专利名称：直流伺服数控电动螺旋压力机的制作方法
技术领域：
直流伺服数控电动螺旋压力机技术领域本发明涉及一种直流伺服数控电动螺旋压力机，可广泛应用于锻压成形行业中。
背景技术：
现有的电动螺旋压力机，在工作时反复通电，起动频繁，电负荷经常出现尖峰值，冲击电流大，功率因数较低，电机发热比较严重，温升很高，功率损失大，因而选用的电机也很大；为了防止电机烧坏，还要用鼓风机在整个工作时间不停地通风冷却，安装的总电机功率大；由于每次行程所需的全部能量，都在瞬间由电网取得，因此，对电网冲击很大，规格越大，对电网的影响也就越大。此外，不适应大型电动螺旋压力机低速大扭矩的驱动要求。发明内容本发明的目的在于提供一种结构紧凑、零部件少、传动链短、具有快速响应能力、过载能力强、实现成形装备柔性化和智能化、提高生产效率和产品质量机械强度高、节能、受力良好、制造容易、维修方便、造价低、操作简单、零部件损耗小、运行平稳、抗偏载能力强、成形精度高、安全可靠、使用寿命长、应用范围广泛、低速大扭矩、对电网无冲击的直流伺服数控电动螺旋压力机。为了达到上述目的，本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，包括机架，立式安装在机架横梁上的直流伺服数控电动机，由直流伺服数控电动机驱动的飞轮，安装在飞轮上的螺杆，由螺杆通过螺旋副驱动的滑块，安装在机架上用于提升滑块回程的平衡缸，安装在机架横梁上方用于制动飞轮的制动器。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，其工作原理是直流伺服数控电动机驱动飞轮旋转，从而带动螺杆旋转，最后螺杆通过螺旋副驱动滑块向下运动，飞轮有足够的惯量，起着储能的作用。输入启动信号后，电动机由静止状态经飞轮带动滑块加速下行，电动机达到预先设置的打击能量所要求的转速时，利用飞轮储存的动能作功，实现锻压成形过程。飞轮释放能量后，电动机立即带动飞轮反转，返回一定转角后，电机断电，飞轮处于制动状态，使滑块停在初始位置，一次工作循环完成。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，所说的直流伺服数控电动机驱动飞轮，既可以通过齿轮传动或皮带传动方式进行，也可以通过其他传动方式进行。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，所说的直流伺服数控电动机，是一种受输入信号控制并作快速响应的电动机，其控制精度高，运行平稳，在其额定转速范围内都能输出额定转矩，过载能力强，控制性能可靠，响应迅速。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，直流伺服数控电动机具有良好的调速特性、启动平稳、较大的启动转矩和相对功率、易于控制及响应快等优点，单位重量和体积下， 比交流电机、步进电机输出功率高。可以实现直流伺服重载驱动、数字化控制的目的，具有功率大、扭矩大、速度快、精度高等特点，是目前成形装备发展的一个新方向，不但可以实现成形装备柔性化和智能化，还可以提高生产效率和产品质量，节能、高效。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，每个锻造过程中飞轮的能量不会散失，在锻造前能保证所需的力和能的稳定。控制飞轮能量实现高精度锻造，对于每次锻造，飞轮的成形能量都十分精确。[0010]本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，在一个锻造过程中将消耗飞轮的全部能量，也就是说，每次打击，飞轮全部能量都将用于材料变形。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，通过编程控制，可以实现高速下行，小力打击。这样，用大吨位机器生产小工件时，机器的生产效率就不会降低。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，传动链短，控制可靠，因此，具有快速响应能力。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，每次打击循环中，无需制动操作。电源接通后，机械制动会立即松开。锻造完成后，直流伺服数控电动机带动滑块上升，并在一定位置放慢速度，最后停止在上死点。因此，机械制动只有在紧急情况下才使用，延长了制动器使用寿命，大大降低了维护成本。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，在回程制动过程中，由于发电而重新获得再生能量，可节约30% 50%的电能。在制动及滑块速度降低过程中，伺服电机会发电而返回工厂电网，这样，便会降低工厂总的电力消耗。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，直流伺服数控电动机不需像传统摩擦压力机那样连续工作。因为飞轮制动时电机会发电，重新获得再生能量，从而降低了能源的总消耗。而且压力机多在额定状态点以下工作，多直流伺服数控电动机比其它电机耗能低，在低速运行时，节能更加明显。压力机工作时，不会对电网产生冲击和影响其它设备的正常运行，上、下料时电机不工作，节能降耗，没有了传统摩擦螺旋压力机摩擦盘空转耗能，比摩擦螺旋压力机节能50%以上。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，通过降低滑块速度来控制实际打击力，在整个滑块运行过程中，滑块速度得到有效控制，根据实际情况，可实现快速下行、减速后锻造。由于预先编程，可使滑块实现快速回程，滑块回程无需进行调整。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，可以用正常工作能力20%的静态负载工作，打击压力范围宽。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，直流伺服电动机的转矩与转速可以控制飞轮的动能和滑块的速度，具有行程次数高和打击能量与速度可控的优点，适用于多种压力加工工艺。既能用于热锻和板料的冷态冲压、压印、校平、弯曲等，又能用于精锻、精整；既能适用于不锈钢复底锅压力焊接工艺，又能适用于曲轴、钛合金叶片及其他叶片的精密锻造。 因此，应用范围广泛。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，实现高低速频繁正反转运行，具有以下优占.
^ \\\ ·(1)可方便调整打击速度，以适应不同工艺变形速度要求；(2)响应速度快，效率高；(3)起动转矩大，起动电流小，对电网无冲击，适合大型螺旋压力机频繁正反转起动的要求；(4)采用了先进控制方式并进行效率优化，空载电流小，节能效果显著；(5)元件集成度高，抗干扰能力强，可靠性好。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，与摩擦螺旋压力机相比，无摩擦盘、横轴等中间传动装置，即不需要中间传动链，传动链短，也无摩擦螺旋压力机上的摩擦带易损件，不存在摩擦传动中的摩擦损耗和磨损问题。与液压螺旋压力机相比，不需复杂的、要求较高的液压驱动设备，不存在液压油泄漏污染环境和出现液压故障问题。因此，本发明结构简单，零部件少，传动链短，零部件损耗小，制造容易，造价低，操作简单。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，传动方式简单，检修工作量很小，节约劳动力和维修费用，便于维护和修理。因此，维修方便。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，无下死点，不必调整模具高度，锻造精度高、能量大，负载下不会闷车，可实现闭式模锻，对同一锻件能实现不同能量下的多次打击， 接触模具时间短，模具使用寿命长，打击力稳定。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，直流伺服数控电动机采用加强输出轴，所以，抗偏载能力强，安全可靠。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，采用直流伺服数控电动机传动，解决了低速大扭矩问题，并且适应大型螺旋压力机低速大扭矩的驱动要求。本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，克服了现有摩擦螺旋压力机不能数控、效率低，离合器式螺旋压力机需液压回程，传统电动螺旋压力机起动转矩小、电流大、发热的缺点，是一种结构简单、成本低、效率高，运动与打击能量可柔性数控的螺旋压力机，可适用于多种材料、多种工艺和多种变形能量的加工需求。这种螺旋压力机解决了本领域长期以来难以解决的技术难题，可用于此类设备的节能改造、更新换代。综上所述，本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，结构紧凑，零部件少，传动链短， 具有快速响应能力，过载能力强，实现成形装备柔性化和智能化，提高生产效率和产品质量机械强度高，节能，受力良好，制造容易，维修方便，造价低，操作简单，零部件损耗小，运行平稳，抗偏载能力强，成形精度高，安全可靠，使用寿命长，应用范围广泛，低速大扭矩，对电网无冲击。
以下结合附图及其实施例对本发明作更进一步的说明。图1是本发明的结构示意图；图2是图1中的左视图。
具体实施方式
本发明直流伺服数控电动螺旋压力机，包括机架1，立式安装在机架横梁上的直流伺服数控电动机2，由直流伺服数控电动机驱动的飞轮3，安装在飞轮上的螺杆4，由螺杆通过螺旋副驱动的滑块5，安装在机架上用于提升滑块回程的平衡缸6，安装在机架横梁上方用于制动飞轮的制动器7。
权利要求1. 一种直流伺服数控电动螺旋压力机，其特征在于，包括机架，立式安装在机架横梁上的直流伺服数控电动机，由直流伺服数控电动机驱动的飞轮，安装在飞轮上的螺杆，由螺杆通过螺旋副驱动的滑块，安装在机架上用于提升滑块回程的平衡缸，安装在机架横梁上方用于制动飞轮的制动器。
专利摘要一种直流伺服数控电动螺旋压力机，包括机架，立式安装在机架横梁上的直流伺服数控电动机，由直流伺服数控电动机驱动的飞轮，安装在飞轮上的螺杆，由螺杆通过螺旋副驱动的滑块，安装在机架上用于提升滑块回程的平衡缸，安装在机架横梁上方用于制动飞轮的制动器。本实用新型结构紧凑，零部件少，传动链短，具有快速响应能力，过载能力强，实现成形装备柔性化和智能化，提高生产效率和产品质量机械强度高，节能，受力良好，制造容易，维修方便，造价低，操作简单，零部件损耗小，运行平稳，抗偏载能力强，成形精度高，安全可靠，使用寿命长，应用范围广泛，低速大扭矩，对电网无冲击。可广泛应用于锻压成形行业中。
文档编号B21J9/18GK202242028SQ20112034447
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月9日 优先权日2011年9月9日
发明者管建春 申请人:青岛平安锻压机械制造有限公司