專利名稱：液壓多用鍛釬機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種液壓多用鍛釬機(jī)。
本實(shí)用新型涉及一種液壓多用鍛釬機(jī)，屬通用機(jī)械范疇。
鍛釬機(jī)主要用途是鍛造礦山開(kāi)采用的風(fēng)鎬和鑿巖機(jī)用的特殊形狀的釬桿。我國(guó)礦山用鍛釬機(jī)五十年代引進(jìn)蘇式產(chǎn)品，為氣壓式，要消耗大量的壓縮空氣，機(jī)械效率極低。七十、八十年代進(jìn)步到采用液壓式鍛釬機(jī)，如河北承德的yDZ－1型，湖北蒲坼的pyz型。這類液壓鍛釬機(jī)與氣壓式相比較，其優(yōu)點(diǎn)是效率大大提高，工作平穩(wěn)，工件成型好，機(jī)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(gè)閥體，還配以電磁閥、行程開(kāi)關(guān)、腳踏開(kāi)關(guān)等，操作時(shí)手腳并用，操縱復(fù)雜，稍不留意就產(chǎn)生誤動(dòng)作而報(bào)廢工件。2、采用的是外接式油路，顯得體積龐大，開(kāi)機(jī)時(shí)振動(dòng)噪聲大，管路交錯(cuò)，油路阻力大，因而功率消耗也大。3、壓氣裝置安裝在機(jī)體外面，也使整機(jī)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(jī)體積大，重量重，如承德yDZ－1型達(dá)1.5噸，因而耗材多，成本增高。6、由于設(shè)計(jì)、配置不合理，只考慮了加工單一的釬桿，一機(jī)單用。
本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種液壓多用鍛釬機(jī)它用控閥調(diào)節(jié)裝置和一個(gè)操作手柄來(lái)進(jìn)行液壓控制，使整個(gè)機(jī)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(shí)現(xiàn)一機(jī)多用；同時(shí)對(duì)它的油路進(jìn)行簡(jiǎn)化，將壓氣裝置安放到機(jī)體內(nèi)部，縮少整機(jī)尺寸和減輕鍛釬機(jī)的重量。
本實(shí)用新型是這樣構(gòu)思的它由機(jī)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(gè)部分組成。
機(jī)架由型鋼或鑄鋼制成長(zhǎng)方體框架形，工作臺(tái)固定在機(jī)架的上方，工作臺(tái)下面有一臺(tái)板，臺(tái)板與工作臺(tái)之間的空間用來(lái)安裝電機(jī)、油泵、氣泵、儲(chǔ)氣倉(cāng)、油、氣管路等，同時(shí)其周圍用薄板罩起來(lái)。在臺(tái)板下端與機(jī)架底座之間裝有一壓力油箱。
電氣系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)、電控箱及其聯(lián)結(jié)線所組成。
壓氣裝置由氣泵、儲(chǔ)氣倉(cāng)、風(fēng)嘴和風(fēng)槍組成，儲(chǔ)氣倉(cāng)上并裝有一安全閥。
壓緊裝置垂直固定在工作臺(tái)上，它由兩根立柱、上支架、可動(dòng)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(tái)上，它由擠壓油缸、擠壓活塞、擠壓活塞桿組成。
模具分兩個(gè)部分，一個(gè)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(dòng)截止閥等組成?？亻y調(diào)節(jié)裝置由溢流閥、安全閥、手動(dòng)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(lái)。所有油管裝入機(jī)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(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是一機(jī)多用，既可一次成型鑿巖機(jī)和風(fēng)鎬的釬桿，又能作鍛壓機(jī)用，鍛各種規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)件或鉚鋼管徑邊，本機(jī)具有一集成性高的控閥調(diào)節(jié)系統(tǒng)，利用機(jī)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(lái)的18千瓦降為7.5千瓦，操作簡(jiǎn)便，只操作一手柄，就可控制全機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。是礦山開(kāi)采、坑道、施工、機(jī)械加工等單位必要的技術(shù)裝備。
現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
附


圖1是本實(shí)用新型的正向局部剖視圖。
附圖2是本實(shí)用新型的側(cè)向局部剖視圖。
附圖3是本實(shí)用新型的油壓系統(tǒng)原理圖。
參照附
圖1和2，本實(shí)用新型由機(jī)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(gè)部分組成。
機(jī)架〔1〕由型鋼焊接而成的長(zhǎng)方形框架體，最上面是工作臺(tái)〔16〕，中間有一隔板為臺(tái)板〔9〕，最下面是底板〔58〕。工作臺(tái)〔16〕上面有垂直固定的壓緊裝置〔4〕和橫臥的擠壓裝置〔5〕(見(jiàn)附圖2)。工作臺(tái)與臺(tái)板〔9〕之間的空腔內(nèi)裝有壓氣裝置〔3〕，臺(tái)板〔9〕與底板〔58〕之間裝有壓力油箱〔35〕。
電氣系統(tǒng)〔2〕由電動(dòng)機(jī)〔13〕、電控箱〔12〕和聯(lián)結(jié)線〔11〕組成，采用一般按鈕起動(dòng)開(kāi)關(guān)、接觸器控制電機(jī)啟動(dòng)和停止。
壓氣裝置〔3〕由氣泵〔14〕、儲(chǔ)氣倉(cāng)〔38〕、安全閥〔37〕、風(fēng)槍〔36〕、風(fēng)嘴〔15〕組成。風(fēng)槍〔36〕用軟管接出，懸掛在機(jī)架〔1〕外框架上，壓氣裝置〔3〕全部安裝在機(jī)架〔1〕的臺(tái)板〔9〕和工作臺(tái)〔16〕之間的空腔內(nèi)。
壓緊裝置〔4〕垂直固定在機(jī)架〔1〕的工作臺(tái)〔16〕上，它由兩根立柱〔17〕、〔19〕、上支架〔20〕、可動(dòng)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?dòng)砧座〔18〕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(dòng)。
擠壓裝置〔5〕橫臥在工作臺(tái)〔16〕平面上，(見(jiàn)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(tái)〔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(guò)擠壓活塞桿〔41〕帶動(dòng)擠壓模具〔42〕前后移動(dòng)。
模具〔6〕分?jǐn)D壓模具〔42〕和壓緊模具〔59〕。壓緊模具〔59〕分為上下前后四個(gè)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?！?5〕、〔46〕安裝在可動(dòng)砧座〔18〕上，前后下壓?！?4〕、〔47〕安裝在機(jī)架〔1〕的工作臺(tái)〔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(dòng)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(kuò)孔針〔43〕，作為加工釬桿時(shí)保持并擴(kuò)大釬桿頭部中心孔之用。
油壓系統(tǒng)〔7〕是本機(jī)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(dòng)截止閥〔31〕等組成?？亻y調(diào)節(jié)裝置〔32〕安裝在本鍛釬機(jī)機(jī)架〔1〕的右邊，由附圖3可知，它由手動(dòng)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(gè)單向閥〔55〕、〔57〕組合而成，用油管〔8〕、〔21〕、〔25〕、〔26〕、〔27〕、〔33〕、〔34〕將這些閥門(mén)聯(lián)結(jié)起來(lái)，并根據(jù)工作要求調(diào)節(jié)好各閥門(mén)的啟閉壓力值，只要操作手動(dòng)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(jī)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(jī)的油管〔21〕、〔25〕，這是本機(jī)的一個(gè)大特點(diǎn)。在操縱本機(jī)時(shí)，當(dāng)手動(dòng)截止閥〔31〕開(kāi)啟時(shí)，壓緊裝置〔4〕與擠壓裝置〔5〕按程序同時(shí)工作，這時(shí)適于加工釬桿及其他工件坯料和鉚邊，當(dāng)手動(dòng)截止閥〔31〕關(guān)閉時(shí)，只能壓緊裝置〔4〕單獨(dú)工作，這時(shí)可作鍛壓機(jī)用鍛打工件。
附圖3為本實(shí)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(shí)用新型在加工鑿巖機(jī)釬桿時(shí)，其動(dòng)作過(guò)程作進(jìn)一步說(shuō)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(zhǎng)度180毫米，啟動(dòng)電機(jī)〔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(shí)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(kuò)孔、倒角、筑臺(tái)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(dòng)截止閥〔31〕，斷開(kāi)了擠壓裝置〔5〕前移壓力通路，取出釬桿〔48〕，這時(shí)趁熱再把釬桿〔48〕尾部置于壓?！?9〕內(nèi)，來(lái)回推拉操作手柄由Ⅱ到Ⅲ位置，使壓緊裝置〔4〕上下移動(dòng)，修正釬桿，完成成型加工。
進(jìn)行這一步操作時(shí)，其油壓系統(tǒng)工作情況如下當(dāng)操作手柄〔28〕往后拉至工作位置Ⅱ時(shí)，壓力油經(jīng)油管〔21〕進(jìn)入壓緊油缸〔22〕，使壓緊活塞〔23〕帶動(dòng)壓緊活塞桿〔24〕及可動(dòng)砧座〔18〕，前后上壓?！?5〕、〔46〕等下行，壓緊釬桿〔48〕，并通過(guò)限壓閥〔30〕保持油壓，使釬桿〔48〕不至松動(dòng)。與此同時(shí)，經(jīng)控閥調(diào)節(jié)裝置〔32〕調(diào)節(jié)，壓力油經(jīng)油管〔26〕進(jìn)入擠壓油缸〔39〕，使擠壓活塞〔40〕帶動(dòng)活塞桿〔41〕及裝在其上的擠壓模具〔42〕，并通過(guò)擴(kuò)孔針〔43〕等與壓緊模具〔59〕配合，完成釬桿〔48〕尾端的擴(kuò)孔、倒角、筑臺(tái)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(jìn)入擠壓油缸〔39〕，擠壓活塞〔40〕受力后帶動(dòng)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(dòng)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(dòng)作。然后來(lái)回板動(dòng)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(duì)準(zhǔn)風(fēng)嘴〔15〕并撳下開(kāi)關(guān)，風(fēng)嘴〔15〕與壓氣裝置〔3〕接通，壓氣從釬桿〔48〕的中心孔沖出，驗(yàn)證釬桿〔48〕中心孔有無(wú)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(shí)用新型加工鑿巖機(jī)釬桿釬頭、風(fēng)鎬釬頭、釬尾、鉚φ50mm以下鋼管徑邊和作壓力機(jī)使用鍛壓零件坯料時(shí)，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(shí)使用兩種裝置配合完成加工任務(wù)。
本實(shí)用新型工作時(shí)的程序動(dòng)作原理如下采用集中控制，利用調(diào)節(jié)各個(gè)閥門(mén)的壓力差來(lái)完成各道工序。啟動(dòng)電機(jī)〔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(dòng)換向閥〔51〕。
控制工作程序的有兩組順序閥組〔54〕、〔56〕，一組用來(lái)控制工作時(shí)的程序動(dòng)作，一組用來(lái)控制退回工作時(shí)的程序動(dòng)作。壓力表〔29〕用來(lái)指示、擇定壓力，當(dāng)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(dòng)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(jìn)行鍛打。為了保證退回工作時(shí)，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(jì)了一組限壓閥〔30〕，安裝在壓緊油缸〔22〕、油管〔21〕上，用來(lái)控制突然換向時(shí)單向帶入的余油，至使壓緊裝置〔4〕上行，松動(dòng)被壓緊的工件。
加工釬尾時(shí)的筑臺(tái)堆、擴(kuò)孔、倒角工作程序手動(dòng)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(kāi)單向閥〔53〕，壓力油進(jìn)入壓緊油缸〔22〕，推動(dòng)壓緊裝置〔4〕下行，壓緊工件。當(dāng)油壓達(dá)2～3.5MPa時(shí)，順序閥〔56〕打開(kāi)，壓力油進(jìn)入擠壓油缸〔41〕，當(dāng)油壓達(dá)7.8MPa時(shí)，工作溢流閥〔49〕溢流，這時(shí)程序完畢，操作手柄〔28〕應(yīng)退回工作位置推至Ⅲ。這時(shí)的回油程序如下壓緊活塞〔23〕下行，壓力油通過(guò)單向閥〔55〕、手動(dòng)換向閥〔51〕，然后流入油箱〔35〕。
當(dāng)擠壓油缸〔39〕的活塞〔40〕前移時(shí)，壓力油通過(guò)油管〔27〕、手動(dòng)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(guò)油管〔26〕進(jìn)入擠壓油缸〔41〕。因單向閥〔55〕在關(guān)閉前有少量壓力油進(jìn)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(jìn)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(dāng)油壓升至5.8～7MPa時(shí)，擠壓模具〔42〕已全部退出工件后，此時(shí)，順序閥〔54〕被沖開(kāi)，限壓閥〔30〕隨壓緊活塞〔23〕上行而被打開(kāi)。當(dāng)油壓達(dá)7.8MPa時(shí)，溢流閥〔49〕溢流，此時(shí)將手動(dòng)換向閥退回到零位Ⅱ，壓力油經(jīng)手動(dòng)換向閥〔51〕流回油箱〔35〕，油壓為零。
退回工作程序時(shí)的回油擠壓活塞〔40〕后移，單向閥〔57〕被沖開(kāi)，壓力油經(jīng)截止閥〔31〕進(jìn)入手動(dòng)換向閥〔51〕流入油箱〔35〕。
當(dāng)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(dá)5.8～7MPa時(shí)，壓緊活塞〔23〕上端回油，打開(kāi)限壓閥〔30〕，進(jìn)入換向閥〔57〕流入油箱〔35〕。當(dāng)油壓上升到7.8MPa時(shí)壓緊油缸〔22〕回油完畢。
單獨(dú)用于鍛打時(shí)的工作程序關(guān)閉手動(dòng)截止閥〔31〕，這時(shí)切斷了擠壓油缸〔39〕前移時(shí)的供油。手動(dòng)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(kāi)，壓力油進(jìn)入壓緊油缸〔22〕，推動(dòng)壓緊裝置〔4〕下行。當(dāng)壓力達(dá)7.8MPa時(shí)，第一次鍛壓完畢，此時(shí)應(yīng)把手動(dòng)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(dá)5.8～7MPa時(shí)，順序閥〔54〕開(kāi)啟，壓力油進(jìn)入壓緊油缸〔22〕的下端，壓緊裝置〔4〕上行。來(lái)回搬動(dòng)手柄〔28〕，可作往復(fù)鍛壓。
這時(shí)的回油過(guò)程如下壓緊活塞〔22〕下行，壓力油打開(kāi)單向閥〔55〕，經(jīng)油管〔25〕、手動(dòng)換向閥〔51〕流回油箱〔35〕。壓緊活塞〔22〕上行時(shí)，壓力油打開(kāi)限壓閥〔30〕，通過(guò)手動(dòng)換向閥〔51〕流回油箱〔35〕。
權(quán)利要求1.一種液壓多用鍛釬機(jī)，它由機(jī)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(dòng)截止閥[31]組成，控閥調(diào)節(jié)裝置[32]安裝在本鍛釬機(jī)機(jī)架[1]的右邊，它由手動(dòng)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(gè)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(lái)，根據(jù)要求調(diào)節(jié)好各閥門(mén)的啟閉壓力值，操作手動(dòng)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(jī)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(jī)的油管[21]、[25]，壓氣裝置[3]全部安裝在機(jī)架[1]的臺(tái)板[9]和工作臺(tái)[16]之間的空框內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種液壓多用鍛釬機(jī)，它有一由型鋼焊接而成的長(zhǎng)方形框體機(jī)架，機(jī)架上方是工作臺(tái)，臺(tái)上有垂直固定的壓緊裝置和橫臥的擠壓裝置，機(jī)架的框體由臺(tái)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(dòng)作程序化和順序化，具有鍛釬機(jī)和鍛壓機(jī)兩種功能，操作簡(jiǎn)單，性能可靠，是煤礦、冶金、鐵路、軍工等生產(chǎn)單位必備的機(jī)械。
文檔編號(hào)B21J9/12GK2122017SQ9121228
公開(kāi)日1992年11月18日 申請(qǐng)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(shí)清, 傅軍甫 申請(qǐng)人:湖南省辰溪煤礦機(jī)械廠