一种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具及其锻造方法技术

本发明专利技术公开了一种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具及其锻造方法，所述锻造模具由定位胎模和模锻模具组成；所述定位胎模由镦饼上模、胎模和固定设置在胎模底部的垫块组成；所述模锻模具包括上下对应的上垫板和下垫板，所述上垫板底部固定设置有上圆板、上冲头以及上辐板；所述下垫板顶部固定设置有下圆板、下模套、上模套、下冲头以及下辐板；下冲头顶部中心设置有贯穿下圆板和下垫板的退料孔，退料孔内设置有退料杆；所述锻造方法由镦粗和模锻两步组成。这种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具及其锻造方法将中间齿轮和内花键齿毂一体成型，简化了加工工艺，缩短了加工周期，加工难度降低，节省了时间，降低了生产成本，且提高了生产效率。了生产效率。了生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具及其锻造方法


[0001]本专利技术涉及风力发电机用齿轮传动组件加工领域，尤其涉及一种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具及其锻造方法。

技术介绍

[0002]风力发电机是将风能转化为电能的装置，主要由叶片、发电机、机械部件和电气部件组成，其中，机械部件是风力发电机的关键设备，通过行星齿轮和高低速轴的传动来驱动发电机。
[0003]风力发电机特别是大型风力发电机已广泛应用，大型风力发电机的体积非常大，因此其内部齿轮箱中所使用的齿轮传动组件尺寸也非常大。这种风力发电机齿轮传动组件主要由中间齿轮和内花键齿毂组成，为了保证齿轮传动组件的强度，现有的齿轮传动组件是由18CrNiMo7
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6盘类中间齿轮和30CrNiMo8内花键齿毂热装组合，前期加工时中间齿轮和内花键齿毂分开加工，加工完成后组合在一起，这种加工方式材料利用率低，只有43%，而且整个加工工序较为繁琐，中间齿轮和内花键齿毂热装前后均需要做基准，加工周期长，加工难度比较大，耗时耗力，增加了生产成本，且加工效率也比较低下。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是，提供能够使中间齿轮和内花键齿毂一体锻造成型且加工工艺更加简单的风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具及其锻造方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具，由用于坯料镦粗的定位胎模和用于镦粗坯料模锻成型的模锻模具组成；所述定位胎模由镦饼上模、胎模和固定设置在胎模底部的垫块组成；所述模锻模具包括上下对应的上垫板和下垫板，所述上垫板底部中心固定设置有上圆板，上圆板底部中心固定设置有上冲头，上垫板底部位于上冲头的外侧固定设置有上辐板；所述下垫板顶部中心固定设置有下圆板，位于下圆板的外侧固定设置有下模套，所述下模套顶部叠加有与其固定连接的上模套，所述下模套的端面中心设置有上下连通的下套孔，上模套的端面中心设置有上下连通的上套孔，所述上套孔和下套孔上下对应且直径相同，所述上套孔与所述上辐板上下对应，上辐板能够插接配合在所述上套孔内，所述下圆板位于下套孔内，下圆板顶部中心固定设置有下冲头，所述下冲头与上冲头上下对应，下冲头的顶部中心设置有向下贯穿下圆板和下垫板的退料孔，所述退料孔内设置有与其插接配合的退料杆，所述下圆板顶部位于下冲头的外侧设置有与所述上辐板上下对称的下辐板。
[0006]进一步地，所述下垫板顶部设置有内凹的下卡槽，所述下模套底部设置有与所述下卡槽卡接配合的下卡头；所述下模套顶部设置有内凹的上卡槽，所述上模套底部设置有与所述上卡槽卡接配合的上卡头。
[0007]进一步地，所述胎模的顶部中心设置有内凹的定位腔。
[0008]进一步地，所述胎模外侧靠近顶部的位置固定设置有去氧化皮板，所述去氧化皮
板的顶面与所述胎模的顶面平齐，其直径大于上套孔的直径；所述胎模外侧位于去氧化皮板的下方部位固定设置有定位块，所述定位块与所述上套孔嵌入式配合。
[0009]进一步地，所述定位块的外侧面为向胎模底面中心方向倾斜的斜面。
[0010]进一步地，所述垫块具有多个，多个所述垫块分别与下圆板上的下辐板和下冲头的位置上下对应。
[0011]进一步地，所述上垫板底面至上模套顶面之间具有零点位置H，所述零点位置H的高度为292mm。
[0012]进一步地，所述退料杆底面至下垫板底面之间具有间距h，所述间距h的高度为27mm。
[0013]一种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具锻造方法，包括以下步骤：S1. 预镦：先在压机上安装镦饼上模，再把定位胎模放置在压机工作台顶部，然后将高度为1456mm的坯料加热保温后放在定位胎模顶部，启动压机，压制力设置为10MN，将坯料镦粗到1000
±
20mm的高度,镦粗时吹净坯料外部的氧化皮；S2. 模锻：镦粗后的坯料回炉补温，同时取下定位胎模，将安装有下圆板、下模套、上模套、下辐板、下冲头和退料杆的下垫板固定在压机上，并再次将定位胎模安装在上模套上，接着将补温后的坯料再次放在定位胎模上，并镦粗到800
±
20mm的高度, 镦粗时吹净坯料外部的氧化皮，然后从上模套上取出定位胎模，同时将镦饼上模从压机上卸下，将安装有上圆板、上辐板和上冲头的上垫板固定连接在压机上，将镦粗后的坯料放入上模套的上套孔221内并定位好，启动压机并空程全速下行，上辐板和上冲头接触坯料后压制速度10
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30mm/s，压至锻件欠压1
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7 mm，形成一体式中间齿轮锻件后通过退料杆顶出退料。
[0014]进一步地，所述步骤S1中坯料的加热温度为1190℃，保温时间为240min；所述步骤S2中坯料回炉补温的温度为1190℃，保温时间为240min。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益之处在于：这种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具及其锻造方法将中间齿轮和内花键齿毂一体成型，简化了加工工艺，缩短了加工周期，加工难度降低，节省了时间，因此降低了生产成本，且提高了生产效率。
[0016]附图说明：图1是本专利技术一种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具外侧结构示意图；图2是图1中A
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A的结构剖视图；图3是本专利技术一种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具中定位胎模结构示意图；图4是本专利技术一种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具中定位胎模与上模套装配结构示意图；图5是一体式中间齿轮锻件结构示意图。
[0017]图中：1、上垫板；11、上圆板；12、上辐板；13、上冲头；2、下垫板；21、下模套；211、下套孔；212、下卡头；213、下卡槽；22、上模套；221、上套孔；222、上卡头；223、上卡槽；23、下辐板；24、下冲头；25、退料孔；26、下圆板；3、退料杆；4、定位胎模；41、胎模；411、定位腔；42、去氧化皮板；43、定位块；44、垫块；5、一体式中间齿轮锻件。
[0018]具体实施方式：下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细描述。
[0019]图1
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3所示一种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具，由用于坯料镦粗的定位胎模5和用于镦粗坯料模锻成型的模锻模具组成；所述定位胎模5由镦饼上模、胎模41和固定设置在胎模41底部的垫块44组成；所述模锻模具包括上下对应的上垫板1和下垫板2，所述上垫板1底部中心固定设置有上圆板11，上圆板11底部中心固定设置有上冲头13，上垫板1底部位于上冲头13的外侧固定设置有上辐板12；所述下垫板2顶部中心固定设置有下圆板26，位于下圆板26的外侧固定设置有下模套21，所述下模套21顶部叠加有与其固定连接的上模套22，所述下模套21的端面中心设置有上下连通的下套孔211，上模套22的端面中心设置有上下连通的上套孔221，所述上套孔221和下套孔211上下对应且直径相同，所述上套孔221与所述上辐板12上下对应，上辐板12能够插接配合在所述上套孔221内，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具，其特征是，由用于坯料镦粗的定位胎模（5）和用于镦粗坯料模锻成型的模锻模具组成；所述定位胎模（5）由镦饼上模、胎模（41）和固定设置在胎模（41）底部的垫块（44）组成；所述模锻模具包括上下对应的上垫板（1）和下垫板（2），所述上垫板（1）底部中心固定设置有上圆板（11），上圆板（11）底部中心固定设置有上冲头（13），上垫板（1）底部位于上冲头（13）的外侧固定设置有上辐板（12）；所述下垫板（2）顶部中心固定设置有下圆板（26），位于下圆板（26）的外侧固定设置有下模套（21），所述下模套（21）顶部叠加有与其固定连接的上模套（22），所述下模套（21）的端面中心设置有上下连通的下套孔（211），上模套（22）的端面中心设置有上下连通的上套孔（221），所述上套孔（221）和下套孔（211）上下对应且直径相同，所述上套孔（221）与所述上辐板（12）上下对应，上辐板（12）能够插接配合在所述上套孔（221）内，所述下圆板（26）位于下套孔（211）内，下圆板（26）顶部中心固定设置有下冲头（24），所述下冲头（24）与上冲头（13）上下对应，下冲头（24）的顶部中心设置有向下贯穿下圆板（26）和下垫板（2）的退料孔（25），所述退料孔（25）内设置有与其插接配合的退料杆（3），所述下圆板（26）顶部位于下冲头（24）的外侧设置有与所述上辐板（12）上下对称的下辐板（23）。2.根据权利要求1所述的一种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具，其特征是，所述下垫板（2）顶部设置有内凹的下卡槽（213），所述下模套（21）底部设置有与所述下卡槽（213）卡接配合的下卡头（212）；所述下模套（21）顶部设置有内凹的上卡槽（223），所述上模套（22）底部设置有与所述上卡槽（223）卡接配合的上卡头（222）。3.根据权利要求1所述的一种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具，其特征是，所述胎模（41）的顶部中心设置有内凹的定位腔（411）。4.根据权利要求1所述的一种风力发电机用一体式中间齿轮锻造模具，其特征是，所述胎模（41）外侧靠近顶部的位置固定设置有去氧化皮板（42），所述去氧化皮板（42）的顶面与所述胎模（41）的顶面平齐，其直径大于上套孔（221）的直径；所述胎模（41）外侧位于去氧化皮板（42）的下方部位固定设置有定位块（43），所述定位块（43）与所述上套孔（221）嵌入式配合。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒙赞进，穆剑菲，赖志明，胡东，尹晓东，陈望，彭东，
申请(专利权)人：苏州昆仑重型装备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：