專利名稱：用于補償壓力機的應力變形的裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于補償在壓力機中的一種工具的第一和第二夾緊面上出現(xiàn)的變形的裝置，所述夾緊面彼此相對和相背往復運動，以便使該工具的第一和第二工具部分分別接近和離開，所述變形在所述工具和夾緊面之間的至少一個接觸部位產(chǎn)生了不均勻的壓力。
背景技術：
在液壓機上安裝有工具，通過所述工具將不同的物體模壓成需要的形狀和外觀。液壓機在高壓力下工作，這導致了液壓機上的部件，以及放置在液壓機中的工具要承受極高的應力。所述應力是如此之大，以至于液壓機的部件和所述工具會發(fā)生變形。
這種變形導致了在所述工具上產(chǎn)生的用來形成最終產(chǎn)品的形狀和外觀的壓力分布變得不均勻。例如，工具中央的壓力應當較小，而在它的周邊部分較大。由此產(chǎn)生的后果是，最終產(chǎn)品不均勻地成型，并且具有不可接受的質(zhì)量。
為了補償這種變形，并且使壓力在液壓機上更均勻地分布，迄今為止所采取的措施是利用薄墊片，放置在工具和液壓機的工作面之間的中間物。翹曲或凸起同樣是以前公知的用于補償變形的方法。翹曲或凸起意味著在加壓作業(yè)期間發(fā)生變形的表面是拱形的，以便補償所述變形，使壓縮壓力更均勻地分布。
現(xiàn)有技術中的缺陷是多種多樣的。在使用薄墊片時，可以獲得對變形的補償，但是需要精確的設定，并且這無法克服所述補償是完全的，并且最重要的是不穩(wěn)定的，不過，所述補償本身必須以規(guī)則的間隔重復。這導致了由于補償造成的不必要的時間喪失，由此降低了所述壓力機的生產(chǎn)能力。薄墊片所固有的另一個缺點是，薄墊片的厚度的特定的，并且不能改變。使用薄墊片的精確度同樣是難于實現(xiàn)的，這會對用壓力機中的工具生產(chǎn)的產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生負面影響。
翹曲或凸起所固有的缺陷是，所產(chǎn)生的拱形形狀很難以簡單的形式改變，如果需要的話。這種柔韌性的缺乏，同樣導致了在將新的工具安裝到壓力機中時的顯著的時間損失。必須使用所述工具定制的壓力機的工作面的翹曲或凸起。因此，翹曲或凸起顯示出低水平的柔性。
本領域迄今為止所缺少的是這樣一種裝置，該裝置是靈活的，并且能夠呈現(xiàn)適合特定場合的厚度，以便補償壓力機的變形。另外，缺少能夠簡單地并且快速地適應安裝在壓力機中的新工具的裝置。本領域長期以來一直在尋找這樣一種用于補償變形的裝置，該裝置具有短的適應新工具的時間，并因此提高了壓力機的生產(chǎn)能力。另外，還需要能夠通過向外突出進行補償?shù)难a償裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服或者至少減輕上述缺陷，所述目的是通過這樣一種裝置實現(xiàn)的，該裝置的特征在于至少在夾緊面和對接表面之間的接觸區(qū)安裝了動力裝置，在該裝置啟動時能夠強制離開位于接觸區(qū)的夾緊面，所述工具對接表面的至少一部分就位于此處。
本發(fā)明的目的是實現(xiàn)一種裝置，該裝置是柔性的，并且能夠通過向外突出補償變形，因此實現(xiàn)了對變形的補償，以便在放置在壓力機中的工具上獲得更均勻的壓縮深度，在所述壓力機上采用了本發(fā)明的技術。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點。本發(fā)明的裝置可以形成并且提供這樣的厚度，如果需要的話，該厚度足夠大，并且在必要時足夠薄，覆蓋壓力機的表面，以便補償發(fā)生的變形。本發(fā)明的高度柔性使它更容易補償安裝在壓力機上的新工具，這導致了較短的工具調(diào)整時間，和壓力機的更高的生產(chǎn)能力。因此，本發(fā)明的裝置具有它的厚度可以改變的優(yōu)點。


下面將結合附圖對本發(fā)明作更詳細的說明。在附圖中圖1是業(yè)已安裝了工具的液壓機的側視圖，在所述工具中，可以將產(chǎn)品壓制成需要的形狀；圖2是表示如何將工具安裝在上部滑塊和下部工作臺之間，以及滑塊和工作臺在壓制期間如何變形的側視圖；圖3是透視性剖視圖，其中，剖面是沿X和Y方向的，并且表示本發(fā)明的裝置如何放置在所述工具的上側和滑塊的下側之間；圖4表示圖3的透視性剖視圖，其中，本發(fā)明的裝置業(yè)已產(chǎn)生了進一步的膨脹，以便進一步補償變形，并且增加工具中央的補償力；圖5是表示本發(fā)明的裝置的上部的平面示意性；圖6是表示所述裝置上部下面的平面示意圖；圖7是表示所述裝置第二部分的平面示意圖；圖8是通過本發(fā)明的裝置的剖面的側視圖；圖9是圖8所示裝置的詳細示意圖；和圖10是所述工具的上部，并且表示當本發(fā)明的裝置安裝在滑塊和工具之間時如果在所述工具上分布所述工具如何向下彎曲。
具體實施例方式
圖1表示液壓機1，其中，兩個大的壓缸2，3與四個較小的壓缸4，5，6和7一起作用于滑塊8。在滑塊下面安裝了工具9，該工具放置在工作臺10上。液壓機的下部11位于工作臺10的下面。
工具9具有雙重結構，并且具有固定在滑塊8的上部和固定在工作臺10上的下部。
圖中所示類型的液壓機1以如下方式工作。工具9安裝在滑塊8和工作臺10之間。在工具9上，放置了加工件(毛坯)，要通過該工具對它進行成型。當加工件放置在工具9上時，滑塊8借助于壓缸2，3，4，5，6和7將工具9壓在工作臺10上。一旦壓缸業(yè)已作用了足以使放置在工具9上的加工件獲得需要的形狀的時間，就減弱壓缸的壓力，以便能夠將壓制好的加工件從工具9中取出。在圖1中還示出了滑塊8上的第一夾緊面52，以及工作臺10上的第二夾緊面53?；瑝K8上的第一夾緊面52分布在滑塊上，并且緊貼工具9上的第一對接表面54。第二夾緊面53分布在整個工作臺10上，并且緊貼工具9上的第二對接表面55。因此在滑塊8上的第一夾緊面52和工具9上的第一對接表面54之間形成了接觸區(qū)56。另一個接觸區(qū)57出現(xiàn)在工作臺10上的第二夾緊面53和工具9上的第二對接表面55之間。正是在接觸區(qū)56，57上，來自壓缸2，3，4，5，6和7的壓縮壓力在滑塊8和工具9之間轉移，并且在工具9和工作臺10之間轉移。對接表面54和55延伸到外側輪廓外面，它們各自形成了相應的對接表面。
圖2表示在液壓機工作時，滑塊8和工作臺10是如何變形的。這種變形導致了壓縮壓力在滑塊8，工具9以及在工作臺10上的不均勻的分布。本發(fā)明的目的就是要補償壓縮壓力的這種不均勻分布。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方案中，滑塊8和工作臺10是用金屬制成的。在液壓機工作的較高的壓力下，所述金屬可能與柔性橡膠類似，在它承受壓縮壓力時會彎曲。其結果是，只要涉及到滑塊8，滑塊8的外部12，13會向下彎曲，同時中央部分14向上彎曲。
當壓縮壓力作用于液壓機上時，工作臺10同樣會彎曲。工作臺10的外部15，16是向上彎曲的，而工作臺10的中部17是向下彎曲的。滑塊8的中部14是向上彎曲的，而工作臺10的中部17是向下彎曲的，其后果是，工具9的中央部分18具有不足的壓縮壓力。放置在工具9上的加工件所承受的壓縮壓力會在所述工具的壓力表面上改變。在外部19，壓縮壓力大到足以以理想的方式形成加工件，即，所述加工件具有理想的外觀和理想的壓縮深度。另一方面，在工具9的中部18，壓縮壓力太低，會導致加工件不具備必要的外觀和壓縮深度，這顯然是不可接受的，并且業(yè)已對這種問題提出了各種解決方案，例如使用薄墊片或凸起。本發(fā)明提供了一種裝置，它的目的是補償變形，以便在外部19和中部18之間的壓縮壓力的差異在工具9上盡可能的小。
圖3表示如何將本發(fā)明的裝置20安裝在滑塊8的下面21。本發(fā)明的裝置安裝在滑塊的中部14，并且位于工具9的中部18的上方。圖3是沿滑塊8，工具9和工作臺10的縱方向和橫方向的中心平面的透視性剖視圖，示出了如何通過間隙24使第一部分22和第二部分23分離，所述間隙填充了合適的液體，在本實施方案中，所述液體是油。間隙24在放置所述裝置的整個表面上可以增加或縮小，借助于所述油的壓力，可以獲得對變形的令人滿意的補償。
圖3示意性地示出了壓縮壓力在工具9的所示出的部位是如何改變的。在圖3中示意性地示出了在滑塊8的部位a，b和工具9的部位c有多少材料沿垂直方向運動。這種垂直方向上的改變與部位a，b，c的壓縮壓力的增加相關。在部位a，由于裝置20在滑塊8的中部14的作用，沿垂直方向的變化較大。在部位b變化會略小于部位a，不過同樣在該部位，可能出現(xiàn)來自裝置20的作用。在部位c，同樣可能出現(xiàn)來自裝置20的作用。同樣在部位c，在沿垂直方向發(fā)生了改變，它在工具9的中部18產(chǎn)生了壓縮壓力。
圖4是與圖3類似的示意圖，不過在圖4中裝置20的間隙24中的油壓力業(yè)已進一步增加，以便將第一部分22以更大的壓力壓在滑塊8的下面21，并且將第二部分23以更大的壓力壓在工具9的上部25上。通過這種方式，加大了工具9的中部18的壓縮壓力。在圖4中，在業(yè)已膨脹的部位a，b，c示出了增加了的壓力?？梢钥闯?，通過裝置20的作用，部位c沿垂直方向的改變?nèi)绾握脊ぞ?的中部18的較大部分，在圖4中所占部分比在圖3中所占部分大。在圖4中，還可以看出沿垂直方向的這種改變，即壓縮壓力的增加同樣向下傳遞到工作臺10。通過裝置20的作用，部位a和部位b的垂直改變在業(yè)已膨脹的裝置20上同樣更大。示意性地示出了部位a，b，c。
圖5表示用于補償變形的裝置20的平面示意圖。裝置20可能與膜類似，它能夠從它的原始形狀膨脹，并且在膨脹的狀態(tài)下起作用，然后在需要的時候恢復它的原始形狀。膜20包括位于中央的矩形第一部分22，在它的周圍是支架部分26，它們焊接在一起，以便形成沿上部焊接接頭形成的第一部分22。上部焊接接頭分布在整個支架部分26和第一部分22之間。
第一膜部分22具有圓形拐角28，29，30，31。在支架部分26上，提供了通過孔32，例如，螺釘可以從該孔中通過，以便將膜20固定，例如在滑塊的夾緊面21(圖3和4)上。在矩形第一部分22的中央提供了圓形拐角，通過孔33。
支架部分26與第一部分22的形狀類似，同樣具有圓形拐角。
圖6表示第一部分22的下部的平面示意圖，在該部分包括裝置22和支架部分26，該圖是剖視圖。在第一部分22的中央提供了通過孔。在孔33周圍提供了圓形槽34。從圓形槽34開始延伸槽35向外延伸到第一部分下面。在所示出的本發(fā)明的實施方案中，從圓形槽34上延伸出兩個槽35，36。每一個相應的槽35，36以T形彎曲的方式分支，形成槽37，38和39，40，它們分別通向第一部分22的外部邊緣。通過孔33，，凹槽34和槽35，36，37，38，39，40被設計成使得液體，例如油能夠輸送到膜20中。當然能夠以多種不同的方式設計槽的形式。槽37，38，39，40向在支架部分26上提供的周向槽41中排泄。周向槽41是圍繞整個支架部分分布的。
圖7表示膜20的平面示意圖，并且同樣表示通過下部焊接接頭42固定焊接在支架部分26上的第二部分23。第二部分23同樣是具有圓形拐角43，44，45，46的矩形平板。支架部分26環(huán)繞整個第二部分23，并且同樣具有與第二部分23的圓形拐角結合的圓形拐角的拐角。在支架部分26上提供了孔32，并且由凹陷部分47環(huán)繞，該凹陷能夠容納螺釘頭，該螺釘是用于將膜20固定在，例如滑塊上的。
圖8表示沿圖5中平面A-A的膜20的剖視圖。在該圖中，可以看出第一部分22如何放置在第二部分23上，以及所述部分是如何相對支架部分26布置的。另外，所述附圖示出了第一部分22上的通過孔33，以及通過支架部分26的凹陷形成的周向槽41。
圖9是第一部分22和第二部分23與支架部分26之間的固定點周圍的部位的詳細示意圖。該部位的形成是重要的，并且影響膜20如何移動并且補償變形。為了適應當液壓機中的工具工作時產(chǎn)生的很高的應力，對上部焊接接頭27和下部焊接接頭42，以及周向槽41的結構的機械強度特性給予了高度重視。周向槽41水平進入支架部分26，并且具有圓形拐角48，49，以便力均勻地分布在所述槽表面周圍。另外，所述槽的內(nèi)表面是高度拋光的，以便降低不均勻性，這種不均勻性會導致在所述材料上發(fā)生斷裂。通過將上部焊接接頭27和下部焊接接頭42彼此重疊地放置在構成第一部分22和第二部分23與支架部分26之間的對接表面的垂直平面上，可以使焊接接頭具有很高的焊接強度。構成支架部分26的材料上的大部分張力被周向槽41吸收。
圖10表示工具9，以及本發(fā)明的裝置如何實現(xiàn)中央工具部分9的向下凹陷。圖10表示工具9的透視圖。工具9包括第一工具部分50和第二工具部分51。第一工具部分50和第二工具部分51可以彼此間隔，并且將要在工具9中成型的毛坯放置在兩個工具部分50，51之間。增加位于工具上側的工具中部的壓縮壓力的結果是，放置在工具部分50和工具部分51之間的毛坯當液壓機作用于工具9時，會受到在它的整個表面上的更均勻的沖壓力。在圖中可以看到部位c，d，e。部位c，d，e表示當本發(fā)明的裝置作用于工具9上時具有不同壓力的部位。在工具9的中部c，所產(chǎn)生的壓縮壓力最大。該壓縮壓力向外衰減，并且部位d所表現(xiàn)出的壓縮壓力小于部位c的壓力，而部位所表現(xiàn)出的壓縮壓力小于部位d的壓力。在附圖中示意性地示出了上述部位。沿垂直方向的改變相當于壓縮壓力，即在沿工具9的材料的垂直方向上的改變在部位c是最大的，在部位d和e較小。因此，部位c，d，e表明，為了實現(xiàn)較大的壓縮壓力，需要沿垂直方向具有最大的改變，即位于工具9的中央，本發(fā)明的裝置還能夠產(chǎn)生最大的變化和壓縮壓力。如果本發(fā)明的裝置沒有放置在工具9和滑塊之間的話，在工具9上會獲得壓縮壓力的更不均勻的分布，這有可能導致放置在工具部分50和部分51之間的毛坯受到更不均勻的沖壓。所述沖壓作用有可能在邊緣部分較強，而在毛坯的中央部位較弱。
上述本發(fā)明的實施方案能夠以多種方式改變。有技術的讀者可以方便地認識到，圖3所示的裝置20的位置可以改變。例如，如果必要的話，可以將另一個裝置20放置在下面21上。在以上說明中，我們業(yè)已提到過將裝置20或若干種類似的裝置20放置在滑塊8和工具9之間，換句話說，放置在圖1所示出的接觸部位56。還可以想像將一個或多個裝置20放置在工作臺10的第二夾緊面55上。裝置20然后作用于工作臺10的第二夾緊面53和工具9的第二對接表面55之間的接觸部位57。通過這種方式，可以獲得額外的補償作用，以便改善工具9沖壓的結果。
在圖5，6，7和8中所示出的裝置的結構可以改變。所述裝置的尺寸也可以改變。因此，例如，可以提供完全為矩形的結構，三角形的結構，圓形結構，以及四條邊以上的結構，例如六邊形或八邊形結構。所有這些結構的目的都是獲得壓力機的可能的最佳補償。因此，裝置20的結構是完全自由的，并且它能夠以最適合任何特定實際用途的方式設計。
圖7表示用于容納螺釘?shù)目?2，所述螺釘將膜20固定在，例如滑塊8或工作臺10上。由于在壓力機的膜上產(chǎn)生了很大的力，所述膜的固定必須具有彈性，以便防止固定螺釘斷裂。例如，這種略帶彈性的固定可以借助于彈簧墊圈實現(xiàn)，所述墊圈放置在所述膜和固定螺釘之間，以便補償在所述膜工作時發(fā)生的形狀改變。還可以提供不同類型的彈簧，它能夠產(chǎn)生某種回彈彈性，以便防止固定螺釘斷裂。
本發(fā)明并不局限于上文所披露的實施方案，而是可以在不超出所附權利要求書的范圍的前提下加以改變。
權利要求
1.用于補償在壓力機(1)中的一種工具(9)的第一和第二夾緊面(52，53)工作中產(chǎn)生的變形的補償裝置(20)，所述夾緊面可以彼此相對或相背往復運動，以便使工具部分(9)的第一部分(50)和第二部分(51)分別接近和離開第一和第二工具部分(50，51)，并且第一和第二工具部分(50，51)具有第一和第二對接表面(分別為54，55)，用于與壓力機的第一和第二夾緊面(分別為52，53)對接，并且，所述變形在工具(9)和夾緊面(52，53)之間的至少一個接觸區(qū)(56)中產(chǎn)生不均勻的壓力，其特征在于，至少在夾緊面(52)和對接表面(54)之間的接觸區(qū)(56)中安裝了動力裝置(20)，在該裝置啟動時，使此處的工具(9)上的對接表面(54)的至少一部分離開位于接觸區(qū)(56)的夾緊面(52)。
2.如權利要求1的裝置，其特征在于對接表面(54)受動力裝置(20)影響的部分是與對接表面(54)的外部輪廓間隔的。
3.如權利要求1或2的裝置，其特征在于所述動力裝置(20)具有平面結構。
4.如權利要求1的裝置，其特征在于動力裝置被壓入到夾緊面(52)中。
5.如權利要求1-4之一的裝置，其特征在于動力裝置(20)包括上部板和下部板(22，23)，它們是由沿所述板的側面延伸的支架部分(26)包圍的。
6.如權利要求5的裝置，其特征在于支架部分(26)固定焊接在上部板和下部板(22，23)上。
7.如權利要求6的裝置，其特征在于所述支架部分(26)具有槽(41)。
8.如權利要求7的裝置，其特征在于支架部分(26)在槽(41)每一側的厚度小于每一個相應的板(22，23)的厚度。
9.如權利要求7的裝置，其特征在于槽(41)是拋光的，以便降低在所述材料中斷裂的傾向。
10.如權利要求5的裝置，其特征在于所述上部板(22)具有垂直的貫通孔(33)。
11.如權利要求10的裝置，其特征在于所述上部板(22)的下面提供有槽(35，36，37，38，39，40)，這些槽與垂直孔(33)連通。
12.一種補償壓力機裝置(1)中的工作面(52，53)上的應力變形的方法，其特征在于裝置(20)安裝在工作面(52，53)上，當壓力機裝置(1)使用時，該工作面(52，53)作用于安裝在壓力機裝置(1)中的工具(9)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于補償諸如在壓力機(1)的預期的工具(9)的第一和第二夾緊面(52，53)工作時產(chǎn)生的變形的裝置，所述夾緊面可以彼此相對或相背往復運動，以便使第一和第二工具部分(9)彼此接近和離開，并且第一和第二工具部分具有第一和第二對接表面(分別為54，55)，用于與第一和第二夾緊面(分別為52，53)對接，并且所述變形至少在工具(9)和夾緊面(52，53)之間的接觸區(qū)(56)產(chǎn)生不均勻的壓力。根據(jù)本發(fā)明，在夾緊面(52)和對接表面(54)之間的至少一個接觸區(qū)(56)安裝了動力裝置，在該裝置啟動時，對壓力機進行操縱，離開位于接觸區(qū)(56)上的夾緊面(52)，工具(9)的對接表面(54)的至少一部分位于此處。
文檔編號B30B1/32GK1894091SQ200480037568
公開日2007年1月10日 申請日期2004年12月14日 優(yōu)先權日2003年12月17日
發(fā)明者M·卡爾松, B·瓦爾金 申請人:自動壓力機裝置股份有限公司