專利名稱：大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鍛壓機(jī)械領(lǐng)域，特別是涉及一種大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，更多鋁合金被應(yīng)用在民用商用之中。基于鋁合金的特點(diǎn)與鋼合金相比，相同體積形狀下，整體重量減輕，物理性能提升。尤其在汽車，飛機(jī)，橋梁，機(jī)械機(jī)床中等多種領(lǐng)域發(fā)展迅速。鋁合金輪轂在汽車發(fā)展過程中是革命性的進(jìn)步，降低后的整車重量不僅可大幅度降低能耗，達(dá)到節(jié)能減排的效果，還可實(shí)現(xiàn)降低輪轂對(duì)輪胎的損耗，提高輪胎的使用壽命。但是，鋁合金壓制的溫度范圍比較窄，毛坯料在一定溫度下加熱之后，放入預(yù)熱的模具中進(jìn)行初、精度鍛造，鍛壓機(jī)在低速擠壓過程中，補(bǔ)償工件損失的熱量，令工件在極為穩(wěn)定的溫度區(qū)間內(nèi)完成鍛壓工藝，工件從鍛壓開始到結(jié)束以至整個(gè)保壓過程中，內(nèi)部的拉伸、延展和變形相同，以此實(shí)現(xiàn)良好的鍛壓效果。上述等溫鍛造過程中，保持鍛·造溫度穩(wěn)定是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵，傳統(tǒng)鍛造液壓機(jī)的溫度保持不夠穩(wěn)定，壓制速度相對(duì)較快，溫度轉(zhuǎn)換的速度不如被鍛壓工件將溫度傳遞給模具之后散失的速度快，所以工件的模鍛效果不佳，成品率低。對(duì)于采用傳統(tǒng)工藝鑄造的輪轂，需要將鋁合金棒料加熱到溶化易流動(dòng)的狀態(tài)，并需要較大功率的加熱爐，且加熱時(shí)間較長(zhǎng)，加熱完成后所需移動(dòng)澆注的運(yùn)行成本較高。冷卻開模后，鑄造缺陷體現(xiàn)在無法預(yù)見和因特殊情況導(dǎo)致的內(nèi)部沙眼氣孔，進(jìn)而導(dǎo)致輪轂成品率較低，并且鑄造成型后幾乎所有的表面均需加工。目前，鋁合金輪轂在預(yù)鍛壓制和終鍛壓制完成后均需要對(duì)模具的上下模腔進(jìn)行噴霧潤(rùn)滑處理，大部分鋁合金輪轂液壓機(jī)的噴霧潤(rùn)滑均采用水基石墨。由于該物質(zhì)極易產(chǎn)生煙霧和有毒有害的氣體，對(duì)人體產(chǎn)生毒害作用，操作工人在操作時(shí)均需要戴著防護(hù)口罩，但是由于周圍環(huán)境長(zhǎng)期受到釋放污染，因此防護(hù)口罩只是簡(jiǎn)單的防護(hù)，而無法達(dá)到真正意義上的對(duì)工人身體健康保護(hù)，很多情況下，這種環(huán)境污染對(duì)操作人員的身體健康造成了極大的危害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機(jī)。本液壓機(jī)可有效避免傳統(tǒng)液壓機(jī)在等溫鍛造過程中的熱量散失，可使模具在恒定的適宜溫度區(qū)間內(nèi)對(duì)工件進(jìn)行鍛壓；通過隔熱板可有效防止模具的溫度散失并控制在一定的區(qū)間內(nèi)，保證了鋁合金壓制過程中對(duì)溫度的要求，大幅度提高了輪轂成品件的機(jī)械性能與物理性能以及輪轂鍛造效果和成品率；而且還實(shí)現(xiàn)了壓機(jī)全程可視操作，可有效防止有害氣霧對(duì)操作人員身體造成傷害。本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機(jī)，包括由上橫梁、支柱、下橫梁通過拉桿鎖母緊固構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)機(jī)身，所述上橫梁上通過緊固件固裝帶缸滑塊和回程缸，所述下橫梁上安裝頂出缸，所述帶缸滑塊下方安裝有用于固定模具上模的上固定墊板，所述下橫梁上裝有用于固定模具下模的下固定墊板，其特征在于在所述上固定墊板與上模之間依次設(shè)有上隔熱板和上加熱板，在下橫梁上安裝有下固定墊板，所述下固定墊板與下模之間依次設(shè)有下隔熱板和下加熱板；所述機(jī)身支柱側(cè)面連接有可視操作安全門。本發(fā)明還可以采用如下技術(shù)方案所述可視操作安全門包括與機(jī)身固定的上支撐軌道和下支撐軌道，所述上支撐軌道上安裝有可在其上滑動(dòng)的護(hù)罩，在所述下支撐軌道上裝有導(dǎo)向滑輪，在導(dǎo)向滑輪上安裝有與下支撐軌道呈滑動(dòng)配合的對(duì)拉門，所述對(duì)拉門上裝有可視窗，在對(duì)拉門下端連接有用于其限位的限位機(jī)構(gòu)。所述可視窗為耐高溫有機(jī)玻璃制作。
所述限位機(jī)構(gòu)包括機(jī)械撞塊、機(jī)械開關(guān)和墊板，墊板與對(duì)拉門固接，在墊板上通過螺栓固定機(jī)械撞塊，機(jī)械開關(guān)與機(jī)身下橫梁固定。所述上加熱板、下加熱板包括板體，板體內(nèi)部設(shè)有加熱元件和用于控制溫度的測(cè)溫元件。所述加熱元件為均勻布設(shè)在板體上的加熱管，所述測(cè)溫元件為設(shè)置在板體上的熱電偶。所述上隔熱板、下隔熱板采用兩層石棉板結(jié)構(gòu)，在所述兩層石棉板之間設(shè)有環(huán)氧樹脂層。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是由于本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，即本液壓機(jī)通過加熱板的加熱功能，可使模具在恒定的適宜溫度區(qū)間內(nèi)對(duì)工件進(jìn)行鍛壓；隔熱板可有效防止模具的溫度散失并控制在一定的區(qū)間內(nèi)，保證了鋁合金壓制過程中對(duì)溫度的要求，大幅度提高了輪轂成品件的機(jī)械性能與物理性能以及輪轂鍛造效果和成品率。通過在液壓機(jī)側(cè)面上設(shè)置可視操作安全門，在壓機(jī)工作時(shí)，操作人員可以通過該窗口觀察壓機(jī)內(nèi)部壓制情況，這樣不僅滿足操作人員取出切邊廢料的要求，實(shí)現(xiàn)可視壓機(jī)全程操作，降低煙霧漂浮擴(kuò)散量及廠房?jī)?nèi)空氣渾濁度；而且還可有效防止有害氣霧危害操作人員身體健康，大幅度提高了設(shè)備在生產(chǎn)制造中的安全性及工作效率。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明裝有可視操作安全門的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2中限位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新加熱保溫結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明中上加熱板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明中上隔熱板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、上橫梁；2、支柱；3、帶缸滑塊；4、上固定墊板；5、上隔熱板；5_1、石棉板；
5-2、環(huán)氧樹脂層；6、上加熱板；6-1、板體；6-2、加熱管；6-3、熱電偶；7、下加熱板；8、下隔熱板；9、下固定墊板；10、下橫梁；11、下頂出缸；12、上打料缸；13、安全插銷；14、拉桿鎖母；15、回程缸；16、可視操作安全門；16-1、護(hù)罩；16-2、上支撐軌道；16_3、對(duì)拉門；16_4、可視窗；16_5、限位機(jī)構(gòu)；16_5_1、墊板；16_5_2、機(jī)械撞塊；16_5_3、機(jī)械開關(guān)；16_6、下支撐軌道；16-7、導(dǎo)向滑輪；17、上模；18、下模。
具體實(shí)施例方式為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下請(qǐng)參閱圖I-圖6，大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機(jī)，包括由上橫梁I、支柱2、下橫梁10通過拉桿鎖母14緊固構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)機(jī)身。所述上橫梁上通過緊固件固裝帶缸滑塊3和回程缸15，所述帶缸滑塊位于機(jī)身中間區(qū)域，帶缸滑塊上的連接體和柱塞通過鎖母將其固定在上橫梁上，可實(shí)現(xiàn)帶缸滑塊內(nèi)有液體壓力時(shí)實(shí)現(xiàn)滑塊的加壓工作，在上橫梁左右兩側(cè)分別設(shè)置有用于帶缸滑塊回程的回程缸15。所述帶缸滑塊下方安裝有用于固定模具上模17的上固定墊板4，所述下橫梁上裝有用于固定模具下模18的下固定墊板9，在上固定墊板內(nèi)安裝有上打料缸12。所述上固定墊板與上模之間依次設(shè)有上隔熱板5和上加熱板6，在 下橫梁上安裝有下固定墊板9，所述下固定墊板與下模18之間依次設(shè)有下隔熱板8和下加熱板7。所述下橫梁內(nèi)安裝下頂出缸11，所述支柱上安裝有安全插銷13，該安全插銷主要用于當(dāng)帶缸滑塊回程到最上端時(shí)可將模具以上部分固定鎖緊，進(jìn)而提高了液壓機(jī)的安全性能。所述機(jī)身支柱側(cè)面連接有可視操作安全門16。由于本壓機(jī)使用的模具較小，模板很薄，在小模具大噸位的工況下為了將力傳遞到承壓面上，故上固定墊板和下固定墊板的厚度要比一般液壓機(jī)固定墊板厚30-50%。。本實(shí)施例中，所述上加熱板與下加熱板的結(jié)構(gòu)相同，包括板體6-1，板體內(nèi)部設(shè)有加熱元件和用于控制溫度的測(cè)溫元件，所述加熱元件為均勻布設(shè)在板體上的加熱管6-2，所述測(cè)溫元件為設(shè)置在板體6-1上的熱電偶6-3。所述上隔熱板與下隔熱板結(jié)構(gòu)相同，上隔熱板5采用兩層石棉板5-1結(jié)構(gòu)，在所述兩層石棉板之間設(shè)有環(huán)氧樹脂層5-2。在鋁合金輪轂壓制過程中，通過加熱板上用于控制溫度的熱電偶可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模具的溫度并進(jìn)行信號(hào)反饋，控制系統(tǒng)接受到反饋信號(hào)并控制加熱元件工作，以此令模具的溫度保持在恒定的溫度區(qū)間內(nèi)。本實(shí)施例中，加熱管的分布結(jié)構(gòu)為加熱板板體6-1中設(shè)有相互平行且均勻排布的通孔，加熱管設(shè)置在通孔內(nèi)，在通孔排布的中間區(qū)域?qū)遣贾脙蓚€(gè)熱電偶6-3，對(duì)于不同大小臺(tái)面的液壓機(jī)，可適當(dāng)增加加熱板板體內(nèi)的加熱管數(shù)量。在鋁合金輪轂壓制過程中，由于模具和工件溫度均在400°C以上，液壓機(jī)采用帶缸滑塊結(jié)構(gòu)，使油液與間隔的距離縮短，在模具與固定墊板之間增加了隔熱板之后，可避免熱量在向上傳遞時(shí)提高油液溫度，損害密封元件的使用壽命。本實(shí)施例中，所述可視操作安全門包括與機(jī)身固定的上支撐軌道16-2和下支撐軌道16-6。所述上支撐軌道上安裝有可在其上滑動(dòng)的護(hù)罩16-1，在所述下支撐軌道上裝有用于導(dǎo)向滑輪16-7，所述導(dǎo)向滑輪上安裝有與下支撐軌道呈滑動(dòng)配合的對(duì)拉門16-3，所述對(duì)拉門上裝有可視窗16-4，在對(duì)拉門下端連接有用于其限位的限位機(jī)構(gòu)16-5。所述可視窗為耐高溫有機(jī)玻璃制作，所述護(hù)罩、對(duì)拉門采用耐熱鋼板材質(zhì)制成。所述限位機(jī)構(gòu)16-5包括機(jī)械撞塊16-5-1、機(jī)械開關(guān)16_5_3和墊板16_5_1，墊板與對(duì)拉門16-3固接，在墊板上通過螺栓固定機(jī)械撞塊，機(jī)械開關(guān)與機(jī)身下橫梁固定。當(dāng)對(duì)拉門拉開時(shí)，機(jī)械撞塊撞到機(jī)械開關(guān)，機(jī)械開關(guān)發(fā)訊，壓機(jī)停止壓制，此功能可保證對(duì)拉門在拉開狀態(tài)下，壓機(jī)停止工作，以便保護(hù)操作人員的安全。壓機(jī)工作時(shí)，操作人員可通過該可視窗全程觀察壓機(jī)內(nèi)部的壓制情況，壓制完成后進(jìn)行噴霧潤(rùn)滑時(shí)，通過安全門可有效的防止煙霧危害操作人員身體健康，改善了操作人員的工作環(huán)境。本液壓機(jī)可滿足鋁合金棒料的預(yù)鍛成型和終鍛成型兩種工藝要求，從壓制工藝出發(fā)，所要鍛造的鋁合金棒料和預(yù)鍛成型工件均為回轉(zhuǎn)體，即為中心載荷壓制。此外，需要壓制的輪轂?zāi)＞咻^小，因此需要液壓機(jī)的臺(tái)面較小，結(jié)合上述特點(diǎn)本液 壓機(jī)采用了帶缸滑塊結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機(jī)，包括由上橫梁、支柱、下橫梁通過拉桿鎖母緊固構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)機(jī)身，所述上橫梁上通過緊固件固裝帶缸滑塊和回程缸，所述下橫梁上安裝頂出缸，所述帶缸滑塊下方安裝有用于固定模具上模的上固定墊板，所述下橫梁上裝有用于固定模具下模的下固定墊板，其特征在于在所述上固定墊板與上模之間依次設(shè)有上隔熱板和上加熱板，在下橫梁上安裝有下固定墊板，所述下固定墊板與下模之間依次設(shè)有下隔熱板和下加熱板；所述機(jī)身支柱側(cè)面連接有可視操作安全門。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機(jī)，其特征在于所述可視操作安全門包括與機(jī)身固定的上支撐軌道和下支撐軌道，所述上支撐軌道上安裝有可在其上滑動(dòng)的護(hù)罩，在所述下支撐軌道上裝有導(dǎo)向滑輪，在導(dǎo)向滑輪上安裝有與下支撐軌道呈滑動(dòng)配合的對(duì)拉門，所述對(duì)拉門上裝有可視窗，在對(duì)拉門下端連接有用于其限位的限位機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型招合金輪轂鍛造成型液壓機(jī)，其特征在于所述可視窗為耐高溫有機(jī)玻璃制作。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機(jī)，其特征在于所述限位機(jī)構(gòu)包括機(jī)械撞塊、機(jī)械開關(guān)和墊板，墊板與對(duì)拉門固接，在墊板上通過螺栓固定機(jī)械撞塊，機(jī)械開關(guān)與機(jī)身下橫梁固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機(jī)，其特征在于所述上加熱板、下加熱板包括板體，板體內(nèi)部設(shè)有加熱元件和用于控制溫度的測(cè)溫元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機(jī)，其特征在于所述加熱元件為均勻布設(shè)在板體上的加熱管，所述測(cè)溫元件為設(shè)置在板體上的熱電偶。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機(jī)，其特征在于所述上隔熱板、下隔熱板采用兩層石棉板結(jié)構(gòu)，在所述兩層石棉板之間設(shè)有環(huán)氧樹脂層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機(jī)，包括由上橫梁、支柱、下橫梁通過拉桿鎖母緊固構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)機(jī)身，上橫梁上固裝帶缸滑塊和回程缸，下橫梁上安裝頂出缸，帶缸滑塊下方安裝有上固定墊板，下橫梁上裝有下固定墊板，特征是上固定墊板與上模之間設(shè)有上隔熱板和上加熱板，下橫梁上安裝有下固定墊板，下固定墊板與下模之間設(shè)有下隔熱板和下加熱板；所述機(jī)身支柱側(cè)面連接有可視操作安全門。優(yōu)點(diǎn)是有效避免壓機(jī)在鍛造過程中的熱量散失，使模具在恒定的適宜溫度區(qū)間內(nèi)對(duì)工件進(jìn)行鍛壓，大幅度提高輪轂件的機(jī)械性能與物理性能；實(shí)現(xiàn)壓機(jī)全程可視操作，有效防止有害氣霧對(duì)操作人員身體造成傷害。
文檔編號(hào)B21J9/08GK102873246SQ201210366829
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者郝雪峰 申請(qǐng)人:天津市天鍛壓力機(jī)有限公司