专利名称：一种多悬挂杆组合式锻造操作机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种锻造操作机。
背景技术：
锻造操作机是大型锻造压力加工的基本工具之一，是实现锻压生产机械化、自动化的一项设备，与锻压机配合使用。目前的锻造操作机有钢丝绳悬挂式、多杆机构组合式等。钢丝绳悬挂式锻造操作机操作能力较小，用于小型锻造，多杆机构组合式锻造操作机操作能力大，用于大型锻造。经检索发现，公开号为CN 101879571 A的中国专利公开了一种后悬挂斜置式锻造操作机提升机构，采用提升臂与双悬挂杆组合形式，虽然提高了机构的承载能力，但同时也在一定程度上减少了夹钳的工作空间，且这种操作机后悬挂部分仅有一对后悬挂杆用球铰与后钳杆相连，这对后悬挂杆和球铰受力过大，降低了该操作机的整体承载能力。目前，也有一些锻造操作机采用低副连接，如DYH系列锻造操作机各连接处均采用低副连接，但是不能满足全方位六自由度的锻造要求；且有些机构存在过约束，使其加工与装配较为困难。发明内容本实用新型的目的在于提供一种能增大工作空间、提高整体承载能力、具有六个自由度的多悬挂杆组合式锻造操作机。本实用新型主要包括大车旋转及移动装置、夹钳自转装置、提升装置、俯仰装置、前后缓冲装置和左右缓冲装置。其中，大车旋转及移动装置包括大车底盘、大车车架及移动机构。大车底盘通过铰链与大车车架底部连接，移动机构安装在大车底盘上，该移动机构可以是移动副也可以是车轮。所述夹钳自转装置包括钳杆和夹钳。夹钳后端通过铰链与钳杆前端连接，该钳杆前端固联在前连接件的中心孔内。所述提升装置包括前连接件、中连接件、后连接件、辅助悬挂杆、一对上悬挂杆、一对前悬挂杆、一对同步悬挂杆、一对升降直线驱动器。上述钳杆的后端固联在后连接件的中心通孔内，上述前连接件的两侧分别与一对前左右直线驱动器的一端固联，该前左右直线驱动器铰接在一对前悬挂杆上，该前悬挂杆的一端通过铰链与辅助悬挂杆一端相连，该辅助悬挂杆的另一端通过铰链与一对同步悬挂杆的一端相连，该同步悬挂杆的另一端与一对中左右直线驱动器铰接，该中左右直线驱动器的另一端与中连接件固联，上述钳杆的中部固联在该中连接件的中心通孔内，上述辅助悬挂杆的一部位通过铰链与一对上悬挂杆的一端相连，该上悬挂杆的一部位通过铰链与一对升降直线驱动器的一端相连，该一对升降直线驱动器的另一端通过铰链连接在大车车架两侧壁上，上述上悬挂杆的另一端通过铰链连接在大车车架两侧壁上。所述俯仰装置包括一对俯仰直线驱动器。该俯仰直线驱动器的一端与一对后左右直线驱动器铰接，该后左右直线驱动器的另一端固联在后连接件的两侧，上述一对俯仰直线驱动器的另一端分别通过铰链连接在大车车架两侧壁上。所述前后缓冲装置包括一对前后直线驱动器，该前后直线驱动器的一端通过铰链与上述前悬挂杆的一部位相连，其另一端通过铰链连接在大车车架两侧壁上。所述左右缓冲装置包括上述一对与前连接件两侧固联的前左右直线驱动器、一对与同步悬挂杆一端铰接的中左右直线驱动器和一对与俯仰直线驱动器一端铰接的后左右直线驱动器。所述一对上悬挂杆、一对升降直线驱动器、一对俯仰直线驱动器、一对前后直线驱动器、一对前悬挂杆、一对同步悬挂杆、一对前左右直线驱动器、一对后左右直线驱动器和一对中左右直线驱动器均左右对称安装在大车车架上。锻造操作机的各个运动分别由各个装置驱动完成。升降运动过程一对升降直线运动器推动一对上悬挂杆，带动辅助悬挂杆、一对动前悬挂杆、一对同步悬挂杆、一对前左右直线驱动器、前连接件、一对中左右直线驱动器及中连接件做上下同步运动，从而带动钳杆前端和中部做升降运动，同时一对俯仰直线驱动器直接推动一对后左右直线驱动器，带动钳杆后端做升降运动，进而带动钳杆和夹钳做升降运动。前后运动过程先由移动机构直接驱动大车底盘与大车车架，带动锻造操作机整体做前后运动，当锻造操作机夹钳接近预期位置时，再由一对前后直线驱动器推动一对前悬挂杆，带动一对前左右直线驱动器和前连接件做前后往返运动，进而带动夹钳做前后运动。俯仰运动过程俯仰直线驱动器推动一对后左右直线驱动器，从而带动钳杆后端做上下仰俯运动，而前左右直线驱动与前悬挂杆相连的铰链轴线位置保持不变，从而带动夹钳做俯仰运动。横移运动过程一对前左右直线驱动器、一对中左右直线驱动器和一对后左右直线驱动器分别同向驱动前连接件、中连接件与后连接件，带动钳杆与夹钳做横向运动。夹钳自转过程通过驱动夹钳后端使其绕后端铰链轴线做旋转运动。摆动运动过程通过驱动大车车架底部使其绕底部铰链轴线转动，带动锻造操作机做整体摆动，实现夹钳稳定的摆动运动。本实用新型与现有技术相比具有如下优点1、采用多悬挂杆组合形式，有效地增加了夹钳的工作空间。2、连接部位均使用低副，避免了使用球铰等高副而导致的承载能力差，降低了加工和制造成本。3、夹钳具有六个自由度，可夹持被锻工件在各种方位和各种姿态下进行灵活锻造。
图1是本实用新型实施例的主视示意简图。图2是图1中大车车架内部立体示意简图。图中1-大车车架、2-大车底盘、3-车轮、4-升降直线驱动器、5-俯仰直线驱动器、6-前后直线驱动器、7-前悬挂杆、8-同步悬挂杆、9-前左右直线驱动器、10-后左右直线驱动器、11-前连接件、12-夹钳、13-后连接件、14-中左右直线驱动器、15-中连接件、16-钳杆、17-辅助悬挂杆、18-上悬挂杆。
具体实施方式
在图1和图2所示的一种多悬挂杆组合式锻造操作机的示意简图中，大车车架底部通过铰链与大车底盘连接，车轮对称安装在大车底盘的底部。夹钳后端通过铰链与钳杆前端连接，该钳杆前端固联在前连接件的中心通孔内，该前连接件的两侧分别与一对前左右直线驱动器的一端固联，该前左右直线驱动器铰接在一对前悬挂杆一端，该前悬挂杆的中部分别通过铰链与一对前后直线驱动器的一端相连，该前后直线驱动器的另一端通过铰链D连接在大车车架两侧壁上。上述前悬挂杆的一端通过铰链与辅助悬挂杆的一端相连，该辅助悬挂杆的另一端通过铰链与一对同步悬挂杆的一端相连，该同步悬挂杆的另一端与一对中左右直线驱动器铰接，该中左右直线驱动器的另一端固联在中连接件的两侧，上述甜杆的中部设在该中连接件的中心通孔内，上述甜杆的后端设在后连接件的中心通孔内，该后连接件的两侧分别与一对后左右直线驱动器的一端固联，该后左右直线驱动器铰接在一对俯仰直线驱动器的一端，该一对俯仰直线驱动器的另一端通过铰链C连接在大车车架两侧壁上。上述辅助悬挂杆的一部位通过铰链与一对上悬挂杆的一端相连，该上悬挂杆的一部位通过铰链与一对升降直线驱动器的一端相连，该升降直线驱动器的另一端通过铰链B连接在大车车架两侧壁上。上述一对上悬挂杆的另一端通过铰链A连接在大车车架两侧壁上。 所述一对上悬挂杆、一对升降直线驱动器、一对俯仰直线驱动器、一对前后直线驱动器、一对前悬挂杆、一对同步悬挂杆、一对前左右直线驱动器、一对后左右直线驱动器和一对中左右直线驱动器均左右对称安装在大车车架上。
权利要求1.一种多悬挂杆组合式锻造操作机，其特征在于大车车架底部通过铰链与大车底盘连接，移动机构安装在大车底盘上，夹钳后端通过铰链与钳杆前端连接，该钳杆前端固联在前连接件的中心通孔内，该钳杆的中部固联在中连接件的中心通孔内，该钳杆的后端固联在后连接件的中心通孔内，上述前连接件的两侧分别与一对前左右直线驱动器的一端固联，该一对前左右直线驱动器铰接在一对前悬挂杆上，该一对前悬挂杆的一部位分别通过铰链与一对前后直线驱动器的一端相连，该一对前后直线驱动器的另一端分别通过铰链连接在大车车架两侧壁上，上述一对前悬挂杆的另一端分别通过铰链与辅助悬挂杆的一端相连，该辅助悬挂杆的另一端分别通过铰链与一对同步悬挂杆的一端相连，该一对同步悬挂杆的另一端分别与一对中左右直线驱动器铰接，该一对中左右直线驱动器的另一端分别与中连接件的两侧固联，上述辅助悬挂杆的一部位通过铰链与一对上悬挂杆的一端相连，该一对上悬挂杆的一部位分别通过铰链与一对升降直线驱动器的一端相连，该一对升降直线驱动器的另一端分别通过铰链连接在大车车架两侧壁上，上述一对上悬挂杆的另一端分别通过铰链连接在大车车架两侧壁上，一对后左右直线驱动器的一端与上述后连接件的两侧固联，该一对后左右直线驱动器铰接在一对俯仰直线驱动器的一端，该一对俯仰直线驱动器的另一端分别通过铰链连接在大车车架两侧壁上。
2.根据权利要求1所述的一种多悬挂杆组合式锻造操作机，其特征在于所述一对上悬挂杆、一对升降直线驱动器、一对俯仰直线驱动器、一对前后直线驱动器、一对前悬挂杆、一对同步悬挂杆、一对前左右直线驱动器、一对后左右直线驱动器和一对中左右直线驱动器均左右对称安装在大车车架上。
专利摘要一种多悬挂杆组合式锻造操作机，其上悬挂杆分别与大车车架和辅助悬挂杆铰接，前悬挂杆分别与辅助悬挂杆和前左右直线驱动器铰接，同步悬挂杆分别与辅助悬挂杆和中左右直线驱动器铰接，前后直线驱动器分别与大车车架和前悬挂杆铰接，升降直线驱动器分别与大车车架和上悬挂杆铰接，俯仰直线驱动器分别与大车车架和后左右直线驱动器铰接，前、中、后连接件的中部分别固联在钳杆的前、中、后端，它们的两侧分别与前、中、后左右直线驱动器内端固联，夹钳与钳杆前端铰接，大车车架与大车底盘铰接。本实用新型能实现六自由度锻造操作，且机构采用多悬挂杆组合形式，增加了夹钳的工作空间。
文档编号B21J13/10GK202894183SQ20122055937
公开日2013年4月24日 申请日期2012年10月30日 优先权日2012年10月30日
发明者丁华锋, 冯泽民, 付鸿晔, 杨卫娟 申请人:燕山大学