一种交流伺服直驱式热模锻压力机的传动装置制造方法
【专利摘要】一种交流伺服直驱式热模锻压力机的传动装置，包括一台伺服电机，伺服电机安装在热模锻压力机机身上，伺服电机通过小飞轮、传动带与大带轮连接，伺服电机、小飞轮、传动带和大带轮共同构成带传动系统，大带轮内侧通过行星齿轮减速器与曲轴的一端相连，曲轴的另一端与制动器连接；曲轴、三角形连杆、上肘杆和下肘杆共同构成热模锻压力机的肘杆机构，三角形连杆的一端直接套在曲轴上，三角形连杆的上端通过上肘杆连接在热模锻压力机的上横梁上，下端通过铰接通过下肘杆、导向柱塞式连杆和滑块连接，本实用新型可以降低锻压所需要的扭矩，同时降低对电机功率的要求，提高热模锻压力机的承载能力和工作性能。
【专利说明】一种交流伺服直驱式热模锻压力机的传动装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于热模锻压力机制造【技术领域】，具体涉及一种交流伺服直驱式热模锻压力机的传动装置。
【背景技术】
[0002]热模锻压力机是先进的模锻设备，已成为工业生产中主要的模锻设备之一。随着我国钢铁、有色冶金、航空航天、铁路高速机车、船舶、核电、风电和军工等行业的快速发展，对高性能锻件需求量越来越大，同时对模锻设备的节能化、伺服化、精密化要求越来越高。采用新型伺服电动机实现热模锻压力机的电磁伺服直驱在国内尚属空白。传统的热模锻压力机带有大飞轮和离合器等，结构复杂，不能实现伺服控制，无法实现高精度加工，且耗能多，效率低。而交流伺服直驱式热模锻压力机具有结构简单、节能效果好、锻压过程数控伺服和锻件精度高等优点。由于不再使用大飞轮和离合器等装置，目前的伺服压力机对电机功率、扭矩等要求较高，如果不改进原有的传动系统而直接采用伺服电机将会提高压力机的制造成本。由于伺服电机技术的限制，很多电机生产企业不能制造大功率的伺服电机，这远不能满足目前大吨位热模锻压力机对伺服电机直接驱动的要求。此外，伺服电机的价格高于传统的电机。伺服电机的功率越大，价格越高，伺服电机的功率每增加单位千瓦，电机的价格就要增加近万元，这就导致了很多厂家在实际生产中不敢选用大功率的伺服电机。从传动系统和工作机构角度对热模锻压力机进行改进以降低压力机对伺服电机功率的需求是目前交流伺服直驱式热模锻压力机研究的一个重要方向。
【发明内容】
[0003]为了克服上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种交流伺服直驱式热模锻压力机的传动装置，可以降低锻压所需要的扭矩，同时降低对电机功率的要求，提高热模锻压力机的承载能力和工作性能。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为:
[0005]一种交流伺服直驱式热模锻压力机的传动装置，包括一台伺服电机1，伺服电机I安装在热模锻压力机机身上，伺服电机I的输出轴与小飞轮2相连，小飞轮2通过传动带3与大带轮4连接，伺服电机1、小飞轮2、传动带3和大带轮4共同构成带传动系统，大带轮4内侧与行星齿轮减速器6的输入端相连，行星齿轮减速器6的输出端与曲轴7的一端相连，曲轴7的另一端与制动器5连接；
[0006]曲轴7、三角形连杆8、上肘杆9和下肘杆10共同构成热模锻压力机的肘杆机构，三角形连杆8的一端直接套在曲轴7上，三角形连杆8的上端通过铰接与上肘杆9的一端相连，上肘杆9的另一端通过铰接连接在热模锻压力机的上横梁13上，三角形连杆8的下端通过铰接与下肘杆10的一端相连，下肘杆10的另一端通过铰接与导向柱塞式连杆11上端相连，导向柱塞式连杆11下端直接固定在滑块12上。
[0007]所述的伺服电机I选用开关磁阻电机、永磁交流伺服电机或开关磁通电机。[0008]本实用新型具有以下优点:
[0009]一、采用了行星齿轮减速机构，结构紧凑、传递功率大，承载能力高，传动平稳，抗冲击和振动的能力强，有助于降低所需伺服电机的功率，节省成本。
[0010]二、肘杆机构具有显著的增力效果，且可以增加热模锻压力机滑块的公称压力行程。该机构的滑块在下死点附近具有较低的锻压速度，在下死点附近停留的时间长，可以有效延长保压时间。由于具有低速锻压的特性，零件的锻压质量明显得到提高。该机构还可降低锻件对上、下模具的冲击，增长模具的使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型传动结构示意图。
[0012]图2是本实用新型在交流伺服直驱式热模锻压力机内的侧面剖视图。
[0013]图3是本实用新型在交流伺服直驱式热模锻压力机内的正面剖视图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本实用新型做详细描述。
[0015]参照图1、图2和图3，一种交流伺服直驱式热模锻压力机的传动装置，包括一台伺服电机I，伺服电机I安装在热模锻压力机机身上，伺服电机I的输出轴与小飞轮2相连,小飞轮2通过传动带3与大带轮4连接，小飞轮2在工作时可起到储能的作用。伺服电机1、小飞轮2、传动带3和大带轮4共同构成带传动系统，大带轮4内侧与行星齿轮减速器6的输入端相连，行星齿轮减速器6的输出端与曲轴7的一端相连，相比于传统齿轮减速器，行星齿轮减速器6的结构更为紧凑，空间利用率更高，曲轴7的另一端与制动器5连接，制动器5可以使交流伺服直驱式热模锻压力机的滑块准确停在上死点，且可以在压力机发生特殊情况时紧急制动。
[0016]曲轴7、三角形连杆8、上肘杆9和下肘杆10共同构成热模锻压力机的肘杆机构，三角形连杆8的一端直接套在曲轴7上，三角形连杆8的上端通过铰接与上肘杆9的一端相连，上肘杆9的另一端通过铰接连接在热模锻压力机的上横梁13上，三角形连杆8的下端通过铰接与下肘杆10的一端相连，下肘杆10的另一端通过铰接与导向柱塞式连杆11上端相连，导向柱塞式连杆11下端直接固定在滑块12上。
[0017]所述的伺服电机I选用开关磁阻电机、永磁交流伺服电机或开关磁通电机。
[0018]本实用新型的工作原理为:
[0019]伺服电机I安装在热模锻压力机机身上，伺服电机I输出的能量可以储存在小飞轮2中，在锻压过程中，小飞轮2释放能量，完成锻压。小飞轮2通过传动带3带动大带轮4旋转，共同构成交流伺服直驱式热模锻压力机的带传动系统。大带轮4内侧与行星齿轮减速器6输入端相连。行星齿轮减速器6可以降低转速，提高输出扭矩。
[0020]肘杆机构的曲轴7绕自身中心旋转，带动三角形连杆8往复摆动，三角形连杆8又带动上肘杆9和下肘杆10共同运动。曲轴7每旋转一周，三角形连杆8、上肘杆9和下肘杆10就完成一次往复摆动，带动导向柱塞式连杆11和滑块12完成一次锻压行程，这样交流伺服直驱式热模锻压力机就完成了一次工作行程。
【权利要求】
1.一种交流伺服直驱式热模锻压力机的传动装置，包括一台伺服电机(1)，其特征在于:伺服电机(I)安装在热模锻压力机机身上，伺服电机(I)的输出轴与小飞轮(2)相连，小飞轮(2)通过传动带(3)与大带轮(4)连接,伺服电机(I)、小飞轮(2)、传动带(3)和大带轮(4)共同构成带传动系统，大带轮(4)内侧与行星齿轮减速器(6)的输入端相连，行星齿轮减速器(6)的输出端与曲轴(7)的一端相连，曲轴(7)的另一端与制动器(5)连接； 曲轴(7)、三角形连杆(8)、上肘杆(9)和下肘杆(10)共同构成热模锻压力机的肘杆机构，三角形连杆(8)的一端直接套在曲轴(7)上，三角形连杆(8)的上端通过铰接与上肘杆(9)的一端相连，上肘杆(9)的另一端通过铰接连接在热模锻压力机的上横梁(13)上，三角形连杆(8)的下端通过铰接与下肘杆(10)的一端相连，下肘杆(10)的另一端通过铰接与导向柱塞式连杆(11)上端相连，导向柱塞式连杆(11)下端直接固定在滑块(12 )上。
2.根据权利要求1所述的一种交流伺服直驱式热模锻压力机的传动装置，其特征在于:所述的伺服电机(I)选用开关磁阻电机、永磁交流伺服电机或开关磁通电机。
【文档编号】B21J9/18GK203556782SQ201320673632
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年10月28日 优先权日:2013年10月28日
【发明者】赵升吨, 陈超, 李靖祥, 范淑琴, 景飞, 蔡后勇 申请人:西安交通大学