[其他]曲柄锤

说明书

本发明属于锻压机械范畴，具体涉及一种模锻用曲柄锻锤。

现今国内外所使用的模锻锤，大多为蒸汽-压缩空气或液气驱动两种。因此，使用模锻锤者都需要建造锅炉、空压机站、泵站等动力系统。这套系统耗资大，维护复杂，而且驱动效率低，能量损失大，但锤类设备的工艺万能性好。

另一类模锻设备是机械压力机。这类设备传动部分是曲柄连杆机构，传动效率比现有的锤类设备要高，而且容易实现机械化，但其曲柄连杆机构中的滑块有固定的“下死点”，机器在超载时，会发生“卡死”现象，一旦发生“卡死”现象，往往要把价格昂贵的模具用气割除掉，才能使机器获得“解脱”。另外，机械压力机的工艺万能性不如锤类设备好。

为了对上述两类设备进行改进，扬其所长，避其所短，综合设想，特设计出本曲柄锤。

本发明的结构特征是由电动机通过机械传动系统带动曲柄连杆机构再通过差动活塞机构使锤头完成工作之要求，即是将机械压力机之工作传动系统。通过差动活塞机构运用到锤类设备上，完成锤工作之要求。

上述差动活塞机构如图1所示，它是由差动活塞（1）、顶杆（2）、弹簧（3）、通道（4）、阀（5）、滑块（6）、控制管路（7）组成。

本发明由于采用了机械传动机构，因而保留了上述机械压力机之优点，同时由于在连杆与滑块之间装置了差动活塞机构，使活塞与滑块之间形成差动运动，使滑块能像锤头一样靠冲击做功，从而克服了机械压力机有“下死点”之缺点，而吸取了锤类设备的优点，因此，曲柄锤是一种全新的锻压机械设备。其优点有：

1、与现今使用的锤类设备比较

（一）由于采用了电机直接驱动，省去了锅炉、空压机站或液压系统等动力源装置。

（二）传动效率大大提高了，可达到节能，降低运行成本之目的。

（三）容易实现自动化控制。

（四）去掉了现今使用的锤类设备中的易损件锤杆，从而减少了维修时间与费用，利于提高生产效率。

2、与现今使用的机械压力机比较

（一）可避免所谓“下死点”的发生，即可避免“卡死”现象。

（二）因曲柄锤已没有固定的“下死点”，则锻件变形量，可由差动机构自由补偿，因而，消除了现今使用的机械压力机工艺万能性不佳的缺点。

3、曲柄锤由于装有差动活塞机构，可以自动补偿合模高度的变化，因此，允许模具有三次修模量，而无需增加闭合高度调节装置。

本发明的具体结构可由以下实施例及附图说明：

1、图2所示，为一曲柄对击锤的结构示意图。电动机（9）通过机械传动系统（10）带动曲轴（14）旋转，（受离合器与制动器（8）的控制）。曲轴（14）有三个拐，中拐半径大，位于曲轴（14）的中间位置，通过下差动活塞（18）带动滑块（17）（即锤头），在锤身（11）的内导轨上作上下运动。另外有两个拐，与中拐成180°夹角，分别位于中拐的两侧，其半径比中拐的半径要小，它通过上连杆（13）及上差动活塞（12）带动锤身（11），在机架的导轨上作上下运动，与锤头（17）形成对击。

图2所示的位置是曲柄对击锤的初始位置，即曲轴之曲柄角为零度。（即以中拐与垂直向下的坐标轴之夹角计）。

曲柄对击锤的打击过程为：

（一）提锤（或称回程），即曲柄角由0°→180°。

电动机（9）起动，离合器结合，使曲轴（14）旋转，此时，上下差动活塞（12）和（18）不起差动作用，曲轴（14）带动滑块（17）（即锤头）和锤身（11）同时运动，滑块（即锤头）（17）向上，锤身（11）向下，分别使上下助推缸（15）（19）中压缩空气受压缩，直到曲柄角达到180°，完成提锤动作。

（二）锤头空程向下Ⅰ：

即曲柄角由180°→283°

当曲轴（14）绕过上死点继续旋转时，上下差动活塞缸中的A腔在各自助推缸中活塞的推力作用下，始终处于高压状态，锤头（即滑块）（17）与锤身（11）各自与自己的差动活塞一起运动。

（三）锤头空程下行Ⅱ：

曲柄角由283°→发生打击。

当曲柄角达到283°时，通过操纵使差动活塞起作用，差动活塞缸中的A腔与B腔沟通，锤头（即滑块）（17）与锤身（11）在各自的助推缸与自重的综合作用下，加速相对运动，油液从A腔压入B腔，直到发生打击。

（四）曲轴回到零位：

当打击发生时，操纵立即换向，此时锤头（即滑块）（17）与锤身（11）因合模而停止运动，但曲轴尚未回到零位，仍要继续旋转，直到曲柄角为零度。在这一过程中，B腔里的油自动回到A腔，从而完成一个打击过程。