一种液压锻造用辅助翻转夹持装置
技术领域
本发明涉及液压锻造辅助装置技术领域,具体为一种液压锻造用辅助翻转夹持装置。
背景技术
锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法,通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷,优化微观组织结构,同时由于保存了完整的金属流线,锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件,液压锻造就是通过液压锻造机对工件进行锻造;
传统液压锻造的过程中,如果锻造的工件重量比较小,一般都是通过工作人员手动握持夹持装置进行夹持操作,因为手动夹持对比机械夹持更加灵活,自由度更多,在对小工件进行锻造时手动夹持装置更加的方便。
但是,在工件加工的过程中会存在大角度的翻转,传统的手动夹持装置进行翻转工件时需要工作人员将整个夹持装置也反转同样的角度,由于工作人员单手单次的翻转角度有限,这时工作人员就需要两个手交替切换来保证夹持装置始终可以夹紧工件,操作起来非常麻烦,同时工作人员在双手交替翻转工件的过程中,由于整体夹持装置都需要进行转动,所以很难保证工件的位置不发生移动,所以在翻转完成后又需要对工件重新进行位置校准,使用起来非常不方便。
基于此,本发明设计了一种液压锻造用辅助翻转夹持装置,以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液压锻造用辅助翻转夹持装置,相较于传统的手动夹持装置,本装置在翻转工件时,整体夹持装置不需要发生移动和转动,工件的位置不发生偏移,翻转完毕后无需对工件重新进行位置校准。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种液压锻造用辅助翻转夹持装置,包括用于夹持工件的夹持组件、用于旋转夹持组件的旋转组件、用于安装夹持组件以及旋转组件的安装筒和用于支撑整体夹持装置的支撑架,所述夹持组件包括操作臂、滑动台和安装杆,所述滑动台滑动安装在安装筒内腔左部分,安装杆转动安装在安装筒内,所述安装杆从滑动台的中间穿过,所述安装杆的左端伸出安装筒固定安装有用于安装夹头地安装块,所述夹头滑动安装在安装块的左侧,所述夹头关于安装块的水平中轴线上下对称安装有两个,所述夹头的右端转动安装有转动臂,所述滑动台圆周面中间位置开设有转动槽,所述转动槽内转动安装有转动环,所述转动环的左端与转动臂的右端转动连接,所述滑动台的上端面固定安装有夹紧齿条,所述安装筒的上端面开设有夹紧滑槽,所述夹紧滑槽连通安装筒的内腔,所述夹紧齿条滑动横向滑动安装在夹紧滑槽中,所述操作臂转动安装在安装筒的上端面,所述操作臂与安装筒转动连接的一端固定安装有夹紧齿轮,所述夹紧齿轮与夹紧齿条之间通过多个齿轮进行传动;
所述旋转组件包括手柄、转动杆和单向传动齿,所述安装筒的右端面转动安装有手柄,所述手柄内横向滑动安装有转动杆,所述转动杆的左端固定安装有单向传动齿,所述安装杆的右端也固定安装有单向传动齿,所述转动杆左端的单向传动齿与安装杆右端的单向传动齿啮合,所述转动杆的右端固定安装有压缩弹簧;
作为本发明的进一步方案,所述手柄上端面竖向滑动安装有按钮,所述转动杆上端面右侧转动安装有支撑臂,所述支撑臂位于按钮的下方,所述支撑臂的下端面固定安装有第一复位弹簧;
作为本发明的进一步方案,所述支撑臂左侧转轴前端面固定安装有移动齿轮,所述转动杆前端面右侧横向滑动安装有移动齿条,所述移动齿轮与移动齿条之间通过齿轮传动,所述移动齿条的左端固定安装有第一复位板,所述第一复位板的右端面固定安装有第二复位弹簧,所述转动杆上端面右侧固定安装有弹簧台,所述第二复位弹簧的右端与弹簧台的左端面接触,所述安装筒内腔右侧固定安装有第二复位板;
作为本发明的进一步方案,所述手柄上端面左侧固定安装有锁紧顶块,所述安装筒的上单面横向滑动安装有第一顶杆,所述第一顶杆上侧与安装筒上侧之间设有用于复位第一顶杆的第一拉伸弹簧,所述第一顶杆的左端固定安装有下压块,所述安装筒的上端面开设有矩形槽,所述矩形槽内竖向滑动安装有用于锁紧安装杆的锁紧滑块,所述锁紧滑块位于安装杆右侧的单向传动齿上侧,所述锁紧滑块开设有左右连通的下压槽,所述下压块的左端面开设有下压斜面;
作为本发明的进一步方案,所述安装杆右侧的单向传动齿圆周面开设有锁紧齿圈,所述锁紧滑块的下端面固定安装有用于与锁紧齿圈啮合的锁紧橡胶;
作为本发明的进一步方案,所述安装筒内腔上端面固定安装有用于分离单向传动齿的第一限位板,所述转动杆的上端面固定安装有用于与限位板配合的第二限位板;
作为本发明的进一步方案,所述手柄圆周面左侧固定安装有挤压环,所述安装筒的下端面横向滑动安装有第二顶杆,所述第二顶杆的左端伸入安装筒内腔左部分,第二顶杆的左端设有第一斜面,所述安装筒内腔左部分竖向滑动安装有滑条,所述滑条的右端开设有用于与第一斜面配合的第二斜面,所述滑条的上端面固定安装有卡合齿,所述滑动台的右端面下侧固定安装有安装臂,所述安装臂下端面右侧开设有用于与卡合齿配合的卡合槽;
作为本发明的进一步方案,所述支撑架包括升降杆,所述升降杆的下端设有用于锁止升降杆的锁止踩板,所述升降杆的上端转动安装有限位框,所述安装筒的前端面以及后端面均固定安装有凸块,所述凸块滑动安装在限位框中。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1.本装置通过下压操作臂来进行夹头的夹紧动作,在夹紧工件后,只需要转动手柄就可以使安装筒最左端的夹头进行转动,同时在手柄回转时夹头不会跟随手柄转动,这样工作人员双手不需要离开操作臂以及手柄就可以完成工件的旋转或者翻转,操作起来更加的方便、简单,同时在翻转工件时只需要手柄的转动,整体夹持装置不需要发生移动和转动,这样可以保证在翻转工件时整体夹持装置不发生水平方向的位移,这样工件的位置就可以不发生偏移,工作人员在翻转完成工件后就不需要去校准工件的位置,极大地方便了工作人员。
2.本装置通过按钮下压支撑臂来对转动杆进行支撑,左右两个单向传动齿就无法脱离啮合,这样手柄就可以通过转动杆带动安装杆顺时针逆时针都可以转动,同时通过支撑臂向下转动的动作来驱动第一复位板相对转动杆右移蓄能,在手柄逆时针转动完需要回转时就可以松开按钮,通过第一复位板和第二复位板来推动转动杆右移,这样就可以使左右两个单向传动齿脱离啮合,实现手柄在带动安装块和夹头顺时针和逆时针转动完成后,都可以进行单独回转,回转时不会带动安装块和夹头转动,这样工作人员在加工工件时可以通过手柄带动安装块任意方向旋转,使用时更加方便,同时由于本装置在旋转工件时整体装置不需要旋转,这样就可以将整体装置架在支撑架上,这样工作人员在使用时可以更加的省力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明总体结构正视示意图;
图2为本发明去除支撑架后的右视结构示意图;
图3为本发明安装筒的剖面结构后视示意图;
图4为图3的A部分放大结构示意图;
图5为本发明安装筒的剖面结构正视示意图;
图6为图5的B部分放大结构示意图;
图7为图5的C部分放大结构示意图;
图8为本发明中单向传动齿的结构示意图;
图9为图8的D部分放大结构示意图;
图10为本发明中第一限位板和第二限位板的结构示意图;
图11为本发明中支撑臂部分的结构示意图;
图12为手柄的仰视结构示意图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
1-安装筒、2-操作臂、3-滑动台、4-安装杆、5-夹头、6-安装块、7-转动臂、8-转动环、9-夹紧齿条、10-夹紧滑槽、11-夹紧齿轮、12-手柄、13-转动杆、14-单向传动齿、15-压缩弹簧、16-按钮、17-支撑臂、18-第一复位弹簧、19-移动齿轮、20-移动齿条、21-第一复位板、22-第二复位弹簧、23-第二复位板、24-锁紧顶块、25-第一顶杆、26-第一拉伸弹簧、27-下压块、28-锁紧滑块、30-下压槽、31-下压斜面、32-锁紧齿圈、33-锁紧橡胶、34-第一限位板、35-第二限位板、36-挤压环、37-第二顶杆、38-第一斜面、39-滑条、40-第二斜面、41-卡合齿、42-安装臂、43-卡合槽、44-升降杆、45-锁止踩板、46-限位框、47-凸块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-12,本发明提供一种技术方案:一种液压锻造用辅助翻转夹持装置,包括用于夹持工件的夹持组件、用于旋转夹持组件的旋转组件、用于安装夹持组件以及旋转组件的安装筒1和用于支撑整体夹持装置的支撑架,其特征在于:夹持组件包括操作臂2、滑动台3和安装杆4,滑动台3滑动安装在安装筒1内腔左部分,安装杆4转动安装在安装筒1内,安装杆4从滑动台3的中间穿过,安装杆4的左端伸出安装筒1固定安装有用于安装夹头5的安装块6,夹头5滑动安装在安装块6的左侧,夹头5关于安装块6的水平中轴线上下对称安装有两个,夹头5的右端转动安装有转动臂7,滑动台3圆周面中间位置开设有转动槽,转动槽内转动安装有转动环8,转动环8的左端与转动臂7的右端转动连接,滑动台3的上端面固定安装有夹紧齿条9,安装筒1的上端面开设有夹紧滑槽10,夹紧滑槽10连通安装筒1的内腔,夹紧齿条9滑动横向滑动安装在夹紧滑槽10中,操作臂2转动安装在安装筒1的上端面,操作臂2与安装筒1转动连接的一端固定安装有夹紧齿轮11,夹紧齿轮11与夹紧齿条9之间通过多个齿轮进行传动;
旋转组件包括手柄12、转动杆13和单向传动齿14,安装筒1的右端面转动安装有手柄12,手柄12内横向滑动安装有转动杆13,转动杆13的左端固定安装有单向传动齿14,安装杆4的右端也固定安装有单向传动齿14,转动杆13左端的单向传动齿14与安装杆4右端的单向传动齿14啮合,转动杆13的右端固定安装有压缩弹簧15;
工作时,传统液压锻造的过程中,如果锻造的工件重量比较小,一般都是通过工作人员手动握持夹持装置进行夹持操作,因为手动夹持对比机械夹持更加灵活,自由度更多,在对小工件进行锻造时手动夹持装置更加的方便,但是,在工件加工的过程中会存在大角度的翻转,传统的手动夹持装置进行翻转工件时需要工作人员将整个夹持装置也反转同样的角度,由于工作人员单手单次的翻转角度有限,这时工作人员就需要两个手交替切换来保证夹持装置始终可以夹紧工件,操作起来非常麻烦,同时工作人员在双手交替翻转工件的过程中很难保证工件的位置不发生移动,所以在翻转完成后又需要对工件重新进行位置校准,使用起来非常不方便;
如图3-4所示,本装置通过将用于安装夹头5的安装块6固定安装在安装杆4的左端,然后直接将安装杆4转动安装在安装筒1内,然后将夹头5右侧转动安装的转动臂7与转动环8左端转动连接,安装筒1上端转动安装操作臂2,在夹持工件时,工作人员只需要一只手握住手柄12,然后一只手握住操作臂2,然后下压操作臂2,如图4所示,操作臂2就会带动夹紧齿轮11转动,夹紧齿轮11通过多个齿轮带动夹紧齿在夹紧滑槽10中向右滑动,夹紧齿条9向右移动会带动滑动台3向右滑动,滑动台3就会拉动转动臂7的右端向右移动,两个转动臂7的左端就会相互靠近,这样就可以通过转动臂7带动两个夹头5相互靠拢来夹持工件,两个夹头5的位置只通过滑动台3的左右位移进行控制,这样不管安装块6以及夹头5怎么翻转都不会对滑动台3的位置造成影响,也就代表者安装块6以及夹头5在翻转的过程中不会影响夹头5的夹紧,如图1所示,接下来工作人员可以将整体夹持装置架在支撑架上,当工作人员需要翻转工件时,如图2所示,只需要顺时针转动手柄12,手柄12就会带动转动杆13同步转动,如图9所示,转动杆13在转动时就会通过其左侧单向传动齿14带动安装杆4转动,如图4所示,安装杆4转动就会带动安装块6以及夹头5转动,由于转动环8转动安装在转动槽中,所以在安装块6在转动时可以通过转动臂7带动转动环8一起转动,这样就不会影响夹头5的夹紧效果,由于工作人员单次转动手柄12的角度有限,所以工作人员可以将手柄12回转,在手柄12回转的过程中,转动杆13也会跟随手柄12同步转动,但是转动杆13左侧的单向传动齿14则会给转动杆13一个向右的推力,如图7所示,这时转动杆13就会向右滑动,转动杆13右侧的压缩弹簧15则会被压缩,同时转动杆13左侧的单向传动齿14会与安装杆4右侧的单向传动齿14脱离啮合,这样工作人员在回转手柄12时就不会带动安装块6以及夹头5进行转动,这样工件就可以保持当前的角度不变,在手柄12回转至初始位置后可以再次顺时针转动,这样就可以通过多次的转动手柄12来将工件调节至需要的状态;
本装置通过转动手柄12就可以使安装筒1最左端的夹头5进行转动,同时在手柄12回转时夹头5不会跟随手柄12转动,这样工作人员双手不需要离开操作臂2以及手柄12就可以完成工件的旋转或者翻转,操作起来更加的方便、简单,同时在翻转工件时只需要手柄12的转动,整体夹持装置不需要发生移动和转动,这样可以保证在翻转工件时整体夹持装置不发生水平方向的位移,这样工件的位置就可以不发生偏移,工作人员在翻转完成工件后就不需要去校准工件的位置,极大地方便了工作人员。
作为本发明的进一步方案,手柄12上端面竖向滑动安装有按钮16,转动杆13上端面右侧转动安装有支撑臂17,支撑臂17位于按钮16的下方,支撑臂17的下端面固定安装有第一复位弹簧18,支撑臂17左侧转轴前端面固定安装有移动齿轮19,转动杆13前端面右侧横向滑动安装有移动齿条20,移动齿轮19与移动齿条20之间通过齿轮传动,移动齿条20的左端固定安装有第一复位板21,第一复位板21的右端面固定安装有第二复位弹簧22,转动杆13上端面右侧固定安装有弹簧台,第二复位弹簧22的右端与弹簧台的左端面接触,安装筒1内腔右侧固定安装有第二复位板23;
工作时,由于在工件锻造的过程中不可能只发生一个方向的转动,所以转动杆13只能单向传动安装杆4是不行的,当工作人员需要逆时针转动夹头5时,如图7所示,需要先用手将按钮16向下按,按钮16就可以将支撑臂17向下压,如图11所示,支撑臂17向下转动时第一复位弹簧18会被压缩,当支撑臂17被向下压至与转动杆13平行时,如图7所示,支撑臂17的右端面会与手柄12内腔左端面接触,这样转动杆13就无法在手柄12内向右滑动,如图1所示,这时如果我们再逆时针转动手柄12带动转动杆13逆时针转动时,转动杆13就可以通过左侧的单向传动齿14带动安装杆4右侧的单向传动齿14转动,但是当手柄12逆时针转动带动夹头5逆时针转动后手柄12还是需要回转,在手柄12回转时需要两个单向传动齿14脱离啮合,如图7所示,所以我们通过支撑臂17向下转动的动作来带动移动齿轮19转动,然后移动齿轮19通过齿轮带动移动齿条20向右移动,移动齿条20向右移动就会带动第一复位板21向右移动,第二复位弹簧22将会被压缩,如图11所示,假设按钮16没有被按下的情况下,手柄12是无法逆时针转动的,因为第一复位板21会被第二复位板23挡住,但是按钮16按下使第一复位板21向右移动后手柄12就可以进行逆时针转动,手柄12在带动转动杆13逆时针转动时就会使第一复位板21贴着第二复位板23的右端面进行滑动,如图11所示,当工作人员需要将手柄12进行回转复位时,就可以先松开按钮16,当按钮16松开后第一复位弹簧18就会推动支撑臂17向上转动,支撑臂17向上转动就会通过移动齿轮19带动移动齿条20向左移动,这样第一复位弹簧18就会给第一复位板21一个向左移动的力,同时被压缩的第二复位弹簧22也会给第一复位板21一个向左移动的力,但是第一复位板21紧贴着第二复位板23的右端面,所以第一复位板21是无法向左移动的,这时转动杆13就会整体向右移动,这样第一复位板21就可以相对转动杆13发生向左的移动,通过转动杆13地向右移动来使左右两个单向传动齿14来脱离啮合,这样手柄12在回转时就不会带动安装杆4转动了;
本装置通过按钮16下压支撑臂17来对转动杆13进行支撑,左右两个单向传动齿14就无法脱离啮合,这样手柄12就可以通过转动杆13带动安装杆4顺时针逆时针都可以转动,同时通过支撑臂17向下转动的动作来驱动第一复位板21相对转动杆13右移蓄能,在手柄12逆时针转动完需要回转时就可以松开按钮16,通过第一复位板21和第二复位板23来推动转动杆13右移,这样就可以使左右两个单向传动齿14脱离啮合,实现手柄12在带动安装块6和夹头5顺时针和逆时针转动完成后,都可以进行单独回转,回转时不会带动安装块6和夹头5转动。
作为本发明的进一步方案,手柄12上端面左侧固定安装有锁紧顶块24,安装筒1的上单面横向滑动安装有第一顶杆25,第一顶杆25上侧与安装筒1上侧之间设有用于复位第一顶杆25的第一拉伸弹簧26,第一顶杆25的左端固定安装有下压块27,安装筒1的上端面开设有矩形槽,矩形槽内竖向滑动安装有用于锁紧安装杆4的锁紧滑块28,锁紧滑块28位于安装杆4右侧的单向传动齿14上侧,锁紧滑块28开设有左右连通的下压槽30,下压块27的左端面开设有下压斜面31,安装杆4右侧的单向传动齿14圆周面开设有锁紧齿圈32,锁紧滑块28的下端面固定安装有用于与锁紧齿圈32啮合的锁紧橡胶33。
工作时,由于安装杆4与转动杆13之间是通过单向传动齿14进行传动,所以夹头5在夹紧工件后夹头5是可以单向转动的,这样在锻造工件时就无法保证工件的稳定性,如图8所示,所以在手柄12的上端固定安装锁紧顶块24,当锁紧顶块24转动至手柄12的正上方时,锁紧顶块24就会将第一顶杆25向左顶,第一拉伸弹簧26将会被拉伸,如图9所示,第一顶块左端的下压块27就会***锁紧滑块28开设的下压槽30中,下压块27在进入下压槽30内时会通过下压斜面31将锁紧滑块28向下压,锁紧滑块28下端的锁紧橡胶33就会与安装杆4右端面单向传动齿14圆周面开设的锁紧齿圈32紧密贴合,锁紧橡胶33可以陷入锁紧齿圈32中,这样锁紧滑块28就可以通过锁紧橡胶33紧紧地锁住安装杆4右侧的单向传动齿14,达到锁紧安装杆4和安装块6的效果,如图8所示,只有当手柄12转动带动锁紧顶块24与第一顶杆25错位后,第一拉伸弹簧26就会收缩带动第一顶杆25向右移动,第一顶杆25左端的下压块27就会脱离锁紧滑块28上端的下压槽30,这时锁紧滑块28下端的锁紧橡胶33就会与安装杆4右侧的单向传动齿14脱离接触,这时锁紧滑块28对安装杆4的锁紧就消失了,通过手柄12就可以带动安装杆4转动;
通过锁紧滑块28下端的锁紧橡胶33与安装杆4右侧的单向传动齿14紧密贴合来对安装杆4进行锁紧,在对工件进行锻造时,只需要保证手柄12表面的锁紧顶块24位于手柄12的最上端,这样就可以保证夹头5在夹紧工件后锻造时的稳定性。
作为本发明的进一步方案,安装筒1内腔上端面固定安装有用于分离单向传动齿14的第一限位板34,转动杆13的上端面固定安装有用于与限位板配合的第二限位板35;
工作时,如图8所示,当锁紧顶块24与第一顶杆25接触时,如图10所示,第一限位板34右端面就会与第二限位板35的左端面接触,第一限位板34右端面与第二限位板35左端面接触时,转动杆13就会向右移动,左右两个单向传动齿14就会脱离啮合,只有当锁紧顶块24与第一顶杆25脱离接触后,第一限位板34右端面就会与第二限位板35左端面脱离接触,这样左右两个单向传动齿14就会啮合,因为锁紧滑块28对安装杆4的锁紧需要通过手柄12的转动进行解锁,所以需要保证锁紧滑块28接触对安装杆4的锁定后左右两个单向传动齿14才能啮合。
作为本发明的进一步方案,手柄12圆周面左侧固定安装有挤压环36,安装筒1的下端面横向滑动安装有第二顶杆37,第二顶杆37的左端伸入安装筒1内腔左部分,第二顶杆37的左端设有第一斜面38,安装筒1内腔左部分竖向滑动安装有滑条39,滑条39的右端开设有用于与第一斜面38配合的第二斜面40,滑条39的上端面固定安装有卡合齿41,滑动台3的右端面下侧固定安装有安装臂42,安装臂42下端面右侧开设有用于与卡合齿41配合的卡合槽43;
工作时,如图12所示,在手柄12转动时挤压环36就会推动第二顶杆37向左移动,如图6所示,通过第一斜面38与第二斜面40的配合,第二顶杆37向左移动时就可以将滑条39向上推动,滑条39上升时其上端的卡合齿41就会与安装臂42下端面开设的卡和槽啮合,安装臂42固定安装在滑动台3的右端面,通过卡合齿41与卡合槽43卡合就可以对滑动台3进行限位,这样工作人员在转动手柄12时就可以对滑动台3进行锁紧,防止工作人员在转动手柄12时滑动台3发生向左的位移,在转动手柄12的过程中确保夹持的稳定性,通过将卡合块与卡合槽43设计成三角形,这样当卡合块与卡合槽43刚好完全卡合时,就可以对安装臂42进行锁紧,当卡合块与卡和槽发生错位时,卡合块也会给卡合槽43向右的力,这样可以使夹头5夹持的更加紧,不管卡合块与卡和槽有没有错位都不会使安装臂42向左移动。
作为本发明的进一步方案,支撑架包括升降杆44,升降杆44的下端设有用于锁止升降杆44的锁止踩板45,升降杆44的上端转动安装有限位框46,安装筒1的前端面以及后端面均固定安装有凸块47,凸块47滑动安装在限位框46中;
工作时,如图1所示,由于在转动工件时不需要整体夹持装置转动,所以我们可以直接将整体夹持装置通过支撑架架起来,首先将安装筒1前后两侧的凸块47滑动至限位框46中,然后对整体夹持装置的高度进行调节,高度调节完成后用脚踩住升降杆44下端的锁止踩板45就可以将升降杆44的高度进行固定,通过升降杆44和限位框46将安装筒1架起来后,安装筒1还是可以左右上下摆动和前后移动,保证了夹持装置的灵活性,同时对整体夹持装置进行支撑,使工作人员更加轻松。