多連桿雙點壓力的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及多連桿雙點壓力機，其包括曲軸、連桿組、滑塊和導軌。其特征在于，所述連桿組包括第一連桿、上肘桿、和下肘桿；所述第一連桿的第一連接點與所述曲軸的連接點A活動連接，且其第二連接點與所述上肘桿的第一連接點B活動連接；所述上肘桿的第二連接點D與所述下肘桿的第一連接點活動連接；所述下肘桿的第二連接點與所述滑塊的連接點E活動連接；所述上肘桿的第三連接點C與所述壓力機的機身活動連接；所述上肘桿的角度θ大于零；直線段OC與直線段CE之間的夾角大于或等于90度。本實用新型的多連桿雙點壓力機達到了能夠精確沖壓中厚板的技術效果。
【專利說明】多連桿雙點壓力機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及壓力機【技術領域】，尤其涉及多連桿雙點壓力機，其包括曲軸、連桿組、滑塊和導軌，其中，所述曲軸轉動，并驅動所述連桿組運動，而所述連桿組借助于活動連接點E驅動所述滑塊沿所述導軌運動；所述曲軸可轉動地支承在所述壓力機的機身的連接點O處，并且所述導軌固定在所述壓力機的機身上。
【背景技術】
[0002]現有的曲柄連桿機構結構壓力機在沖裁中厚板時，斷面均有2/3左右的撕裂帶，工件均要進行進一步加工，增加工序影響企業(yè)的生產效率。因此，能夠精確沖壓中厚板是需要解決的技術問題。
[0003]專利文獻CN2710884公開壓力機雙曲柄多連桿傳動裝置涉及一種機械壓力機。其技術結構在于偏心套(2)固定在機身內，外圓上裝有大齒輪(I)，內孔裝有從動曲柄(3)，從動曲柄(3)的連接點固定有杠桿(4)，杠桿(4)的另一端通過連接銷(5)與推桿(6)的一端活動連接，推桿(6)的另一端與固定大齒輪(I)端面上的固定銷(7)活動連接，上述結構能使開式壓力機的滑塊運行速度實現深拉伸、冷擠壓等多種沖壓工藝需要，并能提高設備生產率，具有噪聲低、使用壽命長等優(yōu)點。
[0004]專利文獻CN2815676公開壓力機的雙曲柄多桿傳動機構，涉及壓力機的結構【技術領域】。包括機架、布置在機架上的滑塊導軌、配合在滑塊導軌內的滑塊，與滑塊連接的連桿、電動機、減速機構，其特征在于減速機構的輸出大齒輪上偏心連接一大連桿，大連桿的另一端鉸接一連桿架，連桿架的另一端鉸連接一曲軸，該曲軸偏心連接一連桿，連桿的下端與上述滑塊鉸連接。本實用新型的設計原理是由兩個曲柄(以往的壓力機采用一個曲柄)與大齒輪和曲軸相連，兩個曲柄在旋轉過程中，相對夾角改變，相當于一個長度變化的一個曲柄，造成角速度變化，使曲軸轉動時快時慢。使壓力機滑塊空程下行快，壓力機在接近下死點至下死點時速度非常慢，回程快。
[0005]專利文獻CN201147993公開伺服驅動多連桿壓力機。一種連桿式壓力機驅動機構的改進。它包括滑塊、驅動電機、連接在滑塊與驅動電機之間的傳動機構，所述的驅動電機為伺服電機；滑塊與壓力機之間通過導柱、導套連接；所述的傳動機構包括連接在壓力機身上的支撐連桿、連接在伺服電機上的曲柄、連接在滑塊導柱上的連桿和肘桿；肘桿具有輸出臂和支撐臂，支撐臂臂端與支撐連桿鉸連接，輸出臂臂端與連桿鉸連接，肘彎角與曲柄鉸連接。本實用新型使傳動系統所需扭矩減小，可實現滑塊速度控制和在任意位置懸停，并可以任意控制滑塊的上下運動，通過控制伺服電機可實現滑塊的數控化。
[0006]專利文獻CN102695605A公開一種具有直接被驅動的曲柄機構的壓力機、壓力機作業(yè)線和用于生產具有至少一個直接驅動裝置的壓力機的方法。在此，壓力機(21)具有至少一個壓力機框架(9)、安裝于壓力機框架內的工作臺以及借助于至少一個曲柄連桿機構
(12)來驅動的挺桿(5)，并在壓力機工作臺(8)上具有模具頂部(6)和模具底部(7)，其中，作為曲柄連桿機構(12)而設置具有至少一個曲柄銷(2)以及至少一根連桿(3)的至少一根曲軸(I)，而直接驅動曲軸(I)并且包括至少一個轉子(10)和一個定子(4)的至少一個直接驅動裝置設置成用于驅動曲軸(I)的電動機(14)。本發(fā)明在于電動機(14)的至少定子(4)包括至少兩個功率傳輸件(24)，功率傳輸件(24)構造成獨立的且可更換的結構單元，功率傳輸件(24)相對于曲柄(I)徑向設置，且功率傳輸件(24)單獨地或按部段地借助于供給管路(26)可操作地連接(1394)到控制單元(25)。
[0007]專利文獻CN102172760A公開一種鍛壓機械【技術領域】的曲柄輸入的四伺服電機并聯驅動的多連桿壓力機，包括:機架和并聯機構，其中:機架設置于并聯機構的外側，所述的并聯機構包括:四支曲柄輸入運動支鏈、動平臺、輸出運動支鏈和沖壓滑塊，每支曲柄輸入運動支鏈和輸出運動支鏈的輸出桿均以鏡像對稱且每邊各兩個的排布方式分別與動平臺和沖壓滑塊鉸接，動平臺與輸出運動支鏈鉸接，鉸接處的軸線均互相平行。本發(fā)明結構簡單、控制容易，能夠提供比現有伺服電機更大的功率及輸出扭矩，能夠構建大噸位的伺服壓力機。
[0008]專利文獻CN202045893U公開一種多連桿機械壓力機，所述的壓力機包括機架、曲柄、搖桿、連桿、沖錘連桿和沖錘，曲柄和搖桿分別與機架通過轉動副相連接；曲柄與大功率定轉速電機連接，并由該定轉速電機帶動曲柄旋轉；連桿與曲柄通過轉動副相連接；連桿、搖桿和沖錘連桿在同一處以轉動副相連接；沖錘連桿的末端通過轉動副與沖錘相連接，沖錘處于固定導軌之內。利用大功率定速普通電機帶動單自由度串聯組合機構，可以獲得良好的低速鍛沖急回特性，同時壓力機的結構簡單緊湊，造價低。
[0009]專利文獻CN102794916A公開一種多連桿高速精密壓力機，屬于高速沖壓加工【技術領域】。曲柄通過主連桿與運動滑塊相連，在運動滑塊下方是四根等長連桿，這四根連桿組成一個菱形。菱形上端與運動滑塊相連，左右兩端通過擺桿與一高度調節(jié)裝置相連。菱形下端通過副連桿與沖壓滑塊相連。本發(fā)明菱形機構使得運動滑塊與沖壓滑塊的運動趨勢相反，實現了動平衡。同時，當電機帶動曲柄運動進行沖壓動作時，左右對稱的擺桿隨著曲柄轉動而左右偏擺，連桿水平方向的慣性力會自然平衡，并可大幅降低沖頭側向推力。而兩個高度調節(jié)裝置既可以調節(jié)裝模高度，又可以保證沖壓滑塊保持水平姿態(tài)。
[0010]專利文獻CN201832940U公開一種多連桿冷鍛壓力機滑塊側向力方向保持裝置，它是當滑塊回程時，通過滑塊上方一對斜置的平衡缸給滑塊提供一個斜向上的力，使滑塊始終緊貼著一側導軌。防止回程時因側向力方向突然改變而產生的錯模運動，以提高產品的成形精度和模具壽命。
[0011]專利文獻CN201714930U公開一種多連桿壓力傳動機構及包括該機構的壓力機或注塑機，屬于連桿傳動機構領域，該多連桿壓力傳動機構包括連桿機構、驅動塊、滑塊。其中連桿機構包括上肘桿、下肘桿，肘間連桿，中間連桿等等。肘間連桿一端通過連接鉸鏈同中間連桿，滑塊連桿連接，另一端通過肘桿鉸鏈同上肘桿，下肘桿連接，滑塊連桿另一端通過滑塊鉸鏈同滑塊和下肘桿連接，且機構多種變形形式；相比現有的對稱六連桿機構，本實用新型在保證增力效果相當的情況下，大大提高了滑塊空程速度，方便更換連桿改變機構特性，機構總高度低等優(yōu)點。
[0012]上述專利文獻沒有給出解決上述精確沖壓中厚板的技術問題的技術方案。
實用新型內容[0013]本實用新型的目的在于提出解決精確沖壓中厚板的技術問題的技術方案。
[0014]本實用新型在傳統的曲柄連桿機構之上，增加了多連桿結構，使曲柄處受力僅為滑塊處所受公稱力的四分之一至五分之一，大大改善了驅動部件的受力狀態(tài)，并大幅降低了驅動電機的功率，而且滑塊的運動軌跡在下死點停留30度至40度。本實用新型適用于大型級進模的精沖及精壓，在剎車片鋼背，薄型齒輪等領域可代替精沖機進行使用。
[0015]為此，本實用新型提出多連桿雙點壓力機，其包括曲軸、連桿組、滑塊和導軌，其中，所述曲軸轉動，并驅動所述連桿組運動，而所述連桿組驅動所述滑塊沿所述導軌運動；所述曲軸可轉動地支承在所述壓力機的機身的連接點O處，并且所述導軌固定在所述壓力機的機身上；
[0016]其特征在于，所述連桿組包括第一連桿、上肘桿、和下肘桿；
[0017]所述第一連桿的第一連接點與所述曲軸的連接點A活動連接，且其第二連接點與所述上肘桿的第一連接點B活動連接；
[0018]所述上肘桿的第二連接點D與所述下肘桿的第一連接點活動連接；
[0019]所述下肘桿的第二連接點與所述滑塊的連接點E活動連接；
[0020]所述上肘桿的第三連接點C與所述壓力機的機身活動連接；
[0021]所述上肘桿的直線段BC的長度大于零，所述上肘桿的直線段CD的長度大于零，并且，所述上肘桿的角度Θ大于零，其中，所述直線段BC為所述上肘桿的第一連接點B與其第三連接點C之間的連線，并且，所述直線段CD為所述上肘桿的第三連接點C與其第二連接點D之間的連線，并且，所述上肘桿的角度Θ為所述直線段BC和所述直線段CD之間的夾角；
[0022]直線段OC與直線段CE之間的夾角大于或等于90度，其中，直線段OC為所述連接點O與所述第三連接點C之間直線相連的線段，且所述直線段CE為所述第三連接點C與所述連接點E之間直線相連的線段。
[0023]本實用新型的多連桿雙點壓力機達到了能夠精確沖壓中厚板的技術效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]參照附圖，本實用新型的特征、優(yōu)點和特性通過下文的【具體實施方式】的描述得以更好的理解，附圖中:
[0025]圖1:現有技術中的曲柄壓力機的示意圖；
[0026]圖2:現有技術中的多連桿機械壓力機的原理圖。
[0027]圖3:現有技術中的多連桿機械壓力機的原理圖。
[0028]圖4:現有技術中的多連桿機械壓力機的原理圖。
[0029]圖5:本實用新型的多連桿雙點壓力機的原理圖。
[0030]圖6:本實用新型的多連桿雙點壓力機的作用力分析圖。
[0031]圖7:本實用新型的多連桿雙點壓力機與現有技術中普通的曲柄壓力機的計算比對數據圖，其中，橫坐標為曲軸壓力角α，且縱坐標為滑塊行程S。
[0032]在圖中，同一的或類似的元件使用同一數字標記，不同的元件使用不同的數字標記，其中:
[0033]①曲軸[0034]②第一連桿
[0035]③上肘桿
[0036]④下肘桿
[0037]⑤滑塊
【具體實施方式】
[0038]圖1示出現有技術CN201693786U中的一種由柄壓力機的雙動機構，包括曲軸、連桿、滑塊，所述連桿上端通過連桿軸瓦與曲軸頸餃接，滑塊兩側導軌與固定在由柄壓力機機身內側的導軌座活動連接，還包括分別固定在曲軸頸兩側的凸輪、與凸輪下側相抵靠的滾輪、分別設置在滑塊兩側的滾輪支架、滾輪支座，設置在滑塊中間的沖桿、沖頭；凸輪通過滾輪銷與滾輪支架上端餃接，滾輪支架兩側分別通過連接片與滾輪支座固定連接，滾輪支架下端伸進端滾輪支座內；滾輪支座分別與滑塊土側固定連接，滾輪支座下端伸進滑塊內；所述連桿下端通過連桿銷和軸承與沖桿上端餃接，所述沖桿中部通過減振墊和復位墊片安裝在滑塊中部的導向套中，沖中桿下端與固定套螺紋連接，螺母與沖桿下端連接，通過復位墊片支承在滑塊下側；所述沖頭位于沖桿下側，沖頭下端穿出固定套下端與滑塊下側面。這是典型的單連桿壓力機。
[0039]多連桿機械壓力機一般包括曲軸①、連桿組、滑塊⑤和導軌，其中，所述曲軸①轉動，并驅動所述連桿組運動，而所述連桿組驅動所述滑塊⑤沿所述導軌運動；所述曲軸①可轉動地支承在所述壓力機的機身的連接點O處，并且所述導軌固定在所述壓力機的機身上。在現有技術中，所述連桿組一般包括二至四根連桿。
[0040]圖2示出的現有技術CN201832940U公開的多連桿機械壓力機的連桿組包括三根連桿和兩個支承點?，F有技術CN201832940U解決的技術問題是滑塊側向力方向保持。運動系統的兩個支點之間有四個活動連接。
[0041]圖3示出的現有技術CN202045893U公開的多連桿機械壓力機的連桿組包括三根連桿和兩個支承點?，F有技術CN202045893U的改進之處在于滑塊或沖錘的低速急回功能。運動系統的兩個支點之間有四個活動連接。
[0042]圖4示出的現有技術CN201147993公開的多連桿機械壓力機的連桿組包括三根連桿和兩個支承點?，F有技術CN201147993解決了滑塊任意位置懸停的技術問題。運動系統的兩個支點之間有三個活動連接。本 申請人:的專利申請CN201147993是伺服驅動多連桿壓力機，里面包括伺服電機。本實用新型不包括伺服電機，是普通的多連桿壓力機。
[0043]可以理解的是，本文中的術語“活動連接”是指鉸接、轉動副連接或擺動連接等。如圖7所示，所述轉動副包括銷柱和所述連桿組上的孔口。
[0044]如圖5所示的本實用新型的多連桿雙點壓力機的原理圖，所述連桿組包括第一連桿②、上肘桿③、和下肘桿④。所述第一連桿②的第一連接點與所述曲軸①的連接點A活動連接，且其第二連接點與所述上肘桿③的第一連接點B活動連接。所述上肘桿③的第二連接點D與所述下肘桿④的第一連接點活動連接。所述下肘桿④的第二連接點與所述滑塊⑤的連接點E活動連接。所述上肘桿③的第三連接點C與所述壓力機的機身活動連接。所述上肘桿③的直線段BC的長度大于零，所述上肘桿③的直線段CD的長度大于零，并且，所述上肘桿③的角度Θ大于零，其中，所述直線段BC為所述上肘桿③的第一連接點B與其第三連接點C之間的連線，并且，所述直線段CD為所述上肘桿③的第三連接點C與其第二連接點D之間的連線，并且，所述上肘桿③的角度Θ為所述直線段BC和所述直線段CD之間的夾角。直線段OC與直線段CE之間的夾角大于或等于90度，其中，直線段OC為所述連接點O與所述第三連接點C之間直線相連的線段，且所述直線段CE為所述第三連接點C與所述連接點E之間直線相連的線段。
[0045]優(yōu)選針地，直線段OC與直線段CE之間的夾角在90度至180之間，更優(yōu)選地為90。 、95。 ,100° ,110° 。
[0046]直線段OC與直線段CE之間的夾角等于90度是本實用新型與本 申請人:的專利申請CN201147993之間的重要差別。這樣的話軸桿排列形成不一樣。壓力機運動曲線，行程等多種參數也不一樣。
[0047]與現有技術CN201147993相對比，本實用新型的多連桿雙點壓力機對直線段OC與直線段CE之間的夾角進行具體的限定，發(fā)現能夠達到在曲柄處的受力僅為滑塊所受公稱力的四分之一至五分之一的技術效果。
[0048]如圖5所示，所述上肘桿③的角度Θ優(yōu)選為鈍角。這有利于將作用力部分傳遞至支承點C上，減輕支承點O的受力。
[0049]可以理解的是，術語“多連桿雙點壓力機”中的“雙點”是指第三連接點C或支承點C、和連接點O或支承點O。也就是多連桿雙支承點式壓力機的意思。由于支承點C的存在，因而分擔了支承點O承受的作用力。
[0050]本發(fā)明的設計要點在于，設置所述直線段CD的長度、所述直線段BC的長度和所述角度Θ等運動系統參數，使得所述曲軸①處的受力僅為所述滑塊⑤所受公稱力的二分之一至八分之一，優(yōu)選為四分之一至五分之一。
[0051]因此，本領域技術人員可以理解，適當選取所述直線段⑶的長度、所述直線段BC的長度和所述角度Θ等運動系統參數，只要其取值使得所述曲軸①處的受力僅為所述滑塊⑤所受公稱力的二分之一至八分之一，都在本實用新型的改進設計思想之內。
[0052]為此，參照圖6，對本實用新型的多連桿雙點壓力機進行力學分析，找到所述直線段CD的長度、所述直線段BC的長度和所述角度Θ等運動系統參數之間的關系:
【權利要求】
1.多連桿雙點壓力機，其包括曲軸、連桿組、滑塊和導軌，其中， 所述曲軸轉動，并驅動所述連桿組運動，而所述連桿組驅動所述滑塊沿所述導軌運動；所述曲軸可轉動地支承在所述壓力機的機身的連接點O處，并且所述導軌固定在所述壓力機的機身上； 其特征在于，所述連桿組包括第一連桿、上肘桿、和下肘桿； 所述第一連桿的第一連接點與所述曲軸的連接點A活動連接，且其第二連接點與所述上肘桿的第一連接點B活動連接； 所述上肘桿的第二連接點D與所述下肘桿的第一連接點活動連接； 所述下肘桿的第二連接點與所述滑塊的連接點E活動連接； 所述上肘桿的第三連接點C與所述壓力機的機身活動連接； 所述上肘桿的直線段BC的長度大于零，所述上肘桿的直線段CD的長度大于零，并且，所述上肘桿的角度Θ大于零，其中，所述直線段BC為所述上肘桿的第一連接點B與其第三連接點C之間的連線，并且，所述直線段CD為所述上肘桿的第三連接點C與其第二連接點D之間的連線，并且，所述上肘桿的角度Θ為所述直線段BC和所述直線段CD之間的夾角； 直線段OC與直線段CE之間的夾角大于或等于90度，其中，直線段OC為所述連接點O與所述第三連接點C之間直線相連的線段，且所述直線段CE為所述第三連接點C與所述連接點E之間直線相連的線段。
2.根據權利要求1所述的多連桿雙點壓力機，其特征在于:所述上肘桿(3)的角度Θ為鈍角。
3.根據權利要求1至2中任一項所述的多連桿雙點壓力機，其特征在于:所述上肘桿的形狀為三角形，其中，所述三角形的頂點對應為第一連接點B、第二連接點D和第三連接點C。
4.根據權利要求1至2中任一項所述的多連桿雙點壓力機，其特征在于:所述活動連接是轉動副連接。
5.根據權利要求4所述的多連桿雙點壓力機，其特征在于:所述轉動副包括銷柱和所述連桿組上的孔口。
【文檔編號】B30B1/10GK203665980SQ201320633304
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年10月14日 優(yōu)先權日:2013年10月14日
【發(fā)明者】耿渝, 王加明 申請人:揚州鍛壓機床股份有限公司