[发明专利]液态模锻装置及其增压机构

说明书

本发明涉及液态模锻装置及其增压机构，液态模锻增压机构包括合模施压机构和约束框架，合模施压机构包括固定器和连接器，固定器与连接器之间设置有连杆机构，连杆机构包括与固定器铰接的第一肘杆、与连接器铰接的连杆，连杆与第一肘杆之间相互铰接，还包括摆动限位结构，第一肘杆在和连杆的铰接位置或靠近铰接位置处设有铰接配合结构，约束框架上铰接有第二肘杆，第二肘杆与约束框架之间设有弹性保持件，第二肘杆的自由端设有卡接结构，卡接结构在液压机下行合模时与铰接配合结构相连并形成铰接关系构成曲肘连杆机构，卡接结构在液压机回程时与铰接配合结构相对分离。该液态模锻增压机构解决了现有增压技术中模具的开模行程小的问题。

技术领域

本发明涉及成型装置，特别适用于液态模锻装置及其增压机构。

背景技术

液态模锻工艺要求将金属熔体浇入凹模型腔后，快速合模并对模腔内的液态或半固态金属施以较高的机械压力，使其在压力下结晶凝固并产生一定塑性变形，从而消除铸造缺陷，获得高质量锻件。具有省力、节能和材料利用率高的特点，其工件的力学性能可以接近或达到同种合金的锻件水平。

液态模锻工艺要求熔体凝固时具有的30～120MPa的压力。该压力需要由液压机（一般是液压机）来提供。液锻件横截面尺寸越大，需要的设备吨位也越大，设备成本也越高；另外液压机吨位越大，受液压系统供油量的影响，下行速度越慢，从而影响成型工艺和工件的质量。为了能够在较小的液压机上生产较大的产品，需要通过增压机构将液压机的压力放大。

申请公布号为CN106182861A，申请公布日为2016.12.07的中国发明专利申请公开了一种用于复合传动液压机的油缸-连杆驱动系统，包括对称连杆增力机构和液压机油缸，其中对称连杆增力机构由左右对称的两组四个连杆机构组成，每一组连杆机构由肘杆、肘销、出力杆、出力销、驱动杆、驱动销、铰接销构成，肘杆通过肘销连接液压机的上横梁，驱动杆通过驱动销连接液压机的小滑座，出力杆通过出力销与液压机的滑块连接，肘杆、驱动杆和出力杆又通过铰链销连接组成曲肘连杆机构，通过液压机的油缸的运动带动液压机的滑块，实现液压机的往复运动。

上述曲肘连杆机构在接近下死点位置（极限位置）时具有6-8倍的增力系数，出力杆相当于肘杆，驱动杆相当于连杆，两肘杆组成曲肘机构，其中一肘杆与连杆组成连杆机构，两肘杆与连杆共同组成曲肘连杆机构。可考虑将上述曲肘连杆机构应用于液锻模具上，作为液锻模具的增压机构。但是，在使用时，上述曲肘连杆机构的两肘杆均与连杆铰接，液压机的最大开模空间为两肘杆的长度，模具开模空间小，无法提供足够大的操作空间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液态模锻增压机构，以解决现有技术中在液锻模具上使用曲肘连杆机构增压时，模具的开模行程小，无法提供足够大操作空间的问题；本发明的目的还在于提供一种解决上述问题的液态模锻装置。

本发明的液态模锻增压机构采用如下技术方案：

液态模锻增压机构包括合模施压机构和约束框架，所述合模施压机构包括固定器和连接器，在使用时下模固定于约束框架内，上模连接在固定器上，连接器与液压机的活动横梁连接，固定器下行过程中与约束框架导向配合，固定器与连接器之间设置有至少两组对称布置的连杆机构，固定器通过连杆机构吊装在连接器的下方；连杆机构包括与固定器铰接的第一肘杆、与连接器铰接的连杆，连杆与第一肘杆之间相互铰接，合模施压机构还包括用于在合模前在连杆机构受拉力状态下，保证被铰接的第一肘杆和连杆间具有一定角度而不会被拉直的摆动限位结构；第一肘杆在和连杆的铰接位置或靠近铰接位置处设有铰接配合结构，约束框架上铰接有第二肘杆，第二肘杆与约束框架之间设有使第二肘杆的自由端悬伸在设定位置的弹性保持件，第二肘杆的自由端设有卡接结构，所述卡接结构在液压机下行合模时与铰接配合结构相连并形成铰接关系而使连杆机构与第二肘杆共同构成曲肘连杆机构，所述卡接结构在液压机回程时与所述铰接配合结构相对分离。