專利名稱：大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機的制作方法
技術領域：
本發明屬于鍛壓機械領域，特別是涉及一種大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機。
背景技術：
隨著現代工業的發展，更多鋁合金被應用在民用商用之中。基于鋁合金的特點與鋼合金相比，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，橋梁，機械機床中等多種領域發展迅速。鋁合金輪轂在汽車發展過程中是革命性的進步，降低后的整車重量不僅可大幅度降低能耗，達到節能減排的效果，還可實現降低輪轂對輪胎的損耗，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，放入預熱的模具中進行初、精度鍛造，鍛壓機在低速擠壓過程中，補償工件損失的熱量，令工件在極為穩定的溫度區間內完成鍛壓工藝，工件從鍛壓開始到結束以至整個保壓過程中，內部的拉伸、延展和變形相同，以此實現良好的鍛壓效果。上述等溫鍛造過程中，保持鍛·造溫度穩定是保證產品質量的關鍵，傳統鍛造液壓機的溫度保持不夠穩定，壓制速度相對較快，溫度轉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。對于采用傳統工藝鑄造的輪轂，需要將鋁合金棒料加熱到溶化易流動的狀態，并需要較大功率的加熱爐，且加熱時間較長，加熱完成后所需移動澆注的運行成本較高。冷卻開模后，鑄造缺陷體現在無法預見和因特殊情況導致的內部沙眼氣孔，進而導致輪轂成品率較低，并且鑄造成型后幾乎所有的表面均需加工。目前，鋁合金輪轂在預鍛壓制和終鍛壓制完成后均需要對模具的上下模腔進行噴霧潤滑處理，大部分鋁合金輪轂液壓機的噴霧潤滑均采用水基石墨。由于該物質極易產生煙霧和有毒有害的氣體，對人體產生毒害作用，操作工人在操作時均需要戴著防護口罩，但是由于周圍環境長期受到釋放污染，因此防護口罩只是簡單的防護，而無法達到真正意義上的對工人身體健康保護，很多情況下，這種環境污染對操作人員的身體健康造成了極大的危害。
發明內容
本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機。本液壓機可有效避免傳統液壓機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間內對工件進行鍛壓；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間內，保證了鋁合金壓制過程中對溫度的要求，大幅度提高了輪轂成品件的機械性能與物理性能以及輪轂鍛造效果和成品率；而且還實現了壓機全程可視操作，可有效防止有害氣霧對操作人員身體造成傷害。本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機，包括由上橫梁、支柱、下橫梁通過拉桿鎖母緊固構成框架結構機身，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有下隔熱板和下加熱板；所述機身支柱側面連接有可視操作安全門。本發明還可以采用如下技術方案所述可視操作安全門包括與機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的護罩，在所述下支撐軌道上裝有導向滑輪，在導向滑輪上安裝有與下支撐軌道呈滑動配合的對拉門，所述對拉門上裝有可視窗，在對拉門下端連接有用于其限位的限位機構。所述可視窗為耐高溫有機玻璃制作。
所述限位機構包括機械撞塊、機械開關和墊板，墊板與對拉門固接，在墊板上通過螺栓固定機械撞塊，機械開關與機身下橫梁固定。所述上加熱板、下加熱板包括板體，板體內部設有加熱元件和用于控制溫度的測溫元件。所述加熱元件為均勻布設在板體上的加熱管，所述測溫元件為設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構，在所述兩層石棉板之間設有環氧樹脂層。本發明具有的優點和積極效果是由于本發明采用上述技術方案，即本液壓機通過加熱板的加熱功能，可使模具在恒定的適宜溫度區間內對工件進行鍛壓；隔熱板可有效防止模具的溫度散失并控制在一定的區間內，保證了鋁合金壓制過程中對溫度的要求，大幅度提高了輪轂成品件的機械性能與物理性能以及輪轂鍛造效果和成品率。通過在液壓機側面上設置可視操作安全門，在壓機工作時，操作人員可以通過該窗口觀察壓機內部壓制情況，這樣不僅滿足操作人員取出切邊廢料的要求，實現可視壓機全程操作，降低煙霧漂浮擴散量及廠房內空氣渾濁度；而且還可有效防止有害氣霧危害操作人員身體健康，大幅度提高了設備在生產制造中的安全性及工作效率。
圖I是本發明的結構示意圖；圖2是本發明裝有可視操作安全門的結構示意圖；圖3是圖2中限位機構的結構示意圖；圖4是本實用新加熱保溫結構示意圖；圖5是本發明中上加熱板的結構示意圖；圖6是本發明中上隔熱板的結構示意圖。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、護罩；16-2、上支撐軌道；16_3、對拉門；16_4、可視窗；16_5、限位機構；16_5_1、墊板；16_5_2、機械撞塊；16_5_3、機械開關；16_6、下支撐軌道；16-7、導向滑輪；17、上模；18、下模。
具體實施例方式為能進一步了解本發明的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下請參閱圖I-圖6，大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機，包括由上橫梁I、支柱2、下橫梁10通過拉桿鎖母14緊固構成框架結構機身。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身中間區域，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，可實現帶缸滑塊內有液體壓力時實現滑塊的加壓工作，在上橫梁左右兩側分別設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，在上固定墊板內安裝有上打料缸12。所述上固定墊板與上模之間依次設有上隔熱板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之間依次設有下隔熱板8和下加熱板7。所述下橫梁內安裝下頂出缸11，所述支柱上安裝有安全插銷13，該安全插銷主要用于當帶缸滑塊回程到最上端時可將模具以上部分固定鎖緊，進而提高了液壓機的安全性能。所述機身支柱側面連接有可視操作安全門16。由于本壓機使用的模具較小，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固定墊板厚30-50%。。本實施例中，所述上加熱板與下加熱板的結構相同，包括板體6-1，板體內部設有加熱元件和用于控制溫度的測溫元件，所述加熱元件為均勻布設在板體上的加熱管6-2，所述測溫元件為設置在板體6-1上的熱電偶6-3。所述上隔熱板與下隔熱板結構相同，上隔熱板5采用兩層石棉板5-1結構，在所述兩層石棉板之間設有環氧樹脂層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時監測模具的溫度并進行信號反饋，控制系統接受到反饋信號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間內。本實施例中，加熱管的分布結構為加熱板板體6-1中設有相互平行且均勻排布的通孔，加熱管設置在通孔內，在通孔排布的中間區域對角布置兩個熱電偶6-3，對于不同大小臺面的液壓機，可適當增加加熱板板體內的加熱管數量。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，液壓機采用帶缸滑塊結構，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提高油液溫度，損害密封元件的使用壽命。本實施例中，所述可視操作安全門包括與機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的護罩16-1，在所述下支撐軌道上裝有用于導向滑輪16-7，所述導向滑輪上安裝有與下支撐軌道呈滑動配合的對拉門16-3，所述對拉門上裝有可視窗16-4，在對拉門下端連接有用于其限位的限位機構16-5。所述可視窗為耐高溫有機玻璃制作，所述護罩、對拉門采用耐熱鋼板材質制成。所述限位機構16-5包括機械撞塊16-5-1、機械開關16_5_3和墊板16_5_1，墊板與對拉門16-3固接，在墊板上通過螺栓固定機械撞塊，機械開關與機身下橫梁固定。當對拉門拉開時，機械撞塊撞到機械開關，機械開關發訊，壓機停止壓制，此功能可保證對拉門在拉開狀態下，壓機停止工作，以便保護操作人員的安全。壓機工作時，操作人員可通過該可視窗全程觀察壓機內部的壓制情況，壓制完成后進行噴霧潤滑時，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境。本液壓機可滿足鋁合金棒料的預鍛成型和終鍛成型兩種工藝要求，從壓制工藝出發，所要鍛造的鋁合金棒料和預鍛成型工件均為回轉體，即為中心載荷壓制。此外，需要壓制的輪轂模具較小，因此需要液壓機的臺面較小，結合上述特點本液 壓機采用了帶缸滑塊結構。
權利要求
1.一種大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機，包括由上橫梁、支柱、下橫梁通過拉桿鎖母緊固構成框架結構機身，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有下隔熱板和下加熱板；所述機身支柱側面連接有可視操作安全門。
2.根據權利要求I所述的大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機，其特征在于所述可視操作安全門包括與機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的護罩，在所述下支撐軌道上裝有導向滑輪，在導向滑輪上安裝有與下支撐軌道呈滑動配合的對拉門，所述對拉門上裝有可視窗，在對拉門下端連接有用于其限位的限位機構。
3.根據權利要求2所述的大型招合金輪轂鍛造成型液壓機，其特征在于所述可視窗為耐高溫有機玻璃制作。
4.根據權利要求2所述的大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機，其特征在于所述限位機構包括機械撞塊、機械開關和墊板，墊板與對拉門固接，在墊板上通過螺栓固定機械撞塊，機械開關與機身下橫梁固定。
5.根據權利要求I所述的大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機，其特征在于所述上加熱板、下加熱板包括板體，板體內部設有加熱元件和用于控制溫度的測溫元件。
6.根據權利要求5所述的大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機，其特征在于所述加熱元件為均勻布設在板體上的加熱管，所述測溫元件為設置在板體上的熱電偶。
7.根據權利要求I所述的大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機，其特征在于所述上隔熱板、下隔熱板采用兩層石棉板結構，在所述兩層石棉板之間設有環氧樹脂層。
全文摘要
本發明涉及一種大型鋁合金輪轂鍛造成型液壓機，包括由上橫梁、支柱、下橫梁通過拉桿鎖母緊固構成框架結構機身，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有下隔熱板和下加熱板；所述機身支柱側面連接有可視操作安全門。優點是有效避免壓機在鍛造過程中的熱量散失，使模具在恒定的適宜溫度區間內對工件進行鍛壓，大幅度提高輪轂件的機械性能與物理性能；實現壓機全程可視操作，有效防止有害氣霧對操作人員身體造成傷害。
文檔編號B21J9/08GK102873246SQ201210366829
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月27日 優先權日2012年9月27日
發明者郝雪峰 申請人:天津市天鍛壓力機有限公司