УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ С ВЫПУКЛО-ВОГНУТЫМ РЕЛЬЕФОМ ИЗ ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА Российский патент 1997 года по МПК B21D22/10 B21D5/14 

Изобретение относится к обработке давлением листового металлического материала и может быть использовано для изготовления изделий с выпукло-вогнутым профилем из листового материала, в частности декоративных панелей с рельефом или панелей с каналами для солнечных коллекторов.

Известно устройство для изготовления строительных профильных конструкций из листового металла, в котором заготовка пропускается через две пары жестких металлических валков [1] Нужный профиль заготовки формируется воздействием валков в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

К недостаткам известного устройства следует отнести сложность и большую стоимость изготовления валков, демонтаж которых для смены рельефа изделия связан со значительными затратами времени.

Известно также устройство для изготовления рельефных изделий из листового металла, содержащее станину с металлическим цилиндрическим валом и приводом вертикального перемещения, подушку из эластичного материала, а также стол с закрепленной на ней матрицей и электромеханический привод перемещения стола [2]
К недостаткам данного устройства следует отнести низкую стойкость эластичной подушки к воздействиям со стороны матрицы, т. к. отдельные участки плоской эластичной подушки находятся в постоянном контакте в одних и тех же точках с выступающим рельефом матрицы.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по сущности и достигаемому результату при его использовании является устройство для изготовления изделий с выпукло-вогнутым рельефом из листового металла, содержащее станину с установленным на ней металлическим валом с эластичной оболочкой толщиной δ, определяемой из неравенства (d/2)+5<δ<(d/2)+80,, где d диаметр вала, мм, привод вертикального перемещения металлического вала с эластичной оболочкой, стол с закрепленной на нем матрицей, имеющей рабочий профиль, и привод перемещения стола [3]
Недостатком известного устройства является следующее. В процессе формирования рельефа изделия происходят одновременно процессы гибки и вытяжки материала. В результате процесса гибки возникает момент стягивания материала во впадины рельефа и перед валом с эластичной оболочкой образуются различные по размеру складки материала. В дальнейшем при прохождении под эластичной оболочкой вала мелкие складки в результате процесса вытяжки разглаживаются с оставлением лишь видимых следов складки, а складки большего размера закатываются, образуя своеобразные рубцы на материале, что является браком. Особенно этот процесс проявляется при изготовлении изделий большой длины, например более 1 метра.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение качества получаемых изделий и расширение технологических возможностей за счет исключения стягивания материала во впадины рельефа матрицы в процессе формования, что является техническим результатом.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для изготовления изделий с выпукло-вогнутым рельефом из листового металла, содержащее станину с установленным на ней металлическим валом с эластичной оболочкой толщиной δ, определяемой из неравенства (d/2)+5<δ<(d/2)+80, где d диаметр вала, мм, привод вертикального перемещения металлического вала с эластичной оболочкой, стол с закрепленной на нем матрицей, имеющей рабочий профиль, и привод перемещения ствола, снабжено дополнительным металлическим валом с ребордами, установленным на станине с помощью направляющих с образованием зазора между ребордами и продольными боковыми поверхностями матрицы и расположенным перед валом с эластичной оболочкой со стороны подачи заготовки, при этом вал с ребордами зафиксирован посредством упругого элемента, например пружины, и стопора с возможностью его смещения по вертикали, а также прижимными планками, расположенными вдоль поперечных боковых поверхностей матрицы, с возможностью взаимодействия с эластичной оболочкой основного вала.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства для изготовления изделий с выпукло-вогнутым рельефом из листового металла; на фиг. 2 то же, вид в плане; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 2.

Устройство для изготовления изделий с выпукло-вогнутым рельефом из листового металла содержит станину 1 с установленным на ней металлическим валом 2 с эластичной оболочкой 3. Металлический вал 2 имеет привод 4 вертикального перемещения. Эластичная оболочка выполнена толщиной δ, определяемой из неравенства (d/2)+5<δ<(d/2)+80, где d диаметр вала, мм.

Устройство также содержит стол 5 с закрепленной на нем матрицей 6, имеющей рабочий профиль. Стол 5 имеет привод 7 перемещения.

На станине 1 перед валом 2 со стороны подачи листовой заготовки установлен металлический вал 8 с возможностью вертикального перемещения посредством направляющих 9. Металлический вал 8 выполнен с ребордами 10, охватывающими с зазором матрицу 6 по ее продольным боковым поверхностям 11. На столе 5 закреплены прижимные планки 12.

Устройство для изготовления изделий с выпукло-вогнутым рельефом работает следующим образом.

Листовую заготовку 13 устанавливают на матрицу 6. Включают привод 7 горизонтального перемещения стола 5 с матрицей 6 и заготовкой 13.

При прохождении заготовки 13 между матрицей 6 и металлическим валом 8 с ребордами 10 посредством последних происходит гибка краев листовой заготовки 13 по ребру матрицы 6, т. е. на заготовке образуются продольные борта. Одновременно при воздействии эластичной оболочки 3 на первую прижимную планку 12 образуется поперечный борт заготовки.

Образовавшиеся борта удерживают заготовку при прохождении ее между матрицей 6 и валом с эластичной оболочкой 3, т. е. в момент формования рельефа.

После прохождения всей длины заготовки 13 через рабочую зону эластичная оболочка 3 вала 2 воздействует на вторую прижимную планку 12 и на заготовке образуется второй поперечный борт, завершая цикл получения изделия.

В качестве приводов вертикального перемещения вала 2 и перемещения стола 5 используются известные и широко применяемые в технике и производственных процессах устройства.

Таким образом, описанное изобретение позволяет повысить качество изделий и получать качественные изделия большой длины, обеспечивающие высокую технологичность монтажа панелей за счет бортовых кромок.

Использование: обработка давлением листового металлического материала для изготовления изделий с выпукло-вогнутым профилем, в частности для получения декоративных панелей с рельефом. Сущность изобретения: листовую заготовку устанавливают на матрицу. При прохождении заготовки между матрицей и металлическим валом с ребордами посредством последних происходит гибка краев листовой заготовки по ребру матрицы с образованием продольных бортов. Одновременно при воздействии эластичной оболочки на прижимную планку образуется поперечный борт заготовки. Образовавшиеся борта удерживают заготовку при прохождении ее между матрицей и валом с эластичной оболочкой в момент формования рельефа, что позволяет повысить качество получаемых изделий и получить качественные изделия большой длины. 3 ил.

Устройство для изготовления изделий с выпукло-вогнутым рельефом из листового металла, содержащее станину с установленным на ней металлическим валом с эластичной оболочкой толщиной δ, определяемой из неравенства
(d/2+5)<δ<(d/2+80),
где d диаметр вала, мм,
привод вертикального перемещения металлического вала с эластичной оболочкой, стол с закрепленной на нем матрицей, имеющей рабочий профиль, и привод перемещения стола, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным металлическим валом с ребордами, расположенным перед валом с эластичной оболочкой со стороны подачи заготовки, направляющими, посредством которых вал с ребордами установлен на станине с образованием зазора между ребордами и продольными боковыми поверхностями матрицы, упругим элементом, посредством которого вал с ребордами зафиксирован с возможностью его смещения по вертикали, а также прижимными планками, расположенными вдоль поперечных боковых поверхностей матрицы с возможностью взаимодействия с эластичной оболочкой основного вала.