分被推出,大部分仍滯留在凹槽內(nèi),彈簧伸縮過程中不易移位,進(jìn)一步保障了內(nèi)模旋壓后退回時(shí)穩(wěn)定性。
進(jìn)一步的,內(nèi)模包括滾輪軸座,滾輪軸座上套設(shè)有一個(gè)以上的滾輪及對(duì)應(yīng)內(nèi)置的軸承,滾輪形成被成型輪輞的內(nèi)表面形狀;滾輪軸座上還套設(shè)一個(gè)以上的軸承滑輪,軸承滑輪的設(shè)置位置與所述環(huán)形凹槽的水平位置對(duì)應(yīng),軸承滑輪的滑輪溝槽深度與環(huán)形凹槽的深度相配合,復(fù)位彈簧容置于環(huán)形凹槽及滑輪溝槽內(nèi)。如此,可鎖定復(fù)位彈簧與內(nèi)模的接觸點(diǎn),復(fù)位彈簧卡在滑輪溝槽內(nèi),從而將軸承滑輪圈住,等同于將滾輪軸座乃至內(nèi)模箍在轉(zhuǎn)軸上,內(nèi)模被頂出旋壓工作時(shí),彈簧藏于滑輪溝槽內(nèi),不與毛坯鋼圈接觸,也就不影響內(nèi)模上的滾輪與鋼圈接觸工作。
進(jìn)一步的,上部轉(zhuǎn)軸的圓柱面上周向間隔設(shè)有若干內(nèi)凹的用于容置內(nèi)模的豎直的內(nèi)模容槽,上部轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)豎直的上部油道,上部油道與每個(gè)內(nèi)模容槽之間分別設(shè)有徑向油道,當(dāng)內(nèi)模處于原位時(shí),滾輪軸座的背面抵觸在徑向油道出口上,徑向油道內(nèi)設(shè)有活塞,滾輪軸座連帶著滾輪靠活塞及油道內(nèi)的液壓油驅(qū)動(dòng)作徑向移動(dòng);所述滾輪軸座的背面上設(shè)置與徑向油道相配合的凸部,凸部插入徑向油道內(nèi)支撐起內(nèi)模,凸部的徑向長(zhǎng)度大于內(nèi)模徑向移動(dòng)的最大距離。
如此,保證凸部始終有部分在徑向油道內(nèi),始終對(duì)內(nèi)模起支撐作用,活塞先與凸部接觸,繼而傳力推動(dòng)內(nèi)模徑向向外移動(dòng),且凸部的設(shè)置能轉(zhuǎn)移滾輪軸座中部直接所受的剪切力,避免滾輪軸座斷裂。同時(shí),凸部的設(shè)置為內(nèi)模的徑向移動(dòng)起導(dǎo)向作用,避免內(nèi)模在旋轉(zhuǎn)工作過程中發(fā)生上下左右方向的偏移,進(jìn)一步保障了生產(chǎn)效率。
進(jìn)一步的,鎖緊凹槽截面呈梯形,擴(kuò)口朝向旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),鎖緊凸部為與之對(duì)應(yīng)的梯形凸部。梯形口具有一定的導(dǎo)向作用,利于鎖緊凸部與鎖緊凹槽對(duì)接卡扣配合,且在前后方向上均能對(duì)外模進(jìn)行限位,有著二階保障。本發(fā)明中所指的前后方向是指與外模徑向移動(dòng)方向水平垂直的方向。
進(jìn)一步的,定位裝置設(shè)置在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)兩側(cè),在工作臺(tái)前后平行設(shè)置的導(dǎo)向組件上設(shè)有滑塊,滑塊的內(nèi)端為一半圓柱面,固定有與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上內(nèi)模配合對(duì)輪輞成型用的外模,滑塊的外端與動(dòng)力裝置固連,動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)兩側(cè)的滑塊沿導(dǎo)向組件徑向朝旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)移動(dòng),帶動(dòng)外模相互靠近至鎖緊狀態(tài);外模固定在滑塊上,滑塊內(nèi)端的下部設(shè)置突出的擱模臺(tái)階,對(duì)應(yīng)的外模外環(huán)下端設(shè)置內(nèi)凹的擱模容槽,擱模容槽與擱模臺(tái)階上下凹凸配合,外模擱放在滑塊內(nèi)端。擱模臺(tái)階的設(shè)置,使外模在豎直方向上有支撐點(diǎn),托起外模,
進(jìn)一步的,滑塊的內(nèi)端端部與相鄰的外模鎖緊面的外側(cè)固連一用于將外模固定在滑塊內(nèi)端的固定塊。固定塊是使外模在徑向方向上有直接壓力點(diǎn),依靠擱模臺(tái)階及固定塊就將外模嵌入滑塊內(nèi),如此外模在滑塊內(nèi)不易位移,保障了生產(chǎn)需求。
進(jìn)一步的,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中工作臺(tái)面下端的轉(zhuǎn)軸-下部轉(zhuǎn)軸插接在轉(zhuǎn)軸支撐座內(nèi)并穿出轉(zhuǎn)軸支撐座底部與轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)鏈接;轉(zhuǎn)軸支撐座整體呈T形柱狀,轉(zhuǎn)軸支撐座的橫向突出部分與工作臺(tái)下端面固定鎖緊,轉(zhuǎn)軸支撐座與下部轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有一個(gè)以上的軸承。
將轉(zhuǎn)軸穿過工作臺(tái)插接在轉(zhuǎn)軸支撐座內(nèi),由工作臺(tái)將轉(zhuǎn)軸分為上、下轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸支撐座安裝在工作臺(tái)下端面,如此上部轉(zhuǎn)軸的啟用面與工作臺(tái)面同一水平面,對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)兩側(cè)的定位裝置只需直接安裝在工作臺(tái)面上即可,而無需如專利文獻(xiàn)上一樣抬高定位裝置來與轉(zhuǎn)軸配合,本發(fā)明應(yīng)用更穩(wěn)定。另外,轉(zhuǎn)軸支撐座將轉(zhuǎn)軸懸空支撐,轉(zhuǎn)軸下方將留有一定空位,可用于安置轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),空間應(yīng)用較為合理。另外,在轉(zhuǎn)軸支撐座的橫向突出部分設(shè)置支撐座通孔,工作臺(tái)上對(duì)應(yīng)設(shè)置安裝孔,使用螺栓穿孔,將轉(zhuǎn)軸支撐座與工作臺(tái)的固定鎖緊;若從轉(zhuǎn)軸支撐座底部穿孔,則需較長(zhǎng)的螺栓通過,設(shè)置橫向突出部分可有效減少螺栓穿孔深度,大大減小了轉(zhuǎn)軸支撐座與工作臺(tái)的固連難度。
進(jìn)一步的,下部轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)軸支撐座相接觸的上部與下部位置,各穿設(shè)一只軸承。軸承之間距離越遠(yuǎn),對(duì)轉(zhuǎn)軸的支撐范圍越廣,轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)的穩(wěn)定性越好。另外,僅選用兩只軸承,轉(zhuǎn)軸支撐座的內(nèi)腔設(shè)計(jì)會(huì)相對(duì)簡(jiǎn)單,從而簡(jiǎn)化裝置設(shè)計(jì)難度。
進(jìn)一步的,轉(zhuǎn)軸支撐座中部空心,與軸承數(shù)量及位置、大小對(duì)應(yīng)的,上下各設(shè)置一個(gè)軸承容置盲孔,轉(zhuǎn)軸支撐座內(nèi)的空腔截面呈“工”形,供轉(zhuǎn)軸及軸承穿過;所述軸承容置盲孔的直徑大于供轉(zhuǎn)軸穿過的通軸孔的直徑,軸承容置盲孔具有側(cè)壁與橫向臺(tái)階,對(duì)應(yīng)的上部的軸承容置盲孔具有的是上側(cè)壁與上橫向臺(tái)階,下部的軸承容置盲孔具有的是下側(cè)壁與下橫向臺(tái)階。
對(duì)應(yīng)軸承設(shè)計(jì)軸承容置盲孔,只需在上下端設(shè)盲孔,而無需在支撐座內(nèi)部設(shè)置軸承容置盲孔,減小配件的加工難度。上部的軸承搭放在上橫向臺(tái)階上,上橫向臺(tái)階用于支撐上部的軸承,從而撐起與軸承固定連接的轉(zhuǎn)軸。轉(zhuǎn)軸在旋轉(zhuǎn)過程中可能會(huì)上下、左右的晃動(dòng),此時(shí)上、下側(cè)壁能限制轉(zhuǎn)軸左、右位置偏移,而上、下橫向臺(tái)階能限制轉(zhuǎn)軸下、上的位置偏移。這樣設(shè)計(jì),簡(jiǎn)單高效,既撐起了轉(zhuǎn)軸,還大大提高了轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)的穩(wěn)定性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的輪輞內(nèi)撐式旋壓機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)。
1、在內(nèi)模外設(shè)置復(fù)位彈簧,使內(nèi)模在被推出工作后能由復(fù)位彈簧自動(dòng)帶回,而不必人工推回內(nèi)模,提高了設(shè)備的自動(dòng)化程度。
2、在內(nèi)模的滾輪軸座背面設(shè)置能插入徑向滑道內(nèi)的凸部,既起到了支撐滾輪軸座的作用,還轉(zhuǎn)移了滾輪軸座中部直接所受的剪切力,避免滾輪軸座斷裂,還為內(nèi)模的徑向移動(dòng)起導(dǎo)向作用,使內(nèi)模在旋壓過程中更穩(wěn)定,提高了生產(chǎn)效率。
3、利用外模上設(shè)置的鎖緊凹槽與鎖緊凸部,將外模上對(duì)應(yīng)的鎖緊面扣接吻合,滾圈成型時(shí)對(duì)外模產(chǎn)生的擠壓力,也不易使外模產(chǎn)生前后方向上的位移,提高了外模自相鎖緊時(shí)的配合精度,從而提高生產(chǎn)優(yōu)品率。
4、依靠擱模臺(tái)階及固定塊將外模嵌入滑塊內(nèi),在豎直方向及徑向方向?qū)ν饽>兄苯又瘟?,如此外模在滑塊內(nèi)不易位移,保障了生產(chǎn)需求。
5、利用轉(zhuǎn)軸支撐座及軸承將轉(zhuǎn)軸懸空撐起,空出的下部空間可以安置其它配件,空間應(yīng)用合理。
6、轉(zhuǎn)軸支撐座安置在工作臺(tái)下端面,上端面的上部轉(zhuǎn)軸啟用面與工作臺(tái)面同一水平面,對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)兩側(cè)的定位裝置只需直接安裝在工作臺(tái)面上即可,安裝更方便,定位裝置相當(dāng)于在平地使用,生產(chǎn)應(yīng)用穩(wěn)定性高。
7、利用轉(zhuǎn)軸支撐座內(nèi)軸承容置盲孔具有的側(cè)壁與橫向臺(tái)階,限制轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的上下左右偏移,這樣設(shè)計(jì),簡(jiǎn)單高效,既撐起了轉(zhuǎn)軸,還大大提高了轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)的穩(wěn)定性。
總之,本發(fā)明提供的輪輞內(nèi)撐式旋壓機(jī),具有自動(dòng)化程度較高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,各裝置固定配合穩(wěn)定,產(chǎn)品合格率高等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例中旋壓機(jī)總圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例旋壓機(jī)中旋壓系統(tǒng)總圖。
圖3是旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝在工作臺(tái)上的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是定位裝置安裝在工作臺(tái)上的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的部分結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖7是圖6中C部放大示意圖。
圖8是上部轉(zhuǎn)軸的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是上部轉(zhuǎn)軸的正視圖。
圖10是上部轉(zhuǎn)軸的油道透視圖。
圖11是內(nèi)模一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12是內(nèi)模一的另一角度示意圖。
圖13是內(nèi)模二的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14是內(nèi)模三的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15是轉(zhuǎn)軸支撐座的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16是轉(zhuǎn)軸支撐座的正面剖視圖。
圖17是兩側(cè)外模的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖18是兩側(cè)外模的俯視圖。
圖19是滑塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖20是滑塊與外模裝配示意圖。
圖21是滑塊與外模裝配俯視圖。
圖中,1、旋壓系統(tǒng);11、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu);111、轉(zhuǎn)軸;111-A、上部轉(zhuǎn)軸;111-A1、環(huán)形凹槽;111-A2、內(nèi)模容槽;111-A3、扇形柱體;111-A4、上部油道;111-A5、徑向油道;111-A6、活塞;111-A7、置物桿;111-B、下部轉(zhuǎn)軸;111-B1、下部油道;111-B2、溢流通孔;111-B3、鏈輪;112、轉(zhuǎn)軸支撐座;1121、橫突部;1122、軸承容置盲孔;1123、通軸孔;1124、上側(cè)壁;1125、上橫向臺(tái)階;1126、下側(cè)壁;1127、下橫向臺(tái)階;113、轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);1131、電機(jī);1132、減速機(jī);1133、114、內(nèi)模;1141、滾輪軸座;1142、滾輪;1143、軸承滑輪;1144、滑輪溝槽;1145、滾輪軸座背面;1146、凸部;115、復(fù)位彈簧;116、過渡板;1161、上盤面;1162、下盤面;1163、分油倉;1164、過渡油孔;117、法蘭蓋板;118、旋轉(zhuǎn)接頭;1181、油管接頭;119、軸承;12、定位裝置;121、外模;1211、鎖緊面;1212、鎖緊凹槽;1213、鎖緊凸部;1214、擱模容槽;1215、外模缺口;122、滑塊;1221、擱模臺(tái)階;1222、滑塊的內(nèi)端端部;1223、固定塊;1224、滑塊缺口;1225、固定凹槽;1226、鎖緊螺母;123、導(dǎo)向組件;1231、定位塊;1232、滑槽;124、動(dòng)力裝置;125、到位感應(yīng)裝置;1251、感應(yīng)架;1252、感應(yīng)器;1253、感應(yīng)片;13、工作臺(tái)2、供油系統(tǒng);21、電機(jī);22、液壓泵,23、油路控制系統(tǒng);24、油管;3、控制系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖1-21以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
一種輪輞內(nèi)撐式旋壓機(jī),包括旋壓系統(tǒng)1、供油系統(tǒng)2及控制系統(tǒng)3。
如圖1所示,供油系統(tǒng)2包括電機(jī)21、液壓泵22,以及油路控制系統(tǒng)23、油管24,液壓泵由電機(jī)驅(qū)動(dòng),從液壓油箱中吸入油液,形成壓力油排出,送到油路控制系統(tǒng)中,油路控制系統(tǒng)23采用電磁閥控制油路進(jìn)出方向,給外模121的徑向移動(dòng)動(dòng)力裝置124及轉(zhuǎn)軸111內(nèi)的油道提供油源。
如圖2、3所示,旋壓系統(tǒng)1包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11包括豎直穿設(shè)在工作臺(tái)13中部的轉(zhuǎn)軸111,在工作臺(tái)13上端面的轉(zhuǎn)軸-上部轉(zhuǎn)軸111-A圓柱面上周向間隔設(shè)置一個(gè)以上能徑向移動(dòng)的內(nèi)模114,內(nèi)模114用于成型輪輞內(nèi)壁上下側(cè)的輪廓;旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有自相鎖緊的定位裝置12,定位裝置12的內(nèi)側(cè)固定有與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11上內(nèi)模114配合對(duì)輪輞成型用的外模121,轉(zhuǎn)軸111通過工作臺(tái)13下方的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)113驅(qū)動(dòng),轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)13、定位裝置12以及旋壓機(jī)的供油系統(tǒng)2通過控制系統(tǒng)3控制。
如圖5-7所示,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11包括轉(zhuǎn)軸111、轉(zhuǎn)軸支撐座112、轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)113,轉(zhuǎn)軸111豎直穿設(shè)在工作臺(tái)13中部,其中轉(zhuǎn)軸111包括上部轉(zhuǎn)軸111-A及下部轉(zhuǎn)軸111-B,兩部分轉(zhuǎn)軸中間通過過渡板116固定連接形成一整個(gè)轉(zhuǎn)軸,過渡板116容置在工作臺(tái)13中部開設(shè)的通孔內(nèi);上部轉(zhuǎn)軸111-A的圓柱面上周向間隔設(shè)置一個(gè)以上能徑向移動(dòng)的內(nèi)模114,內(nèi)模用于成型輪輞內(nèi)壁上下側(cè)的輪廓;下部轉(zhuǎn)軸111-B插接在轉(zhuǎn)軸支撐座112內(nèi)并穿出轉(zhuǎn)軸支撐座112底部與轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)113鏈接;轉(zhuǎn)軸支撐座112安裝在工作臺(tái)13下端面,轉(zhuǎn)軸支撐座112與下部轉(zhuǎn)軸111-B之間設(shè)有一個(gè)以上的軸承119;所述轉(zhuǎn)軸111內(nèi)設(shè)置豎直的油道,其中下部轉(zhuǎn)軸111-B內(nèi)的下部油道111-B1向下延伸突出于下部轉(zhuǎn)軸并與一旋轉(zhuǎn)接頭118相連,旋轉(zhuǎn)接頭118外壁連接有油管接頭1181,油管接頭1181通過油管24直接與供油系統(tǒng)1連通。
下部轉(zhuǎn)軸111-B內(nèi)設(shè)一豎直的下部油道111-B1,下部油道111-B1內(nèi)的液壓油經(jīng)過過渡板116后進(jìn)入上部轉(zhuǎn)軸111-A中所設(shè)置的上部油道111-A4內(nèi),上部轉(zhuǎn)軸111-A內(nèi)所設(shè)的上部油道111-A1為貫通長(zhǎng)孔,上部油道111-A1上端用螺栓封堵油道口。上部油道111-A4的條數(shù)與上部轉(zhuǎn)軸111-A上設(shè)置的內(nèi)模114個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)。過渡板116呈圓盤狀,與轉(zhuǎn)軸111同一圓心軸,中部為空腔,作分油倉1163;下盤面1162的中部開孔,供下部轉(zhuǎn)軸111-B的上端部插入過渡板116內(nèi),上盤面1161上開設(shè)與上部轉(zhuǎn)軸111-A內(nèi)上部油道111-A4相對(duì)應(yīng)的過渡油孔1164。
如圖8-14所示,上部轉(zhuǎn)軸111-A的圓柱面上周向間隔設(shè)有若干內(nèi)凹的用于容置內(nèi)模114的豎直的內(nèi)模容槽111-A2,正對(duì)內(nèi)模容槽111-A2的扇形柱體111-A3內(nèi)設(shè)置與內(nèi)模相對(duì)應(yīng)的豎直的上部油道111-A4。上部油道111-A4與每個(gè)內(nèi)模容槽111-A2之間分別設(shè)有徑向油道111-A5。本實(shí)施例中,內(nèi)模114設(shè)置數(shù)量為3個(gè),內(nèi)模上的滾輪1142的外形及位置互不相同,內(nèi)模容槽111-A2及對(duì)應(yīng)的上部油道111-A4也為3個(gè),上部轉(zhuǎn)軸111-A的柱體截面呈三葉草的形狀。內(nèi)模容槽111-A2與與之對(duì)應(yīng)的上部油道111-A4之間,以內(nèi)模中線為對(duì)稱軸,上下平行設(shè)置兩條徑向油道111-A5,如圖10所示,各徑向油道111-A5之間的設(shè)置高度均不同,互不接觸。對(duì)稱設(shè)置兩條徑向油道111-A5,從上下方向共同推出內(nèi)模,推出力平衡且分散,內(nèi)模114在徑向移動(dòng)過程中更穩(wěn)定,且每個(gè)徑向滑道內(nèi)的活塞111-A6受力需求分散變小,減少活塞的磨損程度,延長(zhǎng)了活塞的使用壽命。徑向油道111-A5之間互不干涉,各內(nèi)模供油均勻,保障了內(nèi)模徑向移動(dòng)時(shí)的獨(dú)立均衡。
本實(shí)施例中液壓油從下部轉(zhuǎn)軸111-B下方的旋轉(zhuǎn)接頭118流入,進(jìn)入下部油道111-B1,直至從溢流通孔111-B2內(nèi)流出進(jìn)入過渡板116的分油倉1163內(nèi),然后再從過渡板116上盤面上的過渡油孔1164進(jìn)入上部轉(zhuǎn)軸111-A內(nèi)的上部油道111-A4內(nèi),最后從上部油道111-A4對(duì)應(yīng)的徑向油道111-A5內(nèi)流出,推動(dòng)活塞,從而推動(dòng)內(nèi)模114。
本實(shí)施例中通過將油道分解,使每個(gè)內(nèi)模114均具有獨(dú)力對(duì)應(yīng)的油道111-A4,液壓油在油道內(nèi)互不串流,不存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,各內(nèi)模供油均勻,保障了內(nèi)模徑向移動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性。另外,轉(zhuǎn)軸分級(jí)為上、下部轉(zhuǎn)軸111-A、111-B,通過過渡板116拼接,上、下部轉(zhuǎn)軸分開設(shè)計(jì)穿設(shè)油道,從而簡(jiǎn)化了各自的加工難度。同時(shí)過渡板既用來連接上、下轉(zhuǎn)軸,也作分解油道用,本實(shí)施例中將二者功能合一,簡(jiǎn)化旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu),實(shí)用性好。
在上部轉(zhuǎn)軸111-A的下方部位,同一平面周向均勻間隔設(shè)置若干用于擱放毛坯鋼圈的置物桿111-A7。
上部轉(zhuǎn)軸111-A的圓柱面上水平設(shè)置一根以上用于復(fù)位內(nèi)模原始位置的復(fù)位彈簧115,該復(fù)位彈簧115呈環(huán)狀,圈在轉(zhuǎn)軸111的外圍且將內(nèi)模114包環(huán)在內(nèi)。上部轉(zhuǎn)軸111-A的圓柱面上還設(shè)置環(huán)狀內(nèi)凹的用于容置復(fù)位彈簧115的環(huán)形凹槽111- A1。如圖11、12所示,為內(nèi)模一的結(jié)構(gòu)示意圖,內(nèi)模114包括滾輪軸座1141,滾輪軸座1141上套設(shè)有一個(gè)以上的滾輪1142及對(duì)應(yīng)內(nèi)置的軸承,滾輪形成被成型輪輞的內(nèi)表面形狀;滾輪軸座1141上還套設(shè)一個(gè)以上的軸承滑輪1143,軸承滑輪1143的設(shè)置位置與所述環(huán)形凹槽111- A1的水平位置對(duì)應(yīng),軸承滑輪1143的滑輪溝槽1144深度與環(huán)形凹槽111- A1的深度相配合,復(fù)位彈簧115容置于環(huán)形凹槽111- A1及滑輪溝槽1144內(nèi)。本實(shí)施例中,復(fù)位彈簧115為一拉簧,首尾相扣形成環(huán)狀;且上部轉(zhuǎn)軸111-A的圓柱面上上下各設(shè)置一環(huán)形凹槽111- A1,滾輪軸座1141的上下端各插接一軸承滑輪1143,滾輪1142位于兩軸承滑輪1143之間,復(fù)位彈簧上下各一支共同限定內(nèi)模的移動(dòng)。
當(dāng)內(nèi)模處于原位時(shí),滾輪軸座1141的背面1145抵觸在徑向油道111-A5出口上,滾輪軸座1141的背面1145上設(shè)置與徑向油道111-A5相配合的凸部1146,凸部1146插入徑向油道111-A5內(nèi)支撐起內(nèi)模114,凸部1146的徑向長(zhǎng)度大于內(nèi)模徑向移動(dòng)的最大距離,徑向油道111-A5內(nèi)設(shè)有活塞111-A6,滾輪軸座連帶著滾輪靠活塞及油道內(nèi)的液壓油驅(qū)動(dòng)作徑向移動(dòng)。工作時(shí)轉(zhuǎn)軸中的油道內(nèi)加壓充油,推動(dòng)活塞111-A6外移,從而推動(dòng)凸部1146繼而推動(dòng)整個(gè)內(nèi)模114向外作徑向移動(dòng),設(shè)置環(huán)在內(nèi)模114外圍的復(fù)位彈簧115,隨內(nèi)模外移彈簧接觸部分會(huì)張開,當(dāng)設(shè)備旋壓完畢,油道內(nèi)放空,活塞內(nèi)退,推擠內(nèi)模的水平方向力消失,張開的彈簧會(huì)自動(dòng)收縮,從而帶動(dòng)內(nèi)模回退至初始位置,并不需要人工推?;卦?。
如圖5、15、16所示,轉(zhuǎn)軸支撐座112整體呈T形柱狀,轉(zhuǎn)軸支撐座112的橫向突出部分1121與工作臺(tái)13固定鎖緊。下部轉(zhuǎn)軸111-B與轉(zhuǎn)軸支撐座112相接觸的上部與下部位置,各穿設(shè)一只軸承119。本實(shí)施例中,軸承119為錐形軸承。錐形軸承能將從轉(zhuǎn)軸支撐座上所受壓力分解為水平向內(nèi)與豎直向上的壓力,水平向內(nèi)的壓力為主要作用力,將軸承連帶著轉(zhuǎn)軸壓護(hù)在轉(zhuǎn)軸支撐座內(nèi),豎直向上的壓力轉(zhuǎn)而為轉(zhuǎn)軸提供了向上支撐力,輔助轉(zhuǎn)軸支撐座支撐轉(zhuǎn)軸,進(jìn)一步保障了轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)的穩(wěn)定性。
轉(zhuǎn)軸支撐座112中部空心,與軸承數(shù)量及位置、大小對(duì)應(yīng)的,上下各設(shè)置一個(gè)軸承容置盲孔1122,轉(zhuǎn)軸支撐座112內(nèi)的空腔截面呈“工”形,供轉(zhuǎn)軸111及軸承119穿過。軸承容置盲孔1122的直徑大于供轉(zhuǎn)軸穿過的通軸孔1123的直徑,軸承容置盲孔1122具有側(cè)壁與橫向臺(tái)階,對(duì)應(yīng)的上部的軸承容置盲孔1122具有的是上側(cè)壁1124與上橫向臺(tái)階1125,下部的軸承容置盲孔1122具有的是下側(cè)壁1126與下橫向臺(tái)階1127。上部的軸承119搭放在上橫向臺(tái)階1125上,上橫向臺(tái)階用于支撐上部的軸承,從而撐起與軸承固定連接的轉(zhuǎn)軸。轉(zhuǎn)軸在旋轉(zhuǎn)過程中可能會(huì)上下、左右的晃動(dòng),此時(shí)上、下側(cè)壁能限制轉(zhuǎn)軸左、右位置偏移,而上、下橫向臺(tái)階能限制轉(zhuǎn)軸下、上的位置偏移。這樣設(shè)計(jì),簡(jiǎn)單高效,既撐起了轉(zhuǎn)軸,還大大提高了轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)的穩(wěn)定性。
轉(zhuǎn)軸支撐座112底部還設(shè)有法蘭蓋板117,螺接在轉(zhuǎn)軸支撐座112底部,法蘭蓋板117中部穿孔,供下部轉(zhuǎn)軸111-B穿過。下部轉(zhuǎn)軸111-B下方露出法蘭蓋板117的部分,穿設(shè)有鏈輪111-B3,轉(zhuǎn)軸111與轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)113通過鏈條連接與傳動(dòng)。利用鏈輪與鏈條,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)轉(zhuǎn)軸的同步驅(qū)動(dòng),為轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)提供動(dòng)力。本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)113包括電機(jī)1131與減速機(jī)1132,電機(jī)1131與減速機(jī)1132之間通過皮帶1133連接與傳動(dòng)。旋壓機(jī)在使用時(shí)需要轉(zhuǎn)速慢、轉(zhuǎn)力大,而一般電機(jī)的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速快、轉(zhuǎn)力小,對(duì)比文獻(xiàn)CN203900324U中采用液壓馬達(dá)來替代電機(jī),在一定程度上解決了技術(shù)問題,但液壓馬達(dá)造價(jià)高、易損壞,使用性價(jià)比有限。本實(shí)施例中選用減速機(jī)與電機(jī)配合使用,降低使用轉(zhuǎn)速,對(duì)應(yīng)提高了旋轉(zhuǎn)力度,而且電機(jī)與減速機(jī)的市場(chǎng)價(jià)格僅為液壓馬達(dá)的數(shù)分之一,節(jié)約了設(shè)備成本。另外,減速機(jī)的搭配使用,就可選用體形較小的電機(jī),而不用為了使轉(zhuǎn)力達(dá)到要求被迫選擇大功率電機(jī),電機(jī)功率越大體積越大,所占生產(chǎn)空間越大。本實(shí)施例中,僅需將轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)113放置于工作臺(tái)13底部,轉(zhuǎn)軸的下方即可,無需放置在工作臺(tái)外側(cè),節(jié)省了設(shè)備空間,利于工人操作。
如圖4、17-21所示,旋壓機(jī)的鋼圈定位裝置,設(shè)置在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11兩側(cè),在工作臺(tái)13前后平行設(shè)置的導(dǎo)向組件123上設(shè)有滑塊122,滑塊122的內(nèi)端為一半圓柱面,固定有與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11上內(nèi)模114配合對(duì)輪輞成型用的外模121,滑塊122的外端與動(dòng)力裝置124固連,動(dòng)力裝置124驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11兩側(cè)的滑塊122沿導(dǎo)向組件123徑向朝旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11移動(dòng),帶動(dòng)外模121相互靠近至鎖緊狀態(tài),其中,一側(cè)的外模121的鎖緊面1211設(shè)置內(nèi)凹的鎖緊凹槽1212,與之對(duì)應(yīng)的另一側(cè)外模的鎖緊面1211設(shè)置凸出的鎖緊凸部1213,鎖緊凹槽1212與鎖緊凸部1213形狀位置對(duì)應(yīng)配合。
鎖緊凹槽1212為與外模等高的豎直條狀凹槽,鎖緊凸部1213形狀與之對(duì)應(yīng)。設(shè)計(jì)鎖緊凹槽1212為通槽,增大鎖緊凹槽1212與鎖緊凸部1213的接觸面積,使兩者卡扣時(shí)互相之間的受力分散面更廣,可減少鎖緊凹槽1212與鎖緊凸部1213的受損程度,延長(zhǎng)配件的使用壽命。本實(shí)施例中,鎖緊凹槽1212截面呈梯形,擴(kuò)口朝向旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11,鎖緊凸部1213為與之對(duì)應(yīng)的梯形凸部。梯形口具有一定的導(dǎo)向作用,利于鎖緊凸部與鎖緊凹槽對(duì)接卡扣配合,且梯形在前后兩個(gè)方向上對(duì)鎖緊凸部1213有限位作用,鎖緊效果更好。鎖緊凹槽1212的內(nèi)凹深度大于鎖緊凸部1213的突出長(zhǎng)度,這樣鎖緊凸部能完全插入鎖緊凹槽內(nèi),咬合鎖緊地效果更好。。
外模121固定在滑塊122上,滑塊122內(nèi)端的下部設(shè)置突出的擱模臺(tái)階1221,對(duì)應(yīng)的外模外環(huán)下端設(shè)置內(nèi)凹的擱模容槽1214,擱模容槽1214與擱模臺(tái)階1221上下凹凸配合,外模121擱放在滑塊122內(nèi)端?;瑝K的內(nèi)端端部1222與相鄰的外模鎖緊面1211的外側(cè)固連一用于將外模固定在滑塊內(nèi)端的固定塊1223。外模121的外環(huán)靠近鎖緊面1211的端部設(shè)置一豎直的L形缺口-外模缺口1215,滑塊的內(nèi)端端部1222也設(shè)置一豎直的L形缺口-滑塊缺口1224,當(dāng)外模121放在滑塊122內(nèi)端時(shí),外模缺口1215與滑塊缺口1224形成一整個(gè)固定凹槽1225,固定凹槽1225內(nèi)卡置所述的固定塊1223。用內(nèi)陷的凹槽容置固定塊1225,就不會(huì)影響到外模鎖緊面1211之間的接觸,避免影響鎖緊面上鎖緊凹槽1212與鎖緊凸部1213的吻合效果。固定塊1223用鎖緊螺母1226固定在滑塊缺口1224處,同時(shí)可擋住外模缺口1215,將外模壓在滑塊內(nèi)端。固定塊1223不與外模鎖緊面1211直接固定,就可減小外模缺口1215的寬度,從而減少對(duì)鎖緊凹槽1212與鎖緊凸部1213的設(shè)計(jì)寬度的影響,如此安裝設(shè)計(jì),利用固定塊1223擋住外模缺口1215,就可達(dá)成外模121裝入滑塊122內(nèi)的固定效果,設(shè)計(jì)巧妙,安裝簡(jiǎn)易。
本實(shí)施例中的導(dǎo)向組件123是由定位塊1231內(nèi)設(shè)或組合形成的滑槽1232,滑塊122兩端分別卡入滑槽1232內(nèi)作徑向移動(dòng)。
本實(shí)施例中的滑塊122的徑向移動(dòng)動(dòng)力裝置124是指在工作臺(tái)的支座上鉸接有搖壁,搖壁的一端與動(dòng)作筒的活塞桿鉸接,動(dòng)作筒的另一端鉸接在機(jī)床底部的缸座上,搖壁的另一端通過鉸鏈支桿與鉸鏈支座相互鉸接,然后滑塊的外端固連在鉸鏈支座上,控制器通過液壓換向閥控制的動(dòng)作筒內(nèi)油路進(jìn)出來依次帶動(dòng)搖壁、鉸鏈支桿及外模沿導(dǎo)向組件徑向朝旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)移動(dòng),帶動(dòng)外模相互靠近至鎖緊狀態(tài)。
如圖4所示,滑塊122外側(cè)設(shè)置到位感應(yīng)裝置125,包括感應(yīng)架1251與感應(yīng)器1252,滑塊上固定連接一感應(yīng)片1253,感應(yīng)片1253接觸感應(yīng)器1252感應(yīng)滑塊122的到位情況。本實(shí)施例中,一個(gè)滑塊122上連有一個(gè)感應(yīng)片1253,感應(yīng)片1253,容置于一徑向凹槽內(nèi),位置可調(diào)整。一個(gè)感應(yīng)片1253對(duì)應(yīng)有2個(gè)感應(yīng)器1252,分別用于感應(yīng)滑塊帶動(dòng)外模移動(dòng)的鎖緊位置與最大分開位,感應(yīng)器1252在感應(yīng)架1251上也可調(diào)整位置,以適應(yīng)生產(chǎn)不同型號(hào)的毛坯鋼圈,應(yīng)用范圍較廣。
上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非依此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,故,凡依本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、形狀、原理所做的等效變化,均應(yīng)涵蓋本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。