CN1289288A - 桥式压力机 - Google Patents

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T·M·托
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Abstract

本发明提供了一种桥式压力机(10)、一种装配该桥式压力机(10)的方法以及一种利用该桥式压力机(10)来制造工件的方法。在本发明的一个方面中,桥式压力机包含有第一组水平梁(12)、自第一组水平梁(12)向外放置的多个垂直支承结构(22)、以及自这些垂直支承结构(22)向外放置且由其支承的第二组水平梁(24)。本发明还包括自第一组水平梁(12)向外放置且由其至少局部支承的压力机工作台(16)、自第二组水平梁(24)向外放置且由其至少局部支承的顶座(28)、以及置于压力机工作台(16)与顶座(28)之间的滑块,该滑块(30)与顶座(28)相连,并可相对于工作台(16)垂直移动。

Description

桥式压力机
发明的技术领域
本发明涉及传送式压力机技术领域，尤其涉及一种具有桥架的传送式压力机。
发明的背景
在诸如汽车制造之类的众多工业中，可利用传送式压力机来制造部件。传送式压力机一般包括：支承一个或多个底部压模的压力机工作台；承载着与底部压模相对应的一个或多个顶部压模的滑块；以及用于将滑块相对于压力机工作台提升和下降的顶座。一般通过在顶部与底部压模之间设置材料后使滑块下降以压制顶部与底部压模之间的材料、由此使压模间的材料根据压模的结构变形。在初步压制之后，将该部件传送至相邻的一组压模，重复上述步骤，以使该部件进一步变形。重复此项步骤直到该部件变成所需的形状为止。
传送式压力机的体积一般较大，通常要高于五十英尺。为了在大小合理的制造设备中容纳这些机器，一般在延伸到设备的地面下方的凹坑内装配和运作传送式压力机。这些压力机的制造商通常在它们自己的设备上的类似的凹坑中来装配压力机，以使用户在购买之前可先察看这些压力机。装配压力机所需的总的时间大部分是由与在凹坑内进行装配所花费的“坑内时间”所决定的。由于一次只能装配一层构件，因此在凹坑内装配构件一般要花费比在地面上装配长得多的时间。
通常，较理想的是采用一单个大型滑块来同时为几个工位或者几组压模工作。典型地，采用单个大型压力机工作台来支承由该单个大型滑块所工作的几组压模。另外，通常采用一大承载量的顶座来驱动该大型滑块。这种方法的问题在于：由于该大型顶座和压力机工作台以及多位滑块过重，因而无法在凹坑之外进行装配。因此，装配就需要相当多的坑内时间，这样就大大增加了压力机的总的装配时间。这种方法的另一个问题在于：大型构件通常难以运输。例如，在某些国家中，政府禁止用铁路来运输超过最大重量限额的物品。这种方法中所采用的大型顶座和压力机工作台通常超过这些重量限额，因此无法在那些国家中进行运输。这些大型压力机工作台和顶座通常还需要附设额外的硬件，以便于在运输过程中搬运这些构件。这种方法还有一个问题在于：介于工位之间的压力机工作台的较大部分是无用的。这就引起了材料的浪费以及不必要的额外重量。
发明概述
根据本发明，一种桥式压力机包括第一组水平梁、自该第一组水平梁向外放置的多个垂直支承结构、以及自这些垂直支承结构向外放置且由其支承的第二组水平梁。本发明还包括自第一组水平梁向外放置且由其至少局部支承的压力机工作台、自第二组水平梁向外放置且由其至少局部支承的顶座、以及置于压力机工作台与顶座之间的滑块，该滑块与顶座相连，并可相对于工作台垂直移动。
本发明的一个技术优点在于提供了一种具有用于支承压力机工作台、顶座和滑块的多种组合的桥架的传送式压力机。组合式设计对于用户而言是较经济的。例如，其灵活性可使用户在采用同一台基本桥架的同时、更换桥式压力机的构件即可进行多种制造工艺。
采用若干小型压力机工作台而不是一个大型工作台便于在将这些工作台和第一对水平梁放入到凹坑中去之前、在地面上局部装配该压力机工作台和附属结构。类似地，利用多个小承载量的顶座来驱动单个大型滑块便于在将这些顶座和第二对水平梁放入到凹坑中去之前、在地面上装配这些顶座和附属结构。由于将装配桥式压力机所需的坑内时间减至最少，因而大大缩短了装置的装配时间。
采用小型相邻的工作台还避免了工位之间的材料浪费。另外，小型工作台和顶座避免了与运输超重的大型构件相关的问题。由于小型工作台和顶座的存在，因而无需那些传统的压力机设计中所采用的、用于补偿顶座与工作台的连接中的跨度间的差异的、诸如延伸部、系杆、螺母和液压螺母之类的附加硬件。
本发明另一个优点在于采用了一种包括具有不同尺寸的多个部分的水平支承梁。制定支承梁的尺寸大小可将梁重减至最小，同时又能保持适当的承载支承。
该桥式压力机的再一个优点在于自压力机工作台向外设置垂直支承柱。这样，这些垂直支承柱可利用向外放置或置于压力机工作台上方的构件重量来固定及保持工作台的位置。另外，此种结构便于使用较短的支承柱，这样可将桥式压力机的总重量减至最小，从而进一步降低了材料及运输成本。
本技术领域中的任何一名熟练技术人员在参阅了附图、描述及权利要求之后，对其它的技术优点也会一目了然。
附图简介
为了更全面地了解本发明及其进一步的特征及优点，下面将结合附图来描述本发明，在这些附图中：
图1a是根据本发明的原理所构筑的一种桥式压力机的正视图；
图1b是图1a所示桥式压力机的左视图；
图2a是根据本发明的原理所构筑的压力机工作台的左视图；
图2b是根据本发明的原理所构筑的压力机工作台的正视图；
图3a是根据本发明的原理所构筑的另一种桥式压力机的正视图；
图3b是图3a所示桥式压力机的左视图；
图3c是图3a所示桥式压力机的俯视图；
图4a-4d是根据本发明的原理所构筑的桥式压力机的局部构筑部分的左视图；以及
图4e是根据本发明的原理所构筑的桥式压力机的左视图。
发明的详述
图1a-1b分别示出了根据本发明的原理所构筑的桥式压力机10的正视图和左视图。该桥式压力机10包含有第一组水平梁，它们被总称为水平梁12。在图示实施例中，第一组水平梁12包括彼此大致平行放置的一对水平支承梁。第一对水平梁12构成了桥架15的底桥。
第一对水平梁12中的每一根支承梁可为例如约八英尺高、三英尺宽和五十五英尺长的梁。在整篇文献中，水平梁的“高度”是指从该梁的底侧7到顶侧9所侧得的高度。每一根梁可由例如具有多种厚度的钢板段所形成，其厚度取决于该段的承载要求。例如，梁12的中段部分可采用较厚的钢板以防该梁偏斜。整篇文献中所给定的构件尺寸仅仅是作说明用的，它可根据所给的桥式压力机的特性和特殊功能而改变。在不脱离本发明范围的情况下，还可采用具有其它尺寸的其它构件。另外，在不脱离本发明范围的情况下，还可采用另外的一些水平支承梁。
桥式压力机10还可包含有置于下方且支承第一对水平梁12的多个底脚14。在图示实施例中，底脚14包括用于使桥式压力机10免于振动、并将由桥式压力机10施加在表面50上的力减至最小的隔离物。例如，底脚14可包括可从Vibrodynamic公司购得的隔离物。例如，表面50可为一凹坑的底面，桥式压力机10就在该凹坑中进行运作。
桥式压力机10还包括由第一对水平梁12至少局部支承的多个压力机工作台16。图2a和2b分别是该压力机工作台16的左视图和正视图。在图示实施例中，每一个压力机工作台16具有一顶表面15和一底表面17。底表面17呈鸥翼形，其中在两个相对的翼部18之间设有一中间部分20。压力机工作台16的翼部18由第一对水平梁12所支承。压力机工作台16的中间部分20置于第一对水平梁12之间。
倾斜件219将中间部分20与翼部18相连。在翼部18与倾斜部219之间构成一翼角α。该翼角α可有利地选定在90～180度之间。在图示实施例中，该翼角α约为120度。通过使翼角α介于90～180度之间，可使翼部18与第一对水平梁12之间的接触面积221最大化，同时又能增大中间部分20的高度h2。
使翼部18与第一对水平梁12之间的接触面积最大化是在运作期间为确保压力机工作台16的稳定性、以及使由诸力而引起的偏斜最小化所希望的。增大中间部分20的高度h2有利于通过利用第一对水平梁12之间的其它多余空间来提高压力机工作台16的承载强度。在该实施例中，中间部分20的高度h2约为54.0英寸，则工作台的总高约为120.0英寸。每一个压力机工作台16的具体尺寸可根据特殊的应用而改变。
压力机工作台16可通过例如焊接或以其它方式来连接诸段钢板所形成。用作为各段的板厚取决于最终施加在该段上的力。例如，顶板215可为7.50英寸板，底板可为2.50英寸板，而侧壁段则可为1.50英寸板。定制各段的厚度有利于在既不浪费材料、又不会使结构过度增重的情况下保证足够的材料强度。
可在压力机工作台16内设置内部支承件230和240，以便提供额外的结构支承。该内部支承件230和240可为例如3.00英寸钢板段。另外，可在压力机工作台16的侧壁内形成孔226和227，以便在制造、装配及维修保养期间可通入到压力机工作台16的内部。
请回到图1a-1b上，压力机工作台16的顶表面15直接或间接地通过另一个构件来支承用于形成工件的底部压模(未清楚地示出)。在图示实施例中，压力机工作台16的顶表面15支承承载着底部压模的承垫架62。每一个承垫架62包含有用于支承和固定底部压模的支承件63、置于支承件63下方的驱动机构64以及固定在支承件63下方的轮子65。可选择轮子65的数量和位置，以使稳定性最优化、并将承垫架62的偏移减至最小。在承垫架62上可连有进给导轨支承结构66，以便支承进给导轨段68。这些进给导轨段68是将工件传送过桥式压力机10的一进给导轨结构72的诸部分。
该图示实施例的传送***包含有进给导轨结构72和进给模件44。这些进给模件44用于操纵进给导轨结构72，以便将工件从一个地方拾取后再将它们放落到另一个地方。该图示实施例只提供了一种用于将工件传送过桥式压力机10的***。在不脱离本发明范围的情况下，还可采用其它的传送***。
桥式压力机10还包含有自第一对水平梁12和压力机工作台16向外放置的第二组水平梁24。在该实施例中，第二组水平梁24包括与第一对水平梁12平行且与其大致对齐的一对水平梁。第二对水平梁24构成了桥架15的顶桥23。该第二对水平梁24的结构与第一对水平梁12相似。但该第二对水平梁24不必与第一对水平梁12相同，而可根据第二对水平梁24相对较低的承载要求有明显地不同。
第二对水平梁24由置于第一对水平梁12与第二对水平梁24之间的一组垂直支承结构22所支承。在图示实施例中，支承结构22包含有具有长方形结构的垂直支承柱23。或者，在不脱离本发明范围的情况下，该垂直支承柱23可呈现其它的结构。例如，该垂直支承柱23可具有圆柱形或矩形结构。利用具有长方形结构的垂直支承柱23有利于在第一对水平梁12与第二对水平梁24之间提供足够的工作空间，同时又能在支承结构22之间提供充分的工作空间。
垂直支承柱23位于第一对水平梁12与第二对水平梁24之间。该垂直支承柱23向第二对水平梁24提供承载支承。在图示实施例中，该垂直支承柱23至少局部地置靠在压力机工作台16的顶侧15上。在另一种实施例(未清楚地示出)中，垂直支承柱23可直接位于第一对水平梁12上。在那种情况下，压力机工作台16位于垂直支承柱23之间、而不是在其下方。在不脱离本发明范围的情况下，还可采用这些实施例的任意组合。例如，一些垂直支承柱23可直接置靠在压力机工作台16上，而其它的则可位于压力机工作台16之间、且直接置靠在第一对水平梁12上。该图示实施例有利于利用向外设置、或置于压力机工作台16上方的诸构件的重量来固定并保持压力机工作台16的定位。另外，该实施例还有利于采用较短的支承柱，以便将桥式压力机10的总重量减至最小。
桥式压力机10还包括自第二对水平梁24向外放置的一组顶座(crown)28。每一个顶座28连有一滑块30，该滑块置于顶座28与压力机工作台16之间。顶座28与滑块30通过连接件32相连。滑块30可具有例如通过铸造工艺所形成的实心钢结构。可选择滑块30的尺寸与重量，用以提供足以使工件发生特殊变形的力。在图示实施例中，每一个顶座28支承一分离的滑块30。或者，多个顶座来支承一单个滑块30。此类实施例的细节及其优越性将在此文献的下文中进行描述。
顶座28提供了用于将滑块30相对压力机工作台16垂直移动的机构。每一个顶座28可利用例如机械或液压驱动机构来使滑块30相对其相应的压力机工作台16垂直移动。在图示实施例中，顶座28提供了一种机械驱动机构34，更具体地讲，是一种连杆驱动机构。在不脱离本发明范围的情况下，还可采用诸如偏心驱动机构之类的其它驱动机构。在图示实施例中，每一个顶座28经由一驱动连杆36与另一个顶座28相连。顶座28、驱动机构34和驱动连杆36将在此文献的下文中参照桥式压力机10的运作来进行描述。
桥式压力机10包含有在顶座28的顶部延伸穿过第一对水平梁12的底部的系杆26。每一根系杆26沿着其竖轴延伸穿过其中一根垂直支承柱23。每一根垂直支承柱23具有沿着其竖轴延伸的一空腔(未清楚地示出)，系杆26可通过该空腔延伸。在一种实施例中，垂直支承柱23与系杆26的组合构成了垂直支承结构22。在那种情况下，垂直支承柱23提供了承载支承，同时系杆26有助于使桥式压力机10横向稳定。
第一对水平梁12、第二对水平梁24和顶座28包含有空腔(未清楚地示出)，系杆26可通过这些空腔延伸。在图示实施例中，压力机工作台16也具有此类空腔(未清楚地示出)。在该实施例中，位于第一对水平梁12、压力机工作台16、垂直支承柱22、第二对水平梁24及顶座28内的空腔是对齐的，以便于系杆26连续地延伸穿过所有这些构件，从而向桥式压力机10提供额外的横向支承。紧固件27连接于系杆26的各端，以便保持系杆26的定位。
在另一种实施例(未清楚地示出)中，即当垂直支承柱23位于第一对水平梁12上、且介于压力机工作台16之间时，系杆26就不再延伸穿过压力机工作台16。取而代之的是，系杆26延伸通过位于第一对水平梁12、垂直支承柱23、第二对水平梁24及顶座28内的空腔。在那种情况下，压力机工作台16可通过另一组系杆或者其它的连接机构(未清楚地示出)固定到第一对水平梁12上。
第一组水平梁12、垂直支承结构22及第二组水平梁24构成了桥式压力机10的桥架21。该桥架21提供了一种用于适应压力机工作台16、顶座28及滑块30的多种组合的结构。通过简化组合式压力机的设计，桥架21大大地有利于加快装置的装配时间，以及增加将装置运送至客户的灵活机动性。
在总的运作中，桥式压力机10起到压制、弯曲、切割和/或其它加工原料的方式、以形成完全或局部成形的工件的作用。每一个滑块30承载着至少一个顶部压模(未清楚地示出)，并且每一个压力机工作台16支承着至少一个承载着一底部压模(未清楚地示出)的承垫架。桥式压力机10通过将原料放置在顶部压模与底部压模之间、使滑块30下降，以便在诸压模上施加力、并根据压模的构造在工件上进行特殊加工来制造工件。
在图示实施例中，每一个滑块30工作在一个工位40上。正如将在此文献的下文中详细描述的那样，一单个滑块也可工作在几个工位上。在每个工位上所起到的作用取决于和滑块30和压力机工作台16相关联的压模的构造、滑块30的重量以及各种其它的可选用构件的存在与否，这些会影响施加到工件上的力的大小和/或方向。例如，可(或不可)在压力机工作台16的下方设置气垫(未清楚地示出)，以便吸收一部分由滑块30所施加的力，或者，使压模运动复杂化、以便对工件进行更进一步的拉延(drawing)操作。
在制造工件的过程中，底部压模可固定至位于地面25上的承垫架62。然后，该承垫架62可滚动到位于承载着顶部压模的滑块30下方的位置上。进给导轨72或者其它适当的自动移动***可将原料或局部成形的工件(总称为工件)于入口侧44处传送到桥式压力机10内。首先将工件输送至工位40a，在那儿进行初步拉延。一旦工件位于顶部压模与底部压模之间，则顶座28使滑块30下降，以使顶部压模与底部压模合在一起，由此使介于两者之间的材料变形。接着，顶座28提升滑块30，以使进给导轨72将已变形的工件从压模之间取出后再传送至下一个工位。
介于工位40之间的区域是空位45和46。空位45和46提供了在工件进入到下一个工位之前使其重新定向的机会。该工件连续地通过桥式压力机10，并在每一个工位40上发生变形，直到它到达出口侧48为止。该工件在出口侧48处被加工完毕，或者重新通过桥式压力机10，以便利用不同的压模进行进一步的变形。桥式压力机10可采用一组以上的承垫架62，以便在一组承垫架正在桥式压力机10中工作的同时，可在另一组承垫架上装载不同的压模。由于装载压模要花费相当多的时间，因此采用一组以上的承垫架是相当省时的。
图3a-3c分别是根据本发明的原理所构筑的桥式压力机110的另一实施例的正视图、左视图和俯视图。同图1a-1b所示的桥式压力机10一样，桥式压力机110具有桥架115，它包括具有第一组水平梁112的底桥、自第一组水平梁112向外放置的垂直支承结构122和具有自垂直支承结构122向外放置且由该结构支承的第二组水平梁124的顶桥。多个底脚114从下方支承着桥架115。底脚114可包括用于使桥式压力机110免于振动、并将由桥式压力机110施加在表面150上的力减至最小的隔离物。表面150可为一凹坑的底表面，桥式压力机110就在该凹坑中进行运作。
在图3a-3c所示的实施例中，垂直支承结构122包括具有长方形结构的垂直支承柱123。另外，垂直支承结构122可包括系杆126，每一根系杆沿着其竖轴延伸穿过垂直支承柱123。在该实施例中，第一组水平梁112包括彼此大致平行放置的一对水平梁。同样，在图示实施例中，第二组水平梁124包括彼此大致平行放置、且大致平行于第一对水平梁112的一对水平梁。
第一对水平梁112可为由诸钢板段所构成的梁。构成每根梁所用的板段可具有不同的厚度，用以沿着底桥在不同的位置上提供多种支承度。例如，在图示实施例中，底板121在支承工位140和空位123的区域内为4.5英寸板段，而在支承工位141a-141c的区域内则为7.25英寸板段。为了提供额外的支承，每一根梁112还可包含有与每一个压力机工作台116和216a-216c的中间部分120大致对齐的内部支承件170。
第一对水平梁112可包括多个部分或子梁，它们各自具有由其承载要求所决定的不同高度。在图示实施例中，第一对水平梁112包括具有第一高度h1的第一部分111和具有第二高度h2的第二部分113。例如，第一高度h1可为78.25英寸，而第二高度h2则可为100.25英寸。在这种情况下，由于第二部分113要支承比第一部分111更大的负载，因此该第二部分113的高度h2大于第一部分111的高度h1。第一对水平梁112根据它们的应用场合可包括任何数量的子梁。在采用子梁的情况下，水平梁112的第一部分111和第二部分113可包括分离的梁、或者可为一单根梁的子部。在第一部分111和第二部分113包括分离的结构的情况下，通过采用任何适当的固定诸梁末端的方法、诸如焊接，可将这些分离的结构于接缝119处相连接。利用子梁来支承第一工位140及其后面的工位141a-141c有利于将梁112的重量减至最小，同时又能向各个工位提供足够的承载支承。
在图示实施例中，第二对水平梁124包括一对高度一致的梁。该第二对水平梁的顶板在用于支承工位140的部分为3.75英寸板，而在用于支承工位141a-141c的部分则为4.75英寸板。该第二对水平梁124的底板在用于支承工位140的部分为4.25英寸板，而在用于支承工位141a-141c的部分则为4.5英寸板。
桥式压力机110还包括多个压力机工作台116和216a-216c。这些压力机工作台116和216a-216c由桥架125、具体地讲由包括第一对水平梁112的底桥至少局部支承。在图示实施例中，垂直支承柱123置靠在压力机工作台116和216a-216c的顶侧115上。如前所述，该垂直支承柱123可直接位于第一对水平梁112上、且在压力机工作台116之间。这是以假设垂直支承柱放置在压力机工作台116和216a-216c上而言的。应当注意的是，可对以下的描述作多种改变和替换，以适应其垂直支承柱位于压力机工作台116与216a-216c之间的设计。
压力机工作台116和216a-216c的结构和功能与参照图1a-1c和图2所描述的压力机工作台16相似。同压力机工作台16一样，每一个压力机工作台116和216a-216c包括一顶表面115和一底表面117。每一个底表面117呈鸥翼形，其中在两个翼部118之间设有一中间部分120。压力机工作台116和216a-216c的翼部118由第一对水平梁112至少局部支承。压力机工作台116和216a-216c的中间部分120置于第一对水平梁112之间。
压力机工作台116和216a-216c的顶表面115直接或间接地通过另一个构件来支承用于形成工件的底板压模(未清楚地示出)。在图示实施例中，压力机工作台116和216a-216c的顶表面115分别支承承垫架162和262a-262c。承垫架162和262a-262c承载着底板压模。承垫架162和262a-262c的结构和功能的细节将在下文中作介绍。
压力机工作台116和216a-216c的具体尺寸可根据特殊的应用而改变。例如，在图示实施例中，压力机工作台116支承工位140，在那儿进行初步拉延。该初步拉延需要相当大的力。压力机工作台116必须能经受住该力，并由此设定尺寸大小。压力机工作台216a-216c分别支承工位141a-141c。在图示实施例中，工位141a-141c承担着制造工序中的切割、整形和弯曲工序。这些工序需要的力小于在工位140所进行的初步拉延时所需的力。由于在工位141a-141c处施加的力较小，因而压力机工作台216a-216c的尺寸也由此较小。
在图示实施例中，压力机工作台216a-216c包括相邻设置的独立的压力机工作台。在整篇文献中，术语“相邻”是指大致并排的关系。构件相邻设置可(但不是必须)彼此接触。可在构件之间留有一定的空间。在该实施例中，每一个压力机工作台216a-216c与第一对水平梁112独立相连，并在工作台之间留有一定的空间。在另一种实施例中(未清楚地示出)，可采用适当的紧固件将独立的压力机工作台216a-216c于相邻端处相连接。每一个压力机工作台216a-216c分别支承一个工位141a-141c。制造多个小型压力机工作台而不是一个大型压力机工作台有利于使装配及运输简化。压力机工作台116和216a-216c的数量和定位可根据正在制造的工件而改变。
根据由桥式压力机110所执行的具体造型，可采用多种可选用的构件来辅助制造工序。例如，压力机工作台116可由一垫件160局部支承。在图示实施例中，该垫件160系一400吨气垫。在不脱离本发明范围的情况下，可采用任何用于定制施加在工件上的力的大小的装置。例如，垫件160可包括一种液压或机械减震装置。
气垫160支承于压力机工作台116的中间部分120。该气垫160用于使在工位140处施加在工件上的一部分力消散，从而确保了在不损坏工件的基础上向其施加足够的力。通过垫件160来定制施加至工件的力便于使压模运动复杂化，以便对工件进行更进一步的拉延操作。通过选用垫件160来定制施加至各工件的力还可使设计者在不改动桥式压力机110的主要构件的情况下改变施加在工件上的有效的力。这样就能使制造商利用同一台基本桥式压力机来制造多种不同的工件。虽然图3a-3c中未清楚地示出，但还可增设垫件来支承压力机工作台216a-216c。
承垫架162和262a-262c承载着底部压模(未清楚地示出)，并可分别定位在压力机116和216a-216c与滑块130和131之间。承垫架162的结构和功能与图1a-1b中所示的承垫架62相似。但是，承垫架262a-262c提供了尤其有利于使用在组合式桥式压力机设计中的一种独特的结构。每一个承垫架262a-262c(总称为承垫架262)具有用于支承底部压模的一支承件263和固定在该支承件263下方的轮子265。可选择轮子265的数量和位置，以使稳定性最优化、并将承垫架262的偏移减至最小。在图示实施例中，承垫架262具有十二个轮子265，其中在承垫架262的每一侧上各有六个轮子。这样就提供了一种有效的重量分布，从而避免承垫架262在桥式压力机110运作期间过度偏移。
承垫架262b具有用于驱动轮子265b的驱动机构264b。轮子265a和265c不与驱动机构相连且可自由运行。由于承垫架262a和262c与承垫架262b相连，因此承垫架262a和262c只能借助驱动轮265b的动力来进行移动。这样就有利于减少用于将承垫架262a-262c从桥式压力机110移入和移出、从而使底部压模发生变化所必需的硬件。例如，可采用相对较短的驱动轴来驱动中心轮265b，而不必采用长轴或者驱动外轮262a和262c用的附加驱动机构。承垫架262a-262c由可拆除的紧固件269于相邻端处可释放地相连。采用可释放的连接机构有利于免除承垫架262a和262c所需的驱轮机构，从而减轻了重量，并降低了成本。另外，独立的小型承垫架在运输和装配方面也便于管理。
每一个承垫架162和262a-262c分别具有进给导轨支承结构166和266a-266c。该进给导轨支承结构向进给导轨段168和268提供支承。进给导轨段168和268是将工件传送过桥式压力机110的一进给导轨结构172的诸部分。图3a-3c所示的进给传送***的结构和功能与图1a-1b中所示的***相似。再者，该图示实施例只提供了一种用于将工件传送过桥式压力机110的***。在不脱离本发明范围的情况下，还可采用其它的传送***。
同图1a-1b中所示的桥式压力机10一样，桥式压力机110包括自第二对水平梁124向外放置的多个顶座128和129a-129b。顶座128经由连接件132与滑块130相连。置于顶座128与压力机工作台116之间的滑块130的结构和功能与桥式压力机10的滑块30相似。顶座128提供了一种用于将滑块130相对压力机工作台116提升和下降的机构。顶座128所采用的特殊机构可为机械、液压及其两者的组合。在图示实施例中，桥式压力机110采用了一种连杆驱动机构134。驱动连杆136将顶座129a-129b与顶座128相连。与顶座128的主驱动机构134相连的驱动连杆136将主驱动机构134的机械能传递至顶座129a-129b，以使顶座129a-129b相对压力机工作台216a-216c提升和下降滑块131。
系杆126和紧固件133将顶座129a-129b固定至第二组水平梁。顶座129a-129b经由连接件132与滑块131相连。桥式压力机110有利于一种灵活的组合式设计。在图示实施例中，两个顶座129a-129b驱动一单个滑块131，该滑块承担着分别由三个压力机工作台216a-216c所支承的三个工位141a-141c。这种组合性便于利用一单个滑块131来承担多个工位141a-141c，同时又提供便于装配和运输的、其尺寸大小可管理的构件。桥架125可支承顶座、滑块和压力机工作台的多种组合。这种灵活性可使用户在采用同一台基本桥架125的同时、通过更换桥式压力机110的构件来进行多种制造工艺。
系杆126自顶座128和129a-129b的顶部延伸穿过第一对水平梁112的底部。系杆126有助于桥式压力机110的横向稳定，同时又能使有关的构件保持对齐。每一根系杆126沿着其竖轴延伸穿过其中一根垂直支承柱123。如前参照桥式压力机10所述的那样，垂直支承柱123、水平梁112和124以及顶座128和129a-129b包含有空腔(未清楚地示出)，这些空腔要对齐以容纳系杆126。系杆126可(或不可)延伸穿过压力机工作台116和216a-216c，这取决于垂直支承柱123是直接置靠在第一对水平梁112上还是置靠在压力机工作台116和216a-216c上。紧固件127连接于系杆126的各端，以保持它们的定位。
桥式压力机110的运作与参照附图1a-1b所描述的桥式压力机10的运作相似。滑块130承载着一顶部压模(未清楚地示出)，该顶部压模与由位于压力机工作台116上的承垫架162所承载的底部压模(未清楚地示出)相配合。类似地，滑块131承载着诸顶部压模(未清楚地示出)，这些顶部压模分别与由位于压力机工作台216a-216c上的承垫架262a-262c所承载的底部压模相配合。桥式压力机110通过将原料放置在顶部压模与底部压模之间、使滑块130和131下降以便在诸压模上施加力、并根据压模的构造在工件上进行特殊加工来制造工件。
在制造工件的过程中，底部压模可固定至位于地面250上的承垫架162和262a-262c。然后，承垫架162和262a-262c可分别滚动到位于滑块130和131下方的位置上。进给导轨172或者其它适当的自动移动***可将原料或局部成形的工件(总称为工件)于入口侧144处传动到桥式压力机110内。首先将工件输送至工位140，在那儿进行初步拉延。一旦原料位于顶部压模与底部压模之间，则顶座128使滑块130下降，以使顶部压模与底部压模合在一起，由此使介于两者之间的材料变形。接着，顶座128提升滑块130，以使进给导轨172将已变形的工件从压模之间取出后再传送至下一个工位。在图示例子中，滑块130系一1750吨滑块。驱动滑块130的顶座128系一1750吨承载量的顶座。可定制滑块130的大小和顶座128的承载量，以便对送入的原料进行特殊的加工。
介于工位140和141a之间的区域是空位145。该空位145提供了在工件进入下一个工位141a之前使其重新定向的机会。当工件进入工位141a时，进给导轨172会将该工件放置到分别由滑块131和承垫架262a所承载的顶部压模与底部压模之间。顶座129a-129b使滑块131下降，以使顶部压模与底部压模合在一起，由此使工件发生所需的变形。在工位141a上，可对局部成形的工件进行例如切割、整形或弯曲加工。
在图示实施例中，顶座128和129a-129b同步地提升滑块130和131并使其下降。这样，桥式压力机110就可连续地在工位140处接收原料，以便着手制造新的工件。进给导轨***172将每一个工件从一个工位传送至下一个工位，直到完成所有所需的工序为止。当工件在工位141c处完成变形之后，进给导轨172使已变形的工件通过出口侧148自桥式压力机110卸离。该工件在出口侧148处被加工完毕，或者重新通过桥式压力机110，以便利用不同的压模进行进一步的变形。桥式压力机110可采用一组以上的承垫架162和262a-262c，以便在一组承垫架正在桥式压力机110中工作的同时，可在第二组承垫架上装载不同的压模。
滑块131工作在多个工位141a-141c上。在图示实施例中，滑块131系-2000吨滑块。驱动滑块131用的顶座129a-129b各自具有一能驱动至少1000吨的顶座。单个滑块131不必在所有的工位141a-141c上工作。在另一种实施例中(未清楚地示出)，每一个工位141a-141c可由一分离的滑块来工作。类似地，桥式压力机110可具有任何数量的顶座129，用以驱动相应的滑块131。这种组合性大大有利于灵活性设计，且便于桥式压力机110的装配及运输。
图4a-4d是根据本发明的原理所构筑的桥式压力机110的局部构筑部分的左视图。图4a示出了已构筑了第一中间组件210之后的桥式压力机110。该第一中间组件210包括自第一对水平梁112向外放置的压力机工作台116和216a-216c。该第一中间组件210还可包括与第一对水平梁112相连且支承该水平梁的底脚114。
第一中间组件210可通过使压力机工作台116和216a-216c对齐成使其翼部118自第一对水平梁112向外置靠、且使其中间部分120介于第一对水平梁112之间所形成的。压力机工作台116、216a和216c通过系杆(未清楚地示出)或者其它适当的紧固件与第一对水平梁112相连接。在垂直支承结构122最终将置靠在压力机工作台116和216a-216c上的情况下，这些压力机工作台和第一对水平梁112中的空腔(未清楚地示出)可对齐，以便于系杆126的最终***。在将压力机工作台116和216a-216c装入到第一中间组件210之前、或者装好后即可给它们配线(wire)或装设管道(pipe)。另外，压力机工作台216a-216c的相邻端可于该点处连接在一起(虽然该实施例中的压力机工作台216a-216c未曾相连)。
虽然未清楚地示出，但第一中间组件210还可包含有承垫架162和262a-262c。通过将轮子265与支承件263相连、装配驱动机构264b并加设进给导轨支承结构266即可在地面250上构筑承垫架262a-262c。另外，可将底部压模与支承件263相连。采用可释放的紧固件269还可在地面250上将承垫架262a-262c的相邻端连接在一起。以此种方式预装承垫架262a-262c可节省相当多的坑内装配时间，并由此节省了总的装配时间。一旦构筑完毕，承垫架162和262a-262c分别位于压力机116和216a-216c与滑块130和131之间。
在地面250上即可装配整台第一中间组件210，而不必先将其放置在凹坑50内(参见图4c)。这样就大大地便于将绝大部分的桥式压力机10在凹坑50的外部进行装配，这样可显著地缩短桥式压力机10的总的装配时间。
图4b示出了已构筑了第二中间组件310之后的桥式压力机10的一部分。第二中间组件310包括自第二对水平梁124向外放置的顶座128。顶座128和第二对水平梁124中的空腔(未清楚地示出)可对齐，以便于系杆126的最终***。可采用系杆和紧固件(未清楚地示出)，以便将顶座128连接至第二对水平梁124。同第一中间组件210一样，第二中间组件310也可完全在地面250上进行装配。顶座128可被配线或装设管道，连接顶座128用的驱动连杆136可在第二中间组件***到凹坑150之前进行连接。再者，这样即可在装配桥式压力机110的过程中节省相当多的坑内时间，由此可大大缩短桥式压力机110的总的装配时间。
图4c示出了在将第一中间组件210放入到凹坑150之中、且已加设了垂直支承结构122之后局部成形的桥式压力机110。可利用起重机、升降机或其它适当的设备将第一中间组件210放入到凹坑150之中。在将垂直支承结构122装入到桥式压力机110中之前，可先在地面250上装配该垂直支承结构122。在装配垂直支承结构122的过程中，可给垂直支承柱123装设管道或配线，并将系杆126通过垂直支承柱123中的空腔***。一旦将第一中间组件210装入到凹坑50之中、且已装配了垂直支承结构122，则可通过将系杆126穿过位于压力机工作台116、216a和216c以及第一对水平梁112中的空腔来装设该垂直支承结构122。在垂直支承结构直接置靠在第一对水平梁112上且位于压力机工作台之间的情况下，则通过将系杆126穿过位于第一对水平梁112中的空腔来装设该垂直支承结构122。可将紧固件127固定至系杆126的底端。
图4d示出了加设了垫块220和滑块130之后的局部成形的桥式压力机110。该垫块220可自压力机工作台116和216a-216c的顶侧115向外放置。接着，滑块130和131可自垫块220向外放置。垫块220可包括任何适用于将滑块130和131适当定位、以便于它们分别与顶座128和129a-129b相连接的装置或物体。要注意的是，倘若底部压模已与承垫架162和262a-262c相连(未清楚地示出)，则可设置垫块220以便与底部压模相邻。虽然图示实施例示出的是在加设垫块220和滑块130和131之前将垂直支承结构122装入到桥式压力机110中去的，但应当注意的是，在不脱离本发明范围的情况下，这些步骤的次序可作交换。
图4e示出了在已将第二中间组件310装入到桥式压力机110中、且已去除了垫块220之后的桥式压力机110。通过将系杆126穿过位于第二对水平梁124和顶座128中的空腔进行装设、以使顶座128与滑块130和压力机工作台116垂直对齐、并使顶座129a-129b跨设在滑块131和压力机工作台216a-216c上，可使第二中间组件310与第一中间组件210相连。可将紧固件127固定至自顶座128和129a-129b向外延伸的系杆126的顶端。然后，顶座128和129a-129b经由连接件32与滑块130和131相连。一旦各个滑块130-131已与和它们相关的顶座128和129a-129b相连，则可去除垫块220以形成工位140和141a-141c。
以上描述仅仅是用于装配桥式压力机110的方法的一个实例。在不脱离本发明范围的情况下，可改动其中多个步骤，并更改它们的次序。
虽然已就几个实施例对本发明进行了描述，但本技术领域中的熟练技术人员可设想到多种变化、改动、替换、转变及变形，本发明包含了所有隶属于附加权项的精神实质和范围之中的变化、改动、替换、转变及变形。

Claims (42)

1．一种桥式压力机，包括：
可于其间支承多个相邻的压力机工作台的第一对水平梁；
自所述第一对水平梁向外放置的多个垂直支承结构；
自第一对水平梁向外放置且大致平行于第一对水平梁、且由所述多个垂直支承结构支承的第二对水平梁；
自第一对水平梁向外放置、且由第一对水平梁至少局部支承的压力机工作台；
自所述第二对水平梁向外放置、且由第二对水平梁至少局部支承的顶座；以及
置于所述压力机工作台与所述顶座之间的滑块，所述滑块与顶座相连，并可相对于工作台垂直移动。
2．如权利要求1所述的桥式压力机，其特征在于，所述第一对水平梁中的每一根梁包括：
具有第一高度、且用于支承第一工位的第一部分；以及
大致邻近所述第一部分放置的、具有第二高度、且用于支承第二工位的第二部分。
3．如权利要求1所述的桥式压力机，其特征在于，所述压力机工作台具有顶表面和底表面，所述底表面为在两个翼部之间设有中间部分的鸥翼形表面，每一个翼部的至少一部分置于所述第一对水平梁的其中一根梁上，并且至少部分的中间部分置于第一对水平梁之间。
4．如权利要求1所述的桥式压力机，其特征在于，所述多个垂直支承结构包括：
自所述第一对水平梁延伸、且支承所述第二对水平梁的多根垂直支承柱；以及
通过第一和第二对水平梁延伸的多根系杆，至少一根系杆通过所述多根垂直支承柱中的每一根支承柱延伸。
5．如权利要求1所述的桥式压力机，其特征在于，所述多个垂直支承结构包括：
自所述压力机工作台延伸、且支承所述第二对水平梁的多根垂直支承柱；以及
通过第一和第二对水平梁延伸的多根系杆，通过一根系杆穿过所述多根垂直支承柱中的每一根支承柱延伸。
6．如权利要求1所述的桥式压力机，其特征在于，还包括：
自所述压力机工作台向外放置的承垫架组件，所述承垫架组件包括彼此可释放地连接、用以承载相应的压模的多个相邻的支承件，由所述多个相邻的支承件所承载的压模共同组成了第一组压模。
7．如权利要求6所述的桥式压力机，其特征在于，所述承垫架组件包括：
自其中至少一个所述支承件向内放置的多个轮子；
与至少一个、但并非所有的轮子相连的驱动机构，所述驱动机构用于驱动与其相连的轮子，以便用第二组压模来替换第一组压模。
8．如权利要求1所述的桥式压力机，其特征在于，还包括支承所述第一对水平梁的多个底脚。
9．如权利要求8所述的桥式压力机，其特征在于，至少一个底脚包括置于支承所述压力机工作台的所述第一对水平梁的其中一根梁的一部分之下的隔离物。
10．一种桥式压力机，包括：
第一对水平梁；
自所述第一对水平梁向外放置且大致平行于第一对水平梁的第二对水平梁；
置于所述第一和第二对水平梁之间、且支承第二对水平梁的多个垂直支承结构；
置于第一对水平梁之间、且由该第一对水平梁支承的多个相邻的压力机工作台，每一个压力机工作台可支承一个工位；
由第二对水平梁至少局部支承的第一顶座；以及
与所述第一顶座相连、且置于所述多个相邻的压力机工作台的其中至少一个工作台与第一顶座之间的滑块，所述第一顶座用于将所述滑块相对于所述多个相邻的压力机工作台的其中至少一个工作台垂直移动。
11．如权利要求10所述的桥式压力机，其特征在于，还包括与所述第一顶座相邻、且由所述第二对水平梁至少局部支承的第二顶座，所述第二顶座与所述滑块相连，并用于协助第一顶座将所述滑块相对于所述多个相邻的压力机工作台的其中至少一个工作台垂直移动。
12．如权利要求10所述的桥式压力机，其特征在于，所述第一对水平梁中的每一根梁包括：
具有第一高度、且用于支承第一工位的第一部分；以及
大致邻近所述第一部分放置的、具有第二高度、且用于支承第二工位的第二部分。
13．如权利要求10所述的桥式压力机，其特征在于，所述多个相邻的压力机工作台中的每一个工作台均具有顶表面和底表面，每一个压力机工作台的所述底表面为在两个翼部之间设有中间部分的鸥翼形表面，每一个翼部的至少一部分置于所述第一对水平梁的其中一根梁上，并且至少部分的中间部分置于第一对水平梁之间。
14．如权利要求13所述的桥式压力机，其特征在于，还包括用于使所述相邻的压力机工作台彼此相连的压力机工作台连接件。
15．如权利要求10所述的桥式压力机，其特征在于，所述多个垂直支承结构包括：
自所述第一对水平梁延伸、且支承所述第二对水平梁的多根垂直支承柱；以及
通过第一和第二对水平梁延伸的多根系杆，至少一根系杆通过所述多根垂直支承柱中的每一根支承柱延伸。
16．如权利要求10所述的桥式压力机，其特征在于，所述多个垂直支承结构包括：
自所述多个压力机工作台中的某些工作台延伸、且支承所述第二对水平梁的多根垂直支承柱；以及
通过第一和第二对水平梁延伸的多根系杆，通过一根系杆穿过所述多根垂直支承柱中的每一根支承柱延伸。
17．如权利要求10所述的桥式压力机，其特征在于，还包括支承所述第一对水平梁的多个底脚。
18．如权利要求10所述的桥式压力机，其特征在于，至少一个底脚包括置于支承所述多个压力机工作台的其中一个工作台的所述第一对水平梁的其中一根梁的一部分之下的隔离物。
19．如权利要求10所述的桥式压力机，其特征在于，还包括：
自所述多个相邻的压力机工作台向外放置的承垫架组件，所述承垫架组件包括彼此可释放地连接、用以承载相应的压模的多个相邻的支承件，由所述多个相邻的支承件所承载的压模共同组成了第一组压模。
20．如权利要求19所述的桥式压力机，其特征在于，所述承垫架组件包括：
自其中至少一个所述支承件向内放置的多个轮子；
与至少一个、但并非所有的轮子相连的驱动机构，所述驱动机构用于驱动与其相连的轮子，以便用第二组压模来替换第一组压模。
21．一种制造桥式压力机的方法，包括：
形成第一中间组件，所述第一中间组件包括自第一对水平梁向外放置的压力机工作台，所述第一对水平梁可于其间支承多个相邻的压力机工作台；
形成第二中间组件，所述第二中间组件包括自第二对水平梁向外放置的顶座；
将所述第一中间组件放入到一凹坑内；
将多个垂直支承结构与第一中间组件相连；
自所述压力机工作台向外设置滑块；
在所述凹坑中，将所述第二中间组件与所述多个垂直支承结构相连，所述第二水平梁平行于第一对水平梁定向；以及
将所述顶座与所述滑块相连，以便于滑块相对于压力机工作台垂直移动。
22．如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第一中间组件包括彼此相邻地自所述第一对水平梁向外放置的多个压力机工作台。
23．如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第一中间组件包括自所述压力机工作台向外放置的承垫架组件，所述承垫架组件包括彼此可释放地连接、用以承载相应的压模的多个相邻的支承件，由所述多个相邻的支承件所承载的压模共同组成了第一组压模。
24．如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述承垫架组件包括：
自其中至少一个所述支承件向内放置的多个轮子；
与至少一个、但并非所有的轮子相连的驱动机构，所述驱动机构用于驱动与其相连的轮子，以便用第二组压模来替换第一组压模。
25．如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第二中间组件包括自所述第二对水平梁向外放置的多个顶座。
26．如权利要求21所述的方法，其特征在于，将多个垂直支承结构与所述第一中间组件相连，对于每一个垂直支承结构而言，包括：
将系杆***到垂直支承柱中的空腔内，所述系杆比所述支承柱长；以及
将所述系杆***到所述第一对水平梁的其中一根梁中的空腔内。
27．如权利要求26所述的方法，其特征在于，在所述凹坑中，将所述第二中间组件与所述多个垂直支承结构相连，包括：
将所述系杆通过所述第二对水平梁的其中一根梁中的空腔放入；以及
将所述***通过与第二对水平梁的其中一根梁中的空腔对齐的所述顶座中的空腔放入。
28．如权利要求21所述的方法，其特征在于，将多个垂直支承结构与所述第一中间组件相连，对于每一个垂直支承结构而言，包括：
将系杆***到垂直支承柱中的空腔内，所述系杆比所述支承柱长；
将所述系杆***到所述压力机工作台中的空腔内；以及
将所述系杆***到与所述压力机工作台中的空腔对齐的所述第一对水平梁的其中一根梁中的空腔内。
29．如权利要求28所述的方法，其特征在于，在所述凹坑中，将所述第二中间组件与所述多个垂直支承结构相连，包括：
将所述系杆通过所述第二对水平梁的其中一根梁中的空腔放入；以及
将所述***通过与第二对水平梁的其中一根梁中的空腔对齐的所述顶座中的空腔放入。
30．如权利要求21所述的方法，其特征在于，自所述压力机工作台向外设置滑块以及将所述顶座与所述滑块相连，包括：
自所述压力机工作台向外设置垫块；
自所述垫块向外设置所述滑块；
将所述顶座与所述滑块相连；以及
将所述垫块从压力机工作台与滑块之间去除。
31．如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第一中间组件包括支承所述第一对水平梁的多个底脚。
32．如权利要求31所述的方法，其特征在于，至少一个底脚包括置于支承所述压力机工作台的所述第一对水平梁的其中一根梁的一部分之下的隔离物。
33．一种利用桥式压力机来成形工件的方法，所述桥式压力机包括：
可于其间支承多个相邻的压力机工作台的第一对水平梁；
自所述第一对水平梁向外放置的多个垂直支承结构；
自第一对水平梁向外放置且大致平行于第一对水平梁、并且由所述多个垂直支承结构支承的第二对水平梁；
自第一对水平梁向外放置、且由第一对水平梁至少局部支承的压力机工作台；
自所述第二对水平梁向外放置、且由第二对水平梁至少局部支承的顶座；以及
置于所述压力机工作台与所述顶座之间的滑块，所述滑块与顶座相连，并可相对于工作台垂直移动。
34．如权利要求33所述的方法，其特征在于，所述第一对水平梁中的每一根梁包括：
具有第一高度、且用于支承第一工位的第一部分；以及
大致邻近所述第一部分放置的、具有第二高度、且用于支承第二工位的第二部分。
35．如权利要求33所述的方法，其特征在于，所述压力机工作台具有顶表面和底表面，所述底表面为在两个翼部之间设有中间部分的鸥翼形表面，每一个翼部的至少一部分置于所述第一对水平梁的其中一根梁上，并且至少部分的中间部分置于第一对水平梁之间。
36．如权利要求33所述的方法，其特征在于，所述多个垂直支承结构包括：
自所述第一对水平梁延伸、且支承所述第二对水平梁的多根垂直支承柱；以及
通过第一和第二对水平梁延伸的多根系杆，至少一根系杆通过所述多根垂直支承柱中的每一根支承柱延伸。
37．如权利要求33所述的方法，其特征在于，所述多个垂直支承结构包括：
自所述压力机工作台延伸、且支承所述第二对水平梁的多根垂直支承柱；以及
通过第一和第二对水平梁延伸的多根系杆，通过一根系杆穿过所述多根垂直支承柱中的每一根支承柱延伸。
38．如权利要求33所述的方法，其特征在于，所述桥式压力机还包括：
自所述压力机工作台向外放置的承垫架组件，所述承垫架组件包括彼此可释放地连接、用以承载相应的压模的多个相邻的支承件，由所述多个相邻的支承件所承载的压模共同组成了第一组压模。
39．如权利要求38所述的方法，其特征在于，所述承垫架组件包括：
自其中至少一个所述支承件向内放置的多个轮子；
与至少一个、但并非所有的轮子相连的驱动机构，所述驱动机构用于驱动与其相连的轮子，以便用第二组压模来替换第一组压模。
40．如权利要求33所述的方法，其特征在于，所述桥式压力机还包括支承所述第一对水平梁的多个底脚。
41．如权利要求40所述的方法，其特征在于，至少一个底脚包括置于支承所述压力机工作台的所述第一对水平梁的其中一根梁的一部分之下的隔离物。
42．如权利要求10所述的桥式压力机，其特征在于，所述滑块置于所述第一顶座与所述多个相邻的压力机工作台之间，所述滑块可工作在由多个相邻的压力机工作台所支承的所有工位上。
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