一种外置式机械定针挤压装置的制作方法

本实用新型属于金属挤压设备领域，具体涉及一种外置式机械定针挤压装置，是铝挤压穿孔系统机械定针的一种新结构，主要适用于双动挤压。

背景技术：

机械固定针工艺是挤压生产内表面质量高的无缝铝管的有效方法，目前采用机械定针挤压方法的有两种，一种是内置式的机械定针，另外一种是带外置式穿孔系统。

内置式的机械定针，需要增加穿孔动梁，同时增加机架长度，增加了成本和造价，由于受到空间限制，维护和检修比较困难，也无法实现穿孔针机械限位的实时调节。

外置式穿孔系统带有穿孔缸，穿孔动梁，穿孔机架等，通过外置式的穿孔系统实现机械定针，该方法造价成本高，结构复杂。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有的两种机械定针挤压方法分别存在的不足，提供一种新装置，不仅适用于中小型压机，也可以适用于重型压机，可实现机械限位的实时调节，满足一些特殊挤压工艺的要求；维护和检修方便。

为此，本实用新型提供了一种外置式机械定针挤压装置，包括穿孔活塞杆、限位套、主缸、穿孔缸、穿孔针，铝锭和挤压模具，所述的主缸固定安装在挤压机机架上，主缸内套装着穿孔缸，主缸一端端部位置安装限位套，穿孔缸内部沿其轴向安装有铝锭和挤压模具；

穿孔活塞杆一端端部固定连接着穿孔针，安装着穿孔针的穿孔活塞杆 一端依次穿过限位套、主缸和穿孔缸，穿孔活塞杆的另一端套装有齿轮组件。

所述的套装在穿孔活塞杆的齿轮组件包括液压马达、小齿轮和大齿轮，大齿轮内圈设置螺纹，通过螺纹旋接在穿孔活塞杆上，大齿轮外圈为两个阶梯面，两个阶梯面上分别设置轮齿和轴套，轴套上固定着液压马达，液压马达输出轴上固定着小齿轮，小齿轮与大齿轮外圈的轮齿啮合。

所述的穿孔活塞杆安装齿轮组件的一端还套装有支撑轮组件，支撑轮组件安装在穿孔系统导轨上并能在该导轨上滑动。

所述的支撑轮组件包括套在穿孔活塞杆上的固定套和支撑轮，固定套内壁与穿孔活塞杆外壁通过平键周向锁定防转，固定套外下部通过连接件连接安装支撑轮，该支撑轮落在穿孔系统导轨上。

所述的支撑轮组件位于齿轮组件外端端部位置，且在支撑轮组件外端还设置有锁紧螺母，该锁紧螺母安装在穿孔活塞杆端部位置。

所述的穿孔系统导轨上还安装着拖链胶管，液压马达的控制电缆安装在拖链胶管中。

所述的主缸与穿孔活塞杆之间设有密封件。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的这种外置式机械定针挤压装置，既可以用于中小型压机又可以用于大型压机，可以根据工艺需要实时调节穿孔针机械限位位置，由于穿孔系统内置、机械定针部分外置，减少了挤压机机架长度，提高了机架刚度，使维修方便，同时也降低了设备成本。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

图1是外置式机械定针挤压装置结构示意图。

图2是外置式机械定针挤压装置工作示意图。

图3是外置式机械定针双动挤压的示意图。

附图标记说明：1、锁紧螺母；2、支撑轮组件；3、固定套；4、液压马达；5、小齿轮；6、大齿轮；7、拖链胶管；8、穿孔活塞杆；9、穿孔系统导轨；10、限位套；11、密封件；12、主缸；13、穿孔缸；14、机架；15、穿孔针；16、铝锭；17、挤压模具。

12为锁紧螺母；13为支撑轮组件；14为固定套；15为液压马达；16为小齿轮；17为大齿轮；18为拖链胶管；19为穿孔活塞杆；20为穿孔系统导轨；21为限位套；22为密封件；23为主缸；24为穿孔缸；25为机架；26为穿孔针；27为铝锭；28为挤压模具。

具体实施方式

实施例1：

本实施例提供一种外置式机械定针挤压装置，如图1和图2所示，包括穿孔活塞杆8、限位套10、主缸12、穿孔缸13、穿孔针15，铝锭16和挤压模具17，所述的主缸12固定安装在挤压机机架14上，主缸12内套装着穿孔缸13，主缸12一端端部位置安装限位套10，穿孔缸13内部沿其轴向安装有铝锭16和挤压模具17；

穿孔活塞杆8一端端部固定连接着穿孔针15，安装着穿孔针15的穿孔活塞杆8一端依次穿过限位套10、主缸12和穿孔缸13，穿孔活塞杆8的另一端套装有齿轮组件。

在进行固定针挤压时，穿孔系统驱动穿孔针15前进，穿孔针15前进同时齿轮组件旋转，通过程序控制调整齿轮组件的位置，当齿轮组件与限位套10接触时进行穿孔针15的机械定位，穿孔针15针头进入挤压模具17一段距离后停止前进，就实现了固定针。

在挤压时，由于铝锭16对穿孔针15的摩擦力是向前的，此时通过齿轮组件与限位套10的接触，对整个穿孔系统起到了机械定位的作用，实现了外置机械定针的挤压方法。当工艺要求需要在挤压的过程中改变穿孔针15的位置时，只需调整齿轮组件的位置即可重新实现机械定针挤压。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上进一步细化说明，套装在穿孔活塞杆8的齿轮组件包括液压马达4、小齿轮5和大齿轮6，大齿轮6内圈设置螺纹，通过螺纹旋接在穿孔活塞杆8上，大齿轮6外圈为两个阶梯面，两个阶梯面上分别设置轮齿和轴套，轴套上固定着液压马达4，液压马达4输出轴上固定着小齿轮5，小齿轮5与大齿轮6外圈的轮齿啮合。

在本实用新型中，齿轮组件和限位套10之间配合形成的限位功能是很关键的部分，是实现针头进入模具一定位置时停止的必要部件，本实施例中，随着穿孔针15前进，液压马达4和小齿轮5带动大齿轮6旋转，以调整大齿轮6的位置，直到大齿轮6与限位套10接触，对穿孔系统进行机械固定。

穿孔活塞杆8安装齿轮组件的一端还套装有支撑轮组件2，支撑轮组件2安装在穿孔系统导轨9上并能在该导轨上滑动。如图2所示，在前进的过程中，支撑轮组件2和穿孔系统导轨9对整个穿孔系统起到导向作用。

本实施例中，由于液压马达4，小齿轮5，大齿轮6，穿孔系统导轨9等穿孔系统组件均位于挤压机的外侧，因此检修和维护比较方便。

实施例3：

支撑轮组件2包括套在穿孔活塞杆8上的固定套3和支撑轮，固定套3内壁与穿孔活塞杆8外壁通过平键周向锁定防转，固定套3外下部通过连接件连接安装支撑轮，该支撑轮落在穿孔系统导轨9上。

支撑轮组件2位于齿轮组件外端端部位置，且在支撑轮组件2外端还设置有锁紧螺母1，该锁紧螺母1安装在穿孔活塞杆8端部位置。

穿孔系统导轨9上还安装着拖链胶管7，液压马达4的控制电缆安装在拖链胶管7中，拖链胶管7外形似坦克链，由众多的单元链接组成，链接之间转动自如，相同系列的拖链的内高、外高、节距相同，拖链内宽、弯曲半径R可有不同的选择，单元链节由左右链板和上下盖板组成，拖链每节都能打开，装拆方便，不必穿线，打开盖板后即可把电缆放入拖链，拖链胶管7可以对液压马达4的电缆起到保护的作用。

主缸12与穿孔活塞杆8之间设有密封件11，防止液压油从穿孔活塞杆8和主缸12之间漏出。

实施例4：

本实施例提供一种外置式机械定针挤压方法，是一种反向双动挤压的方法，包括如下步骤：

1)利用穿孔机的穿孔系统驱动穿孔活塞杆8和穿孔针15前进，穿孔针15穿过铝锭16进入挤压模具17；

2)穿孔活塞杆8和穿孔针15前进过程中，通过液压马达4和小齿轮5 带动大齿轮6旋转，以调整大齿轮6的位置，直至大齿轮6与限位套10接触；

3)如图3所示，通过挤压模具17向穿孔针15方向挤压铝锭16，穿孔针15保持不动，铝锭16沿挤压模具17运动反方向在挤压模具17和穿孔针15间形成铝管。

进行固定针挤压时，内置穿孔系统驱动穿孔活塞杆8及穿孔针15前进，在针头进入模具一定位置时停止，如图2所示。在前进的过程中，支撑轮组件2和穿孔系统导轨9对整个穿孔系统起到导向作用。当穿孔针15前进时，液压马达4和小齿轮5带动大齿轮6旋转，以调整大齿轮6的位置，直到大齿轮6与限位套10接触，对穿孔系统进行机械固定。在进行挤压时，如图3所示，铝锭16沿挤压方向流动，而穿孔针15保持不动，通过受力分析可知铝锭16对穿孔针15的摩擦力是向前的，此时大齿轮6在限位套10的作用下，克服了此向前的力，对整个穿孔系统起到了机械定位作用，实现了外置机械定针的挤压方法。当工艺要求需要在挤压的过程中改变穿孔针15的位置时，只需要通过液压马达4转动大齿轮6，调整大齿轮6的位置即可重新实现机械定针挤压。

同样的，本实用新型既适用于反向双动挤压，同时也适用于正向双动挤压，即适用于中小型压机，同时也适用于重型压机。本实用新型实施例中涉及到的穿孔系统驱动穿孔活塞杆8中所采用的驱动为液压驱动系统，属于现有技术，现有方法中所有驱动的过程在本实用新型中均适用，在此不做详细说明。

综上所述，本实用新型的这种外置式机械定针挤压装置，既可以用于 中小型压机又可以用于大型压机，可以根据工艺需要实时调节穿孔针机械限位位置，由于穿孔系统内置、机械定针部分外置，减少了挤压机机架长度，提高了机架刚度，使维修方便，同时也降低了设备成本。

以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。