一種氣動(dòng)增力式拉桿壓力的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種動(dòng)力下置式拉桿壓力機(jī)，其中采用電機(jī)與絲杠螺母相結(jié)合作為動(dòng)力系統(tǒng)并將其置于工作臺(tái)的下方，同時(shí)在上模組件與螺母之間設(shè)置增力機(jī)構(gòu)，使得上模組件能夠輸出較大的輸出力，便于工件的成型加工，這樣在要求壓力機(jī)噸位數(shù)一定的條件下，可采用較小功率的電機(jī)，不僅節(jié)約能源，而且還降低了成本。同時(shí)動(dòng)力系統(tǒng)的下置使得工作臺(tái)下方的底座的受力狀況得到了改善，使得壓力機(jī)底座更易滿足強(qiáng)度和剛度要求，利于減震降噪，同時(shí)還使得壓力機(jī)的重心下降，進(jìn)而改善了壓力機(jī)的動(dòng)態(tài)性能。該壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸相比現(xiàn)有技術(shù)中的結(jié)構(gòu)能夠大幅減小，其沖擊力大，工作效率高，能源利用率高，工作噪聲小，具有優(yōu)越的綜合性能。
【專利說明】一種氣動(dòng)增力式拉桿壓力機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氣動(dòng)增力式拉桿壓力機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]氣動(dòng)壓力機(jī)是一種以空氣為工作介質(zhì)，對(duì)坯料進(jìn)行成型加工的壓力加工設(shè)備，廣泛應(yīng)用于沖剪、彎曲、拉伸和擠壓等工藝中，可直接生成成品或半成品。然而，采用氣動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)的壓力機(jī)具有一個(gè)顯著的缺點(diǎn)，那就是因氣體容易泄露，導(dǎo)致壓力機(jī)的工作壓力較低，通常僅有0.4?0.7MPa，不能滿足要求大輸出力的場合。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，氣動(dòng)壓力機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)一般均為上置，即動(dòng)力系統(tǒng)置于工作臺(tái)上方以驅(qū)動(dòng)沖頭上下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行沖壓，有些氣動(dòng)壓力機(jī)結(jié)構(gòu)還不對(duì)稱，這都會(huì)導(dǎo)致壓力機(jī)的重心偏高，壓力機(jī)的力學(xué)性能較差，穩(wěn)定性較差。此外，壓力機(jī)工作時(shí)其沖擊力作用于工作臺(tái)，使得工作臺(tái)和底座需要承受較大的沖擊力，造成較大的噪音，同時(shí)這還要求壓力機(jī)的底座需要具有較高的強(qiáng)度和剛度，因而在一定程度上也造成壓力機(jī)的整體尺寸偏大。
[0004]而目前廣泛使用的液壓式壓力機(jī)，雖然其輸出力大、體積小、控制精度高，但其速度慢，工作行程較小，導(dǎo)致生產(chǎn)效率較低，并且系統(tǒng)維護(hù)困難，油液易泄漏，維護(hù)成本較高。此外，傳統(tǒng)液壓式壓力機(jī)的油液通過外差動(dòng)回路實(shí)現(xiàn)增速，但油液在外差動(dòng)回路中的沿程壓力損失較大，導(dǎo)致液壓缸的增速效果不明顯，且增加了管路和連接件成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種氣動(dòng)增力式拉桿壓力機(jī)。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種氣動(dòng)增力式拉桿壓力機(jī)，包括固定設(shè)置在機(jī)架上的工作臺(tái)、沿豎直方向升降地設(shè)于所述機(jī)架上并位于所述工作臺(tái)上方的上模組件，所述壓力機(jī)還包括固定地安裝在所述工作臺(tái)下方的氣缸，所述氣缸包括缸體和活塞桿，所述缸體固定地安裝在所述工作臺(tái)的底部，所述活塞桿的軸心線沿豎直方向分布，所述壓力機(jī)還包括多組增力機(jī)構(gòu)，每組所述增力機(jī)構(gòu)均包括一端鉸接在所述上模組件上的連桿、一端轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在所述活塞桿下端部上的肘桿、轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在所述工作臺(tái)底部且呈L形的杠桿，所述杠桿的兩端分別與所述連桿的另一端、所述肘桿的另一端相轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0007]優(yōu)選地，所述杠桿包括橫桿、固定在所述橫桿一端的豎桿，所述橫桿與所述豎桿固定連接設(shè)置或一體設(shè)置，所述橫桿與所述豎桿的相接處轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在所述工作臺(tái)上。
[0008]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述肘桿傾斜于水平面設(shè)置。
[0009]優(yōu)選地，所述上模組件的軸心線與所述活塞桿的軸心線沿同一直線方向分布，多組所述增力機(jī)構(gòu)關(guān)于所述活塞桿的軸心線對(duì)稱地分布。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述上模組件包括上下升降地設(shè)于所述機(jī)架上的滑座、固定地設(shè)置在所述滑座下方的上模，所述工作臺(tái)上固定地設(shè)有與所述上模相配合的下模。
[0011]更進(jìn)一步優(yōu)選地，所述滑座、所述活塞桿的下端部均具有相對(duì)的兩側(cè)，每一側(cè)上均設(shè)有至少兩組所述增力機(jī)構(gòu)。[0012]更進(jìn)一步優(yōu)選地，多組所述增力機(jī)構(gòu)沿同一圓周方向均勻間隔分布，所述圓周的軸心線與所述活塞桿的軸心線沿同一直線方向延伸。
[0013]更進(jìn)一步優(yōu)選地，所述工作臺(tái)上方設(shè)有多個(gè)用于提供所述滑座上下滑動(dòng)導(dǎo)向的導(dǎo)柱。
[0014]優(yōu)選地，所述工作臺(tái)上開設(shè)有沿豎直方向延伸的通孔，所述連桿可擺動(dòng)地穿過所述通孔。
[0015]由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明的氣動(dòng)增力式拉桿壓力機(jī)，其中將氣缸置于工作臺(tái)下方，并采用肘桿-杠桿兩級(jí)串接的增力機(jī)構(gòu)，使得壓力機(jī)在保留傳統(tǒng)氣動(dòng)壓力機(jī)的優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，又能夠獲得較大的輸出力，便于工件的成型加工；同時(shí)，氣缸的下置改善了壓力機(jī)底座的受力狀況，使得壓力機(jī)底座更易滿足強(qiáng)度和剛度要求，利于減震降噪，還使得壓力機(jī)的重心降低，進(jìn)而改善了壓力機(jī)的動(dòng)態(tài)性能。該壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸相比現(xiàn)有技術(shù)中的結(jié)構(gòu)能夠大幅減小，其沖擊力大，工作效率高，能源利用率高，工作噪聲小，具有優(yōu)越的綜合性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]其中:1、工作臺(tái)；2、滑座；3、上模；4、下模；5、導(dǎo)柱；6、氣缸；61、缸體；62、活塞桿；
7、換向閥；8、增力機(jī)構(gòu)；81、連桿；82、杠桿；821、豎桿；822、橫桿；83、肘桿。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述。
[0019]參見圖1所示的壓力機(jī)，包括固定設(shè)置在機(jī)架上的工作臺(tái)1、沿豎直方向升降地設(shè)于機(jī)架上并位于工作臺(tái)I上方的上模組件2，該上模組件2包括上下升降地設(shè)于機(jī)架上的滑座2、固定地設(shè)置在滑座2下方的上模3，工作臺(tái)I上固定地設(shè)有與上模3相配合的下模4，工作臺(tái)I的上方設(shè)有多個(gè)沿豎直方向延伸的導(dǎo)柱5從而為滑座2提供沿上下方向滑動(dòng)的導(dǎo)向。
[0020]該壓力機(jī)還包括固定安裝在工作臺(tái)I下方的氣缸6，該氣缸6包括缸體61和可相對(duì)缸體61沿軸向伸縮的活塞桿62，其中缸體61固定地安裝在工作臺(tái)I的底部，活塞桿62的軸心線沿豎直方向分布。通過換向閥7對(duì)缸體61中的壓力腔充入壓縮氣體或釋放氣體，進(jìn)而使得活塞桿62上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0021]該壓力機(jī)還包括多組設(shè)于滑座2與活塞桿62下端部之間的增力機(jī)構(gòu)8。參見圖1所示，每組增力機(jī)構(gòu)8均包括連桿81、杠桿82及肘桿83，其中杠桿82呈L形，其包括橫桿822和固定在橫桿822 —端的豎桿821,豎桿821的長度應(yīng)大于橫桿822的長度,該杠桿82的中部轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在工作臺(tái)I的底部上，其兩端均可擺動(dòng)。橫桿822與豎桿821可分離設(shè)置后再固定連接，也可以按照本實(shí)施例的方式一體設(shè)置而成，且豎桿821與橫桿822垂直設(shè)置。在這里，杠桿82與工作臺(tái)I的轉(zhuǎn)動(dòng)連接處設(shè)于豎桿821與橫桿822的相接處。連桿81的上端轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在滑座2上，工作臺(tái)I上開設(shè)有沿上下方向貫穿的通孔，連桿81可擺動(dòng)地穿過上述通孔，連桿81穿過通孔的下端與橫桿822的端部相轉(zhuǎn)動(dòng)連接；肘桿83的一端轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在活塞桿62的下端部上，肘桿83的另一端則轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在豎桿821的下端部上。此外，肘桿83應(yīng)傾斜于水平面設(shè)置，肘桿83與水平面之間的夾角亦被稱作肘桿83的壓力角，在該壓力機(jī)工作行程中，上述壓力角應(yīng)控制在0°~45°之間。
[0022]在本實(shí)施例中，多組增力機(jī)構(gòu)8關(guān)于活塞桿62的軸心線對(duì)稱地分布。這主要是根據(jù)安裝的便利性和受力的均衡性為依據(jù)予以安裝。設(shè)置時(shí)將滑座2的軸心線與活塞桿62的軸心線沿同一直線方向延伸設(shè)置為佳。常見的有兩種設(shè)置形式:一種是，活塞桿62的下端部、滑座2均具有相對(duì)的兩側(cè)，如兩者的橫截面均為矩形，每一側(cè)上均設(shè)置至少兩組增力機(jī)構(gòu)8，例如本實(shí)施例中滑座2與活塞桿62的前側(cè)與后側(cè)上均設(shè)置有兩組增力機(jī)構(gòu)8，四個(gè)連桿81在滑座2的底部上的轉(zhuǎn)接點(diǎn)呈矩形分布；另一種是，活塞桿62的下端部呈圓柱形，這樣，將這多組增力機(jī)構(gòu)8沿圓周方向均勻間隔地分布在活塞桿62的周向側(cè)部上，且這多組增力機(jī)構(gòu)8中連桿81在滑座2底部上的連接點(diǎn)沿同一圓周方向均勻間隔分布，通?？稍O(shè)置為3組，這樣安裝也很方便，同時(shí)還能夠使得滑座2與活塞桿62的受力均衡對(duì)稱。
[0023]這樣，當(dāng)向氣缸6的上部壓力腔中充入壓縮氣體，驅(qū)動(dòng)活塞桿62向下運(yùn)動(dòng)，活塞桿62便帶動(dòng)肘桿83轉(zhuǎn)動(dòng)，肘桿83轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)杠桿82轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿82的另一端則作用于連桿81，使得連桿81拉動(dòng)滑座2向下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而驅(qū)使滑座2帶動(dòng)上模3向下運(yùn)動(dòng)而與下模4配合實(shí)現(xiàn)沖壓加工。上述過程中，活塞桿62輸出的驅(qū)動(dòng)力先經(jīng)過肘桿83進(jìn)行一次力放大，再經(jīng)過L形的杠桿82進(jìn)行二次力放大后，通過連桿81作用于滑座2上，輸出工作力，實(shí)現(xiàn)所要求的加工任務(wù)。
[0024]根據(jù)力學(xué)原理，本實(shí)施例中壓力機(jī)的輸出力計(jì)算如下:
【權(quán)利要求】
1.一種氣動(dòng)增力式拉桿壓力機(jī)，包括固定設(shè)置在機(jī)架上的工作臺(tái)、沿豎直方向升降地設(shè)于所述機(jī)架上并位于所述工作臺(tái)上方的上模組件，其特征在于:所述壓力機(jī)還包括固定地安裝在所述工作臺(tái)下方的氣缸，所述氣缸包括缸體和活塞桿，所述缸體固定地安裝在所述工作臺(tái)的底部，所述活塞桿的軸心線沿豎直方向分布，所述壓力機(jī)還包括多組增力機(jī)構(gòu)，每組所述增力機(jī)構(gòu)均包括一端鉸接在所述上模組件上的連桿、一端轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在所述活塞桿下端部上的肘桿、轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在所述工作臺(tái)底部且呈L形的杠桿，所述杠桿的兩端分別與所述連桿的另一端、所述肘桿的另一端相轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣動(dòng)增力式拉桿壓力機(jī)，其特征在于:所述杠桿包括橫桿、固定在所述橫桿一端的豎桿，所述橫桿與所述豎桿固定連接設(shè)置或一體設(shè)置，所述橫桿與所述豎桿的相接處轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在所述工作臺(tái)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣動(dòng)增力式拉桿壓力機(jī)，其特征在于:所述肘桿傾斜于水平面設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣動(dòng)增力式拉桿壓力機(jī)，其特征在于:所述上模組件的軸心線與所述活塞桿的軸心線沿同一直線方向分布，多組所述增力機(jī)構(gòu)關(guān)于所述活塞桿的軸心線對(duì)稱地分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種氣動(dòng)增力式拉桿壓力機(jī)，其特征在于:所述上模組件包括上下升降地設(shè)于所述機(jī)架上的滑座、固定地設(shè)置在所述滑座下方的上模，所述工作臺(tái)上固定地設(shè)有與所述上模相配合的下模。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種氣動(dòng)增力式拉桿壓力機(jī)，其特征在于:所述滑座、所述活塞桿的下端部均具有相對(duì)的兩側(cè)，每一側(cè)上均設(shè)有至少兩組所述增力機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種氣動(dòng)增力式拉桿壓力機(jī)，其特征在于:多組所述增力機(jī)構(gòu)沿同一圓周方向均勻間隔分布，所述圓周的軸心線與所述活塞桿的軸心線沿同一直線方向延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種氣動(dòng)增力式拉桿壓力機(jī)，其特征在于:所述工作臺(tái)上方設(shè)有多個(gè)用于提供所述滑座上下滑動(dòng)導(dǎo)向的導(dǎo)柱。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣動(dòng)增力式拉桿壓力機(jī)，其特征在于:所述工作臺(tái)上開設(shè)有沿豎直方向延伸的通孔，所述連桿可擺動(dòng)地穿過所述通孔。
【文檔編號(hào)】B30B1/10GK104015393SQ201410272804
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月18日
【發(fā)明者】王明娣, 王金娥, 湯攀飛 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)