專利名稱：籠式活動橫梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種重型機器制造工程中的活動橫梁，特 別涉及一種籠式活動橫梁。
背景技術(shù)：
不同的鍛壓工藝對壓制力學(xué)參數(shù)的要求不同，如 自由鍛常鍛壓制力較大，可達0.8 180麗；壓制速度
較快，可達60 80mm/s;壓制頻率低，5 20次/分；需承受
高達2萬噸一米的偏心力矩；
自由鍛快鍛壓制力較小， 一般為0.8 80MN，壓制速度 快，可達60 200mm/s;壓制頻率高，60 200次/分；偏心力 距較大，可達l萬噸一米；
上述力學(xué)參量中，巨大的壓制力和壓制速度保證了鍛造 過程中所需的能量，從而保證了鍛件內(nèi)部質(zhì)量；壓制頻率和 抗偏心力矩是保證鍛件幾何精度的關(guān)鍵。
活動橫梁是各類液壓機的主要部件之一，是滿足上述不 同工藝之壓制力要求的承載構(gòu)件，液壓機在工作過程中活動橫 梁需承受工作缸和模具對其的巨大作用力，在鍛壓過程中它需 將巨大的偏心力矩傳遞到承載機架上，盡量減少力矩對工作缸 密封的作用，傳統(tǒng)的自由鍛液壓機的結(jié)構(gòu)為其砧子為中心，分 別向左、右延伸到與立柱配合，并將立柱包圍起來，形成導(dǎo)套， 以立柱上的導(dǎo)板導(dǎo)向，這樣它就將偏心力矩傳遞到立柱上，從 而由承載機架平衡動梁偏轉(zhuǎn)力矩，而動梁導(dǎo)套伸展得越高，同樣偏心力矩下，作用在動梁上的作用力越小，對機架的強度和 剛度影響也就越小，即同樣的機架可承受更大的偏心力矩，但 與此同時的是動梁的尺寸增大，即重量也隨之增大，制造難度、 風(fēng)險、成本和周期隨之快速增加，此外，更為嚴重的是質(zhì)量巨 大的動梁造成巨大的慣性力，鍛造頻次難以提高。
發(fā)明內(nèi)容
為了彌補以上不足，本實用新型提供了一種籠式活動橫 梁，其重量輕，抗偏心能力強，制造成本低。
本實用新型為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一 種籠式活動橫梁，封閉式三桿承載機架(為中國專利
200510098583.7所公開)內(nèi)側(cè)形成一導(dǎo)向空間，以使用方向 為基準，該籠式活動橫梁縱向可滑動定位于該導(dǎo)向空間內(nèi)，封 閉式三桿承載機架由左導(dǎo)柱和右導(dǎo)柱固定連接而形成一個整 體，對于大型機器設(shè)備，左導(dǎo)柱和右導(dǎo)柱一般選擇預(yù)應(yīng)力鋼絲 層預(yù)緊連接(如圖6所示)，對于中小型機器設(shè)備左導(dǎo)柱和右 導(dǎo)柱可選擇螺栓連接的連接方法(如圖7所示)，將封閉式三 桿承載機架分成兩部分固定連接， 一方面這樣可方便封閉式三 桿承載機架的制造和運輸，另一方面可防止機器設(shè)備工作過程 中出現(xiàn)封閉式三桿承載機架內(nèi)的導(dǎo)向空間與籠式活動橫梁配 合間隙增大或封閉式三桿承載機架受損的不穩(wěn)定現(xiàn)象，保證了 機器設(shè)備工作的穩(wěn)定性，籠式活動橫梁下端與上砧固連，該籠 式活動橫梁包括活動籠、工作缸和回程裝置，以使用方向為基 準，工作缸固設(shè)于活動籠內(nèi)，工作缸可推動活動籠沿封閉式三 桿承載機架的導(dǎo)向空間縱向向下滑動，活動籠下端與回程裝置 固連，回程裝置可帶動活動籠沿封閉式三桿承載機架的導(dǎo)向空間縱向向上滑動，工作缸帶動活動籠向下運動，則該籠式活動 橫梁下端的上砧也就向下運動，將鍛件鍛壓成設(shè)定規(guī)格，然后 回程裝置帶動活動籠向上復(fù)位，活動籠在封閉式三桿承載機架 的導(dǎo)向空間內(nèi)往復(fù)滑動完成鍛件的鍛造，這種結(jié)構(gòu)使活動籠的 橫截面積大大減小，而縱向高度大大增加，即有效提高了其抗 偏心能力。
作為本實用新型的進一步改進，工作缸可推動活動籠沿封 閉式三桿承載機架的導(dǎo)向空間縱向向下滑動結(jié)構(gòu)為工作缸包 括缸體和柱塞，以使用方向為基準，缸體外側(cè)壁與活動籠固連， 柱塞可滑動定位于缸伴內(nèi)，封閉式三桿承載機架上端設(shè)有一小 梁，柱塞上端面與該小梁下端固連，柱塞下端面與缸體內(nèi)側(cè)下 端面形成一油缸內(nèi)腔，柱塞上設(shè)有一進油通道，該進油通道恰 與油缸內(nèi)腔連通，當液壓油從進油通道進入油缸內(nèi)腔后，柱塞 將在油壓作用下相對缸體產(chǎn)生向上運動趨勢，由于柱塞上端與 封閉式三桿承載機架上端的小梁固連，其向上運動趨勢被小梁 阻擋，則缸體被迫向下運動，這樣活動籠就在缸體推動下向下 運動，工作缸設(shè)于活動籠內(nèi)部并帶動活動籠縱向運動的結(jié)構(gòu)有 效降低了整個封閉式三桿承載機架的高度，增加了油壓機的穩(wěn) 定性。
作為本實用新型的進一步改進，回程裝置可帶動活動籠沿 封閉式三桿承載機架的導(dǎo)向空間縱向向上滑動結(jié)構(gòu)為回程裝 置包括回程梁和回程缸，以使用方向為基準，回程梁上端與活 動籠下端固連，回程缸由動作端和固定端組成，回程梁一側(cè)與 回程缸的動作端固連，回程缸的固定端與封閉式三桿承載機架 固連，回程缸動作端帶動回程梁向上運動，從而帶動活動籠向 上運動。作為本實用新型的進一步改進，設(shè)有一輔助導(dǎo)向柱，該輔 助導(dǎo)向柱上端與封閉式三桿承載機架固連，回程梁上設(shè)有一導(dǎo) 套缸，該導(dǎo)套缸活動套設(shè)于輔助導(dǎo)向柱外側(cè)，回程梁沿輔助導(dǎo) 向柱縱向運動，進一步防止了活動籠偏擺，提高了生產(chǎn)的穩(wěn)定 性。 '
作為本實用新型的進一步改進，活動籠外側(cè)壁上均勻固設(shè) 有若干可調(diào)縱向?qū)О?，其可充分保證活動籠沿封閉式三桿承載 機架的導(dǎo)向空間內(nèi)側(cè)壁滑動順暢。
作為本實用新型的進一步改進，活動籠由若干段子件和預(yù) 緊鋼絲層組成，每個子件上都設(shè)有坎合面，各子件的坎合面相
互接觸配合，預(yù)緊鋼絲層纏繞在活動籠的若干子件外側(cè)，使活 動籠的若干子件坎合成一個整體，這樣活動籠的每個子件的重 量和體積就遠遠小于整個活動籠，活動籠的制造難度、運輸難 度和成本都大大下降，而生產(chǎn)效率則大大提高。
作為本實用新型的進一步改進，活動籠的子件上設(shè)有定位 孔和定位軸，定位軸可固定插設(shè)于定位孔內(nèi)，這樣可方便子件 之間的組裝定位。
作為本實用新型的進一步改進，活動籠的子件均為中空結(jié) 構(gòu)，此結(jié)構(gòu)有利于減輕活動籠重量，即節(jié)約制造成本的同時大 大降低了活動籠在運動過程中因重量產(chǎn)生的慣性力，有利于提 高鍛壓的頻率。
本實用新型的有益技術(shù)效果是本實用新型將工作缸插設(shè) 于活動籠內(nèi)帶動活動籠縱向運動，使活動橫梁的活動籠與工作 缸重合，大大降低了封閉式三桿承載機架的高度，增加了油壓 機的穩(wěn)定性，活動籠置于封閉式三桿承載機架的導(dǎo)向空間內(nèi)， 使活動橫梁的橫截面積大大減小，有利于提高活動橫梁的縱向高度，即提高活動橫梁抗偏心能力，由于活動籠的橫截面積小， 其整體重量大大降低，有效降低了其運動過程中產(chǎn)生的慣性 力，大大提高了鍛壓頻率，又活動籠體積小、重量輕有利于制 造和運輸，大大降低了制造成本，提高了制造效率。


圖l為現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實用新型的活動籠主視圖； 圖4為本實用新型的活動籠俯視圖； 圖5為本實用新型的活動籠坎合示意圖； 圖6為封閉式三桿承載機架的左、右導(dǎo)柱第一連接結(jié)構(gòu)示 意圖7為封閉式三桿承載機架的左、右導(dǎo)柱第二連接結(jié)構(gòu)示 意圖。
具體實施方式
實施例 一種籠式活動橫梁，封閉式三桿承載機架l (為
中國專利200510098583. 7所公開)內(nèi)側(cè)形成一導(dǎo)向空間11， 以使用方向為基準，該籠式活動橫梁2縱向可滑動定位于該導(dǎo) 向空間11內(nèi)，封閉式三桿承載機架1由左導(dǎo)柱13和右導(dǎo)柱 14固定連接而形成一個整體，對于大型機器設(shè)備，左導(dǎo)柱13 和右導(dǎo)柱14 一般選擇預(yù)應(yīng)力鋼絲層預(yù)緊連接(如圖6所示)， 對于中小型機器設(shè)備左導(dǎo)柱和右導(dǎo)柱可選擇螺栓連接的連接 方法(如圖7所示)，將封閉式三桿承載機架1分成兩部分固 定連接，一方面這樣可方便封閉式三桿承載機架1的制造和運輸，另一方面可防止機器設(shè)備工作過程中出現(xiàn)封閉式三桿承載
機架1內(nèi)的導(dǎo)向空間11與籠式活動橫梁2配合間隙增大或封 閉式三桿承載機架1受損的不穩(wěn)定現(xiàn)象，保證了機器設(shè)備工作 的穩(wěn)定性，籠式活動橫梁2下端與上砧3固連，該籠式活動橫 梁2包括活動籠21、工作缸22和回程裝置23，以使用方向為 基準，工作缸22固設(shè)于活動籠21內(nèi)，工作缸22可推動活動 籠21沿封閉式三桿承載機架1的導(dǎo)向空間ll縱向向下滑動， 活動籠21下端與回程裝置23固連，回程裝置23可帶動活動 籠21沿封閉式三桿承載機架1的導(dǎo)向空間11縱向向上滑動， 工作缸22帶動活動籠21向下運動，則該籠式活動橫梁2下端 的上砧3也就向下運動，將鍛件鍛壓成設(shè)定規(guī)格，然后回程裝 置23帶動活動籠21向上復(fù)位，活動籠21在封閉式三桿承載 機架1的導(dǎo)向空間11內(nèi)往復(fù)滑動完成鍛件的鍛造，這種結(jié)構(gòu) 使活動籠21的橫截面積大大減小，而縱向高度大大增加，即
有效提高了其抗偏心能力。
所述工作缸22可推動活動籠21沿封閉式三桿承載機架1 的導(dǎo)向空間ll縱向向下滑動結(jié)構(gòu)為工作缸22包括缸體221 和柱塞222，以使用方向為基準，缸體221外側(cè)壁與活動籠21 固連，柱塞222可滑動定位于缸體221內(nèi)，封閉式三桿承載機 架1上端設(shè)有一小梁12，柱塞222上端面與該小梁12下端固 連，柱塞222下端面與缸體221內(nèi)側(cè)下端面形成一油缸內(nèi)腔 223，柱塞222上設(shè)有一進油通道224，該進油通道224恰與 油缸內(nèi)腔223連通，當液壓油從進油通道224進入油缸內(nèi)腔 223后，柱塞222將在油壓作用下相對缸體221產(chǎn)生向上運動 趨勢，由于柱塞222上端與封閉式三桿承載機架1上端的小梁 12固連，其向上運動趨勢被小梁12阻擋，則缸體221被迫向下運動，這樣活動籠21就在缸體221推動下向下運動，工作 缸22設(shè)于活動籠21內(nèi)部并帶動活動籠21縱向運動的結(jié)構(gòu)有 效降低了整個封閉式三桿承載機架1的高度，增加了油壓機的 穩(wěn)定性。 '
所述回程裝置23,可帶動活動籠21沿封閉式三桿承載機架 1的導(dǎo)向空間11縱向向上滑動結(jié)構(gòu)為回程裝置23包括回程 梁231和回程缸232，以使用方向為基準，回程梁231上端與 活動籠21下端固連，回程缸232由動作端和固定端組成，回 程梁231 —側(cè)與回程缸232的動作端固連，回程缸232的固定 端與封閉式三桿承載機架1固連，回程缸232動作端帶動回程 梁231向上運動，從而帶動活動籠21向上運動。
設(shè)有一輔助導(dǎo)向柱24，該輔助導(dǎo)向柱24上端與封閉式三 桿承載機架1固連，回程梁231上設(shè)有一導(dǎo)套缸233，該導(dǎo)套 缸233活動套設(shè)于輔助導(dǎo)向柱24外側(cè)，回程梁231沿輔助導(dǎo) 向柱24縱向運動，進一步防止了活動籠21偏擺，提高了生產(chǎn) 的穩(wěn)定性。 '
所述活動籠21外側(cè)壁上均勻固設(shè)有若干可調(diào)縱向?qū)О?211，此結(jié)構(gòu)充分保證活動籠21沿封閉式三桿承載機架1的導(dǎo) 向空間11內(nèi)側(cè)壁滑動順暢。
所述活動籠21由若干段子件212和預(yù)緊鋼絲層213組成， 每個子件上都設(shè)有坎合面214，各子件212的坎合面214相互 接觸配合，預(yù)緊鋼絲層213纏繞在活動籠21的若干子件212 外側(cè)，使活動籠21的若干子件212坎合成一個整體，這樣活 動籠21的每個子件212的重量和體積就遠遠小于整個活動籠 21，活動籠21的制造難度、運輸難度和成本都大大下降，而 生產(chǎn)效率則大大提高。所述活動籠21的子件212上設(shè)有定位孔和定位軸，定位 軸可固定插設(shè)于定位孔內(nèi)，這樣可方便子件212之間的組裝定 位。
所述活動籠21的子件212均為中空結(jié)構(gòu)，這樣有利于減 輕活動籠21重量，即節(jié)約制造成本的同時大大降低了活動籠 21在運動過程中因重量產(chǎn)生的慣性力，有利于提高鍛壓的頻 率。
權(quán)利要求1.一種籠式活動橫梁，封閉式三桿承載機架(1)內(nèi)側(cè)形成一導(dǎo)向空間(11)，以使用方向為基準，該籠式活動橫梁(2)縱向可滑動定位于該導(dǎo)向空間(11)內(nèi)，籠式活動橫梁(2)下端與上砧(3)固連，其特征是該籠式活動橫梁包括活動籠(21)、工作缸(22)和回程裝置(23)，以使用方向為基準，工作缸(22)固設(shè)于活動籠(21)內(nèi)，工作缸(22)可推動活動籠(21)沿封閉式三桿承載機架(1)的導(dǎo)向空間(11)縱向向下滑動，活動籠(21)下端與回程裝置(23)固連，回程裝置(23)可帶動活動籠(21)沿封閉式三桿承載機架(1)的導(dǎo)向空間(11)縱向向上滑動。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種籠式活動橫梁，其特征是工 作缸(22)可推動活動籠(21)沿封閉式三桿承載機架(1) 的導(dǎo)向空間(11)縱向向下滑動結(jié)構(gòu)為 工作缸(22)包括缸 體(221)和柱塞(222)，以使用方向為基準，缸體(221)外側(cè) 壁與活動籠(21)固連，柱塞(222)可滑動定位于缸體(221)內(nèi)， 封閉式三桿承載機架(l)上端設(shè)有一小梁(12)，柱塞(222)上 端面與該小梁(12)下端固連，柱塞(222)下端面與缸體(221) 內(nèi)側(cè)下端面形成一油缸內(nèi)腔(223)，柱塞(222)上設(shè)有一進油通 道(224)，該進油通道(224)恰與油缸內(nèi)腔(223)連通。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種籠式活動橫梁，其特征是回 程裝置(23)可帶動活動籠(21)沿封閉式三桿承載機架(1) 的導(dǎo)向空間(11)縱向向上滑動結(jié)構(gòu)為回程裝置(23)包括回 程梁(231)和回程缸(232)，以使用方向為基準，回程梁(231) 上端與活動籠(21)下端固連，回程缸(232)由動作端和固定端 組成，回程梁(231)—側(cè)與回程缸(232)的動作端固連，回程缸(232)的固定端與封閉式三桿承載機架(1)固連。
4. 如權(quán)利要求3所述的一種籠式活動橫梁，其特征是.-設(shè) 有一輔助導(dǎo)向柱(24)，該輔助導(dǎo)向柱(24)上端與封閉式三 桿承載機架(1)固連，回程梁(231)上設(shè)有一導(dǎo)套缸(233)， 該導(dǎo)套缸(233)活動套設(shè)于輔助導(dǎo)向柱(24)外側(cè)。
5. 如權(quán)利要求l'所述的一種籠式活動橫梁，其特征是活 動籠(21)外側(cè)壁上均勻固設(shè)有若干可調(diào)縱向?qū)О?211)。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種籠式活動橫梁，其特征是活 動籠(21)由若干段子件(212)和預(yù)緊鋼絲層(213)組成， 每個子件上都設(shè)有坎合面(214)，各子件(212)的坎合面(214) 相互接觸配合，預(yù)緊鋼絲層(213)纏繞在活動籠(21)的若 干子件(212)外側(cè)。
7. 如權(quán)利要求6所述的一種籠式活動橫梁，其特征是活 動籠(21)的子件(212)上設(shè)有定位孔和定位軸，定位軸可 固定插設(shè)于定位孔內(nèi)。
8. 如權(quán)利要求6'所述的一種籠式活動橫梁，其特征是活 動籠(21)的子件(212)均為中空結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型公開了一種籠式活動橫梁，封閉式三桿承載機架內(nèi)側(cè)形成一導(dǎo)向空間，籠式活動橫梁縱向可滑動定位于該導(dǎo)向空間內(nèi)，籠式活動橫梁下端與上砧固連，籠式活動橫梁包括活動籠、工作缸和回程裝置，工作缸固設(shè)于活動籠內(nèi)，工作缸可推動活動籠沿封閉式三桿承載機架的導(dǎo)向空間縱向向下滑動，活動籠下端與回程裝置固連，回程裝置可帶動活動籠沿封閉式三桿承載機架的導(dǎo)向空間縱向向上滑動，本實用新型的活動籠與工作缸重合，降低了封閉式三桿承載機架的高度，增加了油壓機的穩(wěn)定性，且該籠式活動橫梁的橫截面積小，縱向高度大，重量輕，則其抗偏心能力強，鍛壓頻率高，且有利于制造和運輸。
文檔編號B21J13/00GK201371215SQ200920035690
公開日2009年12月30日 申請日期2009年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月16日
發(fā)明者盧清萍, 張人佶, 峰 林, 陳振東, 顏永年 申請人:蘇州昆侖先進制造技術(shù)裝備有限公司