[其他]消振模锻锤的打击系统

说明书

本实用新型涉及一种新型的，具有消振功能的模锻锤的打击系统。

传统的模锻锤可分为有砧锤和无砧锤两大类。图3是有砧锤的结构示意图。由于打击时锤头急剧的动量变化所引起的部分冲击力传给了基础，使基础产生强烈的振动。图4是无砧锤的结构示意图。它采取在上下锤头动量和为零的条件下悬空对击的方式，使打击力在上下锤头间内部平衡而抵消，因此其基础不受打击力的直接影响。但因其下锤头必须有运动，故操作不便。

本实用新型消振模锻锤的打击系统，旨在提供一种既能消除对基础的振动，机身又固定不动的新型打击系统。

为达到上述目的，本实用新型采用图1及图2所示的结构：在锤头〔图2－11〕两侧的立柱〔图1－5〕上，对称地设置两根固定轴〔图1－3、4〕；且在每根固定轴的两伸出端，又对称地各装一个可自由转动的非整圆飞轮〔图1－2〕；飞轮和锤头由联杆〔图2－12〕通过装在锤头和飞轮上的销轴〔图2－13、14〕连在一起。仔细调整好飞轮的质量分布，使得在打击位置附近区域（图1中α＝0的附近区域），以固定轴为中心的左右两端，基本上达到静力平衡。由于锤头与飞轮的联动关系，故能确保打击时基本上实现在垂直方向上的动量平衡，从而达到打击力在机身内部平衡的目的（对机身而言，打击力在打击点与固定轴之间平衡）。机器输出的打击能则为锤头的平动能与四个飞轮的转动能之和。由于打击能量的分散作用，锤头的打击速度降低了，由此还带来了其它一系列的优点。

根据理论力学知识，图1中α＝0的附近区域是连杆〔图2－12〕传递飞轮能量的高效率区。因此为提高打击阶段联杆对飞轮能量的传递效率，本实用新型消振模锻锤的打击系统，其锤头系统（包括锤头、连杆和飞轮等）采取了如下的结构设计措施：即设法在打击行程阶段，使锻件的变形区处在α≤±10°的区域内。

传统的模锻锤一般均无过载保护措施，故在生产实践中常发生由于剩余打击能量或者误击而导致的机件和模具损坏。本实用新型消振模锻锤的打击系统，其模座采用了一种自复式摩擦过载保护装置，以限止最大打击力。该装置由垫板〔图1－9〕、楔块〔图1－8〕及复位机构〔图1－7〕（本装置中是一个碟形弹簧组）所构成。采用斜面机构是为了在过载时利用斜面的滑动摩擦以及楔块底面的滑动摩擦来吸收剩余的打击能量。为使过载保护装置能良好地工作，必须适当地选择斜角β，以使斜面机构接近自锁而又不能自锁为宜；同时还应当采取适当的防护措施，使得锻锤工作时的冷却剂和润滑剂不致浸入本装置的滑动摩擦面。

当前一般的有砧锤均无锻件顶出装置，因而模具出模斜度大，锻件材料利用率低，且仍常发生卡模现象而影响正常生产。本实用新型消振模锻锤的打击系统，采用了结构简单且无需控制的微小行程弹性顶出器。该顶出器主要由碟形弹簧〔图1－10〕及紧靠着的中间顶块等构成，分别装在垫板〔图1－9〕和锤头〔图2－11〕内。每次打击后利用碟形弹簧的弹力自动地将锻件顶出一个微小行程（1～2毫米）。这样既利于出模，又利于缩短锻件与模具的热接触时间，因而有利于模具寿命的提高；打击时其锻件又可随锤头的打击运动而复位。（由于顶杆属模具部分，故在本实用新型中未画出。）

为改善锤头系统中飞轮固定轴〔图1－3、4〕悬臂端的强度和刚度条件，本实用新型消振模锻锤的打击系统，在两固定轴的下面对称地设置了两根轴〔图1－1、6〕，并经联杆〔图2－15〕将同一立柱上的上、下轴的两端牢固地连在一起。

综上所述，本实用新型消振模锻锤的打击系统有如下优点：（1）在保持打击能量和打击频率不变以及机身静止的前提下，可基本上消除对基础的振动；（2）降低了锻锤的基础投资，减轻了机器重量（因无砧座），从而降低了机器成本；（3）机身静止，便于操作；（4）打击速度低，锻件变形抗力小，有利于节能和降低打击噪音，并改善了机器的工作条件；（5）采用自复式过载保护模座，限止了最大打击力，既保护了模具，也保护了机器，从而提高了机器工作时的安全可靠性；（6）采用微小行程弹性顶出器，既便于出模，也有利于模具寿命的提高。

图1是消振模锻锤的打击系统主视图。图中：1、6－轴；2－飞轮（4个）；3、4－固定轴；5－主柱（左右各1）；7－复位机构；8－楔块；9－垫板；10－碟形弹簧。

图2是A－A及B－B剖视图。

图中：11－锤头；12－连杆；13、14－销轴；15－连杆。

图3是有砧锤的结构示意图。

图4是无砧锤的结构示意图。