[发明专利]锻造操作机钳杆升降机构

说明书

技术领域：

本发明涉及一种锻压加工设备技术领域中使用的锻造操作机内操纵钳杆进行升降、倾斜等锻造动作的机构，尤其是钳杆通过一组复合连杆机构吊挂在大车车架上以实现操纵钳杆进行升降的机构。

背景技术：

锻造操作机是大型锻造压力加工的基本工具之一，是实现锻压生产机械化的一项主要设备，与压机配合使用。目前的锻造操作机有钢丝绳吊挂式、多杆机构组合式等。钢丝绳吊挂式锻造操作机操作能力较小，用于小型锻造，多杆机构组合式锻造操作机操作能力大，用于大型锻造。锻造操作机除了用来夹持锻件，坯料供锻压操作外，操作机还可用来完成坯料的装炉、出炉、搬运、堆放以及模具的操作等工作。锻造操作机是重载操作设备，其特点是载荷大、惯量大、自由度多，与压机协调作业，可以大大提高制造能力、制造精度、生产效率和材料利用率，降低能耗。

一般来说，锻造操作机需要实现的锻造操作功能包括钳口夹紧、钳杆旋转、钳杆升降、钳杆俯仰、钳杆横移、钳杆摆动、大车行走等七个运动。对锻件进行翻转、提升、倾斜、侧移、侧摆、进退，配合压机完成钢锭镦粗、拔长、整圆等工艺。其中，钳口夹紧、钳杆旋转、大车行走三个动作从结构上相互独立，分别由电机或液压独立驱动，夹钳实现工件的夹紧和旋转功能，大车承担行走功能，其余的运动需要由台架机构实现。钳杆升降、钳杆俯仰两个动作若由钢丝绳吊挂方式实现，为钢丝绳吊挂式锻造操作机，若由一套复合连杆机构来实现，则为多杆机构组合式锻造操作机。上述七种动作可相应由五个机构分别来完成，大车行走机构，钳杆旋转机构，钳口夹紧机构，钳杆升降和倾斜机构，钳杆的侧移和侧摆机构，这几个基本动作的互相配合就可用来实现比较复杂的锻造操作。当然，锻造操作机除去以上几个基本机构以外，还需要由足够坚固的机架，必要的缓冲装置以及操作台，控制系统等。

锻造操作机中钳杆升降和倾斜机构是保证锻造操作运动精度的一个重要机构。使用比较广泛且比较先进的多杆机构组合式结构形式有平行四连杆式机构和摆动杠杆式机构。其中平行四连杆式机构一般采用前、后提升升降系统同向布置，前、后提升升降系统通过一个同步连杆连接以实现同步运动。在公知的结构中，此同步连杆均采用下置方式，即此同步连杆工作运动范围始终在钳杆升降和倾斜机构与大车车架前、后提升点连线的下部，锻造操作时同步连杆在受压状态下工作。在操作机夹持工件进行锻造操作时，前吊挂点处的销轴在水平方向主要承受来自同步连杆和向前倾斜布置的升降油缸产生的水平方向上同向叠加的合力，由于两个水平力均较大，叠加后的合力作用于前吊挂点处的前固定轴上，不仅需要设计成较粗的前固定轴，同时也使前固定轴和与其相配合的轴套磨损加剧。固定轴部位的车体侧板由于受力很大，也需要特殊加厚。同步连杆采用下置方式时，此同步连杆工作运动范围始终在前、后吊挂点连线的下部，也就是说此同步连杆始终被邻近的大车车架侧壁挡住，同步连杆销轴组件只能在内侧单向安装固定，同步连杆销轴组件结构复杂且不易安装维护。由于钳杆升降机构升降时的弧形摆动，钳头和工件在竖直方向上也呈弧形运动，不易保证锻件精度。因此，研制开发一种锻造操作机钳杆升降机构一直是急待解决的新课题。

发明内容：

本发明的目地是提供一种锻造操作机钳杆升降机构，该机构多连杆系统受力合理、运动精度高、结构简单，制造成本低廉，便于制造安装维护，既在保证运动精度的同时降低了升降机构的制造成本，又彻底解决了前固定轴和与其相配合的轴套易磨损和车体侧板需要特殊加厚的问题，对大吨位操作机的机构优化设计具有重要意义。

本发明的目的是这样实现的：锻造操作机钳杆升降机构，主要由前提升部件、后提升部件、同步连杆、升降缸、俯仰缸和缓冲部件组成，前提升部件中的前固定轴、后提升部件中的后固定轴、升降缸下端分别与大车车架铰链连接，同步连杆采用上置方式，即此同步连杆工作运动范围始终在钳杆升降和倾斜机构与大车车架前固定轴铰点和后固定轴铰点连线的上部，两个缓冲缸前端分别与两个前提升连杆铰链连接，后端分别铰接在补偿横梁两端，补偿横梁中部通过横梁固定轴与大车车架中部铰链连接。