专利名称：锚链横档液压成型机及成型方法
技术领域：
本发明涉及一种锚链横档的专用成型设备，尤其是一种采用多个液压油缸多方向对加热坯料进行挤压模锻的锚链横档液压成型设备，还涉及一种锚链横档的成形方法，属于金属塑性成形技术领域。
背景技术：
锚链是关系到船舶和海洋工程安全的重要舾装件，现代锚链的链环体一般采用加热后的圆钢棒料经过专用设备的两次弯曲和闪光焊接成封闭的链环体。链环体的中部设有横档，以提高其强度，从而增大锚链能承受的拉力负荷。如图I和图2所示，锚链横档10的形状呈两头大中间小的哑铃形，其两端为圆弧面100，该圆弧面100与锚链横档纵向对称中心剖面垂直，锚链横档10两端的圆弧面100被压入链环体横向内侧形成整体结构，可有效地防止使用时锚链横档10松动甚至脱落，影响船舶和海洋工程的安全。现有的锚链横档采用压力机或锻锤开式模锻成形，为了确保坯料能充满模膛纵向两端的圆弧面处，锚链横档的水平分模面上设有封闭的飞边，由于飞边的快速冷却封闭作用，使得热坯料无法流出模膛，从而确保模锻出的锚链横档外形饱满。锚链横档开式模锻成型工艺除了需用昂贵的锻造压力机外，还需用压力机切除锚链横档的飞边，需两台设备、两套模具和两道工序才能完成，锚链横档的制造成本较高；由于存在飞边，使得锚链横档模锻的材料利用率在85%左右，材料消耗较大，另外，由于封闭的模膛和飞边紧贴下模上侧，导致锚链横档锻件取出困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、制造成本较低的锚链横档液压成型机，还提供一种无飞边锚链横档的成形方法，提高锚链横档成形的工作效率，降低制造成本。本发明通过以下技术方案予以实现
一种锚链横档液压成型机，包括闭式机身、垂直压制油缸、一对水平压制油缸、成型模具和导向及限位装置，所述闭式机身包括前侧板、后侧板、上固定板、下工作台板、两块侧固定板和数块底板，所述前侧板和后侧板中上部均开有方孔，前侧板和后侧板通过位于方孔上侧的上固定板、分别位于方孔两侧的侧固定板、位于方孔下侧的下工作台板、位于前侧板和后侧板之间的数根支撑杆及前侧板和后侧板下侧的数块底板固定连接成一体；垂直压制油缸穿过上固定板，其下端与上固定板固定连接；一对水平压制油缸分别穿过相应的侧固定板，其前端分别与相应的侧固定板固定连接；成型模具包括上模、下模和一对侧模，上模与垂直压制油缸的活塞杆端头固定连接，下模固定在下工作台板上，一对侧模分别与水平压制油缸的活塞杆端头固定连接；导向及限位装置设置在后侧板上。—种锚链横档的成型方法，包括以下步骤
1)将加热到950 1050°C的圆钢坯料放入下模模膛中；
2)一对侧模同步相对移动，推动圆钢坯料使其位置对中，圆钢坯料两端面与下模两侧面的距离相等；
3)上模下行和下模合模，夹紧圆钢坯料； 4)一对侧模再次同步相对移动，直至圆钢坯料两端挤压出圆弧面，上、下模模膛被圆钢坯料充满，完成锚链横档的挤压模锻成型；
5)上模上行复位，同时，一对侧模同步反向移动复位，取出模锻成型的锚链横档。本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。前述的锚链横档液压成型机，其中所述导向及限位装置包括导向板、导向杆、限位块和两个限位开关，分别设置在上模和一对侧模上；所述导向板一端开有长槽，导向板另一端分别固定在上固定板或一对侧固定板上；所述导向杆一端分别固定在上模或一对侧模上，导向杆另一端穿出导向板的长槽；两个限位开关顺次排列分别固定在导向板一侧上。前述的锚链横档液压成型机，其中所述导向杆成L形，L形的短杆一端分别固定在上模或一对侧模上，L形的长杆一端穿出导向板的长槽，长杆一端的走向与长槽的槽口方向相反，限位块固定在L形的长杆上，两个限位开关位于限位块的一侧上。本发明的锚链横档液压成型机结构简单、制造成本较低，机身采用闭式结构，强度高、刚性好。采用本发明的成型方法锻压出的锚链横档只需一台设备、一套模具和一道工序就能完成，模锻出的锚链横档无飞边，坯料除烧损外无其他损耗，材料利用率大大高于现有技术开式模锻的锚链横档，由于模膛不封闭，模锻件无飞边，从模膛中取出锚链横档非常方便。使用的设备、模具和工序均比现有技术减少一半，既降低了成本又提高了工作效率。本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。
图I是锚链横档的主视 图2是图I的俯视 图3是本发明的结构示意 图4是图3的左视 图5是图3的局部放大后视 图6是锚链横档成型的流程图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。如图3 图5所示，本发明的锚链横档液压成型机包括机身I、垂直压制油缸2、一对水平压制油缸3、成型模具4和导向及限位装置5，本实施例的机身I为焊接钢结构件，包括前侧板11、后侧板12、上固定板13、下工作台板14、两块侧固定板15和三块底板16。前侧板11和后侧板12中上部均开有方孔17,前侧板11和后侧板12通过位于方孔17上侧的上固定板13、分别位于方孔17两侧的侧固定板15、位于方孔17下侧的下工作台板14和位于前侧板11和后侧板12之间的四根支撑杆18及前侧板11和后侧板12下侧的三块底板16固定连接成一体，机身I也可为铸钢件。垂直压制油缸2穿过上固定板13，其下端法兰21与上固定板13固定连接；一对水平压制油缸3分别穿过相应的侧固定板15，其前端法兰31分别与相应的侧固定板15固定连接。成型模具4包括上模41、下模42和一对侧模43，上模41与垂直压制油缸2的活塞杆端头固定连接，下模42通过4个T型螺栓421固定在下工作台板14上，一对侧模43分别与水平压制油缸3的活塞杆端头固定连接。导向及限位装置5用于上模41、下模42和一对侧模43运行时的导向及运行行程的限位，包括导向板51、导向杆52、限位块53和两个限位开关，分别设置在上模41和一对侧模43上。导向板51 —端开有长槽511,另一端分别固定在上固定板13或一对侧固定板15上。导向杆52成L形，L形的短杆一端分别固定在上模41或一对侧模43上，L形的长杆一端穿出导向板51的长槽511,长杆一端的走向与长槽511的槽口方向相反，限位块5固定在L形的长杆上，两个限位开关位于限位块5的一侧上。两个限位开关前后排列分别固定在导向板51 —侧上。如图4、图5所示，本发明的锚链横档的成型方法包括以下步骤
1)将加热到950 1050°C的圆钢坯料放入下模42的模膛中；
2)一对侧模43同步相对移动，推动圆钢坯料使其位置对中，使得圆钢坯料两端面与下模42两侧面的距离L相等；
3)上模41下行，直至触发第三限位开关70，上模41和下模42模膛合模，夹紧圆钢坯
料；
4)一对侧模43再次同步相对移动，直至触发第二限位开关60，圆钢坯料两端挤压出圆弧面，上模41和下模42模膛被坯料充满，完成锚链横档的挤压模锻成型；
5)上模41上行直至触发第四限位开关80，上模41复位停止移动，同时，一对侧模43同步反向移动触发第一限位开关50，侧模43复位停止移动，取出模锻成型的锚链横档，完成一个工作循环。除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。
权利要求
1.一种锚链横档液压成型机,其特征在于包括闭式机身、垂直压制油缸、一对水平压制油缸、成型模具和导向及限位装置，所述闭式机身包括前侧板、后侧板、上固定板、下工作台板、两块侧固定板和数块底板，所述前侧板和后侧板中上部均开有方孔，前侧板和后侧板通过位于方孔上侧的上固定板、分别位于方孔两侧的侧固定板、位于方孔下侧的下工作台板、位于前侧板和后侧板之间的数根支撑杆及前侧板和后侧板下侧的数块底板固定连接成一体；垂直压制油缸穿过上固定板，其下端与上固定板固定连接；一对水平压制油缸分别穿过相应的侧固定板，其前端分别与相应的侧固定板固定连接；成型模具包括上模、下模和一对侧模，上模与垂直压制油缸的活塞杆端头固定连接，下模固定在下工作台板上，一对侧模分别与水平压制油缸的活塞杆端头固定连接；导向及限位装置设置在后侧板上。
2.如权利要求I所述的锚链横档液压成型机，其特征在于所述导向及限位装置包括导向板、导向杆、限位块和两个限位开关，分别设置在上模和一对侧模上；所述导向板一端开有长槽，导向板另一端分别固定在上固定板或一对侧固定板上；所述导向杆一端分别固定在上模或一对侧模上，导向杆另一端穿出导向板的长槽；两个限位开关依次排列分别固定在导向板一侧上。
3.如权利要求2所述的锚链横档液压成型机，其特征在于导向杆成L形，L形的短杆一端分别固定在上模或一对侧模上，L形的长杆一端穿出导向板的长槽，长杆一端的走向与长槽的槽口方向相反，限位块固定在L形的长杆上，两个限位开关位于限位块的一侧上。
4.一种使用如权利要求I所述的锚链横档液压成型机的成型方法，其特征在于包括以下步骤 1)将加热到950 1050°C的圆钢坯料放入下模模膛中； 2)一对侧模同步相对移动，推动圆钢坯料使其位置对中，圆钢坯料两端面与下模两侧面的距离相等； 3)上模下行和下模合模，夹紧圆钢坯料； 4)一对侧模再次同步相对移动，直至圆钢坯料两端挤压出圆弧面，上、下模模膛被圆钢坯料充满，完成锚链横档的挤压模锻成型； 5)上模上行复位，同时，一对侧模同步反向移动复位，取出模锻成型的锚链横档。
全文摘要
本发明公开了一种锚链横档液压成型机，包括闭式机身、垂直压制油缸、一对水平压制油缸、成型模具和导向及限位装置，垂直压制油缸下端与上固定板固定连接；一对水平压制油缸前端分别与相应的侧固定板固定连接。成型模具包括上模、下模和一对侧模，导向及限位装置设置在后侧板上。本发明还公开了一种锚链横档的成型方法1)圆钢热坯料放入下模中；2)一对侧模同步推动圆钢热坯料使其位置对中；3)上模下行夹紧圆钢坯料；4)一对侧模再次同步相对移动，完成锚链横档的模锻成型。本发明的锚链横档液压成型机结构简单、制造成本低，本发明的锚链横档成型方法只需一台设备、一套模具和一道工序就能完成锚链横档的锻压，提高了材料利用率。
文档编号B21J5/02GK102615228SQ20121011109
公开日2012年8月1日 申请日期2012年4月17日 优先权日2012年4月17日
发明者朱茂其 申请人:正茂集团有限责任公司