CN104550598B - 一种旋转精锻机的磁力无触点旋锻装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转精锻机的磁力无触点旋锻装置，包括若干把均布于旋转锻盘内、并可在旋转锻盘内作径向往复直线运动的磁性锻锤；磁性锻锤的朝外一端的锤头设有极性朝向一致的强力磁铁A；旋转锻盘外侧周围均布有与强力磁铁A的极性设置为异极相对强力磁铁B；或者，相对于强力磁铁A的极性，相邻强力磁铁B的极性相反地间隔设置。其优点是：结构紧凑；利用磁铁同性相斥异性相吸的原理，达到锤头与旋转锻盘外的强力磁铁B无直接触碰，无磨损、噪音小，延长了锤头的使用寿命，加工工件的精度高，一致性好，可以加工尺寸相对较大的工件；不需经常调整垫片的厚度，效率大大提高。对旋转精锻机更大范围的应用，有积极推动作用。

Description

一种旋转精锻机的磁力无触点旋锻装置

技术领域

本发明涉及旋转精锻机，特别涉及一种旋转精锻机的旋锻装置。

背景技术

旋转锻造技术（简称旋锻）是一种用于管件、棒料、钢丝绳等金属工件精密塑性成形的加工工艺。其基本原理是：锻锤沿周向均布在被加工工件的外围，锻锤在绕工件转动的同时沿径向方向做高频、小行程的往复运动，反复对工件进行锻打，工件由小变形累积成较大变形，从而实现工件的变形效果。这种增量成形相对连续成形，材料变形的一致性更好，材料与锻锤的摩擦力小。

作为金属塑性加工工艺的一个重要分支，旋锻工艺具有很多优点：（1）工艺范围广，适用于多种金属材料；（2）废料少，基本不产生切削加工的切屑，节省材料；（3）后续工艺少，表面精度高，旋锻成形的工件尺寸公差、形位误差的精度较高，无需额外的机械加工；（4）生产效率高，通常旋锻一个工序的加工周期只在12S~30S 之间；（5）产品性能好，旋锻成形的工件材料组织连续、致密度高，表面形成加工硬化层，工件的强度高。

旋锻成形设备在工件旋锻成形过程中，锻锤的径向高频小行程往复锻打运动，主要是通过与锻锤在旋转时的离心力和外圈绕旋锻主轴圆周方向均布滚柱的碰撞作用来实现。而目前旋锻成形设备中锻锤的曲面通常是抛物线规律或余弦加速度规律的曲面，锻锤曲面与滚柱之间是单点接触，故在旋锻成形设备工作过程中，锻锤与滚柱接触时加速度连续性差、对滚柱的冲击大，引起设备整机的振动和噪声大，而对工件的冲击加速度小，冲击时间较长，冲击强度小，效率低，成形精度差。另外，还存在锤头磨损快，需经常调整锻锤垫片的厚度，使用寿命短造成效率低，加工精度不一至的现象。这些缺陷导致旋锻技术只适用于加工些小零件，对体积较大的零件的加工存在困难，导致旋锻技术应用范围受到限制。

发明内容

为解决现有旋转精锻机的旋锻装置存在上述缺陷，本发明提供一种结构合理、加工速度更快、冲击强度小、噪音低、效率高，成形精度高的磁力无触点旋锻装置。

为实现上述目的，本发明采取的方案是：一种旋转精锻机的磁力无触点旋锻装置，包括旋转锻盘，以及若干把均布于旋转锻盘内、并可在旋转锻盘内作径向往复直线运动的磁性锻锤；其特征在于：前述磁性锻锤的朝外一端的锤头设有极性朝向一致的强力磁铁A；旋转锻盘外侧周围均布有数量与磁性锻锤数量相同的强力磁铁B，强力磁铁B的极性与强力磁铁A的极性设置为异极相对。

作为上述方案的进一步说明，工作时，在旋转锻盘旋转时的离心力作用下，磁性锻锤向外运动，随旋转锻盘转到强力磁铁B相对时，磁性锻锤中的强力磁铁A受到强力磁铁B同极性相斥的斥力后，推动磁性锻锤反向向工件方向运动，磁性锻锤同时对工件进行锻打。从而实现磁性锻锤的磁力无触点锻打，有效地避免了锻打时锻锤与类似滚柱的撞击，设备振动小，大大降低了噪音，改善了工作环境，避免了锻锤锤头的磨损，大大提高了锻锤的使用寿命。同时，基本不需要调整锻锤垫片的厚度，强磁场的力作用大，对工件的冲击加速度更大，冲击时间更短，冲击强度大，效率高，成形精度大幅提高，产品一致性好，可以加工相对尺寸较大的工件。

作为上述方案的改进， 前述旋转锻盘外侧周围均布有数量为磁性锻锤数量两倍的强力磁铁B，相对于强力磁铁A的极性，相邻强力磁铁B的极性相反地间隔设置。在上述方案的基础上，增加了同极性强力磁铁B，在旋转锻盘旋转时的离心力作用下，磁性锻锤向外运动，随旋转锻盘转到强力磁铁B相对时，磁性锻锤中的强力磁铁A受到强力磁铁B异极性相吸的引力后，磁性锻锤速度更快，在单位时间内加大了磁性锻锤行程，使得磁性锻锤反向运动时，加速时间更长，对工件的锻打力度更大，提高加工速度，一般对工件加工速度为4~12S。

前述强力磁铁A和强力磁铁B之间设有安全间隙。

优选地，前述磁性锻锤数量为2把以上。进一步优选，前述磁性锻锤数量为6把。

前述强力磁铁A或强力磁铁B外侧设有弹性缓冲件。优选地，前述弹性缓冲件为橡胶圈。

工作原理：利用磁铁同性相斥异性相吸的原理，结合磁性锻锤锤头的设计，使锤头顶端部位的强力磁铁A和强力磁铁B保持在一定的合理间隙，在旋转锻盘旋转时，不断在旋转锻盘外的强力磁铁B形成交替的相吸相斥的作用力，使锤头产生径向的往复直线运动，形成对工件的冲击力。由于锤头与强力磁铁B之间保持有一定的合理间隙，锤头与强力磁铁B不产直接触磨擦，避免了磨损，降低了噪音，使锤头寿命得以延长，工件的加工精度得到有效保证。

由上可知，本发明主要有以下优点：结构紧凑；利用磁铁同性相斥异性相吸的原理，达到锤头与旋转锻盘外的强力磁铁B无直接触碰，有效解决了传统锻锤锤头顶端一与类似滚柱触碰产生的磨损和噪音问题，使锤头的使用寿命得到大大延长，加工工件的精度高，一致性好，可以加工尺寸相对较大的工件；可以长时间使用而不需经常调整垫片的厚度，效率大大提高！对旋转精锻机更大范围的应用，有积极推动作用。

附图说明

图1为本发明的一种优选结构示意图。

图2为本发明的另一种优选结构示意图。

附图标号说明：1、旋转锻盘 2、磁性锻锤 3、强力磁铁A 4、强力磁铁B 5、弹性缓冲件 6、旋转精锻机 7、工件。

具体实施方式

下面结合附图和优选的实施方式，对本发明及其有益技术效果进行进一步详细说明。

实施例1：参见图1，旋转精锻机的磁力无触点旋锻装置包括旋转锻盘1，以及6把均布于旋转锻盘1内、并可在旋转锻盘1内作径向往复直线运动的磁性锻锤2；磁性锻锤2的朝外一端的锤头设有极性朝向一致的强力磁铁A3；旋转锻盘1外侧周围均布有数量与磁性锻锤2数量相同的强力磁铁B4，强力磁铁B4的极性与强力磁铁A3的极性设置为异极相对。

强力磁铁A3和强力磁铁B4之间设有安全间隙。强力磁铁A3或强力磁铁B4外侧设有如橡胶圈等弹性缓冲件5。

实施例2：参见图2，本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：旋转锻盘1外侧周围均布有数量为磁性锻锤2数量两倍的强力磁铁B4，相对于强力磁铁A3的极性，相邻强力磁铁B4的极性相反地间隔设置。

根据上述说明书及具体实施例并不对本发明构成任何限制，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变形，也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种旋转精锻机的磁力无触点旋锻装置，包括旋转锻盘，以及若干把均布于旋转锻盘内、并可在旋转锻盘内作径向往复直线运动的磁性锻锤；磁性锻锤的朝外一端的锤头设有极性朝向一致的强力磁铁A；其特征是：所述旋转锻盘外侧周围均布有数量为磁性锻锤数量两倍的强力磁铁B，相对于强力磁铁A的极性，相邻强力磁铁B的极性相反地间隔设置。

2.如权利要求1所述的旋转精锻机的磁力无触点旋锻装置，其特征是：所述强力磁铁A和强力磁铁B之间设有安全间隙。

3.如权利要求2所述的旋转精锻机的磁力无触点旋锻装置，其特征是：所述磁性锻锤数量为2把以上。

4.如权利要求3所述的旋转精锻机的磁力无触点旋锻装置，其特征是：所述磁性锻锤数量为6把。

5.如权利要求2所述的旋转精锻机的磁力无触点旋锻装置，其特征是：所述强力磁铁A或强力磁铁B外侧设有弹性缓冲件。

6.如权利要求5所述的旋转精锻机的磁力无触点旋锻装置，其特征是：所述弹性缓冲件为橡胶圈。