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1、(10)申请公布号 CN 103394581 A (43)申请公布日 2013.11.20 CN 103394581 A *CN103394581A* (21)申请号 201310333098.8 (22)申请日 2013.07.31 B21D 28/14(2006.01) B21J 9/12(2006.01) (71)申请人 天津市天锻压力机有限公司 地址 300402 天津市北辰区小淀镇津围公路 东 (72)发明人 武健 (74)专利代理机构 天津市鼎和专利商标代理有 限公司 12101 代理人 李凤 (54) 发明名称 大型汽轮机叶片整形切边液压机 (57) 摘要 本发明涉及一种大型汽轮。
2、机叶片整形切边液 压机, 包括四支柱、 上横梁及下横梁构成的机身, 上横梁上装有主缸和回程缸, 主缸下部固接滑块, 下横梁上装有移动工作台, 特征在于 : 还包括与 滑块连接的切边上模和安装在移动工作台上的切 边下模, 滑块上端四角处安装有上打料装置, 移动 工作台上端面设有出料装置 ; 下横梁内固装有移 动工作台定位装置 ; 在机身两侧前后支柱中间位 置安装有缓冲缸。优点是 : 避免工人在高温恶劣 环境下操作、 减轻劳动强度、 换模操作安全可靠, 便于快速分离飞边废料、 自动化出料和保证移动 工作台准确定位, 且可大幅度提高产品质量和生 产效率, 满足了汽轮机叶片现代化生产需求。 (51)I。
3、nt.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图6页 (10)申请公布号 CN 103394581 A CN 103394581 A *CN103394581A* 1/1 页 2 1. 一种大型汽轮机叶片整形切边液压机, 包括四支柱、 上横梁及下横梁通过锁母紧固 构成的机身, 在上横梁上装有主缸和回程缸, 所述主缸下部固接滑块, 所述下横梁上装有 移动工作台, 其特征在于 : 还包括与滑块连接的切边上模和安装在移动工作台上的切边下 模 ; 所述滑块上端四角处安装有用于成型叶片与飞边快速脱。
4、离的上打料装置 ; 所述移动工作台上端面设有成型叶片出料装置 ; 在所述下横梁内固装有移动工作台定位装置 ; 安装在机身两侧前后支柱中间位置可有效减轻液压机偏载震动的缓冲缸。 2. 根据权利要求 1 所述的大型汽轮机叶片整形切边液压机, 其特征在于 : 所述切边上 模包括与滑块连接的上模座、 上冲头、 导套和换模夹紧器, 所述上冲头上端部与上模座中间 部位固定, 在所述上模座两端分别装有导套, 位于上模座两导套外侧设有换模夹紧器 ; 所述 切边下模包括安装在移动工作台上的下模座和下冲头, 所述下模座内制有用于置放出料小 车和工件托盘的空腔, 在所述下模座两端装有与上模座两导向套相配合的导向柱。。
5、 3. 根据权利要求 1 所述的大型汽轮机叶片整形切边液压机, 其特征在于 : 所述上打料 装置包括分别安装在压机滑块上端四角处的打料驱动机构, 所述打料驱动机构穿过滑块并 连接上打料杆, 所述上打料杆一端与位于滑块下方上冲头周边的顶杆连接, 所述顶杆端部 固接有打料环。 4. 根据权利要求 3 所述的大型汽轮机叶片切边成型压机上打料装置, 其特征在于 : 所 述打料驱动机构包括固装在滑块上的打料缸、 活塞杆和缸口导套。 5. 根据权利要求 1 所述的大型汽轮机叶片整形切边液压机, 其特征在于 : 所述成型叶 片出料装置包括位于下模座膜腔内并与液压机移动工作台上端面固定的出料导轨、 设置在 出。
6、料导轨上的出料小车以及用于驱动出料小车的驱动缸。 6. 根据权利要求 5 所述的大型汽轮机叶片整形切边液压机, 其特征在于 : 所述出料小 车顶部设有接料盘。 7. 根据权利要求 1 所述的大型汽轮机叶片整形切边液压机, 其特征在于 : 所述移动工 作台定位装置包括安装在移动工作台两侧斜对角位置上的定位套B和设置在定位套B内的 定位套 A、 固装在下横梁内的导套、 设置在导套内的定位销和用于驱动定位销上下运动的驱 动机构, 所述下横梁内的定位销与定位套 A 同轴心。 8. 根据权利要求 7 所述的大型汽轮机叶片整形切边液压机, 其特征在于 : 所述驱动机 构包括安装在下横梁内的缸体, 所述缸体。
7、内装有用于顶起定位销的活塞杆和与活塞杆连接 的连接杆, 所述活塞杆与缸体之间通过压紧螺母固定有缸口导套。 9. 根据权利要求 8 所述的大型汽轮机叶片整形切边液压机, 其特征在于 : 所述连接杆 一端装有定位销位置检测发讯机构。 权 利 要 求 书 CN 103394581 A 2 1/5 页 3 大型汽轮机叶片整形切边液压机 技术领域 0001 本发明属于液压机械技术领域, 特别是涉及一种大型汽轮机叶片整形切边液压 机。 背景技术 0002 汽轮机是现代火力发电厂和核电厂的主要原动机, 它也可作为大型船舶及军舰的 推进动力以及冶金、 化工等行业用以驱动的各种大型工作机。叶片是汽轮机中重要的组。
8、成 部件, 汽轮机叶片传统的加工方式多采用铸造后经压机再加工, 且压机加工设备的模具结 构一般是上冲头下端与上模座固定, 当需要更换冲头时, 操作人员需从下方将固定螺钉拆 卸, 为了防止在拆卸时上冲头掉落, 还需通过起吊装置将上冲头吊住, 然后操作人员钻入压 机中进行换模。上述换模操作不仅繁琐、 费时费力, 而且存在着安全隐患。 0003 传统模锻成型压机的移动工作台一般采用死挡块固定结构, 由于压机在频繁撞击 后出现累计误差, 容易造成移动工作台定位不准确, 进而导致模具的上模与下模定位出现 误差和模具的磨损, 故严重影响了叶片加工质量。 0004 由于在叶片模锻成型时多会产生较厚的飞边, 。
9、因此需要经过二次整形切边加工。 但是切边所产生的飞边大部分会与压机上冲头粘合, 难以分离。 目前, 主要通过人工操作进 行成型件与飞边的分离, 但由于模锻后的成型件与飞边均为热件, 操作环境温度高, 导致操 作工人工作环境恶劣, 劳动强度大, 而且严重影响了生产效率。此外, 由于传统模锻压机打 料装置位于滑块下面, 且工件温度过高, 容易产生打料系统经常漏油和热损等隐患。 0005 在叶片模锻成型时, 由于飞边处在成型件的外侧, 采用机械手无法准确的将飞边 取出, 并且很容易将成型件连同飞边一起带出, 飞边与成型件的取出影响了工作节拍。 如果 采用人工分取时, 由于压机周围环境温度高, 且劳动。
10、强度大, 工人无法长期工作, 严重影响 生产线的生产效率。 发明内容 0006 本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种避免工人在高温恶劣环境 下操作、 减轻劳动强度、 换模操作安全可靠, 便于快速分离飞边废料、 自动化出料和保证移 动工作台准确定位, 且可大幅度提高产品质量和生产效率的大型汽轮机叶片整形切边液压 机。 0007 本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是 : 0008 大型汽轮机叶片整形切边液压机, 包括四支柱、 上横梁及下横梁通过锁母紧固构 成的机身, 在上横梁上装有主缸和回程缸, 所述主缸下部固接滑块, 所述下横梁上装有移动 工作台, 还包括与滑块连接的。
11、切边上模和安装在移动工作台上的切边下模 ; 0009 所述滑块上端四角处安装有用于成型叶片与飞边快速脱离的上打料装置 ; 0010 所述移动工作台上端面设有成型叶片出料装置 ; 0011 固装在下横梁内的移动工作台定位装置 ; 说 明 书 CN 103394581 A 3 2/5 页 4 0012 安装在机身两侧前后支柱中间位置可有效减轻液压机偏载震动的缓冲缸。 0013 本发明还可以采用如下技术方案 : 0014 所述切边上模包括与滑块连接的上模座、 上冲头、 导套和换模夹紧器, 所述上冲头 上端部与上模座中间部位固定, 在所述上模座两端分别装有导套, 位于上模座两导套外侧 设有换模夹紧器 。
12、; 所述切边下模包括安装在移动工作台上的下模座和下冲头, 所述下模座 内制有用于置放出料小车和工件托盘的空腔, 在所述下模座两端装有与上模座两导向套相 配合的导向柱。 0015 所述上打料装置包括分别安装在压机滑块上端四角处的打料驱动机构, 所述打料 驱动机构穿过滑块并连接上打料杆, 所述上打料杆一端与位于滑块下方上冲头周边的顶杆 连接, 所述顶杆端部固接有打料环。 0016 所述打料驱动机构包括固装在滑块上的打料缸、 活塞杆和缸口导套。 0017 所述成型叶片出料装置包括位于下模座膜腔内并与液压机移动工作台上端面固 定的出料导轨、 设置在出料导轨上的出料小车以及用于驱动出料小车的驱动缸。 0。
13、018 所述出料小车顶部设有接料盘, 所述接料盘设计为适用于汽轮机叶片形状的方形 料盘。 0019 所述移动工作台定位装置包括安装在移动工作台两侧斜对角位置上的定 位套 B 和设置在定位套 B 内的定位套 A、 固装在下横梁内的导套、 设置在导套内的定位销和用于驱 动定位销上下运动的驱动机构, 所述下横梁内的定位销与定位套 A 同轴心。 0020 所述驱动机构包括安装在下横梁内的缸体, 所述缸体内装有用于顶起定位销的活 塞杆和与活塞杆连接的连接杆, 所述活塞杆与缸体之间通过压紧螺母固定有缸口导套。 0021 所述连接杆一端装有定位销位置检测发讯机构。 0022 本发明具有的优点和积极效果是 :。
14、 由于本发明采用上述技术方案, 当压机需要更 换拆卸上冲头时, 先将上模座置于下模座上, 打开上模座两端的换模夹紧器, 然后使上模座 与压机分离, 再拆卸上模座与上冲头的紧固螺钉, 无需操作人员钻入压机中进行换模, 即可 实现安全快速的更换上冲头。本模具结构简单、 换模操作快速简便、 安全可靠, 大幅度提高 生产效率。通过本压机的上打料装置, 可实现将粘合在上冲头的叶片飞边与其快速分离并 打落到下模, 可大幅度提高生产效率 ; 避免了操作人员处在高温环境下操作, 减轻其劳动强 度。此外, 由于本装置固定于滑块上端面, 避免了传统模锻压机打料装置位于滑块下面, 由 于工件温度过高, 造成打料系统。
15、经常漏油和热损等隐患。 本装置结构简单易维护、 安全性能 高、 运行稳定。 0023 在本压机移动工作台上及下模座内腔设置成型叶片出料装置, 可实现成型叶片自 动传送出压机机身外部, 这样不仅可实现准确快速的将叶片成型件与飞边分别取出, 大幅 度提高生产效率 ; 而且还可避免了操作人员处在高温环境下操作, 减轻其劳动强度。 0024 本压机通过移动工作台定位装置可实现压机移动工作台在换模移入或移出时重 复精确定位, 该装置具有结构简单易维护, 定位精度准, 安全性能高, 运行稳定等特点。 0025 采用本压机加工汽轮机叶片, 可大幅度节省加工费用、 时间与人力, 保证了机加工 性能要求, 避免。
16、了加工后的成品出现砂眼, 使其综合强度大幅度提高并可满足现代汽轮机 叶片质轻、 高强度的设计要求, 进而满足了汽轮机叶片现代化生产需求。 说 明 书 CN 103394581 A 4 3/5 页 5 附图说明 0026 图 1 是本发明的结构示意图 ; 0027 图 2 是图 1 的 A-A 剖视图 ; 0028 图 3 是本发明的切边上模和切边下模结构示意图 ; 0029 图 4 是本发明上打料装置的结构示意图 ; 0030 图 5 是图 4 的俯视图 ; 0031 图 6 是图 4 中的 I 部放大图 ; 0032 图 7 是本发明出料装置的结构示意图 ; 0033 图 8 是本发明出料装。
17、置的使用状态图 ; 0034 图 9 是本发明移动工作台定位装置的结构示意图。 0035 图中 : 1、 回程缸 ; 2、 主缸 ; 3、 上横梁 ; 4、 滑块 ; 5、 支柱 ; 6、 缓冲缸 ; 7、 移动工作台 ; 7-1、 滑动导板 ; 7-2、 定位挡块 ; 8、 下横梁 ; 9、 安全栓 ; 0036 10、 上打料装置 ; 10-1、 打料缸 ; 10-2、 活塞杆 ; 10-3、 缸口导套 ; 10-4、 压紧螺母 ; 10-5、 上打料杆 ; 10-6、 顶杆 ; 10-7、 打料环 ; 0037 11、 切边上模 ; 11-1、 上模座 ; 11-2、 换模夹紧器 ; 1。
18、1-3 导套 ; 11-4、 上冲头 ; 0038 12、 切边下模 ; 12-1、 下冲头 ; 12-2、 导向柱 ; 12-3、 下模座 ; 12-4、 空腔 ; 12-5、 调整 块 ; 0039 13、 出料装置 ; 13-1、 接料盘 ; 13-2、 出料小车 ; 13-3、 驱动缸 ; 13-4、 出料导轨 ; 0040 14、 移动工作台定位装置 ; 14-1、 油缸缸体 ; 14-2、 活塞杆 ; 14-3、 缸口导套 ; 14-4、 压紧螺母 ; 14-5、 锁母 ; 14-6、 定位销 ; 14-7、 导套 ; 14-8、 定位套 A ; 14-9、 定位套 B ; 14-。
19、10、 盖 板 ; 14-11、 连接杆 ; 14-12、 检测发讯机构 ; 15、 成型叶片。 具体实施方式 0041 为能进一步了解本发明的发明内容、 特点及功效, 兹例举以下实施例, 并配合附图 详细说明如下 : 0042 请参阅图 1 和图 2, 大型汽轮机叶片整形切边液压机, 包括由四支柱 5、 上横梁 3 及下横梁 8 通过锁母紧固构成的机身, 在上横梁上装有主缸 2 和回程缸 1, 所述主缸和回程 缸下部与滑块4固接, 所述下横梁上装有移动工作台7, 还包括与滑块连接的切边上模11和 安装在移动工作台上的切边下模 12 以及安装在机身两侧前后支柱中间位置处的可有效减 轻液压机偏载。
20、震动的缓冲缸 6。所述移动工作台装有多块滑动导板 7-1, 在其中两滑动导板 的两端部固接有定位挡块 7-2。在上横梁下平面装有可防止滑块不工作时保证其不下溜的 安全栓 9。 0043 请参阅图 3, 本实施例中, 所述切边上模 11 包括与滑块 4 连接的上模座 11-1 和上 冲头 11-4、 所述上冲头上端部与上模座中间部位通过螺钉固定, 在所述上模座两端分别装 有导套 11-3, 位于上模座两导套外侧设有换模夹紧器 11-2。 0044 本实施例中, 所述切边下模 12 包括安装在移动工作台上的下模座 12-3 和与下模 座固定的下冲头 12-1, 所述下模座内制有用于置放出料装置 1。
21、3 出料小车和工件托盘的空 腔 12-4, 在所述下模座两端装有与上模座两导套 11-3 相配合的导向柱 12-2。所述下冲头 12-1 固装在下模座上, 并通过调整块 12-5 与下模座固定。 说 明 书 CN 103394581 A 5 4/5 页 6 0045 请参阅图 4- 图 6, 所述滑块上端面上安装有用于成型叶片与飞边快速脱离的上打 料装置 10 ; 0046 本实施例中, 所述上打料装置10包括分别安装在压机滑块4上端四角上的打料驱 动机构, 所述打料驱动机构穿过滑块并连接有上打料杆 10-5, 所述上打料杆一端与位于滑 块下方上冲头 11-4 周边的顶杆 10-6 连接, 所。
22、述顶杆端部固接有打料环 10-7。 0047 本实施例中, 所述打料驱动机构包括固装在滑块 4 上的打料缸 10-1、 活塞杆 10-2 和缸口导套 10-3, 所述缸口导套通过压紧螺母 10-4 固定在滑块上。 0048 请参阅图 7 和图 8, 所述移动工作台上端面设有成型叶片出料装置 13, 本实施例 中, 所述出料装置包括位于下模座膜腔 12-4 内并与液压机移动工作台上端面固定的出料 导轨13-4、 设置在出料导轨上的出料小车13-2以及用于驱动出料小车的驱动缸13-3, 所述 驱动缸13-3安装在移动工作台上, 所述出料小车顶部设有接料盘13-1。 所述接料盘设计为 适用于汽轮机叶。
23、片形状的方 形料盘。 0049 请参阅图 2 和图 9, 在所述下横梁 8 内固装有移动工作台定位装置 14, 本实施例 中, 所述移动工作台定位装置包括安装在移动工作台两侧斜对角位置上的定位套 B14-9 和 设置在定位套 B 内的定位套 A14-8、 固装在下横梁 8 内的导套 14-7、 设置在导套内且与其滑 动配合的定位销 14-6 和用于驱动定位销上下运动的驱动机构, 所述下横梁内的定位销与 定位套 A 同轴心。所述定位套 A 下口制有便于定位销 14-6 进入的锥口, 在定位套 B 上端通 过螺钉装有盖板 14-10。 0050 本实施例中, 所述驱动机构包括安装在下横梁 8 内的。
24、油缸缸体 14-1, 所述油缸缸 体通过锁母 14-5 与下横梁紧固。所述油缸缸体内装有用于顶起定位销的活塞杆 14-2 和与 活塞杆连接的连接杆 14-11, 所述活塞杆与油缸缸体之间通过压紧螺母 14-4 固定有缸口导 套 14-3。 0051 所述连接杆 14-11 一端装有用于检测定位销位置的检测发讯机构 14-12。 0052 本发明的工作原理为 : 0053 启动整形切边压机的主缸 2, 带动滑块 4 和上冲头 11-4 下行, 进行叶片切边加工。 当滑块下行将叶片飞边切除完成后, 滑块通过回程缸带动上行回程, 启动上打料装置的打 料缸 10-1, 使活塞杆 10-2 下行并推动上。
25、打料杆 10-5 和顶杆 10-8 下行并顶出, 然后通过顶 杆下端部的打料环 10-9 将飞边打下。此时, 叶片与飞边完全脱离, 打料缸泄压, 上打料杆退 回。 0054 当叶片经整形切边压机的上冲头将飞边切除后, 成型叶片被顶落到位于下模座空 腔内的出料小车 13-2 的接料盘 13-1 上, 在滑块下行结束开始回程后, 通过驱动缸 13-3 将 出料小车推出整形切边压机机身外, 再通过操作机械手将成型叶片 15 夹取放入生产线的 成品存放架上, 并由操作机械手将切除后的飞边取出放入生产线的飞边废料斗中, 此时, 完 成成型叶片的整个加工。 0055 本压机可通过移动工作台推动缸实现移动工。
26、作台的移出与移入的动作, 当移动工 作台移入到位时, 检测发讯机构 14 发讯, 定位销 6 被油缸顶起, 实现移动工作台定位功能, 当移动工作台移出时, 检测发讯机构14发讯, 定位销6被油缸拉回, 移动工作台可以自由移 出。 0056 本压机的定位装置可通过油缸内的油液泄压将移动工作台松开, 当移动 工作台 说 明 书 CN 103394581 A 6 5/5 页 7 移入时, 该装置的打油顶出, 将移动工作台定位。 0057 本整形切边压机的模具更换操作 : 当需要更换拆卸切边上模11的上冲头11-4时, 先将上模座11-1置于下模座12-3上, 打开上模座两端的换模夹紧器11-2, 使。
27、上模座与压机 分离, 再拆卸上模座与上冲头的紧固螺钉, 即可实现安全快速的更换上冲头。 因此无需操作 人员钻入压机中进行换模, 即可实现安全快速的更换上冲头。 说 明 书 CN 103394581 A 7 1/6 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 103394581 A 8 2/6 页 9 图 2 说 明 书 附 图 CN 103394581 A 9 3/6 页 10 图 3 说 明 书 附 图 CN 103394581 A 10 4/6 页 11 图 4 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103394581 A 11 5/6 页 12 图 7 图 8 说 明 书 附 图 CN 103394581 A 12 6/6 页 13 图 9 说 明 书 附 图 CN 103394581 A 13 。