适用于非锯切棒料的锻造坯料扶正装置的制作方法

本发明属于锻造技术领域，更具体地，涉及一种适用于非锯棒料的锻造坯料扶正装置。

背景技术：

在锻造行业的模锻领域，生产厂家为降低生产成本，提高效率，对直径50小于的棒料，普遍用大吨位的剪切机将圆钢定长切断；而对于直径50以上的棒料，则是将一根长圆钢用炉子加热后再用剪切机定长切断。不论以上的冷剪切或热剪切方式，都会导致剪断后的坯料端面与轴线不垂直，甚至弯曲变形。

锻造工艺上要求把出炉温度合格的坯料垂直放置于模具上，进行预锻或一击成形。但因坯料的端面与中轴线不垂直，必须增加镦粗的工序，坯料才能稳定竖直的放在模具上。而镦粗工序的增加，就需要增加镦粗设备或增加镦粗工位，增加自动化生产环节或人工生产操作的环节，这就必然带来投资的增加，成本的提升。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种适用于非锯棒料的锻造坯料扶正装置，其目的在于，通过夹持系统实现对坯料的稳定夹持，并通过水平铰链及垂直铰链实现对夹持系统的快速移开和回装，方便更换或调整模具，结构简单可靠，解决了客观原因导致的锻造坯料外形精度差，难以进行自动化生产，增加镦粗工序等影响生产效率和产品质量的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种适用于非锯棒料的锻造坯料扶正装置，包括：

夹持系统，包括钳指、钳臂、双作用气缸及齿轮，两个所述钳指分别通过所述钳臂与两个相互齿合的所述齿轮连接，并张开一定角度，两个所述双作用气缸分别与所述钳臂连接，并在该双作用气缸的驱动作用下，所述钳臂带动钳指运动实现的坯料的夹持；

水平铰链，包括横轴、横轴支座、水平轴承支座以及第一侧立板，所述横轴通过两个所述横轴支座固定连接，并通过两个水平轴承支座实现与第一侧立板的滚动连接，通过该水平铰链实现对夹持系统的快速移开；

垂直铰链，包括固定板、垂直轴承支座以及螺杆轴，所述螺杆轴两端分别通过垂直轴承支座与所述第一侧立板实现活动连接，从而实现快速移开夹持系统，方便更换或调整模具。

进一步地，所述齿轮与钳臂下方分别设有一个心轴，所述心轴的上下两端均设有轴承。

进一步地，所述夹持系统包括上盖板和下盖板，二者分别设于所述心轴的两端。

进一步地，所述垂直铰链包括第二侧立板和固定板，所述第二侧立板通过该固定板与所述第一侧立板连接。

进一步地，所述垂直铰链包括螺母支座，所述螺杆轴通过该螺母支座与所述固定板实现活动连接。

进一步地，所述钳臂与所述齿轮通过平键和螺丝连接。

进一步地，所述钳指的运动速度大于等于2.5米/秒。

进一步地，所述第一侧立板一边设有三角筋，便于所述夹持系统翻转后稳定的搁置其上。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1.本发明的扶正装置，通过夹持系统实现对坯料的稳定夹持，并通过水平铰链及垂直铰链实现对夹持系统的快速移开和回装，方便更换或调整模具，结构简单可靠，解决了客观原因导致的锻造坯料外形精度差，难以进行自动化生产，增加镦粗工序等影响生产效率和产品质量的问题。

2.本发明的扶正装置，通过2个小型气缸和≥2.5倍的杠杆比，实现了钳指的高速退让，避免被模具打击。

3.本发明的扶正装置，通过所述2个相互啮合的标准直齿轮，实现了夹钳钳指的完全同步和坯料与模具的对中。

4.本发明的扶正装置，可以通过翻转夹持系统和侧板的两副铰链机构，从而实现快速移开夹持系统，方便更换或调整模具。

5.本发明的扶正装置，为减速钳指及钳臂的惯量，夹持系统均做了轻量化的设计，加快了运动部分的反应速度。

6.本发明的扶正装置，在上模触及坯料的瞬间，控制系统发出信号，2个双作用气缸各自拉动1个钳臂，让钳指快速的退到模具外侧。上模下行的运动速度一般不大于1米/秒，钳指的运动速度可达2.5米/秒，因此，钳指能更快的逃逸到模具外。

7.本发明的扶正装置，松开侧立板与固定安装板的联结螺丝，即可让垂直铰链中的侧立板向右转动，可方便更换检查模具。

附图说明

图1为本发明实施例一种适用于非锯棒料的锻造坯料扶正装置的主视图；

图2为本发明实施例一种适用于非锯棒料的锻造坯料扶正装置的俯视图；

图3为本发明实施例一种适用于非锯棒料的锻造坯料扶正装置的侧视图；

图4为本发明实施例一种适用于非锯棒料的锻造坯料扶正装置的经水平铰链机构翻转后的状态；

图5为本发明实施例一种适用于非锯棒料的锻造坯料扶正装置的保持翻转后再经垂直铰链机构旋转移开后的状态。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1和2所示，该扶正装置包括钳指01、钳臂02、双作用气缸03、齿轮04、心轴05、轴承06、上盖板07、下盖板08、横轴09、横轴支座10、水平轴支座11、第一侧立板12、固定板13、垂直轴承支座14、螺母支座15、螺杆轴16以及第二侧立板17。本发明的扶正装置，通过夹持系统实现对坯料的稳定夹持，并通过水平铰链及垂直铰链实现对夹持系统的快速移开和回装，方便更换或调整模具，结构简单可靠，解决了客观原因导致的锻造坯料外形精度差，难以进行自动化生产，增加镦粗工序等影响生产效率和产品质量的问题。克服了坯料的形状精度差，缩短了工序链；解决了更换模具时，扶正装置的阻碍，能高效快速的实现自动化生产。

其中，2个钳指01、2个钳臂02、2个双作用气缸03、2个相互啮合的齿轮04、心轴05、轴承06以及上盖板07和下盖板08共同组成夹持系统，用于实现对坯料18的稳定夹持。2个钳指01分别通过2个钳臂02与2个相互齿合的齿轮04连接，并成一定角度张开，2个双作用气缸03分别与钳臂02连接，用于驱动钳臂02运动，从而调整2个钳指01之间的角度，实现对不同直径坯料18的夹持。优选地，通过2个小型气缸和≥2.5倍的杠杆比，实现了钳指的高速退让，避免被模具打击。

此外，为保证左右2个01钳指的同步打开闭合，在2个钳臂的下端各安装有一个齿轮04，钳臂02与齿轮04用平键和螺丝连接，这2个齿轮04相互啮合。2个齿轮04与2个钳臂02各有1个心轴05，心轴05上下两端都有轴承06，并通过上盖板07和下盖板08封装，形成闭合结构。通过所述2个相互啮合的标准直齿轮，实现了夹钳钳指的完全同步和坯料与模具的对中。

优选地，为减速钳指01及钳臂02的惯量，该夹持系统均做了轻量化的设计，加快了运动部分的反应速度。

因锻造模具需经常更换，为避免夹持系统在换模时的阻碍，必须要能方便快速的移开和回装，并能调节夹持系统的高度，以跟随模具高度的变化。如图1和图2所示，横轴09、2个横轴支座10、2个水平轴承支座11以及第一侧立板12共同构成水平铰链。固定板13、垂直轴承支座14、螺母支座15、螺杆轴16以及第二侧立板17共同构成垂直铰链。

具体而言，如图2所示，横轴09通过2个横轴支座10固定连接，并通过2个水平轴承支座11实现与第一侧立板12的滚动连接，通过水平铰链实现对夹持系统的快速移开。第二侧立板17通过固定板13与第一侧立板12连接，螺杆轴16两端分别通过垂直轴承支座14与第一侧立板12实现活动连接，同时，螺杆轴16分别通过螺母支座15与固定板13实现活动连接。此外，通过调节螺杆轴16，从而实现夹钳钳指01的高度调节。通过翻转夹持系统和第一侧立板12的水平铰链和垂直铰链，从而实现快速移开夹持系统，方便更换或调整模具。

图3为本发明实施例一种适用于非锯棒料的锻造坯料扶正装置的侧视图。在上模触及坯料的瞬间，控制系统发出信号，2个双作用气缸03各自拉动1个钳臂02，让钳指01快速的退到模具外侧。上模下行的运动速度一般不大于1米/秒，钳指01的运动速度可达2.5米/秒，因此，钳指01能更快的逃逸到模具外。

图4为本发明实施例一种适用于非锯棒料的锻造坯料扶正装置的经水平铰链机构翻转后的状态。如图4所示，夹持系统翻转后，可稳定的搁置在后三角筋上。

图5为本发明实施例一种适用于非锯棒料的锻造坯料扶正装置的保持翻转后再经垂直铰链机构旋转移开后的状态。松开侧立板与固定安装板的联结螺丝，即可让垂直铰链中的侧立板向右转动，可方便更换检查模具。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。