專利名稱：壓頭全方位擺動止轉裝置的制作方法
技術領域：
本發明所述的壓頭全方位擺動止轉裝置涉及鍛壓工業設備，具體地說是鍛壓機床壓頭擺動止轉裝置。
背景技術：
目前隨著鋼廠厚板軋線的增加，對于厚板校直，校平的壓平機的需求也隨著增加。 壓平機在工作工程中，要求活塞及壓頭向下施加壓力，將鋼板壓平，在這個過程當中對整個壓頭部分提出了如下要求1)整個壓頭及活塞沿ζ軸做直線運動。2)由于剛剛接觸到的鋼板是不平的所以要求壓頭在χ軸和y軸有能旋轉的自由度。從而保證了在工作時實現壓頭在任意角度上的擺動。3)同時在工作過程當中不允許壓頭轉動，也就是說壓頭在ζ軸上旋轉的自由度應當被約束。從而沒有ζ軸的自由度。而在傳統的設計中這部分的功能的實現是一個盲區，從來沒有真正意義上的實現。針對上述現有技術中所存在的問題，研究設計一種新型的壓頭全方位擺動止轉裝置，從而克服現有技術中所存在的問題是十分必要的。
發明內容
鑒于上述現有技術中所存在的問題，本發明的目的是研究設計一種新型的壓頭全方位擺動止轉裝置，從而解決壓平機在工作工程中，柱塞及壓頭向下施加壓力，將鋼板壓平，在這個過程當中，整個壓頭及柱塞只能沿ζ軸做直線運動，壓頭在χ軸和y軸具備旋轉的自由度，而在ζ軸上保持不旋轉等問題。本發明所述的壓頭全方位擺動止轉裝置，所述的壓頭裝置是由回程缸、缸體、柱塞、雙頭螺柱、活動梁、柱塞頭、球面墊、壓頭、半壓環、壓環所組成，所述的缸體、柱塞和柱塞頭組成活塞裝置，缸體通過拉桿安裝在上橫梁上，缸體的兩側裝有回程缸，回程缸的柱塞桿連接活動梁，活動梁與柱塞頭相連接，柱塞頭與球面墊鉸接，球面墊通過半壓環和壓環與壓頭連接。所述的柱塞頭與球面墊之間裝有方鍵。所述的球面墊與壓頭之間裝有止轉銷或鍵。本發明所述、的柱塞頭的下球面表面加工有軌道型導向鍵槽，所述的球面墊的上球面表面加工有軌道型導向鍵槽，兩個鍵槽導向方向相交垂直，兩導向健槽槽底為圓柱面，所述的方鍵安裝在兩個鍵槽相交叉垂直部位和兩健槽為間隙或過度配合，方鍵與兩軌道底面的配合面也為圓柱面，方鍵一半嵌在上面的軌道中，另一半則在下面的軌道中，并能在各自的導向槽中滑動。本發明所述的球面墊的下表面和壓頭上表面加工有銷孔或鍵槽，兩銷孔或健槽相對應，裝有止轉銷或鍵；止轉銷最少要裝兩個或至少裝一個鍵。本發明所述的壓頭全方位擺動止轉裝置的工作過程是，當壓平機工作時，柱塞受力向下運動，此時回程缸、活動梁為隨動向下。柱塞與柱塞頭連接在一起向下，柱塞頭和球面墊以及方鍵配合帶著壓頭向下。當壓頭接觸鋼板時，由于鋼板有撓曲的情況，并且撓曲方向曲率等均不確定，所以這時壓頭會向某一個方向產生擺動。而要求是壓頭僅能做任意方向的擺動卻不可以做ζ軸方向的轉動。首先，由柱塞頭和球面墊組成了一個鉸接球面，這個球面可以實現任意方向的擺動，和ζ軸方向的轉動。第二、我們要解決的問題就是將ζ軸上的轉動約束住，那么這一要求是在柱塞頭下面、球面墊上面加工垂直的軌道以及在這兩個軌道當中安裝運動的方鍵構成的。方鍵可在兩個軌道當中沿軌道方向滑動，那么每個軌道就實現了一個軸向上的轉動，即一個平面內的擺動。兩個軌道垂直，那么兩個軌道上的運動疊加就構成了任意方向的擺動。而方鍵本身相對于軌道是不能夠轉動的，那么也就約束了兩個軌道始終保持垂直。從而約束了壓頭Z軸方向上的轉動。工作完成后由回程缸將柱塞頭等拉回原位置。本發明所述的壓頭全方位擺動止轉裝置的工作原理是所述的方鍵與球面墊和柱塞頭相配合，它的存在就是為了消除ζ軸轉動的自由度。方鍵四個平面，其中兩個平面和柱塞頭中軌道配合，而另外兩個平面與球面墊的軌道配合。這樣方鍵一半嵌在上面的軌道中， 另一半則在下面的軌道中。兩個軌道相互垂直，而方鍵與軌道配合的滑動副約束了柱塞和球面墊的相對于ζ的轉動。這樣就實現了止轉的作用。柱塞上面相關鏈接的件則主要是將柱塞和這些結構連為一個缸體，使柱塞頭本身不能沿Z軸轉動，那么這個約束向下傳遞到方鍵，再到球面墊，球面墊通過兩個銷，將壓頭的Z軸的轉動約束住。最終實現整體接頭不能沿Z軸轉動的功能。本發明所述的壓頭全方位擺動止轉裝置的優點1、真正意義上的實現了止轉與全方位擺動的要求。2、將約束ζ軸轉動自由度的結構設計在了內部，增加了其強度。3、新設計提高了原設計精度。4、新設計結構精煉，適用于結構緊湊，外觀要求高的環境。5、其應用范圍及市場將十分巨大，很多鉸接卻有不能有轉動的場合均可以使用這種結構代替改進。
本發明共有兩幅附圖，其中圖1是壓頭全方位擺動止轉裝置結構示意圖主視圖；圖2是壓頭全方位擺動止轉裝置結構示意圖立體圖。圖中1、拉桿2、回程缸3、缸體4、柱塞5、雙頭螺柱6、活動梁7、柱塞頭8、方鍵9、 止轉銷10、球面墊11、壓頭12、半壓環13、壓環。
具體實施例方式本發明的具體實施例如附圖所示，附圖1或2所示壓頭全方位擺動止轉裝置結構示意圖主視圖和立體圖。所述的壓頭裝置是由回程缸2、缸體3、柱塞4、雙頭螺柱5、活動梁 6、柱塞頭7、球面墊10、壓頭11、半壓環12、壓環13所組成，所述的缸體3、柱塞4和柱塞頭 7組成活塞裝置，缸體3通過拉桿1安裝在上橫梁上，缸體3的側邊裝有對磨導軌，缸體3的兩側裝有回程缸2，回程缸2的柱塞桿連接活動梁6，活動梁6與柱塞頭7相連接，柱塞頭7與球面墊10鉸接，球面墊10通過半壓環12和壓環13與壓頭11連接。所述的柱塞頭7與球面墊10之間裝有方鍵8。所述的球面墊10與壓頭11之間裝有止轉銷9或鍵。本發明所述的柱塞頭7的下表面加工有軌道型導向鍵槽，所述的球面墊10的上表面加工有軌道型導向鍵槽，兩個鍵槽導向方向相交垂直，兩導向健槽槽底為圓柱面，所述的方鍵8安裝在兩個鍵槽相交叉垂直部位和兩健槽為間隙或過度配合，方鍵與兩軌道底面的配合面也為圓柱面，并能在各自的導向槽中滑動。本發明所述的球面墊10的下表面和壓頭11上表面加工有銷孔或鍵槽，兩銷孔或健槽相對應，裝有止轉銷9或鍵；止轉銷9最少要裝兩個或至少裝一個鍵。
權利要求
1.一種壓頭全方位擺動止轉裝置，所述的壓頭裝置是由回程缸(2)、缸體(3)、柱塞 (4)、雙頭螺柱(5)、活動梁(6)、柱塞頭(7)、球面墊(10)、壓頭(11)、半壓環(12)、壓環(13) 所組成，所述的缸體(3)、柱塞(4)和柱塞頭(7)組成活塞裝置，缸體(3)通過拉桿(1)安裝在上橫梁上，缸體⑶的兩側裝有回程缸(2)，回程缸⑵的柱塞桿連接活動梁(6)，活動梁(6)與柱塞頭(7)、柱塞(4)相連接，柱塞頭(7)與球面墊(10)兩球面構成鉸接，球面墊 (10)通過半壓環(12)和止轉銷(9)或鍵與壓頭(11)連接，其特征在于所述的柱塞頭(7) 與球面墊(10)之間裝有方鍵⑶；所述的球面墊(10)與壓頭(11)之間裝有止轉銷(9)或鍵。
2.根據權利要求1所述的壓頭全方位擺動止轉裝置，其特征在于所述的柱塞頭(7)的下球面表面加工有軌道型導向鍵槽，所述的球面墊(10)的上球面表面加工有軌道型導向鍵槽，兩個鍵槽導向方向相交垂直，兩導向健槽槽底為圓柱面，所述的方鍵(8)安裝在兩個鍵槽相交叉垂直部位和兩健槽為間隙或過度配合，方鍵與兩軌道底面的配合面也為圓柱面，方鍵一半嵌在上面的軌道中，另一半則在下面的軌道中，并能在各自的導向槽中滑動。
3.根據權利要求12所述的壓頭全方位擺動止轉裝置，其特征在于所述的球面墊(10) 的下表面和壓頭(11)上表面加工有銷孔或鍵槽，兩銷孔或健槽相對應，裝有止轉銷(9)或鍵；止轉銷(9)最少要裝兩個或至少裝一個鍵。
全文摘要
本發明所述的壓頭全方位擺動止轉裝置涉及鍛壓工業設備，所述的壓頭裝置是由回程缸、缸體、柱塞、雙頭螺柱、活動梁、柱塞頭、球面墊、壓頭、半壓環、壓環所組成。所述的柱塞頭與球面墊之間裝有方鍵。所述的球面墊與壓頭之間裝有止轉銷或鍵。所述的柱塞頭的下球面表面和球面墊的上球面表面加工有軌道型導向鍵槽，兩個鍵槽導向方向相交垂直，兩導向健槽槽底為圓柱面，所述的方鍵安裝在兩個鍵槽相交叉垂直部位，方鍵一半嵌在上面的軌道中，另一半則在下面的軌道中。兩個軌道相互垂直，而方鍵與軌道配合的滑動副約束了柱塞和球面墊的相對于z的轉動。所述的球面墊的下表面和壓頭上表面加工有銷孔或鍵槽，裝有止轉銷或鍵。
文檔編號B21D31/06GK102172713SQ201010616838
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月30日 優先權日2010年12月30日
發明者王愛國, 王錚 申請人:一重集團大連設計研究院有限公司, 中國第一重型機械股份公司