用于下拉式锻造压机的液压式上砧夹紧、旋转及快换系统技术方案

本发明专利技术属于锻造装备技术领域，是用于下拉式锻造压机的液压式上砧夹紧、旋转及快换系统，其特征是：它至少由液压式上砧夹紧机构和上砧旋转机构组成，并固定安装在锻压机的上梁中心线上，本系统与锻造压机上梁固定连接；上砧夹紧机构至少包括上砧压下缸、T型拉杆、矩形花键式活塞杆和带键齿轮，T型拉杆的T型头端部安装在上砧连接座的凹槽中，并沿着上砧压下缸中心线作上下往复运动，T型拉杆上还设置有带键齿轮；上砧旋转机构是在本系统的上砧旋转油腔中设置有齿条式活塞杆，齿条式活塞杆与带键齿轮啮合，驱动矩形花键式活塞杆及T型拉杆作90°往复旋转运动。本发明专利技术实现了锻压机上砧夹紧、上砧旋转和上砧快换这三种功能的有机结合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锻造装备
，是一种用于下拉式锻造压机的液压式上砧夹紧、旋转及快换系统。
技术介绍
现有的下拉式锻造压机多为三梁两柱式结构。由上梁、下梁及立柱组成的压机框架沿着固定梁之导向装置上下往复运动，实现锻造功能。上梁下表面中心安装有上砧垫板及上砧。由于锻造工艺的需要，特别在进行镦粗、拔长、摔圆、弯曲、校直等锻造工艺时，常常需要实现上砧的旋转以及需要频繁更换不同种类的上砧。现有的下拉式锻造压机，需要在上梁的四个角上设置四组上砧夹紧、快换机构，才能实现单一的上砧夹紧、快换功能，但无法实现上砧旋转之功能。这些装置结构复杂，占用的空间尺寸庞大，涉及的零部件很多，制造、安装和维修不方便，设备故障率高，严重影响生产效率；同时由于这些装置的设置，大大提高了压机设计的复杂性，严重的削弱了锻造压机上梁的强度，缩短了压机的使用寿命。上砧夹紧、旋转及快换功能的实现已成为锻造压机现代化水平的重要标志之一。同时，下拉式锻造压机在工作时，工作速度快，动作频次高，锻造精度高，转换时间短，锻造偏心力对压机零部件寿命有很大的影响，要求上砧与上砧垫板紧密贴合，减少碰撞。目前，绝大多数锻压机上砧夹紧机构采用碟簧式结构，各零件机械磨损严重；碟簧组的受力与变形呈非线性关系，夹紧力不好调整；碟簧组容易产生疲劳，造成上砧夹紧力的损失，传动效率低。而采用液压式上砧夹紧机构，基本上只是密封圈的磨损，更换容易，价格便宜；通过调节溢流阀，可以简便精确调整上砧夹紧力；使用更加安全可靠。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于下拉式锻造压机的液压式上砧夹紧、旋转及快换系统，它采用一体结构设计实现了锻压机上砧夹紧、上砧旋转和上砧快换这三种功能的有机结合，它结构简单使用方便。本专利技术的技术方案是用于下拉式锻造压机的液压式上砧夹紧、旋转及快换系统，其特征是它至少由液压式上砧夹紧机构和上砧旋转机构组成，并固定安装在锻压机的上梁中心线上，本系统与锻造压机上梁固定连接；上砧夹紧机构至少包括上砧压下缸、T型拉杆、矩形花键式活塞杆和带键齿轮，T型拉杆的T型头端部安装在上砧连接座的凹槽中，并沿着上砧压下缸中心线作上下往复运动，T型拉杆上还设置有带键齿轮；上砧旋转机构是在本系统的上砧旋转油腔中设置有齿条式活塞杆，齿条式活塞杆与带键齿轮啮合，驱动矩形花键式活塞杆及T型拉杆作90°往复旋转运动。所述的液压式上砧夹紧机构，它包括上砧压下缸、T型拉杆、矩形花键式活塞杆、中间块、带键齿轮、压环、压盖、凸台螺母和连接键；上砧压下缸和T型拉杆之间设置有可上下移动的矩形花键式活塞杆，中间块通过螺钉与上砧压下缸固定连接，中间块中设置有带键齿轮，带键齿轮的两个端面上分别设置有压环，压盖通过螺钉与中间块固定连接，T型拉杆的末端通过螺钉、凸台螺母和连接键与矩形花键式活塞杆固定连接；上砧压下缸与矩形花键式活塞杆的上端面之间形成的环形密闭油腔为上砧压下油腔；上砧压下缸与矩形花键式活塞杆的下端面之间形成的环形密闭油腔为上砧提升油腔，上砧提升油腔通过上砧压下缸中的油孔与蓄能器相连通。所述的凸台螺母、T型拉杆与矩形花键式活塞杆通过连接键和螺钉连接在一起，保证它们同步旋转。所述的上砧提升油腔与蓄能器导通，向上推动上砧压下缸中的矩形花键式活塞杆和T型拉杆。所述的中间块的两侧的上砧旋转缸内设置有齿条式活塞杆， 导向套为齿条式活塞杆的运动提供导向。所述的齿条式活塞杆沿着上砧旋转油腔的中心线运动。本专利技术的特点是 1、设置专用的上砧夹紧机构，保证了在锻压机频繁的上下运动中上砧和上砧垫板的紧密结合，同时克服了上砧运动时的惯性，减少运动中的碰撞； 2、设置了上砧旋转装置，可以在锻造工件时边锻边校，减少锻件再次加热时的氧化损耗，节约了能源； 3、具有上砧快换功能，当锻压机上、下砧接触时，通过向上砧压下油腔通高压油的方法，使T型拉杆脱离上砧连接座，并通过下砧移动装置带动待换上砧，实现上砧的快速更换。4、与碟簧式上砧夹紧机构相比，采用液压式上砧夹紧机构，使用更加安全可靠，安装维护更加简便，而且价格低廉。附图说明下面将结合实施例对本专利技术作进一步的说明。图I是实施例I用于下拉式锻造压机的液压式上砧夹紧、旋转及快换系统与锻压机连接结构示意 图2是实施例2液压形式的夹紧、旋转机构示意 图3是图2中的A-A剖面 图4是实现上站'快换功能不意 图5是液压系统示意图。图中101、用于下拉式锻造压机的液压式上砧夹紧、旋转及快换系统；102、螺柱；103、第一螺母；104、上梁；105、键；106、上砧垫板；107、第一连接螺钉；108、四个均匀分布的键；109、上砧连接座；110、第二连接螺钉；111、上砧；112、下砧；201、上砧压下缸；205、带键齿轮；206、齿条式活塞杆；212、T型拉杆；216、矩形花键式活塞杆；217、中间块；218、压环；219、压盖；220、凸台螺母；221、连接键；302、导向套；401、需更换的上砧连接座；402、需更换的上砧；403、需更换的下砧；404、下砧移动装置；501、蓄能器；1、上砧压下油腔；II、上砧提升油腔；A、第一上砧旋转油腔；B、第二上砧旋转油腔。具体实施例方式实施例I : 如图I所示，用于下拉式锻造压机的液压式上砧夹紧、旋转及快换系统101通过螺柱102、第一螺母103安装在锻造压机上梁104的中心。上砧垫板106与上梁104通过键105、第一连接螺钉107连接在一起。上砧111与上砧连接座109通过第二连接螺钉110连接在一起。上砧111与上砧垫板106之间设置四个均匀分布的键108。用于下拉式锻造压机的液压式上砧夹紧、旋转及快换系统101中的T型拉杆212的T型头端部安装于上砧连接座109的凹槽中，使得上砧111底面与上砧垫板106紧密贴合在一起。实施例2 如图2和图3所示，在上砧压下缸201和T型拉杆212之间设置有可上下移动的矩形花键式活塞杆216。中间块217通过螺钉与上砧压下缸201连接在一起。在中间块217中设置一个与齿条式活塞杆206相啮合的带键齿轮205。带键齿轮205的两个端面设置压环218，为齿轮205的旋转提供导向。压盖219通过螺钉与中间块217连接在一起，对齿轮205起到轴向定位的作用。T型拉杆212通过凸台螺母220、连接键221和螺钉与矩形花键式活塞杆216连接在一起，保证了 T型拉杆212与其它零部件上、下运动的一致性。连接键221的设置保证了T型拉杆212、矩形花键式活塞杆216与凸台螺母220旋转的一致性。矩形花键式活塞杆216与带键齿轮205为矩形花键连接，既可以保证两者同步转动，又可以保证矩形花键式活塞杆216上下移动。在中间块217的两侧的上砧旋转缸内设置一个与齿轮205相啮合的齿条式活塞杆206以驱动齿轮205、矩形花键式活塞杆216及T型拉杆212旋转。导向套302为齿条式活塞杆206的运动提供导向。上砧压下缸201与矩形花键式活塞杆216的上端面之间形成的环形密闭油腔为上砧压下油腔I ;上砧压下缸201与矩形花键式活塞杆216的下端面之间形成的环形密闭油腔为上砧提升油腔II，上砧提升油腔II通过上砧压下缸201中的油孔与蓄能器501相连通，向上推动上砧压下缸201中的矩形花键式活塞杆216和T型拉杆21本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于下拉式锻造压机的液压式上砧夹紧、旋转及快换系统，其特征是：它至少由液压式上砧夹紧机构和上砧旋转机构组成，并固定安装在锻压机的上梁中心线上，本系统与锻造压机上梁（104）固定连接；上砧夹紧机构至少包括上砧压下缸（201）、T型拉杆（212）、矩形花键式活塞杆（216）和带键齿轮（205），T型拉杆（212）的T型头端部安装在上砧连接座（109）的凹槽中，并沿着上砧压下缸（201）中心线作上下往复运动，T型拉杆（212）上还设置有带键齿轮（205）；上砧旋转机构是在本系统的上砧旋转油腔中设置有齿条式活塞杆（206），齿条式活塞杆（206）与带键齿轮（205）啮合，驱动矩形花键式活塞杆（216）及T型拉杆（212）作90°往复旋转运动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：房志远，张营杰，卫凌云，牛勇，
申请(专利权)人：中国重型机械研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：