[发明专利]一种上砧夹紧、旋转及快换机构

说明书

技术领域

本发明属于锻造装备技术领域，尤其是涉及一种用于上传动自由锻造压机的上砧夹紧、旋转及快换装置，其夹紧机构、旋转机构能配套使用，并且本装置可以方便的安装于上传动自由锻造压机动梁中心线上。

背景技术

现有的上传动自由锻造压机多为三梁两柱或三梁四柱式结构。活动横梁沿着压机框架上下往复运动，实现锻造功能。动梁的上表面中心与工作油缸的柱塞连接，下表面的中心安装有上砧垫板及上砧。由于锻造工艺的需要，特别在进行镦粗、拔长、摔圆、弯曲、校直等锻造工艺时，常常需要实现上砧的旋转以及需要频繁更换不同种类的上砧。由于动梁结构的限制，现有的自由锻造压机，需要在动梁的四个角上设置四组上砧夹紧、快换机构，才能实现单一的上砧夹紧、快换功能，但无法实现上砧旋转之功能。这些装置结构复杂，占用的空间尺寸庞大，涉及的零部件很多，制造、安装和维修不方便，设备故障率高，严重影响生产效率；同时由于这些装置的设置，大大提高了压机设计的复杂性，严重的削弱了锻造压机活动横梁的强度，缩短了压机的使用寿命。上砧夹紧、旋转及快换功能的实现已成为锻造压机现代化水平的重要标志之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于上传动自由锻造压机的上砧夹紧、旋转及快换装置，该装置实现了上砧夹紧、上砧旋转及上砧快换三种功能的有机结合，并且整个装置完全可以设置于上传动自由锻造压机活动横梁的中心处。其结构简单，外形尺寸紧凑，制造、安装和维修方便，且安全可靠。

为了实现上述目的，一种上砧夹紧、旋转及快换机构，其特征在于：包括上砧夹紧机构、上砧旋转机构和上砧快换机构，该上砧夹紧机构包括上砧压下油缸，设置在该上砧压下油缸下端的端盖，设置在该上砧压下油缸内可上下活动的活塞，上端延伸至所述活塞上端面外并通过螺母固定、下端延伸至端盖下方的T型拉杆，该T型拉杆置于所述活塞与所述端盖的上端之间的部分外设置有中间导向筒，该中间导向筒外设置有碟簧组；

所述上砧旋转机构包括设置在活塞上端使所述T型拉杆与该活塞）活动联接的上轴承，设置在所述端盖内使T型拉杆与该端盖活动联接的下轴承，设置在该下轴承下方的T型拉杆上的齿轮，设置在所述端盖两侧的两个上砧旋转油缸，该两个上砧旋转油缸中设置一个可以左右移动的齿条式活塞杆，该齿条式活塞杆与上砧夹紧机构中的齿轮相啮合，所述上轴承设置在所述螺母下方；所述齿轮与T型拉杆通过键连接。

通过所述上砧夹紧机构实现上砧夹紧的过程是，通过调整螺母的位置，调节碟簧组的压缩量，从而推动活、螺母、中间导向筒、齿轮及T型拉杆向上移动，从而T型拉杆带动上砧连接座向上移动，最终使得上砧与上砧垫板紧密贴合。

通过所述上砧旋转机构实现上砧旋转的过程是：当上砧与下砧不接触时，上砧压下缸通高压油液，推动活塞克服碟簧力向下移动，从而带动T型拉杆及齿轮向下移动；然后上砧旋转缸之一通高压液体，齿条式活塞杆沿着上砧旋转缸之中心线移动，从而驱动齿轮旋转，由于齿轮与T型拉杆通过键连接，则T型拉杆也一同转动90°，T型拉杆与上砧连接座连接在一起，上砧连接座与上砧连接在一起，则上砧也一同转动；然后上砧压下缸排油，碟簧组伸长，推动活塞及T型拉杆向上移动，从而T型拉杆带动上砧连接座向上移动，最终使得上砧与上砧垫板紧密贴合。

通过所述上砧旋转机构实现上砧旋转的过程是：当上砧与下砧接触时，上砧压下缸通高压油液，推动活塞克服碟簧力向下移动，从而带动T型拉杆及齿轮向下移动；然后上砧旋转缸之一通高压液体，齿条式活塞杆沿着上砧旋转缸之中心线移动，从而驱动齿轮旋转，由于齿轮与T型拉杆通过键连接，则T型拉杆转动90°；然后上砧压下缸排油，碟簧组伸长，推动活塞及T型拉杆向上移动；锻造压机动梁向上运动，直至T型拉杆与上砧连接座完全分离；然后，下砧移动装置推动下砧向左移动，使得预先放置于下砧之上的需要更换的上砧能够移动到动梁中心即T型拉杆之中心，而上砧和下砧移出动梁之中心；压机动梁向下运动，直至上砧垫板与需要更换的上砧底面贴合；然后，上砧压下缸再次通高压油液，推动活塞克服碟簧力向下移动，从而带动T型拉杆及齿轮向下移动；然后上砧旋转油缸通高压液体，齿条式活塞杆沿着上砧旋转缸之中心线移动，从而驱动齿轮反向旋转，由于齿轮与T型拉杆通过键连接，则T型拉杆也一同转动90°；然后上砧压下缸排油，碟簧组伸长，推动活塞及T型拉杆向上移动；从而T型拉杆带动上砧连接座向上移动，最终使得需要更换的上砧与上砧垫板紧密贴合，实现上砧快换功能。

本发明与背景技术相比，具有的先进性是：