ГИДРОПУЛЬСАЦИОННЫЙ ПРЕСС Российский патент 1995 года по МПК B21J9/06 

Изобретение относится к машиностроению, к прессам обработки материалов давлением, особенно к штамповочным. Применимы в кустарных производствах и в промышленных условиях.

Наиболее близким к предлагаемому является конструкция вибрационного пресса с гидропульсатором дроссельного действия. Основной недостаток этого пресса малая жесткость элементов пресса из-за сжимаемости рабочей жидкости и ее дросселирования, обуславливающая необходимость усложнения конструкции и эксплуатации.

Цель изобретения повышение жесткости, эффективности, упрощение конструкции.

Цель достигается тем, что в конструкцию пресса введены элементы, осуществляющие жесткий упор восприятия рабочего усилия.

Основной отличительной особенностью предлагаемой конструкции пресса является снабжение его дополнительным гидроцилиндром, передвигающим жесткие упоры, приводимым от гидропульсатора через обратный клапан и аккумулятор, а в сливной линии этого гидроцилиндра установлен распределитель. Конструктивные особенности пресса обеспечивают возможность выполнения направляющих обеих частей инструмента непосредственно в станине без направляющих колонок штампа.

На фиг. 1 дана принципиальная схема пресса; на фиг. 2 и 3 компоновочные схемы горизонтального пресса; на фиг. 4 вертикальный пресс, поперечный разрез; на фиг. 5 сечение А-А на фиг. 4.

В станине 1 пресса с одной стороны установлена матрица, а с другой стороны пуансон с соответствующими приводами. Привод матрицы 2 состоит из гидропульсатора 3, обратного клапана 4, установленных последовательно, шлангового аккумулятора 5 с магистралью 16 и гидроцилиндра 6 со штоком 7, соединенного с рычагами 8. Гидроцилиндр имеет шарнирную опору 9, а рычаги шарнирную опору 10.

Электродвигатель 11 с гидропульсатором 3 служит также приводом прерывисто-поступательного движения установленного в цилиндре 12 поршня 13 с плунжером 14 и пружиной 15. Для возврата плунжера 2 в исходное положение имеется гидромагистраль 17, гидрораспределитель 18 с электромагнитом 19, а также пружина 20, опертая на упор 21 штока, осуществляющие сброс жидкости из гидроцилиндра 6 в бак 22. Приводы матрицы 2 и плунжера 14 расположены под прессом (фиг. 2) на плите 23 с подвесом 24.

В вертикальном варианте пресса дополнительный цилиндр 6 расположен сбоку пресса. Матрица 2 перемещается Z-образным механизмом, состоящим из щеки 25, пальцев 26, 28 и рычага 27 с поворотной пластиной 29, штоком 30 и пружиной 31.

Для массового производства небольших деталей предусматривается делать гидропресс таким образом, чтобы исключить необходимость в штампах с направляющими колонками. Точное совмещение матрицы с пуансоном обеспечивается при малом силовом ходе в пределах 1-1,5 мм. При таких условиях инструмент выполняется на сменных частях, соединенных с матрицей и пуансоном пресса при помощи "ласточкиных хвостов" 32 (фиг. 4). Направляющими являются крышки 35 и 36 с винтами 39. Съемник исходного обрабатываемого материала или детали, например ленты 37, выполнен в виде скобы 38, прикрепленной к крышке 37. Пуансон 14 имеет паз 34 для сброса изделий.

При изготовлении сложных деталей для угловой фиксации инструмента направляющими является с одного прохода обрабатываемое квадратное отверстие станины (фиг. 5), а для деталей типа тел вращения цилиндрическое. При малом силовом пульсирующем ходе инструмента стенки станины с достаточной точностью обеспечивают взаимодействие пуансона с матрицей 2.

Гидропульсационный пресс работает следующим образом.

При ходе, сближающем пуансон 14 с матрицей 2, порции рабочей жидкости, вытесняемые гидропульсатором 3 через обратный клапан 4 и шланг 5, поступают только в гидроцилиндр 6, перемещая поршень и шток 7 и выпрямляя рычаги 8 до момента соприкосновения пуансона 2 с обрабатываемой заготовкой. При дальнейшем действии гидропульсатора 3, приводимого двигателем 11, и воздействии рычагов 8 на опору 10 основная часть жидкости из бака 22 будет поступать в гидроцилиндр 12, перемещая при этом поршень 13 с матрицей 14 и сжимая пружину 15. Имеет место силовое воздействие на обрабатываемую заготовку с осуществлением ее шаговой деформации. Усилие поршня выбирается с учетом перемещения рычагов 8 только во время обратного хода поршня 13 от порции жидкости, вытесняемой от аккумулятора 5 (эластичного шланга), по его магистрали 16. Гидрораспределитель 18 с электромагнитом 19 пропускает жидкость по магистрали 17, действуя от конечного выключателя (не показан), срабатывающего после соответствующей обработки заготовки. Под воздействием пружины 20, надетой на шток 7 с диском 21, матрица 2 осуществляет обратный ход, а жидкость из гидроцилиндра вытесняется через гидроклапан 18 обратно в бак 22.

При вертикальном исполнении пресса (фиг. 4) коленно-рычажный механизм перемещает пуансон 14 на заготовку путем выпрямления серьги 25 и рычага 27 от срабатывания гидроцилиндра 6. После соответствующей обработки заготовки и сбрасывания жидкости из гидроцилиндра 6 пружина 31 возвращает шток поршня через действие на поворотную пластину 29 и пуансон займет исходное положение для выполнения следующего цикла. При этом инструмент снимается с обрабатываемой ленты 37 при помощи скобы 38 при колебательном движении ленты вместе с пуансоном 14.

Применение прессов без инструмента на колонках упрощает эксплуатацию прессового оборудования и также способствует расширению технологических возможностей пресса, исключается необходимость в содержании штампового хозяйства.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в производстве оборудования для вырубных, гибочных, формовочных операций как в качестве орудия труда инвалидов, надомников, так и в промышленном производстве. Гидропресс содержит станину, гидроцилиндр с поршнем и штоком, гидропривод, бак и механизм шагового перемещения, а также гидропульсатор силового воздействия. Механизм поступательного (шагового) перемещения снабжен дополнительным гидроцилиндром, обратным клапаном, связывающим его с гидропульсатором, и распределителем, установленным в сливной линии этого гидроцилиндра. Пуансон связан с гидроцилиндром с возможностью поступательного и прерывисто-поступательного перемещения. В одном из вариантов гидропресса предусматривается выполнение станины с расточенным окном в качестве направляющей инструмента. 3 з. п. ф-лы, 5 ил.

1. ГИДРОПУЛЬСАЦИОННЫЙ ПРЕСС, содержащий станину, направляющие для пуансона и матрицы, гидропульсатор вибрационного перемещения одного из инструментов, механизм поступательного перемещения второго инструмента, бак, напорные и сливные магистрали и аккумулятор, отличающийся тем, что механизм поступательного перемещения снабжен дополнительным гидроцилиндром, обратным клапаном, связывающим его с гидропульсатором, и распределителем, установленным в сливной линии этого гидроцилиндра, при этом пуансон связан с этим гидроцилиндром с возможностью поступательного и прерывисто-поступательного перемещения. 2. Пресс по п.1, отличающийся тем, что ось дополнительного гидроцилиндра параллельна оси пресса, а на штоке этого гидроцилиндра закреплены -образный рычаг и возвратная пружина, взаимодействующая с этим рычагом. 3. Пресс по п.1, отличающийся тем, что для обработки деталей типа тел вращения направляющие выполнены в виде цилиндрического отверстия в станине. 4. Пресс по п.1, отличающийся тем, что для обработки фигурных деталей направляющие станины имеют квадратное сечение.