本发明涉及模锻，具体涉及一种大型风电轴承坯模锻设备及模锻方法。
背景技术：
1、风电轴承是风电机组的构成结构之一。风电轴承是连接机组中传动、偏航和变桨等系统转向的重要部件，其主要功能是支撑旋转轴或其它运动体，引导转动或移动运动并承受由轴、轴上零件传递而来的载荷。
2、风电轴承体型巨大，单单圈体就重达几吨，因此圈体通常采用锻造形成环状坯料，之后辗环轧制的方法成型。
3、传统技术中，风电轴承的圈体坯料通常采用模锻设备进行加工处理，但传统模锻设备沿用推料杆顶出的形式推出坯料，而推料杆通常插接在下模具内，因此为了生产不同规格的圈体坯料而采用不同大小的模具时，水平位置固定的推料杆显然无法适配边缘位置不定的型腔，而频繁更换推料板和推料杆费时费力，降低了生产效率。
技术实现思路
1、为了克服上述背景技术中存在的“生产不同规格的环形坯料时，为了适配具有不同型腔的下模具，需要更换推料板和推料杆导致生产效率降低”的问题，本发明提供了一种大型风电轴承坯模锻设备及模锻方法。
2、本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种大型风电轴承坯模锻设备，包括机架模块和锻模模块；所述机架模块包括立柱、固定安装在所述立柱底端的底撑横梁、固定安装在所述立柱顶端的顶撑横梁；所述顶撑横梁上固定安装有压力机，所述压力机的输出轴与压力臂连接，所述压力臂与行进滑块连接，所述行进滑块的边缘位置套接在所述立柱表面；所述底撑横梁上方安装有模台；所述锻模模块包括安装组件和模具；所述安装组件包括上模座、下模座、顶升板和拉柱；所述模具包括上模具、上型芯、下模具和下型芯；所述上模座与所述行进滑块连接，所述上模具和所述上型芯通过垫板与所述上模座可拆卸连接；所述下模座安装在所述模台上表面，所述顶升板设置在所述下模座上方并与所述下模座通过拉柱连接，所述顶升板和所述下模座之间设有压簧，所述压簧套设在所述拉柱表面；所述顶升板上表面设有承接腔，所述下模具可拆卸安装在所述承接腔内，所述下型芯依次插接在所述下模座、所述顶升板和所述下模具的中心位置；所述下型芯包括可拆卸的下型芯座和下型芯柱头，所述下型芯座与所述下模座固定连接；所述顶升板压接在所述下模座上表面时，所述下型芯座的顶面与所述承接腔底面平齐；所述模台中部为实心结构，所述模台侧面设有安装槽，所述安装槽内设有下拉组件，所述下拉组件与所述拉柱通过拉接组件连接，所述下拉组件能够通过所述拉接组件向所述拉柱传递拉力而避免传递推力；所述下模座呈双层板结构且分别为第一板体和第二板体，所述第一板体与所述模台固定连接，所述第二板体设置在所述第一板体上方且能够侧向抽离。
3、作为本发明的进一步优化方案，所述下拉组件包括拉接柱、第一推杆和导轨；所述拉接柱呈l形状，所述拉接柱顶端与所述拉接组件连接、底端与所述第一推杆的输出轴连接；所述第一推杆的外壳与所述下模座底面和所述安装槽侧壁分别固定连接；所述拉接柱通过所述导轨与所述安装槽侧壁连接。
4、作为本发明的进一步优化方案，所述拉接组件包括拉接筒体、活动滑块和拉接杆体；所述拉接筒体呈空心结构，所述拉接筒体的顶板与所述拉柱固定连接，所述活动滑块置于所述拉接筒体的内腔；所述拉接杆体顶端与所述滑块固定连接、底端与所述拉接柱固定连接；所述拉接杆体插接在所述拉接筒体的底板的第一通孔内。
5、作为本发明的进一步优化方案，所述拉接柱的直径小于所述拉接筒体的直径，且所述拉接柱位于所述拉接筒体的上投影范围内。
6、作为本发明的进一步优化方案，所述下型芯座和所述下型芯柱头通过安装螺栓连接；所述下型芯柱头设有多个且具有不同的尺寸，所述上型芯设有多个且具有不同的尺寸。
7、作为本发明的进一步优化方案，所述下型芯柱头包括呈⊥状固定连接的柱头和圆盘，所述圆盘外边缘位置设有沉头孔；所述下型芯座上表面开设有与所述沉头孔适配的安装螺孔，用于所述安装螺栓的安装。
8、作为本发明的进一步优化方案，所述柱头外壁套设有集尘环，所述集尘环的顶面中部向下凹陷，所述集尘环的顶面中部设有集尘槽用于收集经所述柱头和所述下模具之间间隙掉落的金属粉尘，避免所述下型芯座的腰部积聚金属粉尘而导致加压时产生应力集中。
9、作为本发明的进一步优化方案，所述柱头外壁套设有橡胶圈，所述橡胶圈置于所述集尘槽的底部。
10、作为本发明的进一步优化方案，所述下模具底面设有第一容纳腔，所述第一容纳腔的顶面与所述集尘环的顶面适配；所述集尘环设有多个且分别适配不同尺寸的所述下型芯柱头；所述橡胶圈设有多个且分别适配不同尺寸的所述下型芯柱头。
11、一种大型风电轴承坯模锻方法，采用大型风电轴承坯模锻设备锻造轴承坯，步骤包括：s1、根据目标锻件选取新的上模具、新的上型芯、新的下模具和新的下型芯柱头；s2、所述拉接组件拉动所述顶升板下行，至所述顶升板与所述下模座贴合，此时所述下型芯座的顶面与所述承接腔底面平齐；s3、拆除原下模具；之后拆除原下型芯柱头；s4、安装新的下型芯柱头；选取所述集尘环安装在新的下型芯柱头上；s5、安装新的下模具；s6、拆除原上模具和原上型芯，安装新的上模具和新的上型芯；s7、所述拉接组件卸载，所述顶升板上行复位；s8、将饼状坯料放置在新的下模具的下型腔内；s9、所述压力机驱动所述行进滑块下行，使新的上模具和新的上型芯压接所述饼状坯料并推动所述顶升板和新的下模具下行；所述顶升板下行并压接在所述下模座上时，所述压力机继续对所述行进滑块施压，至上下型腔、新的上型芯和新的下型芯柱头将所述饼状坯料塑形得到环状坯料；s10、抽离所述第二板体，所述拉接组件拉动所述顶升板下行，至所述顶升板与所述第一板体贴合，实现所述环状坯料的顶出。
12、综上所述，本发明的有益之处在于：
13、（1）本发明结构简单，功能可靠，机架模块用于安装和驱动锻模模块，安装组件用于安装模具。上模具、上型芯、下模具和下型芯用于将饼状坯料塑形得到环状坯料；所述下模座的第二板体能够侧向抽离；具有占空性的第二板体被抽离后，顶升板和下模具能够下行更大的距离，则下型芯柱头能够相对下型腔伸出更大的高度，从而使下型芯具有顶出坯料的功能。
14、（2）顶升板能够带动下模具上下运动，所述顶升板的底面压接在所述下模座上表面时，所述下型芯座的顶面与所述承接腔底面平齐，此时使用人员更换下型芯柱头能够具有更大的操作空间，快捷方便。
15、（3）下型芯的端部能够回缩进入下模内，使用人员能够将饼状坯料平稳地放置在下型腔内而不需要其他定位工装，进一步使上型芯和下型芯能够夹持饼状坯料的中部而不发生偏斜，最终在尽可能减小料流流动量的前提下成型环状坯料，避免坯料塑形过程中发生局部折叠，从而避免缝隙的产生，提高产品强度。
16、（4）所述下拉组件与所述拉柱通过拉接组件连接，所述下拉组件能够通过所述拉接组件向所述拉柱传递拉力而避免传递推力，以在需要更换下型芯柱头时能够将顶升板下拉，在压力机下压时不会导致拉柱受挤压损毁。
17、（5）第一板体呈直板状结构，第二板体呈直板状结构；顶升板呈倒置的ω字形，且顶升板位于下模具下方的部分呈直板状结构；模台中部呈实心结构，使本发明结构紧凑，具有更好的承载能力。
1.一种大型风电轴承坯模锻设备，其特征在于：包括机架模块（1）和锻模模块（2）；
2.根据权利要求1所述的大型风电轴承坯模锻设备，其特征在于：所述下拉组件（172）包括拉接柱（1721）、第一推杆（1722）和导轨（1723）；所述拉接柱（1721）呈l形状，所述拉接柱（1721）顶端与所述拉接组件（173）连接、底端与所述第一推杆（1722）的输出轴连接；所述第一推杆（1722）的外壳与所述下模座（212）底面和所述安装槽（171）侧壁分别固定连接；所述拉接柱（1721）通过所述导轨（1723）与所述安装槽（171）侧壁连接。
3.根据权利要求2所述的大型风电轴承坯模锻设备，其特征在于：所述拉接组件（173）包括拉接筒体（1731）、活动滑块（1732）和拉接杆体（1733）；所述拉接筒体（1731）呈空心结构，所述拉接筒体（1731）的顶板与所述拉柱（214）固定连接，所述活动滑块（1732）置于所述拉接筒体（1731）的内腔；所述拉接杆体（1733）顶端与所述滑块固定连接、底端与所述拉接柱（1721）固定连接；所述拉接杆体（1733）插接在所述拉接筒体（1731）的底板的第一通孔内。
4.根据权利要求3所述的大型风电轴承坯模锻设备，其特征在于：所述拉接柱（1721）的直径小于所述拉接筒体（1731）的直径，且所述拉接柱（1721）位于所述拉接筒体（1731）的上投影范围内。
5.根据权利要求4所述的大型风电轴承坯模锻设备，其特征在于：所述下型芯座（2241）和所述下型芯柱头（2242）通过安装螺栓连接；所述下型芯柱头（2242）设有多个且具有不同的尺寸，所述上型芯（222）设有多个且具有不同的尺寸。
6.根据权利要求5所述的大型风电轴承坯模锻设备，其特征在于：所述下型芯柱头（2242）包括呈⊥状固定连接的柱头和圆盘，所述圆盘外边缘位置设有沉头孔（22421）；所述下型芯座（2241）上表面开设有与所述沉头孔（22421）适配的安装螺孔（22411），用于所述安装螺栓的安装。
7.根据权利要求6所述的大型风电轴承坯模锻设备，其特征在于：所述柱头外壁套设有集尘环（2243），所述集尘环（2243）的顶面中部向下凹陷，所述集尘环（2243）的顶面中部设有集尘槽（22431）用于收集经所述柱头和所述下模具（223）之间间隙掉落的金属粉尘，避免所述下型芯座（2241）的腰部积聚金属粉尘而导致加压时产生应力集中。
8.根据权利要求7所述的大型风电轴承坯模锻设备，其特征在于：所述柱头外壁套设有橡胶圈（22432），所述橡胶圈（22432）置于所述集尘槽（22431）的底部。
9.根据权利要求8所述的大型风电轴承坯模锻设备，其特征在于：所述下模具（223）底面设有第一容纳腔（2231），所述第一容纳腔（2231）的顶面与所述集尘环（2243）的顶面适配；所述集尘环（2243）设有多个且分别适配不同尺寸的所述下型芯柱头（2242）；所述橡胶圈（22432）设有多个且分别适配不同尺寸的所述下型芯柱头（2242）。
10.一种大型风电轴承坯模锻方法，其特征在于，采用权利要求9所述的大型风电轴承坯模锻设备锻造轴承坯，步骤包括：
