专利名称：同步连杆顺向连接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、自动化的一项主要设备，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 101607296 A的中国专利公开了一种上连杆顺向连接式锻造操作机，该操作机提升机构的前提升臂和后提升臂上固联的前后上杆分别通过一个铰链连接在上连杆上，这种锻造操作机提升部分仅有一根上连杆用球铰与前提升臂和后提升臂连接，减弱了此类操作机的整体承载能力。目前，也有一些大型锻造操作机采用低副连接，如公开号为CN 201192720 Y的中国专利公开的一种无轴锻造操作机，但其不能满足全方位六自由度的锻造要求；其它有些机构存在过约束情况，使得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强运动稳定性，具有六个自由度的锻造操作机。本实用新型主要包括大车移动及旋转装置、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，大车移动及旋转装置包括大车底盘、大车车架及移动机构，其移动机构可以是移动副也可以是车轮安装在大车底盘上，大车底盘通过铰链与大车车架底部连接。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，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、前提升臂、后提升臂、一对升降直线驱动器、一对前悬挂杆和一对同步连杆。前连接件的两端固联在一对前左右直线驱动器的一端，该一对前左右直线驱动器与一对前悬挂杆的一部位铰接，该一对前悬挂杆的一端通过铰链与前提升臂的一端连接，该前提升臂的一部位通过铰链连接在大车车架两侧壁上，上述前提升臂的另一端通过铰链与一对同步连杆的一端连接，该一对同步连杆的另一端通过铰链与后提升臂的一端连接，该后提升臂的一部位通过铰链连接在大车车架两侧壁上，上述后提升臂的另一端通过铰链与一对升降直线驱动器的一端连接，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。所述俯仰装置包括俯仰直线驱动器。俯仰直线驱动器的一端通过铰链与上述钳杆后端连接，该俯仰直线驱动器的另一端固联在后左右直线驱动器中部。所述前后缓冲装置包括一对前后直线驱动器。其有两种连接方式，第一种方式是一对前后直线驱动器的一端通过铰链与上述一对前悬挂杆的另一端连接，该一对前后直线驱动器的另一端通过铰链与上述一对同步连杆的一部位连接。第二种还包括后连接件，连接方式是一对前后直线驱动器的一端通过铰链与上述一对前悬挂杆的一部位连接，该一对前后直线驱动器的另一端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固联在后连接件的两端，该后连接件的中心孔固联在上述钳杆的一部位。所述左右缓冲装置包括一对与前连接件两端固联的前左右直线驱动器和中部与俯仰直线驱动器固联的后左右直线驱动器。其有两种连接方式，第一种方式是后左右直线驱动器的两端通过铰链连接在大车车架两侧壁上。第二种方式还包括一对与后连接件固联的中左右直线驱动器。上述一对升降直线驱动器、一对前后直线驱动器、一对前悬挂杆、一对同步连杆、一对前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。上述第一种锻造操作机的升降运动过程一对升降直线驱动器推动后提升臂，通过同步连杆带动前提升臂做上下同步运动，带动一对前悬挂杆、一对前左右直线驱动器以及前连接件做上下运动，从而带动钳杆前端做升降运动，同时俯仰直线驱动器直接推动钳杆后端，带动钳杆后端做升降运动，进而带动钳杆和夹钳做水平升降运动。前后运动过程先由移动机构直接驱动大车底盘，带动锻造操做机整体做前后运动，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，进而带动钳杆和夹钳做前后运动。俯仰运动过程俯仰直线驱动器直接推动钳杆后端，使其做上下仰俯运动，而一对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与一对后左右直线驱动器分别同向驱动前连接件与钳杆后端，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，带动锻造操作机整体摆动，实现夹钳稳定的摆动运动。上述第二种锻造操作机的升降运动过程一对升降直线驱动器推动后提升臂，通过同步连杆带动前提升臂做上下同步运动，带动一对前悬挂杆、一对前左右直线驱动器以及前连接件做上下运动，从而带动钳杆前端做升降运动，同时一对俯仰直线驱动器直接推动钳杆后端，带动钳杆后端做升降运动，进而带动夹钳做水平升降运动。前后运动过程先由移动机构直接驱动大车，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，进而带动钳杆和夹钳做前后运动。俯仰运动过程俯仰直线驱动器直接推动钳杆后端，使其做上下仰俯运动，而一对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、钳杆后连接件及后端，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、采用两根同步连杆将前提升臂和后提升臂顺向连接起来，提高了提升臂的承载能力，协调了前后两部分运动，增强了运动的稳定性与准确性。2、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。3、整个机构不存在过约束情况，便于安装、日常检查和维修。
图1是本实用新型实施例1的主视示意简图。[0018]图2是图1中大车车架内部立体示意简图。图3是本实用新型实施例2的主视示意简图。图4是图3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-同步连杆、9-夹钳、10-前左右直线驱动器、11-中左右直线驱动器、12-后左右直线驱动器、13-前连接件、14-后连接件、15-钳杆、16-前提升臂、17-后提升臂。
具体实施方式
在图1和图2所示的同步连杆顺向连接式锻造操作机的示意简图中，大车车架I底部通过铰链与大车底盘2连接，车轮3对称安装在大车底盘2的底部。夹钳9后端通过铰链与钳杆15前端连接，钳杆15前端固联在前连接件13的中心通孔内，前连接件13的两侧分别固联在一对前左右直线驱动器10的一端，该一对前左右直线驱动器10与一对前悬挂杆7中部铰接，该一对前悬挂杆7 —端通过铰链与前提升臂16 —端相连，该前提升臂16的一部位通过铰链A连接在大车车架I两侧壁上，上述前提升臂16另一端通过铰链与一对同步连杆8的一端相连，该一对同步连杆8的另一端分别通过铰链与后提升臂17 —端相连，该后提升臂17的一部位通过铰链B分别连接在大车车架I两侧壁上，上述后提升臂17的另一端通过铰链与一对升降直线驱动器4 一端相连，该一对升降直线驱动器4的另一端通过铰链D分别连接在大车车架I两侧壁上，上述一对前悬挂杆7的另一端通过铰链与一对前后直线驱动器6 —端相连，该一对前后直线驱动器6另一端通过铰链上述一对同步连杆8的一部位相连。上述钳杆15的后端通过铰链与俯仰直线驱动器5 —端相连，该俯仰直线驱动器5另一端固联在后左右直线驱动器12中部，该后左右直线驱动器12的两端通过铰链C分别连接在大车车架I两侧壁上。上述一对升降直线驱动器4、一对前后直线驱动器
6、一对前悬挂杆7、一对同步连杆8和一对前左右直线驱动器10均左右对称安装在大车车架上。在图3和图4所示的同步连杆顺向连接式锻造操作机的示意简图中，大车车架I底部通过铰链与大车底盘2连接，车轮3对称安装在大车底盘2的底部。夹钳9后端通过铰链与钳杆15前端连接，钳杆15前端固联在前连接件13的中心通孔内，前连接件13的两侧分别固联在一对前左右直线驱动器10的一端，该一对前左右直线驱动器10的另一端分别通过铰链与一对前悬挂杆7中部相连，该一对前悬挂杆7 —端通过铰链与前提升臂16 —端相连，该前提升臂16的一部位通过铰链A连接在大车车架I两侧壁上，上述前提升臂16另一端通过铰链与一对同步连杆8的一端相连，该一对同步连杆8的另一端分别通过铰链与后提升臂17 —端相连，该后提升臂17的一部位通过铰链B分别连接在大车车架I两侧壁上，上述后提升臂17的另一端通过铰链与一对升降直线驱动器4 一端相连，该一对升降直线驱动器4的另一端通过铰链C分别连接在大车车架I两侧壁上，上述一对前悬挂杆7的另一端通过铰链与一对前后直线驱动器6 —端相连,该一对前后直线驱动器6另一端与一对中左右直线驱动器11铰接，该一对中左右直线驱动器11的另一端固联在后连接件14的两端，该后连接件14的中心孔固联在上述钳杆15的一部位，上述钳杆15的后端通过铰链与俯仰直线驱动器5 —端相连，该俯仰直线驱动器5另一端固联在后左右直线驱动器12中部，该后左右直线驱动器12的两端通过铰链D分别连接在大车车架I两侧壁上。上述一对升降直线驱动器4、一对前后直线驱动器6、一对前悬挂杆7、一对同步连杆8、一对前左右直线驱动器10和一对中左右直线驱动器11均左右对称安装在大车车架上。
权利要求1.一种同步连杆顺向连接式锻造操作机，其主要包括大车移动及旋转装置、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，钳杆前端固联在前连接件的中心通孔内，该钳杆的后端通过铰链与俯仰直线驱动器一端相连，该俯仰直线驱动器另一端固联在后左右直线驱动器中部，该后左右直线驱动器的两端通过铰链分别连接在大车车架两侧壁上，上述前连接件的两端固联在一对前左右直线驱动器的一端，该一对前左右直线驱动器与一对前悬挂杆一部位铰接，该一对前悬挂杆一端通过铰链与前提升臂一端相连，该前提升臂的一部位通过铰链连接在大车车架两侧壁上，上述前提升臂另一端通过铰链与一对同步连杆的一端相连，该一对同步连杆的另一端分别通过铰链与后提升臂一端相连，该后提升臂的一部位通过铰链分别连接在大车车架两侧壁上，上述后提升臂的另一端通过铰链与一对升降直线驱动器一端相连，该一对升降直线驱动器的另一端通过铰链分别连接在大车车架两侧壁上，上述一对前悬挂杆的另一端通过铰链与一对前后直线驱动器一端相连，该一对前后直线驱动器另一端通过铰链与上述一对同步连杆的一部位相连。
2.根据权利要求1所述的同步连杆顺向连接式锻造操作机，其特征是其一对升降直线驱动器、一对前后直线驱动器、一对前悬挂杆、一对同步连杆和一对前左右直线驱动器均左右对称安装在大车车架上。
3.一种同步连杆顺向连接式锻造操作机，其主要包括大车移动及旋转装置、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；其特征是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，钳杆前端固联在前连接件的中心通孔内，该钳杆的后端通过铰链与俯仰直线驱动器一端相连，该俯仰直线驱动器另一端固联在后左右直线驱动器中部，该后左右直线驱动器的两端通过铰链分别连接在大车车架两侧壁上，上述前连接件的两端固联在一对前左右直线驱动器的一端，该一对前左右直线驱动器与一对前悬挂杆一部位铰接，该一对前悬挂杆一端通过铰链与前提升臂一端相连，该前提升臂的一部位通过铰链连接在大车车架两侧壁上，上述前提升臂另一端通过铰链与一对同步连杆的一端相连，该一对同步连杆的另一端分别通过铰链与后提升臂一端相连，该后提升臂的一部位通过铰链分别连接在大车车架两侧壁上，上述后提升臂的另一端通过铰链与一对升降直线驱动器一端相连，该一对升降直线驱动器的另一端通过铰链分别连接在大车车架两侧壁上，上述一对前悬挂杆的另一端通过铰链与一对前后直线驱动器一端相连，该一对前后直线驱动器另一端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固联在后连接件的两端，该后连接件的中心孔固联在上述钳杆的一部位。
4.根据权利要求3所述的同步连杆顺向连接式锻造操作机，其特征是其一对升降直线驱动器、一对前后直线驱动器、一对前悬挂杆、一对同步连杆、一对前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。
专利摘要同步连杆顺向连接式锻造操作机，其夹钳与钳杆铰接，前连接件与钳杆和前左右直线驱动器固联，前提升臂和后提升臂分别与大车车架铰接，同步连杆两端分别与前提升臂和后提升臂铰接，升降直线驱动器两端分别与后提升臂和大车车架铰接，前悬挂杆两端分别与前提升臂和前左右直线驱动器铰接，俯仰直线驱动器分别与后左右直线动器和钳杆铰接，后左右直线驱动器与大车车架铰接，方案一的前后直线驱动器与同步连杆铰接，方案二的前后直线驱动器与中左右直线驱动器铰接，后连接件固联钳杆和中左右直线驱动器。本实用新型采用两根同步连杆顺向连接，增强了运动的稳定性与准确性。
文档编号B21J13/10GK202894194SQ20122056078
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, 付鸿晔, 冯泽民 申请人:燕山大学