适于成形过程的机械压力机及方法 |
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| 申请号 | CN201310520814.3 | 申请日 | 2013-10-29 | 公开(公告)号 | CN103786359B | 公开(公告)日 | 2017-03-15 |
| 申请人 | 菲高公司; | 发明人 | A·阿兰布卢·伊拉斯托萨; U·阿尔加拉特·贝拉特吉; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种适于成形过程的机械压 力 机及方法。所述机械压力机包括：适于在它们之间成形部件的上模和下模；用于使所述上模和所述下模中的至少一个相对于另一个运动的 马 达；联接至所述马达的 曲轴 ；以及将所述曲轴的旋转运动转变成所述模的线性运动的机构。所述压力机还包括：用于在成形期间衰减或吸收可能的过载的液压室（4）；和致动装置，该致动装置用于在所述压力机处于 下止点 时使存在于所述液压室4）中的 流体 的至少一部分排出，并且一旦所述压力机离开下止点所述致动装置就使所述流体的至少一部分返回的所述液压室（4），在下止点，在这些模之间形成所述部件。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种适于成形过程的机械压力机，所述机械压力机包括：上模(3b)和下模(2b)，所述上模和所述下模适于在它们彼此关闭时在它们之间成形部件；马达，所述马达用于使这些模(2b，3b)中的至少一个模相对于另一模运动，使得它们彼此关闭或打开；联接至所述马达的曲轴(6)；以及机构(8)，所述机构适于将这些模(2b，3b)中的一个模联接至所述曲轴(6)，并且将所述曲轴(6)的旋转运动转变成这些模(2b，3b)的线性运动，所述机械压力机的特征在于，所述机械压力机还包括：至少一个液压室(4)，这至少一个液压室布置在所述机构(8)的底部处以在成形所述部件的同时衰减或吸收可能的过载；以及致动装置，所述致动装置适于在所述机械压力机(100)处于下止点时使存在于所述液压室(4)中的流体的至少一部分从所述液压室(4)排出，并且一旦所述机械压力机(100)离开下止点所述致动装置就使所述流体的至少一部分返回到所述液压室(4)，其中在下止点处，在这些模(2b，3b)之间成形所述部件。 |
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| 说明书全文 | 适于成形过程的机械压力机及方法技术领域[0001] 本发明涉及适于成形过程的机械压力机，所述成形过程诸如为冲压或锻造，在所述冲压或锻造过程中，所述机械压力机的模必须保持关闭一定时间，所述成形过程特别为热冲压过程，在该热冲压过程中，所成形的部件在所关闭的模内被冷却。 背景技术[0002] 已知这样的机械压力机，该机械压力机包括：布置在底座中的下模；包括能沿着引导件相对于底座移动的上模的顶部；驱动所述压力机的马达；以及曲轴，所述马达布置成由传动装置联接至曲轴。该机械压力机还包括将曲轴联接至供固定上模的托架的机构，从而将曲轴的运动传送到上模，所述托架沿着所述引导件移动。 [0003] 适于诸如冲压或锻造的成形过程的机械压力机通常连续地运转而不在下止点停止。然而，当执行热冲压时，有时实际模负责冷却所成形的部件，并且为此压力机必须在下止点保持规定时间。该情况在再次启动压力机时是有问题的，这是因为所述机构必须经受住巨大的应力并且可能最终被破坏或过度恶化。 [0004] 属于本申请人的文献US 20120192615A1公开了一种适于热冲压的机械压力机，在热冲压中，该压力机在下止点保持规定时间。为此，压力机包括联接至所述机构的润滑轴承，在该机构内收纳有曲轴。当压力机启动时，润滑轴承因其被过度润滑而经受住应力，使得所述机构不会因这些启动而最终破坏或过度恶化。 发明内容[0005] 本发明的目的在于提供一种适于成形过程特别是热成形过程的机械压力机。 [0006] 根据本发明的所述机械压力机适于成形过程，特别是适于热成形过程，并且该机械压力机包括：上模和下模，所述上模和所述下模适于在它们彼此关闭时在它们之间成形部件；马达，所述马达用于使这引起模中的至少一个模运动；联接至所述马达的曲轴；以及机构，所述机构适于将其中一个模联接至所述曲轴，从而在所述曲轴移动时使所述模运动。 [0007] 所述压力机还包括：液压室，所述液压室布置在所述机构的底部处以衰减或吸收过载；以及致动装置，所述致动装置适于在所述压力机处于下止点时使存在于所述液压室中的流体的至少一部分从所述液压室排出，并且一旦所述压力机离开下止点所述致动装置就使所述流体的至少一部分返回到所述液压室，其中在下止点处，在这些模之间成形所述部件。 [0009] 本发明的另一个目的是提供一种用于利用机械压力机热成形部件的方法，所述机械压力机包括：上模和下模，所述上模和所述下模适于在它们彼此关闭时在它们之间成形部件；以及机构，所述机构适于随着其运动而移位至少一个模。 [0010] 所述方法包括：成形步骤，在所述成形步骤中，这些模彼此关闭以成形部件；冷却步骤，在所述冷却步骤中，这些模在下止点处保持关闭，在该下止点，在这些模之间成形所述部件；以及后退步骤，在所述后退步骤中，这些模打开。 [0011] 所述方法还包括：排出步骤，所述排出步骤在所述冷却步骤期间发生，在所述排出步骤中，与所述机构相关联的液压室中存在的流体的至少一部分从所述液压室排出；以及填充步骤，所述填充步骤在所述后退步骤期间发生，在所述填充步骤中，所述排出的流体的至少一部分再次填充所述液压室。因此，通过从所述液压室排出所述流体，必须由所述机构施加的以再次启动所述机器的力减小，从而防止了或大大降低了在执行所述操作时所述机构最终被破坏或过度恶化的风险。 附图说明[0013] 图1示出了根据本发明的机械压力机的优选实施方式在没有电路的情况下的剖视图。 [0014] 图2示出了图1的机械压力机的细节的剖视图，其中示出了液压室。 [0015] 图3示意性地示出了在具有液压回路的情况下图2的剖视图。 具体实施方式[0016] 本发明的第一方面涉及适于成形过程，特别是热成形过程的机械压力机100。参照图1和图2，通过示例示出了机械压力机100的优选实施方式，机械压力机100包括：其上布置有下模2b的载置台2和固定有上模3b的托架3，所述模在它们关闭时适于在它们之间成形部件；马达，该马达在附图中未绘出，用于使模2b和3b中的至少一个模相对于另一个模2b或3b运动，使得它们彼此关闭或打开；联接至该马达的曲轴6；以及机构8，模2b和3b中的至少一个模利用该机构8联接至曲轴6并且曲轴6的旋转运动被转变为至少一个模2b或3b的线性运动。机构8可以是例如曲柄-连杆类型的或者是连杆驱动类型的。为了清楚起见，下文中应该说明的是，上模3b是朝着下模2b移动以成形部件的模，但是本发明不限于该构造而是还涉及其它选择中的任一选择(下模2b是移动的模，或者两个模2b和3b都移动)。 [0017] 在机械压力机100操作期间，该机械压力机借助于机构8将曲轴6的旋转运动转变为上模3b的线性运动，从而根据施力角来改变由所述机械压力机100沿着其行程产生的力，最大力在所述机械压力机100的下止点处产生，在该下止点处，模2b和3b两者接触(或者仅由被成形的部件分开)。 [0018] 本发明的机械压力机100适于在诸如热冲压或锻造的成形过程中工作，在所述热冲压或锻造中，待成形的部件在上模3b和下模2b之间冷却，即，机械压力机100在下止点处保持规定时间以便冷却部件。因此，曲轴6在其被操作以从下模2b分离上模3b时必须经受住高应力。 [0019] 机械压力机100包括：液压室4，该液压室布置在机构8的底部处以在成形部件的同时衰减或吸收可能的过载；和致动装置，该致动装置适于在机械压力机100处于下止点(在该下止点，在模2b和3b之间成形部件)时使存在于液压室4中的流体的至少一部分从液压室4排出，并且一旦机械压力机100离开下止点就使所述流体的至少一部分返回到液压室4。因此，当模2b和3b更靠近彼此移动时，液压室4包含用于经受住所产生的力并且用于经受住可能的过载所必需的流体，而当模2b和3b打开时，由于因在关闭模2b和3b时所存在的流体的至少一部分已被排出而在液压室4中存在较少流体，要经受的力也较小，并且机械压力机 100的机构8必须经受较小的机械应力，这使得被破坏的风险因此而降低和/或机构8的使用寿命延长。流体优选地是油，但它也可以是具有类似或相似特征的任何其它流体。 [0020] 机械压力机100在下止点处保持规定的冷却时间，并且致动装置优选地适于在机械压力机100处于下止点的情况下在冷却时间终止之前还剩有规定的排出时间时，使存在于液压室4中的流体的至少一部分从液压室4排出。排出时间小于冷却时间。排出时间优选地小于1秒。 [0021] 机械压力机100包括与液压室4连通的储箱10以及与储箱10和液压室4连通的收集器5。储箱10接收从液压室4排出的流体，并且收集器5接收存在于储箱10中的流体的至少一部分，一旦机械压力机100离开下止点，收集器所接收的流体的至少一部分稍后就从收集器5返回到液压室4。机械压力机100包括泵11，该泵布置在储箱10和收集器5之间以朝着收集器5泵送存在于储箱10中的流体。 [0022] 在优选实施方式中，机械压力机100的致动装置包括：排出阀40，该排出阀布置在液压室4和储箱10之间并且与液压室4和储箱10连通，以允许或防止流体从液压室4朝着储箱10排出；以及填充阀90，该填充阀布置在收集器5和液压室4之间并且与该收集器5和液压室44连通，以允许或防止流体从收集器5朝着液压室4填充。排出阀40优选地是伺服阀，使得从液压室4排出的流体的量能被精确地控制。 [0023] 机械压力机100还包括：第一共用管道12，该第一共用管道在一端附接至液压室4并且在另一端附接至第一支管13，该第一支管13与排出阀40的入口连通并且与填充阀90的出口连通；以及第二共用管道15，该第二共用管道在一端附接至填充阀90的入口并且在另一端附接至第二支管16，该第二支管16与收集器5连通并且与储箱10连通。 [0024] 优选地，机械压力机100还包括与液压室4相关联的、附图中未描绘的过载阀。如果在液压室4中检测到过载，则打开过载阀以借助机构8的推力来释放模，使得存在于机械压力机100中的不同部件不会因过载而破坏。 [0025] 在附图中未示出的实施方式中，机械压力机100可以包括多个液压室4以及与每个液压室4相关联的致动装置。每个液压室4均同样包括上面讨论的并且对于实施液压室的填充和排出所必须的管道和泵11。机械压力机100可以包括与所有液压室4相关联的单个储箱10、单个收集器5和单个泵11。在该实施方式中，机械压力机100还包括运动传感器，该运动传感器适于使所有液压室4中的运动相同，从而使相应的模保持其取向。运动传感器与每个液压室4相关联并且能检测至少在流体从液压室4被排出时机构8在每个液压室4上的运动，并且运动传感器还与每个排出阀40相关联，使得该运动传感器能根据不同液压室4中检测到的运动来作用于排出阀40上以保持相应的模的取向。另选地，在另一构造中，机械压力机 100可以包括与每个液压室4和其相应的排出阀40相关联的运动传感器，并且在所讨论的构造中的任一种构造中，机械压力机100甚至能包括与运动传感器(或多个运动传感器)通信的控制装置(微控制器、微处理器或类似装置)，该控制装置是作用于排出阀40上的装置。控制装置继而可以是专用于该功能的控制装置或者它们可以是机械压力机100的负责执行该机械压力机100的功能特征的主要控制装置。 [0026] 在后一实施方式中，机械压力机100还可以包括与每个液压室4相关联的诸如在以上所讨论的过载阀，或者包括用于所有液压室4的单个过载阀。 [0027] 本发明的第二方面涉及一种用于利用机械压力机热成形部件的方法。该机械压力机在其实施方式和构造中的任一者中是与针对本发明的第一方面讨论的机械压力机一样的机械压力机100。 [0028] 所述方法包括：成形步骤，在该成形步骤中，机械压力机100的模2b和3b彼此关闭以成形部件；冷却步骤，在该冷却步骤中，模2b和3b在下止点(在下止点，在模2b和3b之间成形部件)处保持关闭；以及后退步骤，在该后退步骤中，模2b和3b打开。 [0029] 所述方法还包括：排出步骤，该排出步骤在冷却步骤期间发生，在该排出步骤中，存在于机械压力机100的液压室4中的流体的至少一部分从液压室4排出；以及填充步骤，该填充步骤在后退步骤期间发生，在该填充步骤中，所述排出的流体的至少一部分再次填充液压室4。因此，当模2b和3b更靠近彼此移动时，液压室保持经受住产生的力所必需的流体，并且当模2b和3b由于液压室中存在较少的流体而打开时，待经受的力也较小，并且机械压力机100的机构8必需经受住较小的机械应力，这使得为此被破坏的风险降低并且机构8的使用寿命延长。 [0030] 模2b和3b保持关闭规定的冷却时间，在所述冷却时间终止之前还剩有规定的排出时间时，存在于液压室4中的流体的至少一部分从所述液压室4被排出，排出时间小于冷却时间。排出时间优选地小于1秒。因此实现了在前面段落中所讨论的优点，而同时确保了在机械压力机100处于下止点的情况下，在压力机的载置台2和托架3之间保持必要的距离，并且通过该必要的距离在两个模2b和3b之间施加足够的力以成形和冷却所成形的部件。 [0031] 在包括多个液压室4的机械压力机100的实施方式中被实施的方法还包括检验步骤，在该检验步骤中，检验每个机构8在它们的相应的液压室4中的运动。检验步骤在机械压力机100处于下止点时，更具体地在存在于液压室4中的流体被排出的同时发生。所述方法还包括对准步骤，当在检验步骤中检测到不是所有的机构8同样地移动时执行该对准步骤。在对准步骤中，对机构8中的至少一个机构采取措施，使得所有机构8的运动是相同的并且因此保持相应的模的取向。 |
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