CN209094370U - 一种环形件内孔数控液压胀形机 - Google Patents

Abstract

一种环形件内孔数控液压胀形机，包括校形爪机构、支撑座、主油缸、复位油缸***；主油缸上部设置支撑座，支撑座上部设置校形爪机构，亦即主油缸通过支撑座与校形爪机构进行连接；复位油缸***连接于校形爪机构；主油缸包括缸盖法兰、缸底法兰、活塞杆、缸筒；校形爪机构包括工作支撑台、导向支撑、棱锥体拉杆、校形爪、大螺母；复位油缸***包括油缸支座、复位油缸、推拉支座。其优点是：本实用新型通过校形爪和棱锥体拉杆的斜面配合，将主油缸的下拉力放大数十倍后转化为校形爪的外胀力。1）体积小、重量轻、占地面积小、造价低；2）高度小、易于装卸料、易更换模具、效率高；3）可自动控制，误差小，结构简明，易于维护；4）特别能适用于冷、热状态下的环形件胀形。

Description

一种环形件内孔数控液压胀形机

技术领域

本实用新型属于锻造设备技术领域，具体涉及一种环形件内孔数控液压胀形机。

背景技术

现有技术中，环形件采用辗扩机轧制后，由于受轧制工艺及设备局限性的影响，其尺寸精度一般达不到所需要求；轧制后的环形件由于应力较大，在后续加工工序中如果控制不好易产生弯曲、变形，甚至开裂等缺陷。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种环形件内孔数控液压胀形机，它可在额定工作压力范围内对冷、热状态下的环形件进行胀形；其误差小、结构简明、易于维护；其高度小，易于装卸料。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种环形件内孔数控液压胀形机，其特征在于：包括校形爪机构、支撑座、主油缸、复位油缸***；所述主油缸上部设置所述支撑座，所述支撑座上部设置所述校形爪机构，亦即所述主油缸通过所述支撑座与所述校形爪机构进行连接；所述复位油缸***连接于所述校形爪机构；

所述主油缸包括缸盖法兰、缸底法兰、活塞杆、缸筒；所述支撑座包括上法兰、立柱和下法兰；所述下法兰与所述缸盖法兰通过螺栓固联；

所述校形爪机构包括工作支撑台、导向支撑、棱锥体拉杆、校形爪、大螺母；所述校形爪设置于所述工作支撑台上的中心部位，所述棱锥体拉杆插设于所述校形爪的中心孔内，且可在所述中心孔内上下移动；所述工作支撑台上部设置有导向槽，所述导向槽围绕所述校形爪的中心辐射分布；所述导向支撑正好插设在所述导向槽中，并可以在槽内自由滑动；所述导向支撑连接于所述校形爪，所述校形爪可随所述导向支撑沿所述导向槽做径向往复运动；

所述上法兰连接于所述工作支撑台的底面；所述活塞杆与所述棱锥体拉杆通过所述大螺母进行连接；

所述复位油缸***包括油缸支座、复位油缸、推拉支座；所述油缸支座连接于所述工作支撑台底面上，所述推拉支座穿过所述工作支撑台固定在所述导向支撑上，所述复位油缸分别连接所述油缸支座、所述推拉支座，所述复位油缸的活塞杆通过所述推拉支座，始终给导向支撑一定的推力。

优选的，还包括测量装置，所述测量装置包括测量架和位移传感器；所述测量架一端连接所述立柱，另一端连接所述位移传感器。

优选的，还包括旋转机构，所述旋转机构包括旋转支承导辊、支撑架和旋转马达；所述旋转机构固定安装在所述导向支撑上，随所述导向支撑一起做径向运动；所述旋转马达通过所述支撑架可驱动所述旋转支撑导辊做自由转动，从而带动环形件转动。

优选的，所述校形爪机构还包括耐磨板；所述耐磨板设置于所述棱锥体拉杆与所述校形爪之间，所述耐磨板包覆在所述棱锥体拉杆表面。

优选的，所述导向支撑 与校形爪通过螺栓和卡键固联。

优选的，所述复位油缸通过销轴分别与油缸支座、推拉支座铰接。

优选的，所述旋转机构为8至20组。

优选的，所述旋转机构有三组，且每组间隔120°，均匀布置；

优选的，所述棱锥体拉杆的材质为合金钢。

优选的，所述工作支撑台上部设置的导向槽形状为长方形。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过校形爪和棱锥体拉杆的斜面配合，将棱锥体拉杆的轴向移动转化为校形爪的径向移动，并将主油缸的下拉力放大数十倍后，转化为校形爪的外胀力，即环形工件胀形所需的胀形力。其应用在额定工作压力范围内进行冷、热状态下的环形件内孔的胀形，是一种先进的环形件内孔数控液压胀形设备，其消除机械加工和制造步骤，从而节省成本。1）本实用新型体积小、重量轻、占地面积小、造价低；2）本实用新型高度小、易于装卸料、更换模具简便快捷，效率高；3）本实用新型可自动控制，误差小，结构简明，易于维护；4）本实用新型特别能适用于冷、热状态下的环形件胀形。

附图说明

图1是本实用新型实施例的立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例的主视结构示意图；

图3是本实用新型实施例的剖视结构示意图；

图4是本实用新型实施例的支承座结构示意图；

图5是本实用新型实施例的主油缸结构示意图。

图中标记为：

1、校形爪机构；11、工作支撑台；12、导向支撑；13、棱锥体拉杆；14、校形爪；

15、大螺母；16、耐磨板；2、支撑座；21、上法兰；22、立柱；23、下法兰；3、主油缸；31、缸盖法兰；32、缸底法兰；33、活塞杆；34、缸筒；4、旋转机构；41、旋转支承导辊；42、支撑架；43、旋转马达；5、复位油缸***；51、油缸支座；52、复位油缸；

53、推拉支座；6、测量装置；61、测量架；62、位移传感器。

具体实施方式

下面结合附图实施例，对本实用新型做进一步描述：

如图1、2、3、4、5所示，一种环形件内孔数控液压胀形机，包括校形爪机构1、支撑座2、主油缸3、旋转机构4、复位油缸***5、测量装置6，以及液压、电控、润滑、冷却及其他辅助***；待环形工件套装于校形爪14上被自动胀形。液压、电控、润滑及冷却***分别为本实用新型设备提供动力、控制、润滑、冷却功能，实现胀形过程的自动化。

如图3所示，校形爪机构1包括工作支撑台11、导向支撑12、棱锥体拉杆13、校形爪14、大螺母15、耐磨板16；耐磨板16设置于棱锥体拉杆13与校形爪14之间，耐磨板16包覆在棱锥体拉杆13表面；棱锥体拉杆13与校形14之间通过耐磨板16紧靠在一起，承受棱锥体拉杆13下拉产生的径向作用力，耐磨板16起到承力、减磨的作用。

工作支撑台11上部设置有十二个长方形导向槽，当然，导向槽的数量可以根据设备大小的不同而不同；长方形导向槽围绕工作支撑台11的中心辐射分布；十二个导向支撑12正好一一插设在工作支撑台11的十二个长方形导向槽中，并可以在其内自由滑动；

导向支撑12的一端与校形爪14通过螺栓和卡键固联在一起， 导向支撑12与校形爪14也可以为一体化设计；这样，校形爪14就可以随导向支撑12在棱锥体拉杆13的涨力作用和复位油缸***5的作用下，沿导向槽围绕工作支撑台11的中心做径向运动；涨形时，棱锥体拉杆13的涨力作用于校形爪14、导向支撑12，二者就远离工作支撑台11上的中心部位，向外运动；一次涨形完毕后，校形爪14、导向支撑12就在复位油缸***5作用下，朝向工作支撑台11上的中心部位运动。

如图1、4所示，支撑座2包括上法兰21、立柱22和下法兰23；上法兰21与工作支撑台11的底面通过螺栓固联，下法兰23与主油缸3的缸盖法兰31通过螺栓固联；这样，通过支撑座2将主油缸3和校形爪机构1连接在一起，形成设备主体。

主油缸3由缸盖法兰31、缸底法兰32、活塞杆33、缸筒34构成；活塞杆33与棱锥体拉杆13通过一个大螺母15固联；缸底法兰32可用于固定本发明整体***，或固定于地面，或固定于工作台；

主油缸3为胀形提供动力：活塞杆33下拉通过大螺母15带动棱锥体拉杆13向下运动，棱锥体拉杆13的斜面推动了校形爪14沿导向槽向外侧移动，从而给套在1.1.4校形爪外侧的环形工件一个外胀力，完成涨形功能；胀形结束后，活塞杆33上行，通过大螺母15带动棱锥体拉杆13向上运动，校形爪14在复位油缸15的推力下复位。

如图1、2、3所示，旋转机构4包括旋转支承导辊41、支撑架42和旋转马达43；旋转机构4有三组，分别安装在三个导向支撑12上，它们间隔120°均匀布置；旋转机构4固定安装在导向支撑12上，涨形时，随导向支撑12一起做径向运动；一次涨形结束时，旋转机构4的旋转支撑导辊41可以在旋转马达43的驱动下独立的自由转动，从而带动环形件转动；以便进行第二次、第三次涨形，……；由于相邻两个校形爪14之间会存在空隙，如果一次胀形，环形件上会在空隙处留下直边或者是痕迹，所以必须要经过多次胀形消除此痕迹；一般来讲，要进行三次以上胀形，所以必须要有旋转机构4。

如图1、3所示，复位油缸***5包括：油缸支座51、复位油缸***52、推拉支座53；油缸支座51固定在工作支撑台11底面上，推拉支座53穿过工作支撑台11固定在导向支撑12上，复位油缸***52通过销轴分别与油缸支座51、推拉支座53铰接；

复位油缸***52大腔内始终充满保持一定压力的液压油，这样，复位油缸***52的活塞杆通过推拉支座53，始终给导向支撑12一定的推力，即复位力，使得校形爪14通过耐磨板16始终紧紧地贴合在棱锥体拉杆13的斜面上，使得校形爪14随棱锥体拉杆13的轴向运动做径向运动。

如图1、3所示，测量装置6包括：测量架61和位移传感器62；位移传感器62可以测得棱锥体拉杆13的轴向位移数据，再通过控制器计算得到校形爪14的外径数据，即环形工件的内径值。

本实用新型能够胀形各种尺寸的环形件，实现方法是在校形爪14的外圆上叠加不同厚度尺寸的模具，具体尺寸范围可以覆盖很广。

本实用新型的工作原理和工作过程如下：

如图1至5所示，通过校形爪14和棱锥体拉杆13的斜面配合，将棱锥体拉杆13的轴向移动转化为校形爪14的径向移动，并将主油缸3的下拉力放大数十倍后转化为校形爪14的外胀力，即环形工件胀形所需的胀形力。

如图1所示，胀形开始前，本实用新型处于初始位置，即主油缸3完全伸出，校形爪机构1处于最小位置，即校形爪机构1的外径最小；将环形工件套装在校形爪机构1上，胀形开始，主油缸3下拉，校形爪机构1外胀；通过测量装置6测得的数据与目标数据吻合时，主油缸3下拉停止，保持位置不动一定时间后，主油缸3上顶，一次胀形结束；旋转机构4工作，带动环形工件旋转预定角度，比如15°，主油缸3下拉，重复一次胀形过程，即二次胀形，……；重复以上过程，直至获得符合要求环形工件。实际应用中，只需要3到5次胀形，即可获得满意的结果。以上胀形过程都是在设备控制***的控制下自动完成。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种环形件内孔数控液压胀形机，其特征在于：包括校形爪机构、支撑座、主油缸、复位油缸***；所述主油缸上部设置所述支撑座，所述支撑座上部设置所述校形爪机构，亦即所述主油缸通过所述支撑座与所述校形爪机构进行连接；所述复位油缸***连接于所述校形爪机构；

所述主油缸包括缸盖法兰、缸底法兰、活塞杆、缸筒；所述支撑座包括上法兰、立柱和下法兰；所述下法兰与所述缸盖法兰通过螺栓固联；

所述校形爪机构包括工作支撑台、导向支撑、棱锥体拉杆、校形爪、大螺母；所述校形爪设置于所述工作支撑台上的中心部位，所述棱锥体拉杆插设于所述校形爪的中心孔内，且可在所述中心孔内上下移动；所述工作支撑台上部设置有导向槽，所述导向槽围绕所述校形爪的中心辐射分布；所述导向支撑正好插设在所述导向槽中，并可以在槽内自由滑动；所述导向支撑连接于所述校形爪，所述校形爪可随所述导向支撑沿所述导向槽做径向往复运动；

所述上法兰连接于所述工作支撑台的底面；所述活塞杆与所述棱锥体拉杆通过所述大螺母进行连接；

所述复位油缸***包括油缸支座、复位油缸、推拉支座；所述油缸支座连接于所述工作支撑台底面上，所述推拉支座穿过所述工作支撑台固定在所述导向支撑上，所述复位油缸分别连接所述油缸支座、所述推拉支座，所述复位油缸的活塞杆通过所述推拉支座，始终给导向支撑一定的推力。

2.根据权利要求1所述环形件内孔数控液压胀形机，其特征在于：还包括测量装置，所述测量装置包括测量架和位移传感器；所述测量架一端连接所述立柱，另一端连接所述位移传感器。

3.根据权利要求2所述环形件内孔数控液压胀形机，其特征在于：还包括旋转机构，所述旋转机构包括旋转支撑导辊、支撑架和旋转马达；所述旋转机构固定安装在所述导向支撑上，随所述导向支撑一起做径向运动；所述旋转马达通过所述支撑架可驱动所述旋转支撑导辊做自由转动，从而带动环形件转动。

4.根据权利要求3所述环形件内孔数控液压胀形机，其特征在于：所述校形爪机构还包括耐磨板；所述耐磨板设置于所述棱锥体拉杆与所述校形爪之间，所述耐磨板包覆在所述棱锥体拉杆表面。

5.根据权利要求4所述环形件内孔数控液压胀形机，其特征在于：所述导向支撑与校形爪通过螺栓和卡键固联。

6.根据权利要求5所述环形件内孔数控液压胀形机，其特征在于：所述复位油缸通过销轴分别与油缸支座、推拉支座铰接。

7.根据权利要求6所述环形件内孔数控液压胀形机，其特征在于：所述旋转机构为2至20组。

8.根据权利要求7所述环形件内孔数控液压胀形机，其特征在于：所述旋转机构有三组，且每组间隔120°，均匀布置。

9.根据权利要求8所述环形件内孔数控液压胀形机，其特征在于：所述棱锥体拉杆的材质为合金钢。

10.根据权利要求9所述环形件内孔数控液压胀形机，其特征在于：所述工作支撑台上部设置的导向槽形状为长方形。