专利名称：四连杆辊锻法及其辊锻机的制作方法
技术领域：
本发明属于金属塑性成型工艺方法，并可据此设计出锻压设各中的双支承辊锻机。
辊锻工艺有材料利用率高，产品质量优良劳动条件好，便于实现机械化自动化，生产率高等一系列优点。但因大中型辊锻机如D42系列，结构复杂，价格高。使不少中小企业不敢问津。造成不少摩擦压力机、热模锻压力机、螺旋压力机等模锻设备无制坯设备或用锤代替辊锻机。
本发明的目的，旨在解决压力机模锻中难于进行拨长工序的问题和简化双支承辊机的结构，大大降低其成本，使辊锻工艺能推广普及。
本发明四连杆辊锻法，主要结构由两个非园形锻辊(1)、(6)，四个连杆(2)、(5)及八个轴(7)和偏心套(8)组成。连杆交叉成对且对称地布置在锻辊两端，并与锻辊通过轴和偏心套铰接成为辊锻装置中的双支承，扇形辊锻模(3)、(4)以公知的方法固定于锻辊上。
其工作原理为平面四连杆机构，在尺度合适的情况下，能在一定的转角内，得到两扇形模很近似两园定点转动。尺度合适即是K＝(1.03～1.06)RL＝(1.5～1.7)R其中R为扇形模半径;K为同一锻辊中两轴心距;L为同一连杆中两轴心距。一定转角即结构允许在75°以内可以得到精度满足要求的锻件。转动偏心套即改变了四连杆相互间的尺度关系，因而能起到锻辊中心距和模具角度调整的作用，且压下量可按需要，前后不一致，这样更能满足辊锻工艺的要求。
由上述可知，四连杆辊锻法具有结构极简单，体积小，重量轻。在各种压力机模锻的情况下，能由压力机行程参数决定四连杆尺寸，在滑块边缘或侧面完成辊锻工艺，从而解决了用压力机模锻本身难于进行拔长工序的问题，制成液压四连杆辊锻机，则可取消现有D42系列辊锻机中的传动齿轮，离合器、制动器、飞轮和大机架等。这就大大简化了机械结构，减轻了重量，也达到了降低生产成本和缩短生产周期的目的，又由于杠杆作用，所需压力仅为辊锻力的1/2～1/3，越大型辊锻机经济效益越大。
其缺点是由于结构的原因，扇形模块仅π/3弧度，锻件高度方向公差较D42辊锻机大。如作成型辊锻则要在计算的基础上，对模具作相应的修整才能使锻件精度达到D42辊锻机的水平。
为更进一步说明本发明之构造和作用，再依本发明实施例之一的
如下图一为应用四连杆辊锻法在各种压力机上进行辊锻的图示。在压力机下底板(9)和滑块(12)之间通过两个耳座(10)、(11)连接锻辊(1)、(6)同侧两轴中间。图为滑块压下位置。此时扇形模块半径及连杆尺寸等应由压力机行程及下死点的装模空间决定。为简化结构可将偏心套外形作成六角形，以取消偏心套调整机构，可用六个定点尺寸根据四连杆中几个三角形的边角关系计算出各点工作轨迹及模具转角。操作时，在滑块处于上死点时将坯料放在扇形模上定好位，滑块压下时辊锻，滑块返回时辊锻好的件也返回到操作侧。在需要调整辊锻模的封闭高度和转角时，要取出六角偏心套，转动到需要位置再装入，调整不便，但结构简单紧凑。在此种实施形式下，操作位置将随滑块同向上下移动。
图二为四连杆辊锻机设计实施例为使操作位置保持水平，将轴(16)、(19)固定于锻辊上的扇形模园心位置。轴(16)直接铰接于机架(13)的下部。轴(19)通过滑块(18)定位于机架上部。两个油缸(14)布置在锻辊两端，并通过销轴(15)与下锻辊(6)连接，油缸杆端通过销轴(20)与上锻辊(1)连接。在油缸上腔进油时即可由油缸拉力完成辊锻，当上腔放油时，由下腔气垫马上使锻辊回复原位。在锻辊中心距或锻模转角需要调整时，均可通过小齿轮(17)转动偏心套(8)而完成。小齿轮有锁紧装置。(图中未表示)锻辊的轴向定位用附加定位环，模具的轴向调整用垫片。
图三为上述四连杆辊锻机的液压原理图之一。由二位三通电磁阀控制油缸动作。工作速度和回程速度分别由两个流量控制阀调节。辊锻力大小及辊锻机的超负荷保险由单向卸荷阀和卸荷阀完成。
二位三通电磁阀的控制由电气线路完成手动，脚踏两种形式，连续、单次、寸动三种规范，及用行程开关进行模具工作转角大小的调节。
上述实施例，仅用于举例说明本发明，并非用以限制本发明。在不离本发明精神之范围内，熟悉此项技术者，依此原理可做种种置换，变更设计甚为明显，比如可做手动杠杆金银手饰辊锻机;用油马达带动正反丝杠使锻辊开合;甚至用两侧滑轮组用钢丝绳传动使锻辊开合或仅在一侧设套心套等等。均属可行。凡此种种变化均应包括于本发明之范畴内。
权利要求
1.一种四连杆辊锻法，包括四连杆辊锻机，其特征是非园形锻辊(1)、(6)上固定扇形辊锻模(3)、(4)、连杆(2)、(5)交叉成对且对称地布置在锻辊两端，并与锻辊通过轴(7)和偏心套(8)相铰接成为双支承。
2.根据权利要求书1所述之辊锻法包括四连杆辊锻机，其特征是锻辊中心矩和锻模角度调整，均由偏心套完成。并仅在锻辊一侧施往复力即可完成辊锻。
3.根据权利要求1所述之四连杆辊锻机其特征是〔1〕下锻辊(6)通过轴(16)铰接于机架(13)下部，上锻辊(1)通过轴(19)和滑块(18)定位于机架上部。其中轴(16)、(19)，固定于锻辊上扇形模的园心位置。〔2〕两个油缸(14)布置在锻辊两端。油缸通过销轴(15)、(20)与上下锻辊铰接。由拉力辊锻，靠气垫回程。
全文摘要
本发明提出了一种极简单实用的辊锻法，可解决压机模锻中拨长工序难的问题，据此设计出四连杆辊锻机，可大大简化现有双支承辊锻机。主要技术特征是由一对非圆形锻辊和两对交叉连杆组成，锻辊和连杆通过轴和偏心套铰接，仅在锻辊一侧施以往复力即可通过两扇形模实现辊锻。可完成各种辊锻工艺及轴类件的拨长和小批量钢锭的开坯。
文档编号B21J5/02GK1060047SQ9110516
公开日1992年4月8日 申请日期1991年7月25日 优先权日1991年7月25日
发明者于汶溥 申请人:于汶溥