三锤头径向锻造机的制作方法

图1、图2所示。四套由偏心轴(44)、主滑块(42)、横滑块(48)组成的打击机构，成对以对角线位置安装在一个方形整体锻造箱(40)内;偏心轴(44)的旋转运动通过双滑块正弦机构转换为主滑块(42)的直线往复运动，带动锤头(41)对棒料进行锻打。偏心轴(44)装在偏心套(45)内，蜗轮(47)通过丝杠(46)带动偏心套旋转从而改变了偏心轴(44)的位置，因此，可以获得不同尺寸的锻件截面。在锻造箱的后方有一整体主传动齿轮箱在其内对应于每个偏心轴的地方都有一个盘形大齿轮，通过联轴器及飞轮带动偏心轴(44)旋转，而四个盘形大齿轮用中间齿轮啮合起来，保持四个偏心轴的同步旋转。 这种结构的缺点是整体的铸造锻造箱体，体积庞大、笨重;加工要素多，精度要求高，加工周期长;不便维修;基于上述原因，GFM公司的径向锻机成为世界上机床产品中最为昂贵的一种设备。对许多工厂来说，径向锻造机成为可望而不可及的设备，极大地限制了这种设备在生产中发挥技术经济效益。 为克服上述缺点，本发明旨在提供一种如下的三锤头径向锻造机组合式机架，零部件结构规则，通用性强，易加工、装配、维修;径向进给机构简单，调整方便;改进双滑块正弦机构，使之便于制造，运转平稳;主传动可靠，传动系统简单，刚性同步保证三个锤头打击动作的一致性;造价大幅度降低。 本发明的解决方案是三个相互独立的单元锻造箱呈辐射状等距均匀布置在以锻造中心线为中心的圆周上，连接件将三个单元锻造箱两两连在一起，构成三角形封闭机架，该三角形机架的边长能同步伸缩;单元锻造箱两两之间置一支撑缸，该支撑缸使单元锻造箱之间有相互远离的趋势;三角形封闭机架置于底座上，布置在下方的两个单元锻造箱与底座之间置一与水平面夹30°角的三角形导轨。 本发明的一个优选方案是连接件为数根两端具有旋向相反、螺距相同的螺纹拉杆，螺纹拉杆平均分成三组，穿过单元锻造箱两侧的螺纹孔将三个单元锻造箱两两连接起来，构成三角形封闭机架;其中的一组螺纹拉杆，两端透出单元锻造箱上螺纹孔的部分，装有能沿螺纹拉杆轴向滑动的锥齿轮，另外两组拉杆的张开端也装有能轴向滑动的锥齿轮，与对应的锥齿轮相啮合。 本发明的第二个优选方案是连接件为数块拉板，其中下拉板连接布置在下方的两个单元锻造箱，并处在水平位置，侧拉板一端用销轴与上方的单元锻造箱固定，另一端带有长槽，该长槽与下方两锻造箱侧幅板上的长槽相对应;重叠的长槽中置入由楔块、楔条、丝杠组成的楔机构，丝杠带动楔块作垂直于拉板方向的运动;侧拉板下端为尖角结构，该尖角楔入单元锻造箱下幅板及下拉板的尾块之间。 本发明的第三个优选方案是螺纹拉杆共有六根，每二根一组，穿过单元锻造箱两侧的螺纹孔，将三个单元锻造箱两两连接起来，构成三角形封闭机架。 本发明的第四个优选方案是每个单元锻造箱后装有一个齿轮包，其中的轴(S1)通过联轴节带动飞轮及偏心轴旋转;轴(S1)上的锥齿轮通过锥齿轮对带动轴(S3)旋转;上方的齿轮包中有两个轴(S3)成60°布置，且分别与左下及右下齿轮包的单个轴(S3)用滑键套相连接，构成一闭环系统。 本发明的第五个优选方案是单元锻造箱由箱体、偏心轴、主滑块、横滑块组成，其中横滑块分二块嵌入主滑块的幅板两侧;偏心轴两端分别装有飞轮和平衡轮，且飞轮和平稳轮上均有配重块。 下面结合本发明的二个实施例，详细阐述本发明的结构，当然本发明的保护范围不仅限于这二个实施例，应以权利要求书为准。 附图3、附图4给出本发明的一个实施例。三个单元锻造箱每两个之间用螺纹拉杆(15)相连接，构成主锻造机架。各拉杆的两端都有螺距相同的反向螺纹，一端为左旋，另一端右旋，分别拧入单元锻造箱的螺母(16)内。两侧的拉杆通过锥齿轮对与水平方向的拉杆相联系。锥齿轮(19)与拉杆以滑键联接。下面的拉杆由其中部的蜗轮蜗杆机构(22)驱动旋转。当各组拉杆同步旋转是，三个单元锻造箱便同时趋近或远离锻打中心线，得到不同的锻件直径。每两个单元锻造箱之间有支撑缸(17、18)，支撑缸的推力使单元锻造箱之间有相互远离的趋势，用以消除打击过程中的间隙和配合拉杆的反向旋转，使锻造箱退回。下面的两个单元锻造箱与底座(21)之间有与水平面成30°角的导轨(20)。每个单元锻造箱后装有齿轮包(9)，其中轴(S1)通过联轴节与飞轮(6)相连，带动偏心轴(2)旋转。轴(S1)由电机驱动，并通过锥齿轮(12、13)带动传动轴(S3)。上方的齿轮包内，两个轴(S3)成60°布置，分别与左下及右下齿轮包的轴(S3)以滑键套(14)相连接，以保证三个偏心轴(2)转动的同步性。每个单元锻造箱体(1)内，均装有偏心轴(2)、横滑块(3)及主滑块(4)，该双滑块正弦机构可以将偏心轴的旋转运动转换为主滑块(4)的直线往复运动，带动锤头对锻件进行打击。偏心轴(2)一端装有飞轮(6)，另一端装有平衡轮(7)，配重块(8)使偏心质量得到平衡，以减小打击过程中的震动。横滑块(3)分两块，嵌在主滑块(4)两侧。这些改进改善了双滑块正弦机构的工艺性，便于加工，并提高了轴向偏载的承受能力。 附图5、6、7、8给出了本发明的另一个实施例。各单元锻造箱(23)的内部结构与前述实施例相同，传动系统及同步打击机构亦相同。本实施例的连接件为数块拉板。上面的单元锻造箱以销柱(31)与侧拉板(32)固定，拉板的另一端带有长槽(37)，该长槽与下面的二个单元锻造箱侧幅板上的长槽相对应。长槽中装有由楔块(34)、楔条(35)、丝杠(36)组成的楔机构，两套楔机构的结构相同。当丝杠(36)旋转带动楔块(34)运动时，两个楔条(35)便相对涨开或收紧，造成下锻造箱与拉板(32)的相对移动，两个丝杠(36)保持同步旋转。拉板(32)一端为尖角结构，该尖角楔入锻造箱下幅板及下拉板(33)的尾块(38)之间，造成下拉板(33)与锻造箱以相同速度滑动。当两套楔机构同步运动时，就形成了三个单元锻造箱同步趋近或远离锻打中心线。每两个单元锻造箱之间设置支撑缸(17、18)，以消除间隙，并配合楔机构完成锻造箱的退回动作。 本发明的三锤头径向锻造机，具有如下优点 以单元锻造箱组合式机架代替整体锻造箱，大大降低了锻造机的制造难度。锻造箱体是径向锻造机最难加工的零件，其制造费用约占整机成本的40%，加工要素多，要求用大型精密卧镗铣床，加工周期长。本发明的三锤头锻造机，以单元锻造箱和连接件的组合结构，加工工序变得非常容易。 用单元齿轮包取代公知结构中的整体传动箱，制造难度进一步大幅度降低。 用联接件本身的运动带动单元锻造箱完成径向送进动作，替代公知结构中驱动偏心套转动的一大套复杂机构，也能保证进给精度。 公知的四锤头径向锻造机维修很不方便，要将若干吨重的锻造箱翻转90°，要有一套翻转机构。本发明的结构维修要方便得多，不需专用的翻转机构。 总之，本发明的三锤头径向锻造机由于结构上的优越性，使整机重量减轻了许多倍，结构更为简洁，主要零部件如单元锻造箱和齿轮包等通用性强，维修方便。本发明的径向锻造机，其成本与公知的四锤头径向锻造机相比，降低了许多倍，给这种先进设备更好地在社会生产中发挥经济效益带来了光明前景，其价格也必将在国际竞争中占有极大优势。 附图1、附图2是GFM公司的四锤头径向锻造机结构图。图中41，锤头;42，主滑块;43，导向套;44，偏心轴;45，偏心套;46，螺杆;47，蜗轮;48，横滑块附图3是本发明三锤头径向锻造机的一种结构。附图4为图3的A-A、B-B剖视图。附图5是本发明三锤头径向锻造机的另一种结构。图6、图7、图8分别为图5的C-C、B-B、A-A剖视图。图中1，单元锻造箱体;2，偏心轴;3，横滑块;4，主滑块;6，飞轮，7，平衡轮;8，配重;9，齿轮包;12、13，锥齿轮;14，滑键套;S1、S3齿轮轴;15，螺纹拉杆;16，螺母;17、18，支撑缸;19，锥齿轮;20，导轨;21，底座;22，蜗轮蜗杆机构;23，单元锻造箱;31，销轴;32，拉板;33，下拉板;34，楔块，35，楔条;36，丝杠;37，长槽;38，尾块。 权利要求 1.三锤头径向锻造机，包括三套以锻造中心线为中心均匀分布的打击机构、机架、相应的锤头驱动系统及径向进给机构，其特征在于①三个相互独立的单元锻造箱(23)呈辐射状等距均匀布置在以锻造中心线为中心的圆周上，连接件(15)将三个单元锻造箱两两连在一起，构成三角形封闭机架，该三角形机架的边长能同步伸缩；②单元锻造箱两两之间置一支撑缸(17、18)，单元锻造箱之间有相互远离的趋势；③三角形封闭机架置于底座(21)之上，布置在下方的二个单元锻造箱与底座(21)之间置一与水平面夹30°角的三角形导轨。 2.如权利要求1所述的三锤头径向锻造机，其特征在于①连接件为数根两端具有旋向相反、螺距相同的螺纹拉杆(15)，螺纹拉杆平均分成三组，穿过单元锻造箱(23)两侧的螺纹孔(16)将三个单元锻造箱两两连接起来，构成三角形封闭机架;②其中的一组螺纹拉杆，两端透出单元锻造箱上螺纹孔(16)的部分，装有能沿螺纹拉杆轴向滑动的锥齿轮(19)，另外两组拉杆其张开端也装有能轴向滑动的锥齿轮，且分别与对应的锥齿轮(19)啮合。 3.如权利要求1所述的三锤头径向锻造机，其特征在于①连接件为数块拉板，其中下拉板(33)连接布置在下方的两个单元锻造箱，并处在水平位置，侧拉板(32)一端用销轴(31)与上方的单元锻造箱固定，另一端带有长槽(37)，该长槽与下方两锻造箱侧幅板上的长槽相对应;②重叠的长槽(37)中置入由楔块(34)、楔条(35)、丝杠(36)组成的楔机构，丝杠(36)带动楔块(34)作垂直于拉板(32)方向的运动;③侧拉板(32)下端为尖角结构，该尖角楔入单元锻造箱下幅板及下拉板(33)的尾块(38)之间。 4.如权利要求2所述的三锤头径向锻造机，其特征在于螺纹拉杆(15)共有六根，每二根一组，穿过单元锻造箱两侧的螺纹孔(16)，将三个单元锻造箱两两连接起来，构成三角形封闭机架。 5.如权利要求1或2或3所述的三锤头径向锻造机，其特征在于①每个单元锻造箱后装有一个齿轮包(9)，其中轴(S1)通过联轴节传动飞轮(6)及偏心轴(2);②轴(S1)上的锥齿轮(12)通过锥齿轮(13)传动轴(S3);③上方的齿轮包中有两个轴(S3)成60°布置，且分别与左下及右下齿轮包中的单个轴(S3)用滑键套(14)相连接。 6.如权利要求1或权利要求2或权利要求3所述的三锤头径向锻造机，其特征在于①单元锻造箱(23)，由箱体(1)、偏心轴(2)、主滑块(4)、横滑块(3)构成，其中横滑块(3)分二块嵌入主滑块(4)的幅板两侧;②偏心轴(2)两端分别装有飞轮(6)和平衡轮(7)，且飞飞轮与平衡轮上均有配重块(8)。 全文摘要 三锤头径向锻造机，属于锻造机械。三个结构相同的单元锻造箱以锻造中心线为中心呈辐射状等距离布置；每个单元锻造箱内的双滑块正弦机构带动锤头打击锻件；连接件将三个单元锻造箱两两连接起来，并带动单元锻造箱等速同步地趋近或远离锻造中心线。本发明三锤头径向锻造机结构简洁合理，主要零部件通用性强，维修方便，重量轻，与奥地利GFM公司的产品相比价格低许多倍。 文档编号B21J7/14GK1043896SQ8910520 公开日1990年7月18日 申请日期1989年1月3日 优先权日1989年1月3日 发明者刘宝璋 申请人:国家机械委济南铸造锻压机械研究所