专利名称：热挤压机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种热挤压机，用于对长条状工件的端部成形出大于工件本体直径的扩设突缘，属于挤压机械技术领域。
背景技术：
在已有技术中，对于长条状工件例如剪式千斤顶螺杆、用于操作千斤顶的接杆(也称加长杆)、汽车轮胎板手等等的端部成形出大于工件本体直径的扩设突缘的加工机械通常采用锻压机、镦压机之类的设备，例如以中国江苏省徐州锻压机床厂生产的镦压机为例，虽然能够满足对前述工件进行加工的要求，但是具有以下欠缺。一是存在大器(机)小用现象，因为适应镦压的吨位在3-50T范围，而对于前述用途的长条状工件的加工压力仅需3吨左右，从而造成设备资源配置的不合理；二是设备投资大，通常的市售价约为17万元/台，普通企业难于承受；三是用电量大，因为动力在100千瓦以上，故造成能源浪费，尤其是这种设备一经投入工作，往往全程处于通电状态，从而更增加了电能的消耗；四是加工效率低，因为其采用的是液压机构，动作甚为缓慢。
基于上述情形，如果用这种设备来加工细长条工件，使工件的端部成形出大于工件本体自身直径的扩设突缘，那以势必会导致工件成本的成倍增加。又基于上述情形，目前我国不少企业采用手工加工，具体是将螺母头或称突缘焊接到细长条杆体的端部，人为地在工件的端部构成一个补偿性的扩设突缘。这种做法虽然能节约成本，但是工效低下，而且突缘与杆体的结合度甚差，使用的耐久性欠缺。
鉴于目前的情形只能在前述的类似设备与手工焊接两者中择其一，因此十分有必要站在产业的角度开发出适于加工前述工件的机械。
发明内容
本发明的任务是要提供一种能避免因大机小用而造成设备配置不合理的、经济的、可节约能源的、加工效率高的热挤压机。
本发明的任务是这样来完成的，一种热挤压机，它包括一具工作台面的机架；一工件推进机构和一工件成型机构，彼此相对应地设在工作台面上；一工件挟持机构，设在工作台面上，并且居于所述的工件推进机构与工件成型机构之间；一电气控制箱和一仪表盘，仪表盘设在工作台面上，与电气控制箱电气连接，而电气控制箱与所述的工件推进机构、工件成型机构、工件挟持机构电气控制连接；一变压器，与电气控制箱电气连接。
本发明所述的工件推进机构包括顶推气缸、顶头、螺母座、调整螺杆、导轨，顶推气缸与导轨滑配，顶头固定在顶推气缸的一端中央部位，螺母座固定在所述的工作台面上，并且对应于顶推气缸的另一端，调整螺杆配置在螺母座上，与顶推气缸的气缸活塞的活塞柱固连，导轨有一对，平行地固定在工作台面上。
本发明所述的工件成形机构包括模头气缸、气缸座、联结螺杆、模座、电极棒、压模套、成型模，模头气缸与气缸座相固定，气缸座固定在工作台面上，联结螺杆容置在模头气缸的活塞柱中，与活塞柱之间构成绝缘，联结螺杆所朝向模座的一端伸展到活塞柱外与电极棒固联，并且还与所述变压器的正电极的正极铜排电联结，模座与电极棒密封连接，并且与电极棒之间构成有冷却腔，在模套与模座的端部固定，成型模置于压模套中，并且与电极棒相对应。
本发明所述的工件挟持机构包括升降气缸、上压模、下压模、升降气缸架、调整底座，升降气缸固定在升降气缸架上，升降气缸架固定在调整底座上，上压模联结在升降气缸的活塞柱上，并且对应于下压模的上方，下压模设在调整底座上，调整底座设在工作台面上，下压模与变压器的负电极的负极铜排电联结。
本发明所述的变压器设在所述的机架旁。
本发明所述的变压器安装在所述的机架的下部。
本发明所述的电气控制箱安装在所述的机架的下部。
本发明所述的仪表盘上设有一行程开关。
本发明所述的模座上延设有用于向冷却腔中引入冷却介质的引入接口和引出冷却介质的引出接口，所述的冷却介质优选为水。
本发明所述的上、下压模上分别凹设有用于与工件相吻合的第一、第二凹腔。
本发明所公开的热挤压机的优点之一，既能适用于对细长条状的工件的端部以3T左右的压力加工出补偿突缘，又能避免已有技术中因设备大机小用而造成配置性浪费的现象；之二整体结构简单而具有经济性；之三电源配置仅需10千瓦，比已有技术中的100千瓦减小十倍，尤其是在工作状态下不需要持续性耗电，而只有在对工件挤压过程中正负极铜排构成回路并且放电时才耗电，因此具有节约能源的长处；之四，对工件的加工速度快，单班以8小时计可完成2000-2500根工件的加工。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的工件推进机构的结构图。
图3为本发明的工件成型机构、工作挟持机构的结构图。
图4为本发明的工件成型机构的剖视图。
具体实施例方式
在图1中，给出了一个犹如桌子状的机架1，该机架1的上部构成有一个较平坦的工作台面11，以便用于设置三大机构，即位于工作台面11左、右端的工件成型机构3和工件推进机构2以及位于中部的更具体地讲位于工件成型机构3与工件推进机构2之间的工件挟持机构4。作为实施例，申请人将变压器5、电气控制箱7均安排在了工作台面11的下方，也就是说安装在了机架1的下部容腔内，这种设置能体现出成套热挤压机的整体性。当然，如果将变压器5、电气控制箱7另辟一处安装，则同样是可以的，但会使整机表现出拖泥带水之欠缺。电气控制箱7与变压器5电气连接，变压器5的正、负电极51、52的正、负电极铜排511、521分别与工件成型机构3、工件挟持机构4电连接。电气控制箱7与安装在工作台面11上的仪表盘6电气连接。由于工件推进机构2、工件成型机构3、工件挟持机构4都需要由管路与气源装置例如空压机、气泵等联结，而对于空压机、气泵的控制由电气控制箱7来担当，例如由电气控制箱7对空压机、气泵通过电磁换向阀进行控制，因此可以认为上述机构是与电气控制箱7电气连接并且受控于电气控制箱7的。
在机架1的一隅设有一与电气控制箱7电气连接的踏板开关12，仪表盘6通过支架63与工作台面11固定，仪表盘6上所设置的行程开关61用来与工件推进机构2相配合，并且仪表盘6上除了设有指示灯之类的部件外，还设有用于显示工作压力的压力表62，根据相应的工件的粗细程度及材质设定相应的压力，通常为3kg左右。
在图2中，申请人给出了工件推进机构2的一种详细的实施例结构，相对于图1所示的位置而言，在工作台面11的右端平行地固定一对导轨25，将顶推气缸21与导轨25构成滑配关系，顶推气缸21的进出气接口212、213无疑是通过管路与前面提及的气源装置联结的。顶推气缸21的气缸活塞211的活塞柱2111与调整螺杆24的一端端部(图示左端)的螺杆顶座243固联，调整螺杆24通过螺母242而支承在螺母座23上，调整螺杆24的另一端(图示右端)为手轮241。通过对手轮241的顺或逆时针操作，可通过活塞柱2111使气缸活塞211保持在依需的位置，由于气缸活塞211的位置得到了确定，因此当进气接口212进气，便可使顶推气缸21向右移动，反之当出气接口213进气，便可使顶推气缸21左移，使顶推气缸21左端近中央部位的顶头22与工件8接触并进而使工件8推进，推进的程度恰好为顶推气缸21与行程开关61接触的程度。
在图3中，申请人清楚地给出了工件成型机构3和工件挟持机构4的实施例结构，现先结合图4对工件成型机构3详述。工件成型机构3的模头气缸31用一组螺栓312与气缸座32固定，模头气缸31的活塞柱311穿过气缸座32，气缸座32用一组螺钉321与工作台面11固定。活塞柱311是中空的，联结螺杆33从活塞柱311的一端插入，并且以图示位置状态的右端探出活塞柱311外。由图4晰示，联结螺杆33通过第一、第二密封绝缘垫圈331、332与活塞柱311之间构成密封并且保持绝缘。在联结螺杆33所朝向电极棒35的一端加工有配接螺纹，电极棒35螺固在该配接螺纹上，实现与联结螺杆33固定。在电极棒35的两端分别设有第一、第二密封垫351、352，其中第二密封绝缘垫332与第一密封垫351之间引入有变压器5的正电极51的正极铜排511，该正极铜排511是与联结螺杆33、电极棒35电联结的。模座34位于电极棒35外，该模座34与电极棒35之间构成有冷却腔341，通过延设在模座34上的引入、引出接口342、343将冷却介质例如水构成循环流动，使电极棒35冷却。模座34所对应于压模套36的一端构成有一个凹部，其内可以根据需要而设置垫块344，成型模37座落于前述的构成在模座34上的凹部处，并且与垫块344接触。随压模套36螺配到模座34上，便可将成型模37限位。模头气缸31上延设有一对进出气接口313，由管路与气源联结，气源如气泵，受控于电气控制箱7。前述的引入、引出接口342、343由水管管路与水源联结，而供水源的供水与否同样受控于电气控制箱7。
请继续见图3，作为工件挟持机构4的升降气缸41用一组固定螺栓414固定在升降气缸架44上，上压模42固定在升降气缸41的活塞柱411上，升降气缸41的一对进出气接口412、413由管路接入到气源装置如气泵等，气源装置的工作与否由电气控制箱7进行控制，即开启或关闭电磁阀。在上压模42所朝向下压模43的一侧加工有一个用于供被加工的细长条状的并且大多为圆柱体的工件8探入的第一凹腔421，同样在下压模43上也形成有一个与第一凹腔421配成对的第二凹腔431，当上压模42下行时可与下压模43协同作用将工件8可靠挟持。下压模43与变压器5的负电极52的负极铜排521电联结。工件8的材料通常为35#钢材。升降气缸架44由焊接或用螺钉固定于调整底座45上，调整底座45由一组调整螺钉451置于工作台面11上，由图示结构可知，该调整底座45的高度是可以依需调节的。
申请人结合图1至图4叙述本发明的工作原理，按热挤压某一规格的工件例如剪式千斤顶接杆为例，也就是说对剪式千斤顶接杆毛坯的其中一个端部以补偿性地挤压出一扩设突缘，以便供另外工艺对扩设突缘进一步加工，形成完整的诸如外六角螺母、内四角或内六角螺母等等成品形状。
首先，根据某批或称每批工件8的规格调整好顶推气缸21的作用行程，将工件挟持机构4调整到与工件成型机构3相对应的程度。变压器5的电源可以是380伏，也可以是220伏。当操作工将工件8放置到下压模43的第二凹腔431上，并使需扩设突缘的一端置入到工件成型机构3中，然后用脚踩动踏板开关12，先由电气控制箱7使与工件挟持机构4的升降气缸41气路联结的气源如储气泵工作，压缩空气从进出气接口412进入，使活塞柱411携上压模42下行，直至抵达下压模43，将工件8牢牢挟持；接着，工件成型机构3在电气控制箱7的作用下，使与工件成型机构3的模头气缸31气路联结的储气泵经气管管路向模头气缸31的进出气接口313(左边的一个接口)供气，使活塞柱311向右(以目前图示位置状态为例)移动，联结螺杆33随移，经联结螺杆33推动电极棒35右移，与此同时，工件顶推机构2的顶推气缸21左行，由顶头22顶着工件8的端部使工件8向成型模37中送进，当设定的电接点压力达到设定值(一般为3kg)时(压力由仪表盘6上的表显示)，由电气控制箱7使变压器5的正、负电极51、52导通，变压器5放电产生约为3.5-4伏的低电压，而电流则为大电流，在该状态下，使位于成型模37中的工件8的端部加热，形成与成型模37的模腔相仿的扩设突缘，整个过程仅为数秒钟，而且在该过程中，当顶推气缸21触及行程开关61时，便停止推进。当热挤压完成后，按前述的相反动作过程，即工件挟持机构4的升降气缸41的活塞柱411回退，具体由进出气接口413进气；顶推机构2的顶推气缸21向右回退，具体由进气接口212进气；工件成型机构3向左回退，具体由右边的进出气接口313(图4示)进气，最后由操作工将成型有扩设突缘的工件8从下压模43上取走，将下一工件置于其上，重复上述动作。
可见在整个工作过程中，整台热挤压机并否始终处于用电状态，因此具有优异的节能效果。经申请人将已有技术中的镦压机与本发明结构热挤压机对比使用，结果表明，本发明结构每天以8小时计能加工工件2300支，而镦压机仅为1000支，节约电能十倍以上。
权利要求
1.一种热挤压机，其特征在于它包括一具工作台面(11)的机架(1)；一工件推进机构(2)和一工件成型机构(3)，彼此相对应地设在工作台面(11)上；一工件挟持机构(4)，设在工作台面(11)上，并且居于所述的工件推进机构(2)与工件成型机构(3)之间；一电气控制箱(7)和一仪表盘(6)，仪表盘(6)设在工作台面(11)上，与电气控制箱(7)电气连接，而电气控制箱(7)与所述的工件推进机构(2)、工件成型机构(3)、工件挟持机构(4)电气控制连接；一变压器(5)，与电气控制箱(7)电气连接。
2.根据权利要求1所述的热挤压机，其特征在于所述的工件推进机构(2)包括顶推气缸(21)、顶头(22)、螺母座(23)、调整螺杆(24)、导轨(25)，顶推气缸(21)与导轨(25)滑配，顶头(22)固定在顶推气缸(21)的一端中央部位，螺母座(23)固定在所述的工作台面(11)上，并且对应于顶推气缸(21)的另一端，调整螺杆(24)配置在螺母座(23)上，与顶推气缸(21)的气缸活塞(211)的活塞柱(2111)固连，导轨(25)有一对，平行地固定在工作台面(11)上。
3.根据权利要求1所述的热挤压机，其特征在于所述的工件成形机构(3)包括模头气缸(31)、气缸座(32)、联结螺杆(33)、模座(34)、电极棒(35)、压模套(36)、成型模(37)，模头气缸(31)与气缸座(32)相固定，气缸座(32)固定在工作台面(11)上，联结螺杆(33)容置在模头气缸(31)的活塞柱(311)中，与活塞柱(311)之间构成绝缘，联结螺杆(33)所朝向模座(34)的一端伸展到活塞柱(311)外与电极棒(35)固联，并且还与所述变压器(5)的正电极(51)的正极铜排(511)电联结，模座(34)与电极棒(35)密封连接，并且与电极棒(35)之间构成有冷却腔(341)，在模套(36)与模座(34)的端部固定，成型模(37)置于压模套(36)中，并且与电极棒(35)相对应。
4.根据权利要求1所述的热挤压机，其特征在于所述的工件挟持机构(4)包括升降气缸(41)、上压模(42)、下压模(43)、升降气缸架(44)、调整底座(45)，升降气缸(41)固定在升降气缸架(44)上，升降气缸架(44)固定在调整底座(45)上，上压模(42)联结在升降气缸(41)的活塞柱(411)上，并且对应于下压模(43)的上方，下压模(43)设在调整底座(45)上，调整底座(45)设在工作台面(11)上，下压模(43)与变压器(5)的负电极(52)的负极铜排(521)电联结。
5.根据权利要求1所述的热挤压机，其特征在于所述的变压器(5)设在所述的机架(1)旁。
6.根据权利要求1所述的热挤压机，其特征在于所述的变压器(5)安装在所述的机架(1)的下部。
7.根据权利要求1所述的热挤压机，其特征在于所述的电气控制箱(7)安装在所述的机架(1)的下部。
8.根据权利要求1所述的热挤压机，其特征在于所述的仪表盘(6)上设有一行程开关(61)。
9.根据权利要求3所述的热挤压机，其特征在于所述的模座(34)上延设有用于向冷却腔(341)中引入冷却介质的引入接口(342)和引出冷却介质的引出接口(343)，所述的冷却介质优选为水。
10.根据权利要求4所述的热挤压机，其特征在于所述的上、下压模(42、43)上分别凹设有用于与工件相吻合的第一、第二凹腔(421、431)。
全文摘要
一种热挤压机，属于挤压机械技术领域。包括一具工作台面的机架；一工件推进机构和一工件成型机构，彼此相对应地设在工作台面上；一工件挟持机构，设在工作台面上，并且居于所述的工件推进机构与工件成型机构之间；一电气控制箱和一仪表盘，仪表盘设在工作台面上，与电气控制箱电气连接，而电气控制箱与所述的工件推进机构、工件成型机构、工件挟持机构电气控制连接；一变压器，与电气控制箱电气连接。优点既能适用于对细长条状的工件的端部以3T左右的压力加工出补偿突缘，又能避免已有技术中因设备大机小用而造成配置性浪费的现象；整体结构简单而具有经济性；具有节约能源的长处；对工件的加工速度快。
文档编号B30B15/34GK101020365SQ200710020709
公开日2007年8月22日 申请日期2007年3月17日 优先权日2007年3月17日
发明者张全根 申请人:常熟市飞达汽车保养工具设备有限公司