專利名稱：液壓多用鍛釬機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種液壓多用鍛釬機。
本實用新型涉及一種液壓多用鍛釬機，屬通用機械范疇。
鍛釬機主要用途是鍛造礦山開采用的風鎬和鑿巖機用的特殊形狀的釬桿。我國礦山用鍛釬機五十年代引進蘇式產(chǎn)品，為氣壓式，要消耗大量的壓縮空氣，機械效率極低。七十、八十年代進步到采用液壓式鍛釬機，如河北承德的yDZ－1型，湖北蒲坼的pyz型。這類液壓鍛釬機與氣壓式相比較，其優(yōu)點是效率大大提高，工作平穩(wěn)，工件成型好，機型體積也小了。但其結(jié)構(gòu)也很不合理1、液壓操作、控制系統(tǒng)復(fù)雜，采用控制、調(diào)節(jié)、逆止、換向等單個閥體，還配以電磁閥、行程開關(guān)、腳踏開關(guān)等，操作時手腳并用，操縱復(fù)雜，稍不留意就產(chǎn)生誤動作而報廢工件。2、采用的是外接式油路，顯得體積龐大，開機時振動噪聲大，管路交錯，油路阻力大，因而功率消耗也大。3、壓氣裝置安裝在機體外面，也使整機噪聲增大。4、并且外接式油路和壓氣裝置也容易沖撞而損壞。5、整機體積大，重量重，如承德yDZ－1型達1.5噸，因而耗材多，成本增高。6、由于設(shè)計、配置不合理，只考慮了加工單一的釬桿，一機單用。
本實用新型的目的在于設(shè)計一種液壓多用鍛釬機它用控閥調(diào)節(jié)裝置和一個操作手柄來進行液壓控制，使整個機器的液壓、操作程序化和順序化，在液壓油路上增加一限壓閥和截止閥，操縱截止閥的啟閉能實現(xiàn)一機多用；同時對它的油路進行簡化，將壓氣裝置安放到機體內(nèi)部，縮少整機尺寸和減輕鍛釬機的重量。
本實用新型是這樣構(gòu)思的它由機架、電氣系統(tǒng)、壓氣裝置、壓緊裝置、擠壓裝置、模具、油壓系統(tǒng)等7個部分組成。
機架由型鋼或鑄鋼制成長方體框架形，工作臺固定在機架的上方，工作臺下面有一臺板，臺板與工作臺之間的空間用來安裝電機、油泵、氣泵、儲氣倉、油、氣管路等，同時其周圍用薄板罩起來。在臺板下端與機架底座之間裝有一壓力油箱。
電氣系統(tǒng)由電動機、電控箱及其聯(lián)結(jié)線所組成。
壓氣裝置由氣泵、儲氣倉、風嘴和風槍組成，儲氣倉上并裝有一安全閥。
壓緊裝置垂直固定在工作臺上，它由兩根立柱、上支架、可動砧座組成；上支架中央有壓緊油缸，壓緊活塞和壓緊活塞桿；擠壓裝置橫臥在工作臺上，它由擠壓油缸、擠壓活塞、擠壓活塞桿組成。
模具分兩個部分，一個部分為擠壓模具，另一部分為壓緊模具。
油壓系統(tǒng)由壓力油箱、油管、控閥調(diào)節(jié)裝置及其操作手柄、限壓閥、手動截止閥等組成?？亻y調(diào)節(jié)裝置由溢流閥、安全閥、手動換向閥、二組順序閥及與之并聯(lián)的二組單向閥等組合而成。用油管將這些閥串、并聯(lián)起來。所有油管裝入機架的中部框內(nèi)，兩根立柱鉆中心孔，上支架上所鉆的孔，亦作為油管之用。
本實用新型的優(yōu)點是一機多用，既可一次成型鑿巖機和風鎬的釬桿，又能作鍛壓機用，鍛各種規(guī)格的標準件或鉚鋼管徑邊，本機具有一集成性高的控閥調(diào)節(jié)系統(tǒng)，利用機體本身作為主油路，因而油路阻力小，重量輕、體積小、功率消耗由原來的18千瓦降為7.5千瓦，操作簡便，只操作一手柄，就可控制全機的運轉(zhuǎn)。是礦山開采、坑道、施工、機械加工等單位必要的技術(shù)裝備。
現(xiàn)結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細描述。
附


圖1是本實用新型的正向局部剖視圖。
附圖2是本實用新型的側(cè)向局部剖視圖。
附圖3是本實用新型的油壓系統(tǒng)原理圖。
參照附
圖1和2，本實用新型由機架〔1〕、電氣系統(tǒng)〔2〕、壓氣裝置〔3〕、壓緊裝置〔4〕、擠壓裝置〔5〕、模具〔6〕、油壓系統(tǒng)〔7〕等7個部分組成。
機架〔1〕由型鋼焊接而成的長方形框架體，最上面是工作臺〔16〕，中間有一隔板為臺板〔9〕，最下面是底板〔58〕。工作臺〔16〕上面有垂直固定的壓緊裝置〔4〕和橫臥的擠壓裝置〔5〕(見附圖2)。工作臺與臺板〔9〕之間的空腔內(nèi)裝有壓氣裝置〔3〕，臺板〔9〕與底板〔58〕之間裝有壓力油箱〔35〕。
電氣系統(tǒng)〔2〕由電動機〔13〕、電控箱〔12〕和聯(lián)結(jié)線〔11〕組成，采用一般按鈕起動開關(guān)、接觸器控制電機啟動和停止。
壓氣裝置〔3〕由氣泵〔14〕、儲氣倉〔38〕、安全閥〔37〕、風槍〔36〕、風嘴〔15〕組成。風槍〔36〕用軟管接出，懸掛在機架〔1〕外框架上，壓氣裝置〔3〕全部安裝在機架〔1〕的臺板〔9〕和工作臺〔16〕之間的空腔內(nèi)。
壓緊裝置〔4〕垂直固定在機架〔1〕的工作臺〔16〕上，它由兩根立柱〔17〕、〔19〕、上支架〔20〕、可動砧座〔18〕組成，固定在〔17〕頂端的上支架〔20〕上有一壓緊油缸〔22〕、壓緊活塞〔23〕及壓緊活塞桿〔24〕?？蓜诱枳?8〕兩端的軸孔套裝在立柱〔17〕、〔19〕上，其中央與壓緊活塞桿〔24〕連接，隨活塞桿〔24〕而沿立柱〔17〕、〔19〕上下移動。
擠壓裝置〔5〕橫臥在工作臺〔16〕平面上，(見附圖2〕其安裝中心線與壓緊裝置〔4〕中心線垂直相交，靠平鍵和緊固件固定在工作臺〔16〕上，它由擠壓油缸〔39〕、擠壓活塞〔40〕和擠壓活塞桿〔41〕組成，油缸受壓后，通過擠壓活塞桿〔41〕帶動擠壓模具〔42〕前后移動。
模具〔6〕分擠壓模具〔42〕和壓緊模具〔59〕。壓緊模具〔59〕分為上下前后四個部分，為前上壓模〔46〕、后上壓?！?5〕、前下壓?！?7〕、后下壓?！?4〕，它們是這樣安裝的所有前后上壓模〔45〕、〔46〕安裝在可動砧座〔18〕上，前后下壓?！?4〕、〔47〕安裝在機架〔1〕的工作臺〔16〕上，前壓模與后壓模之間隔一定的間隙，后壓模在力的作用下可向前壓模方向移動靠攏。
擠壓模具固定在擠壓活塞桿〔41〕的一端，其前端內(nèi)表面形狀與工件倒角一致，加工釬桿的擠壓模具〔42〕其前端中間還有一擴孔針〔43〕，作為加工釬桿時保持并擴大釬桿頭部中心孔之用。
油壓系統(tǒng)〔7〕是本機的核心部分，它由壓力油箱〔35〕、油泵〔10〕、控閥調(diào)節(jié)裝置〔32〕及與之相聯(lián)的操作手柄〔28〕、限壓閥〔30〕、手動截止閥〔31〕等組成。控閥調(diào)節(jié)裝置〔32〕安裝在本鍛釬機機架〔1〕的右邊，由附圖3可知，它由手動換向閥〔51〕、溢流閥〔49〕、安全閥〔50〕、二組順序閥〔54〕、〔56〕及與之并聯(lián)的二個單向閥〔55〕、〔57〕組合而成，用油管〔8〕、〔21〕、〔25〕、〔26〕、〔27〕、〔33〕、〔34〕將這些閥門聯(lián)結(jié)起來，并根據(jù)工作要求調(diào)節(jié)好各閥門的啟閉壓力值，只要操作手動換向閥〔51〕，本系統(tǒng)就按預(yù)定的程序和順序工作。本油壓系統(tǒng)的油管〔26〕、〔27〕、〔32〕裝在機架〔1〕的中部框內(nèi)，在立柱〔17〕、〔19〕上鉆中心孔，在支架〔20〕上鉆孔，這些孔就利用作為本機的油管〔21〕、〔25〕，這是本機的一個大特點。在操縱本機時，當手動截止閥〔31〕開啟時，壓緊裝置〔4〕與擠壓裝置〔5〕按程序同時工作，這時適于加工釬桿及其他工件坯料和鉚邊，當手動截止閥〔31〕關(guān)閉時，只能壓緊裝置〔4〕單獨工作，這時可作鍛壓機用鍛打工件。
附圖3為本實用新型的油壓系統(tǒng)原理圖。前面已介紹，不贅述。圖中所示的油管〔21〕、〔25〕系為在兩根立柱〔17〕、〔19〕中的鉆孔及在上支架〔20〕的鉆孔。
下面就本實用新型在加工鑿巖機釬桿時，其動作過程作進一步說明先將釬桿〔48〕按要求切齊，將其端部加熱到一定溫度，其加熱長度180毫米，啟動電機〔13〕，使油泵〔10〕、壓氣裝置〔3〕工作，把加熱后的釬桿〔48〕平放在壓緊模具〔59〕中，釬桿〔48〕端面與前上下壓?！?6〕、〔47〕平齊，往后拉操作手柄〔28〕至工作位置Ⅱ，這時壓緊裝置〔6〕下行壓緊釬桿〔48〕。經(jīng)控閥調(diào)節(jié)裝置〔32〕調(diào)節(jié)控制，使擠壓裝置〔5〕工作，完成釬桿〔48〕的擴孔、倒角、筑臺等工序。然后將操作手柄〔28〕往前推到位置Ⅲ，壓緊裝置〔6〕上行，擠壓裝置〔5〕后移至原位。關(guān)閉手動截止閥〔31〕，斷開了擠壓裝置〔5〕前移壓力通路，取出釬桿〔48〕，這時趁熱再把釬桿〔48〕尾部置于壓?！?9〕內(nèi)，來回推拉操作手柄由Ⅱ到Ⅲ位置，使壓緊裝置〔4〕上下移動，修正釬桿，完成成型加工。
進行這一步操作時，其油壓系統(tǒng)工作情況如下當操作手柄〔28〕往后拉至工作位置Ⅱ時，壓力油經(jīng)油管〔21〕進入壓緊油缸〔22〕，使壓緊活塞〔23〕帶動壓緊活塞桿〔24〕及可動砧座〔18〕，前后上壓?！?5〕、〔46〕等下行，壓緊釬桿〔48〕，并通過限壓閥〔30〕保持油壓，使釬桿〔48〕不至松動。與此同時，經(jīng)控閥調(diào)節(jié)裝置〔32〕調(diào)節(jié)，壓力油經(jīng)油管〔26〕進入擠壓油缸〔39〕，使擠壓活塞〔40〕帶動活塞桿〔41〕及裝在其上的擠壓模具〔42〕，并通過擴孔針〔43〕等與壓緊模具〔59〕配合，完成釬桿〔48〕尾端的擴孔、倒角、筑臺錐工序。
把操作手柄〔28〕推至位置Ⅲ，壓力油經(jīng)控閥調(diào)節(jié)裝置〔32〕調(diào)節(jié)，經(jīng)油管〔26〕進入擠壓油缸〔39〕，擠壓活塞〔40〕受力后帶動擠壓活塞桿〔41〕及裝在其上的擠壓模具〔42〕后移，退回原位后，經(jīng)控閥裝置〔32〕調(diào)節(jié)，壓力油經(jīng)油管〔25〕使壓緊裝置〔4〕上行，退回原位，即可取出釬桿〔48〕。
再關(guān)閉手動截止閥〔31〕，停止向擠壓油缸〔39〕前移供壓，確保鍛壓程序，消除誤動作。然后來回板動操作手柄〔28〕(Ⅰ→←Ⅲ)使壓緊裝置〔4〕上下行走，將放在固定壓模〔59〕內(nèi)的釬桿〔48〕的釬尾鍛壓修正。
釬桿鍛壓修正后，將操作手柄〔28〕推至零部〔Ⅱ位〕把釬桿〔48〕中心孔對準風嘴〔15〕并撳下開關(guān)，風嘴〔15〕與壓氣裝置〔3〕接通，壓氣從釬桿〔48〕的中心孔沖出，驗證釬桿〔48〕中心孔有無堵塞，是否符合要求。
按上述方法循環(huán)，完成一批量的加工。
本實用新型加工鑿巖機釬桿釬頭、風鎬釬頭、釬尾、鉚φ50mm以下鋼管徑邊和作壓力機使用鍛壓零件坯料時，可根據(jù)加工件形狀更換相應(yīng)模具〔6〕，用擠壓或鍛壓，均用上述方法可分別使用擠壓裝置〔5〕或壓緊裝置〔4〕，也可同時使用兩種裝置配合完成加工任務(wù)。
本實用新型工作時的程序動作原理如下采用集中控制，利用調(diào)節(jié)各個閥門的壓力差來完成各道工序。啟動電機〔13〕、油泵〔10〕供油，已知控閥裝置〔32〕內(nèi)有溢流閥〔49〕為工作壓力閥和安全壓力閥〔50〕及手動換向閥〔51〕。
控制工作程序的有兩組順序閥組〔54〕、〔56〕，一組用來控制工作時的程序動作，一組用來控制退回工作時的程序動作。壓力表〔29〕用來指示、擇定壓力，當油壓穩(wěn)定后即關(guān)閉旋塞〔52〕，以免損壞壓力表〔29〕。為了適應(yīng)鍛打和多用，在擠壓油油路上裝有一組手動截止閥〔31〕，作關(guān)閉擠壓油路用，以便于壓緊裝置〔4〕上下行走進行鍛打。為了保證退回工作時，壓緊裝置能壓緊釬桿〔48〕，必須保證壓緊油缸〔22〕內(nèi)有一定壓力，為此設(shè)計了一組限壓閥〔30〕，安裝在壓緊油缸〔22〕、油管〔21〕上，用來控制突然換向時單向帶入的余油，至使壓緊裝置〔4〕上行，松動被壓緊的工件。
加工釬尾時的筑臺堆、擴孔、倒角工作程序手動換向閥〔51〕的操作手柄〔28〕向后拉至工作位置Ⅰ，接通油路〔21〕，頂開單向閥〔53〕，壓力油進入壓緊油缸〔22〕，推動壓緊裝置〔4〕下行，壓緊工件。當油壓達2～3.5MPa時，順序閥〔56〕打開，壓力油進入擠壓油缸〔41〕，當油壓達7.8MPa時，工作溢流閥〔49〕溢流，這時程序完畢，操作手柄〔28〕應(yīng)退回工作位置推至Ⅲ。這時的回油程序如下壓緊活塞〔23〕下行，壓力油通過單向閥〔55〕、手動換向閥〔51〕，然后流入油箱〔35〕。
當擠壓油缸〔39〕的活塞〔40〕前移時，壓力油通過油管〔27〕、手動換向閥〔51〕流回油箱〔35〕。
退回工作程序操作手柄〔28〕往前推至退回工作位置Ⅲ，壓力油通過油管〔26〕進入擠壓油缸〔41〕。因單向閥〔55〕在關(guān)閉前有少量壓力油進入壓緊油缸〔22〕下端，單向閥〔55〕受壓完全關(guān)閉后，壓力油即終止進入壓緊油缸〔22〕，因受限壓閥〔30〕制約，壓緊油缸〔22〕仍保持一定壓力，壓緊工件。擠壓活塞〔40〕后移，當油壓升至5.8～7MPa時，擠壓模具〔42〕已全部退出工件后，此時，順序閥〔54〕被沖開，限壓閥〔30〕隨壓緊活塞〔23〕上行而被打開。當油壓達7.8MPa時，溢流閥〔49〕溢流，此時將手動換向閥退回到零位Ⅱ，壓力油經(jīng)手動換向閥〔51〕流回油箱〔35〕，油壓為零。
退回工作程序時的回油擠壓活塞〔40〕后移，單向閥〔57〕被沖開，壓力油經(jīng)截止閥〔31〕進入手動換向閥〔51〕流入油箱〔35〕。
當擠壓油缸〔39〕的活塞〔40〕后端壓力油回流完畢后，擠壓活塞〔40〕前端油壓達5.8～7MPa時，壓緊活塞〔23〕上端回油，打開限壓閥〔30〕，進入換向閥〔57〕流入油箱〔35〕。當油壓上升到7.8MPa時壓緊油缸〔22〕回油完畢。
單獨用于鍛打時的工作程序關(guān)閉手動截止閥〔31〕，這時切斷了擠壓油缸〔39〕前移時的供油。手動換向閥〔51〕的手柄〔28〕拉至工作位置(Ⅰ)，接通油路〔21〕單向閥〔53〕被打開，壓力油進入壓緊油缸〔22〕，推動壓緊裝置〔4〕下行。當壓力達7.8MPa時，第一次鍛壓完畢，此時應(yīng)把手動換向閥〔51〕的操作手柄〔28〕向前推至工作位置(Ⅲ)，接通油路〔25〕，油壓達5.8～7MPa時，順序閥〔54〕開啟，壓力油進入壓緊油缸〔22〕的下端，壓緊裝置〔4〕上行。來回搬動手柄〔28〕，可作往復(fù)鍛壓。
這時的回油過程如下壓緊活塞〔22〕下行，壓力油打開單向閥〔55〕，經(jīng)油管〔25〕、手動換向閥〔51〕流回油箱〔35〕。壓緊活塞〔22〕上行時，壓力油打開限壓閥〔30〕，通過手動換向閥〔51〕流回油箱〔35〕。
權(quán)利要求1.一種液壓多用鍛釬機，它由機架[1]、電氣系統(tǒng)[2]、壓氣裝置[3]、壓緊裝置[4]、擠壓裝置[5]、模具[6]、油壓系統(tǒng)[7]組成，其特征在于其油壓系統(tǒng)[7]由壓力油箱[35]、油泵[10]、控閥調(diào)節(jié)裝置[32]及與之相聯(lián)的操縱手柄[28]、限壓閥[30]、手動截止閥[31]組成，控閥調(diào)節(jié)裝置[32]安裝在本鍛釬機機架[1]的右邊，它由手動換向閥[51]，溢流閥[49]、安全閥[50]、二組順序閥[54]、[56]及與之并聯(lián)的二個單向閥[55]、[57]組合而成，用油管[8]、[21]、[25]、[26]、[27]、[33]、[34]將這些閥聯(lián)結(jié)起來，根據(jù)要求調(diào)節(jié)好各閥門的啟閉壓力值，操作手動換向閥[51]，油壓系統(tǒng)就具有預(yù)定的程序和順序，油壓系統(tǒng)[7]的油管[26]、[27]、[32]裝在機架[1]的中部框內(nèi)，在立柱[17]、[19]上鉆中心孔，在支架[20]上鉆孔，這些孔就是本機的油管[21]、[25]，壓氣裝置[3]全部安裝在機架[1]的臺板[9]和工作臺[16]之間的空框內(nèi)。
專利摘要本實用新型是一種液壓多用鍛釬機，它有一由型鋼焊接而成的長方形框體機架，機架上方是工作臺，臺上有垂直固定的壓緊裝置和橫臥的擠壓裝置，機架的框體由臺板和底板分為兩格，其內(nèi)分別裝有壓力油箱和壓氣裝置，此外還有配套的電氣系統(tǒng)及模具，它配備有巧妙的油壓系統(tǒng)，其液壓動作程序化和順序化，具有鍛釬機和鍛壓機兩種功能，操作簡單，性能可靠，是煤礦、冶金、鐵路、軍工等生產(chǎn)單位必備的機械。
文檔編號B21J9/12GK2122017SQ9121228
公開日1992年11月18日 申請日期1991年3月2日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月2日
發(fā)明者黃力人, 劉慶遜, 李平, 胡宗清, 彭如意, 李時清, 傅軍甫 申請人:湖南省辰溪煤礦機械廠