专利名称：一种中小型液压机及其换模装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及液压机技术领域，尤其涉及一种中小型液压机的换模装置。本发明还涉及一种包括上述换模装置的液压机。
背景技术：
液压机是一种以液体为工作介质，根据帕斯卡原理制成的用于传递能量以实现各种工艺的机器，按传递压强的液体种类来分，液压机分为油压机和水压机两大类。水压机产生的总压力较大，常用于锻造和冲压。液压机除用于锻压成形以外，还可以用于矫正、压装、打包、压块和压板等。通常的液压机主要包括机械结构、液压传动、电气控制三大部分组成，其工作过程如下在液压机本机下部的工作台上放置下模具及坯料，在工作台的上方设置滑块，滑块上放置上模具及坯料，利用电气控制，液压传动的原理使滑块带动上模向下冲压，使坯料产生塑性变形， 从而获得与模具相匹配的形状和尺寸。目前，在液压机使用中，特别是多品种小批量的生产，大量不同的模具需要经常不断的更换。对于大型的液压机，通常需要与液压机的机体相对独立的整套换模装置，例如可以自行移动的换模小车来完成换模的工作。而对于中小型液压机，采用换模小车的形式会增大生产成本。所以更换模板时，通常将工作台从液压机机体中拉出，取出放置于工作台上的现有模具，更换为新的模具，最后将工作台重新推入液压机机体，开始新产品的锻压过程。目前公知的中小型液压机更换模板时，将工作台从液压机机体中拉出和重新推入的工作主要依靠操作者人力完成，这样不仅工作效率低，并且对操作者的人身安全没有保障。因此，如何结合现有液压机的机体的结构，设计一种换模装置，使其能够快速且安全的将工作台从机体中拉出和推入，并且拉出和推入的过程中实现精确定位，方便液压机模具的更换，是本领域的技术人员目前急需解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题为提供一种中小型液压机的换模装置，该换模装置能够安全且快速地将工作台从机体中拉出和推入，并且拉出和推入的过程中实现精确定位，方便液压机模具的更换。本发明要解决的另一个技术问题为提供一种包括上述换模装置的中小型液压机。为解决上述技术问题，本发明提供一种换模装置，包括工作台、托板，以及设于所述托板下方的机架，所述工作台内装有模具且支撑于所述托板；所述换模装置还包括导轨支架和液压缸；所述液压缸的固定部前后贯穿所述机架，并固定支撑于所述机架，所述液压缸的活动部通过连接件与所述工作台连接；所述导轨支架设于所述活动部的一侧，包括支撑横梁和支腿，所述支撑横梁的一侧固定连接于所述托板，所述支撑横梁的顶面高度等于所述托板的顶面高度，所述支腿的底端支撑于地面。优选地，所述托板在垂直于所述液压缸的两侧设有导向机构，所述导向机构内设有导向块，所述导向块与所述工作台的外壁接触。优选地，所述导向块具体为导向轮，所述导向机构包括开口朝向所述工作台的槽型结构和连接于所述槽型结构上方的盖板，所述盖板中部连接有竖直的销轴，所述销轴外套装有所述导向轮。优选地，还包括压紧装置，所述压紧装置包括设于所述托板后端的第一挡块和设于所述工作台后端的第二挡块，所述第一挡块的下斜面和所述第二挡块的上斜面贴合。优选地，所述压紧装置还包括设于所述托板前侧的第三挡块和设于所述工作台前侧两端的第四挡块，所述第三挡块的下斜面和所述第四挡块的上斜面贴合。优选地，所述托板的顶面设有前后延伸的凹槽，所述凹槽内设有浮动导轨装置；所述浮动导轨装置包括导轨和升降部件，所述导轨在顶端设有辊柱，所述升降部件升降时，所述辊柱的上端辊面高于或低于所述托板的顶面。优选地，所述升降部件具体为竖直贯穿所述导轨的上活塞和下活塞，所述上活塞固定连接于所述导轨，所述导轨内还设有前后延伸的油道，所述油道连通于所述上活塞与所述下活塞之间的油腔。优选地，所述导轨支架的顶面也设有所述凹槽，所述凹槽内也设有所述浮动导轨
直ο优选地，所述换模装置还包括定位板，所述定位板的上部固定连接于所述工作台的前侧，所述定位板的底端低于所述托板的顶面，所述定位板的内侧面与所述工作台的前侧面、所述托板的前侧面贴合。本发明还提供一种中小型液压机，包括机体、电气控制系统和液压控制系统；所述机体采用上述的换模装置，所述换模装置连接于所述机体的底部。本发明所提供的换模装置，包括导轨支架和液压缸；液压缸的固定部前后贯穿机架，并固定支撑于机架，液压缸的活动部通过连接件与工作台连接；导轨支架设于活动部的一侧，包括支撑横梁和支腿，支撑横梁的一侧固定连接于托板，支撑横梁的顶面高度等于托板的顶面高度，支腿的底端支撑于地面。采用这种结构，当液压机需要更换模具时，可以控制液压缸的压力油驱使液压缸的活动部向外伸出，带动与活动部相连的工作台从机体正下方向外移动，直到工作台完全移动到导轨支架上停止；此时从工作台取出现有模具，并安装好新的模具；控制液压缸内的压力油使活动部向内缩回，带动与之相连的工作台向内移动，直到工作台完全移动到托板上，重新回到工作位置，开始新的锻压作业。由此可见，采用上述的换模装置，通过控制液压缸的压力油使得工作台快速平稳地从机体拉出并推入，在工作台拉出时，由于导轨支架的支撑横梁的顶面高度等于托板的顶面高度，使得工作台脱离托板后能够稳定地支撑于支撑横梁上，方便模具的更换，相比现有技术，这种换模装置大大提高了工作效率，并且保证了操作人员的安全。由于上述换模装置具有上述的有益技术效果，因此，包括该换模装置的液压机也应当具有相应的技术效果，在此不再赘述。
图1为本发明所提供的换模装置的一种具体实施方式
的结构示意图；图2为图1的右视图；图3为图2的俯视图；图4为图1中的压紧装置和导向装置的结构示意图；图5为图4的俯视图；图6为图1中的浮动导轨装置的结构示意图；图7为本发明所提供液压机的一种具体实施方式
的结构示意图。其中，图1至图7中附图标记与部件名称之间的对应关系为1工作台；2托板；3 机架；4导轨支架；5液压缸；6导向机构；7压紧装置；8浮动导轨装置；9定位板；41支撑横梁；42支腿；51固定部；52活动部；53连接件；61导向块；62槽型结构；63盖板；64销轴； 71第一挡块；72第二挡块；73第三挡块；74第四挡块；81导轨；82升降部件；811辊柱；812 油道；821上活塞；822下活塞；823油腔。
具体实施例方式本发明的核心为提供一种中小型液压机的换模装置，该换模装置能够快速且安全的实现工作台从机体中拉出和推入，从而大大提高了更换模具的效率。本发明的另一核心为提供一种包括上述换模装置的液压机。为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。请参考图1、图2和图3，图1为本发明所提供的换模装置的一种具体实施方式
的结构示意图；图2为图1的右视图；图3为图2的俯视图。在一种具体的实施方式中，如图1、图2和图3所示，本发明所提供的换模装置包括工作台1、托板2、机架3、液压缸5和导轨支架4;工作台1内安装有模具，是液压机的重要工作部件；托板2设置于工作台1的下方并支撑工作台1 ；机架3是液压机机体的主要支架，设置于托板2的下方，支撑工作台1和托板2 ；液压缸5设置于机架3上，其固定部51前后贯穿机架3并固定支撑于机架3，其活动部52通过连接件53连接于工作台1 ；导轨支架 4设置于液压缸5的活动部52的一侧，包括支撑横梁41和支腿42，支撑横梁41的一侧固定连接于托板2，支撑横梁41的顶面高度等于托板2的顶面高度，支腿42的底端支撑于地采用这种结构，当液压机需要更换模具时，可以控制液压缸5的压力油驱使液压缸5的活动部52向外伸出，带动与活动部52相连的工作台1从机体正下方向外移动，直到工作台1完全移动到导轨支架4上停止；此时从工作台1取出现有模具，并安装好新的模具；控制液压缸5内的压力油使活动部52向内缩回，带动与之相连的工作台1向内移动，直到工作台1完全移动到托板2上，重新回到工作位置，开始新的锻压作业。由此可见，采用上述的换模装置，通过控制液压缸5的压力油使得工作台1快速平稳地从机体拉出并推入，在工作台1拉出时，由于导轨支架4的支撑横梁41的顶面高度等于托板2的顶面高度，使得工作台1脱离托板2后能够稳定地支撑于支撑横梁41上，方便模具的更换，相比现有技术，这种换模装置大大提高了工作效率，并且保证了操作人员的安
5全。需要说明的是，上述导轨支架4在前后方向的长度最好不小于工作台1前后方向的长度，这样能够增加工作台1置于支撑横梁41上的稳定性；液压缸5的行程需要足够大， 从而保证能够将工作台1完全移动到导轨支架4的支撑横梁41上。上述连接件53可以具体为弯臂，该弯臂可以包括呈90度的弯折结构，该弯折结构的水平臂固定连接于工作台1，其竖直臂的底端固定连接于液压缸5的活动部52，采用这样的连接件53，当液压缸5向外伸出时，弯臂上部的水平臂完全水平地向外拉动工作台1，这使得工作台1的受力平稳、运行可靠，并且该弯臂具有结构简单、加工制造方便的特点。当然，上述连接件53还可以采用其他结构，例如可以具体为倒伏的U型臂，该U型臂的上、下两个侧壁水平设置，并分别连接于工作台1和液压缸5的活动部52，能够实现同样的功能。另外，本文中所出现的方位词“前”指的是液压机背面到液压机正面的方向，即图1 中从左至右的方向，方位词“后”指的是液压机正面到液压机背面的方向，即图1中从右至左的方向，应当理解，这些方位词的出现是以附图为基准而设立的，它们的出现不应当影响本发明的保护范围。当然，上述实施例并未限定液压缸5的活动部52设于机架3的前端还是后端，事实上，无论活动部52设于机架3的前端还是后端，凡是液压缸5的活动部52的一侧设有导轨支架4，保证工作台1伸出后能放置于导轨支架4的换模装置，均应当属于本发明的保护范围。还可以进一步设置上述换模装置的具体结构形式。请参考图4和图5，图4为图1中的压紧装置7和导向装置的结构示意图；图5为图4的俯视图。在另一种具体的实施方式中，如图4和图5所示，上述托板2在垂直于液压缸5的两侧设有导向机构6，该导向机构6内设有导向块61，该导向块61与工作台1的外壁接触。 通过设置这样的导向机构6，使得工作台1在随液压缸5的活动部52向前伸出时，其两侧的导向块61与工作台1的两外壁摩擦接触，使工作台1沿着预定的轨迹直线前行，起到了很好的导向作用。这里，在机架3的前后方向可以设置有2个上述导向机构6，即在工作台 1的两侧共对称设置4个导向机构6，能够起到更加准确的导向作用，当然，上述换模装置还可以包括其他数量的导向机构6。在具体的方案中，上述导向块61可以具体为导向轮，导向机构6可以包括开口朝向工作台1的槽形结构62和连接于槽形结构62上方的盖板63，盖板63中部连接有竖直的销轴64，销轴64外套装有导向轮。这里将导向块61设置为导向轮，可以将导向块61与工作台1的滑动摩擦变为滚动摩擦，在不减弱导向作用的情况下，进一步减少了磨损，从而增强了导向块61的使用寿命，减小了换模装置的生产成本。当然，上述导向块61并不仅限于导向轮，还可以为导向板等其他结构；上述导向块61可以为耐磨性材料的导向块61，能够进一步增强其使用寿命；上述槽形结构可以具体为三块立板焊接而成，当然，该槽形结构可以为其他结构，如图4和图5所示，上述槽形结构 62可以具体为由三块立板组合而成，两块平行设置的竖立板均通过螺栓竖直固定于托板2 上，一块横立板也通过螺栓竖直固定于托板2上，横立板的内侧面与两块竖立板的外侧面贴合并固定连接，形成槽形结构。当然，该横立板还可以具有弯折结构，其折弯部的内侧面可以贴合于两块竖立板中的一个，从外部包覆该竖立板并与之固定连接，从而形成槽形结构，这样的槽形结构在工作台1前后运行时，能够增强槽形结构的强度，防止由于工作台1 与导向轮的摩擦力过大而引起槽形结构62发生前后方向的倾斜。当然，上述横立板的内侧面与两块竖立板的外侧面的贴合面可以平行于工作台1的外壁，还可以与工作台1外壁呈
一定夹角设置。还可以进一步设置上述换模装置的其他具体结构。在另一种实施方式中，如图4和图5所示，上述换模装置还可以包括压紧装置7，压紧装置7包括设于托板2后端的第一挡块71和设于工作台1后端的第二挡块72，第一挡块 71的下斜面和第二挡块72的上斜面贴合。采用这样的压紧装置7，使得换模装置将工作台 1推回到托板2上时，第一挡块71与第二挡块72逐渐接触，直到完全贴合，能够将工作台1 紧紧压在托板2上，实现良好的定位作用。除此之外，压紧装置7还可以包括设于托板2前侧的第三挡块73和设于工作台1 前侧两端的第四挡块74，第三挡块73的下斜面和第四挡块74的上斜面贴合。与上述第一挡块71和第二挡块72的作用相同，将工作台1推回到托板2上时，第三挡块73和第四挡块74完全贴合，能够更进一步增强工作台1与托板2定位的准确性。还可以进一步设置上述换模装置的其他具体结构。请参考图6，图6为图1中的浮动导轨装置的结构示意图。在另一种具体的实施方式中，如图6所示，上述换模装置还可以包括浮动导轨装置8 ；托板2的顶面设有前后延伸的凹槽，凹槽内设有该浮动导轨装置8 ；浮动导轨装置8包括导轨81和升降部件82，导轨81在顶端设有辊柱811，升降部件82升降时，辊柱811的上端辊面高于或低于托板2的顶面。具体地，上述升降部件82可以具体竖直贯穿导轨81的上活塞821和下活塞822， 上活塞821固定连接于导轨81，导轨81内还设有前后延伸的油道812，油道812连通于上活塞821与下活塞822之间的油腔823。采用这种浮动导轨装置8，当工作台1正常工作时，升降部件82处于降落状态，导轨81上的辊柱811的上端辊面低于工作台1的顶面；当需要将工作台1拉出或推回时，启动油路系统，向油道812通入压力油，压力油流入上活塞821和下活塞822之间的油腔823， 随着压力油的逐渐增多，上活塞821向上升起，从而带动与之固定连接的导轨81向上升起， 于是辊柱811的上端辊面高于工作台1的顶面，使得换模装置在拉出和推入工作台1的过程中，工作台1的底面与浮动导轨装置8的辊柱811的上端辊面形成滚动摩擦，从而使用较小的推力就可以实现工作台1的推入和拉出，大大节省了驱动力，减小了换模装置的生产成本。当然，除了上述上活塞821与下活塞822形成的升降部件82外，上述浮动导轨装置 8还可以采用其他结构，凡是能够实现辊柱811的上端辊面随升降部件82的升降高于或低于托板2顶面的浮动导轨装置8均应当属于本发明的保护范围内。当然，上述实施方式并未限定浮动导轨装置8的具体数量，根据工作台1的大小和重量，可以在托板2上平行设置4个凹槽，内置4个导轨81，当然还可以为其他数量，每个浮动导轨装置8也可以根据工作台1的前后长度设置若干个升降部件82，以保证能够完全撑起工作台1的重量。在另一种实施方式中，上述导轨支架4的顶面也开设上述凹槽，凹槽内也设有上述浮动导轨装置8。这样，当工作台1移动至导轨支架4和从导轨支架4上移出时，也能够与导轨支架4的支撑面的顶部形成滑动摩擦，从而减小换模时的推力，进一步减小成本。还可以进一步设置上述换模装置的具体结构形式。在另一种具体的实施方式中，换模装置还可以包括定位板9，定位板9的上部固定连接于工作台1的前侧，定位板9的底端低于托板2的顶面，定位板9的内侧面与工作台1 的前侧面、托板2的前侧面贴合。采用这样的结构，当工作台1由前侧推回到托板2上时，安装于工作台1前侧的定位板9碰触托板2的前侧面时，工作台1便停止运动，这更进一步起到了在工作台1推回时准确定位的作用。请参考图7，图7为本发明所提供液压机的一种具体实施方式
的结构示意图。如图7所示，本发明还提供一种中小型液压机，包括机体、电气控制系统和液压控制系统；机体采用上述的换模装置，换模装置连接于机体的底部。由于上述换模装置具有上述的有益技术效果，因此，包括该换模装置的液压机也应当具有相应的技术效果，在此不再赘述。以上对本发明所提供的一种中小型液压机及其换模装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
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权利要求
1.一种换模装置，包括工作台(1)、托板O)，以及设于所述托板( 下方的机架(3)， 所述工作台(1)内装有模具且支撑于所述托板O)；其特征在于，所述换模装置还包括导轨支架(4)和液压缸(5)；所述液压缸(5)的固定部(51)前后贯穿所述机架(3)，并固定支撑于所述机架(3)，所述液压缸(5)的活动部(5 通过连接件(5 与所述工作台(1)连接； 所述导轨支架(4)设于所述活动部(5 的一侧，包括支撑横梁Gl)和支腿(42)，所述支撑横梁Gl)的一侧固定连接于所述托板O)，所述支撑横梁Gl)的顶面高度等于所述托板 (2)的顶面高度，所述支腿0 的底端支撑于地面。
2.根据权利要求1所述的换模装置，其特征在于，所述托板( 在垂直于所述液压缸 (5)的两侧设有导向机构(6)，所述导向机构(6)内设有导向块(61)，所述导向块(61)与所述工作台(1)的外壁接触。
3.根据权利要求2所述的换模装置，其特征在于，所述导向块(61)具体为导向轮，所述导向机构(6)包括开口朝向所述工作台⑴的槽型结构(62)和连接于所述槽型结构(62) 上方的盖板(63)，所述盖板(6 中部连接有竖直的销轴(64)，所述销轴(64)外套装有所述导向轮。
4.根据权利要求1-3任一项所述的换模装置，其特征在于，还包括压紧装置(7)，所述压紧装置(7)包括设于所述托板( 后端的第一挡块(71)和设于所述工作台(1)后端的第二挡块(72)，所述第一挡块(71)的下斜面和所述第二挡块(7 的上斜面贴合。
5.根据权利要求4所述的换模装置，其特征在于，所述压紧装置(7)还包括设于所述托板(2)前侧的第三挡块(7 和设于所述工作台(1)前侧两端的第四挡块(74)，所述第三挡块(7 的下斜面和所述第四挡块(74)的上斜面贴合。
6.根据权利要求1-3任一项所述的换模装置，其特征在于，所述托板O)的顶面设有前后延伸的凹槽，所述凹槽内设有浮动导轨装置(8)；所述浮动导轨装置(8)包括导轨(81) 和升降部件(82)，所述导轨(81)在顶端设有辊柱(811)，所述升降部件(8 升降时，所述辊柱(811)的上端辊面高于或低于所述托板O)的顶面。
7.根据权利要求6所述的换模装置，其特征在于，所述升降部件(82)具体为竖直贯穿所述导轨(81)的上活塞(821)和下活塞(822)，所述上活塞(821)固定连接于所述导轨(81)，所述导轨(81)还设有前后延伸的油道(812)，所述油道(812)连通于所述上活塞 (821)与所述下活塞(822)之间的油腔(823)。
8.根据权利要求7所述的换模装置，其特征在于，所述导轨支架(4)的顶面也设有所述凹槽，所述凹槽内也设有所述浮动导轨装置(8)。
9.根据权利要求1-3任一项所述的换模装置，其特征在于，所述换模装置还包括定位板(9)，所述定位板(9)的上部固定连接于所述工作台(1)的前侧，所述定位板(9)的底端低于所述托板O)的顶面，所述定位板(9)的内侧面与所述工作台(1)的前侧面、所述托板 (2)的前侧面贴合。
10.一种中小型液压机，包括机体、电气控制系统和液压控制系统；其特征在于，所述机体采用如权利要求1-9任一项所述的换模装置，所述换模装置连接于所述机体的底部。
全文摘要
本发明公开了一种换模装置，包括工作台、托板，以及设于托板下方的机架，工作台内装有模具且支撑于托板；换模装置还包括导轨支架和液压缸；液压缸的固定部前后贯穿机架，并固定支撑于机架，液压缸的活动部通过连接件与工作台连接；导轨支架设于活动部的一侧，包括支撑横梁和支腿，支撑横梁的一侧固定连接于托板，支撑横梁的顶面高度等于托板的顶面高度，支腿的底端支撑于地面。该换模装置能安全快速地将工作台从机体中拉出和推入，方便液压机模具的更换。本发明还公开了一种中小型液压机，包括机体、电气控制系统和液压控制系统；机体采用上述的换模装置，换模装置连接于机体的底部。该液压机也应当具有相应的技术效果。
文档编号B30B15/00GK102173089SQ20111005834
公开日2011年9月7日 申请日期2011年3月10日 优先权日2011年3月10日
发明者袁隆秀 申请人:合肥合锻机床股份有限公司