[发明专利]齿轮齿条式连续拉制多种截面形状制品的方法及拉拔机

摘要

本发明公布了齿轮齿条式连续拉制多种截面形状制品的方法及拉拔机，主要由机架、模具装置、模具装置调整机构、机架导向装置、1#拉拔小车、2#拉拔小车、1#齿轮、1#齿条、拉拔小车导向滑块、2#齿轮、2#齿条、1#制品夹持装置、2#制品夹持装置、运动导轨、电机、电气传动及控制系统组成；机架两端设有模具装置和出料导向装置，拉拔小车设置在模具装置和出料导向装置之间，拉拔小车两边各设置两条齿条；齿条与相应的齿轮配合运动，各齿轮组分别固定安装在机架上；PLC通过拉拔小车所在的位置和速度数据指令控制拉拔小车的位置、速度、拉力进行精确的闭环运动，实现两个小车相互独立、又相互关联的动作过程，达到拉拔力均匀、可控、回程快的目的。

主权项

一种齿轮齿条式连续拉制多种截面形状制品的方法及拉拔机，其特征在于：齿轮齿条式连续拉制多种截面形状制品的方法：一、机架（1）固定安装在基础地面上，机架（1）的一端为进料口端，安装模具装置调整机构（3）和模具装置（2）；另一端为出料口端，安装制品的出口导向装置；模具装置（2）和出口导向装置之间设置1#拉拔小车（5）和2#拉拔小车（6）；1#拉拔小车（5）和2#拉拔小车（6）上分别安装有1#制品夹持装置（12）、2#制品夹持装置（13）；机架导向装置（4）设置在机架（1）正中心的基础地面上；二、驱动1#拉拔小车（5）和2#拉拔小车（6）运动的传动方式是齿轮齿条传动方式；驱动齿轮齿条运动的方式是多种类型的电机驱动，也可以是液压马达驱动；三、电机及齿轮组或者液压马达及齿轮组分别安装在机架（1）上，齿条分别固定在1#拉拔小车（5）和2#拉拔小车（6）上，由电机或者液压马达驱动齿轮，齿轮驱动对应的齿条带动对应的拉拔小车做往复运动；或者齿条分别固定在机架（1）上，电机及齿轮组或者液压马达及齿轮组分别安装在1#拉拔小车（5）和2#拉拔小车（6）上，电机或者液压马达驱动齿轮转动时拉拔小车即实现往复运动；四、通过位移传感器、速度传感器、压力传感器等高精度、高频响、高可靠性的传感器元器件检测拉拔小车的位移、速度、力等参数，为计算机控制系统提供控制所需的数据；五、电气传动及控制系统（16）中安装有嵌入式智能化的专用控制软件，对传感器采集的数据和人机界面的输入数据进行处理，向对应的控制器输出控制指令和控制数据；六、使用电机驱动时，由电气传动及控制系统（16）中的上位计算机和PLC系统根据传感器数据和嵌入式控制软件的指令对交流伺服控制器、或者直流调速控制器、或者交流变频控制器所对应的交流伺服电机、直流电机、交流变频电机的转动进行精确的闭环控制，经过高精度减速机变速之后驱动齿轮齿条机构使拉拔小车实现精确的、相互协调的往复运动；使用液压马达驱动时，由电气传动及控制系统（16）中的上位计算机和PLC系统根据传感器数据和嵌入式控制软件的指令对液压比例控制器、或者液压伺服控制器进行精确的闭环控制，从而精确控制液压马达的转动，由液压马达直接或者经过高精度减速机变速之后驱动齿轮齿条机构使拉拔小车实现精确的、相互协调的往复运动；七、在电气传动及控制系统（16）的控制下，经齿轮齿条驱动装置的驱动，1#拉拔小车（5）和2#拉拔小车（6）进行相互独立、但又相互关联的往复运动；1#拉拔小车（5）在向前拉拔时，2#拉拔小车（6）向后返回，1#拉拔小车（5）拉拔到达终点停止前2#拉拔小车（6）完成返回过程，并且随之变换方向向前运动；2#拉拔小车（6）在向前运动的过程中与1#拉拔小车（5）达到速度同步，2#制品夹持装置（13）夹持制品，1#制品夹持装置（12）打开，从而完成1#拉拔小车（5）与2#拉拔小车（6）的夹持交接；2#拉拔小车（6）在向前拉拔时，1#拉拔小车（5）向后返回，2#拉拔小车（6）拉拔到达终点停止前1#拉拔小车（5）完成返回过程，并且随之变换方向向前运动；1#拉拔小车（5）在向前运动的过程中与2#拉拔小车（6）达到速度同步，1#制品夹持装置（12）夹持制品，2#制品夹持装置（13）打开，从而完成2#拉拔小车（6）与1#拉拔小车（5）的夹持交接；依次循环往复，实现多种截面形状制品的连续拉制；八、固定在1#拉拔小车（5）和2#拉拔小车（6）上的1#制品夹持装置（12）、2#制品夹持装置（13）为楔块自锁式抱钳，在夹紧油缸的推拉作用下抱钳能够打开和夹紧，从而实现在拉拔过程中根据拉拔小车的需要适时的打开和夹紧制品；九、制品模具装置（2）固定在机架（1）上的拉拔进料入口处，坯料在拉拔力的作用下通过模具型腔，依据不同的模具型腔拉拔出不同截面形状的制品；模具装置的模具座为可调整模具座；十、机架（1）的中心线与基础地面安装的角度是平行关系，即机架（1）的中心线与基础地面呈0度；机架（1）的中心线与基础地面安装的角度是垂直关系，即机架（1）的中心线与基础地面呈90度；机架（1）的中心线与基础地面安装的角度是任意角度关系，即机架（1）的中心线与基础地面夹角呈任意角度。