[发明专利]一种高效管坯快锻装置

说明书

技术领域：

本发明涉及一种适用于金属热加工管坯类产品锻造生产的高效专用成套设备，特别是涉及一种包括液压直接传动的锻造主机和液压传动的辅助系统的高效管坯快锻装置。

背景技术：

目前，金属热加工管坯类锻造产品的生产过程通常是靠人工夹持相应锻造工具配合使用自由锻锤、空气锤、电液锤、自由锻造水压机、快速自由锻造液压机等锻压设备对锻件进行加工。由于在工艺过程中有人工的参与以及锻压设备工作时的震动等问题，所以不仅生产效率低，产品尺寸精度得不到保障，而且设备的生产能力得不到发挥，相对加大了生产成本。由此可见，上述现有的锻造设备在结构、方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而待加以进一步改进。因此，研制开发一种高效管坯快锻装置一直是金属热加工管坯类锻造产品生产领域亟待解决的新课题。

发明内容：

本发明的目地是提供一种新的管坯快锻装置，以克服现有锻造设备所存在的缺陷，新装置所要解决的技术问题包括：提高精度，使设备技术参数和性能更加适用生产需求，更加实用；形成相对造价低的专用锻造生产设备，提高其产业上的利用价值，同时加强市场竞争力；技术设计上兼顾安全性和环保性，充分践行国家协调发展的总策略。

本发明的目的是这样实现的：一种高效管坯快锻装置，整个装置由锻造主机、辅助系统机械设备、锻造操作机、装取料机、主机和辅助系统的液压驱动系统以及全部机械和液压系统的电气自动控制装置组成，辅助系统机械设备包括，冲孔机械总成、翻转机械总成、镦粗机械总成、坯料对中机械总成以及落料机械总成；其中的坯料对中机械总成布置在锻造主机立柱下端；翻转机械总成和镦粗机械总成布置在锻造主机进料的一侧；冲孔机械总成和落料机械总成布置在锻造主机上端；装取料机和锻造操作机安装在机组轨道上；冲孔机械总成由冲头和冲孔旋转装置组成，冲孔机械总成随锻造主机活动横梁沿锻造主机立柱上下移动，冲头在冲孔旋转装置内旋转马达的驱动下可绕锻造主机立柱旋转；翻转机械总成由翻转装置、翻转油缸和支座组成，通过翻转油缸将翻转装置进行旋转；镦粗机械总成由镦粗板、镦粗旋转装置、导向立柱和升降缸组成，导向立柱焊接在锻造主机上下横梁上，镦粗板在镦粗旋转装置内的驱动马达的驱动下可围绕导向立柱旋转，升降缸可带动镦粗机械总成沿立柱上下运动；坯料对中机械总成由旋转装置、驱动装置、升降装置和对中装置组成，驱动装置的液压马达可驱动旋转装置围绕主机立柱在一定角度内旋转；对中装置的对中缸可驱动对中冲头沿锻造主机中心方向移动；升降装置的升降缸可驱动坯料对中机械沿立柱轴向移动；落料机械总成由落料冲头和落料旋转装置组成，落料机械总成随锻造主机活动横梁沿锻造主机立柱上下移动，落料冲头在落料旋转装置内旋转马达的驱动下可绕锻造主机立柱旋转；主机和辅助系统的液压系统包括，主机液压系统、辅助系统的液压系统、配置全部的液压元件、管路和电动机，达到驱动主机和辅助系统正常工作的目的；主机液压系统和辅助系统的液压系统共用一套油源系统，其包括：主油箱、循环冷却系统、供油系统、主泵系统、溢流系统；主机液压系统还设置有：主控阀系统、充液系统、回程控制系统，其中的主控阀系统与主工作缸连接，控制主工作缸的加压和泄压，回程控制系统与两个回程缸连接，控制回程缸的起升，辅助系统的液压驱动系统还配备另一组油泵，以驱动辅助系统的液压马达、油缸等完成其辅助功能；全部机械、液压系统的电气自动控制装置设置有：控制点和相关传感器、主控制系统计算机、触摸屏和操作台，电气自动控制装置根据主机和辅助系统的液压驱动系统驱动和控制要求，还相应地设置有：锻造主机与辅助机械控制系统、锻造操作机控制系统、装取料机控制系统、人机界面的输入输出系统、模拟诊断系统、全部传感器和各种电气元件及其连接，以及自动控制与手动控制切换装置；锻造主机与辅助机械控制系统通过高压电控柜控制高压电机和通过低压控制柜控制低压电机以控制液压和电动驱动系统，进而控制整个管坯快锻机组；管坯锻造工艺流程主要包括以下步骤，

(1)采用的锻件原料为棒料，先用装取料机装入预热炉保温或预热，然后用装取料机取出，装入加热炉内加热至锻造温度；

(2)再用装取料机将加热后的棒料取出，送至锻造主机镦粗台上；

(3)将对中机械总成的对中装置摆入锻造主机中心位置，并用对中缸驱动对中头对棒料进行对中，使之位于锻造主机中心位置，收回对中头；

(4)将镦粗机械总成的镦粗板摆入活动横梁砧子下，通过砧子作用在镦粗板的力对棒料进行镦粗；在活动横梁抬起后，升起镦粗板，将镦粗板摆到初始位置；

(5)用中机械总成的对中缸驱动对中头对镦粗后棒料进行对中，对中后收回对中头；