СПОСОБ РЕГУЛИРОВКИ НИЖНЕГО ВЫТАЛКИВАТЕЛЯ ПРЕССА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 1997 года по МПК B30B15/32 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и, в частности, к устройствам систем выталкивания прессов.

Известен нижний выталкиватель вертикального пресса для объемной штамповки с кривошипно-шатунным исполнительным механизмом, который содержит толкатели, рычажный привод перемещения толкателей, один из элементов которого шарнирно сочленен с шатуном пресса, а другой горизонтальная планка, сочлененная с толкателями, причем он снабжен корпусом, смонтированным на основании пресса, и установленными в корпусе направляющими для размещения планки с возможностью ее возвратно-поступательного перемещения, в планке выполнены скосы по количеству толкателей, а в корпусе вертикальные гнезда для их размещения, при этом толкатели установлены с возможностью взаимодействия со штоками (1).

Недостатком известного устройства является то, что движение толкателей осуществляется от шатуна, который при этом деформируется и от усилия штамповки, и от усилия выталкивания, а это делает невозможным применение данной схемы в конструкциях мощных прессов с двухшатунным приводом вследствие появления неравномерных зазоров в сочленениях шатунов.

Другим недостатком устройства является то, что величина выстоя толкателей в верхнем положении определяется горизонтальным участком ступенчатых скосов и не регулируется, чем снижаются технологические возможности оборудования.

Кроме того, при возвратно-поступательном перемещении толкателей по скосам в процессе выталкивания возникают значительные по величине удельные давления и трение скольжения, для снижения которых необходимо проводить дополнительные конструктивные мероприятия с целью обеспечения надежной работы устройства в целом.

По этой же причине ограничиваются технологические возможности пресса ввиду невозможности выполнения на нем операций холодного выдавливания, требующих больших усилий выталкивания.

Известен способ регулировки нижнего выталкивателя пресса, заключающийся в определении цикла работы выталкивателя по циклограмме пресса и последующем регулировании его хода и положения по циклу с помощью привода перемещения толкателя с шатуном (2).

Недостаток известного способа заключается в трубоемкости как по времени, так и по эффективности, выражающейся в пониженной точности. Известное устройство для осуществления этого способа содержит толкатель с приводом его перемещения в виде рычагов, колен, шатуна и тяг, связанным посредством шатуна с кривошипом основного исполнительного механизма перемещения.

Недостатки устройства для осуществления способа состоят в том, что оно не обеспечивает возможность использования его в технологическом процессе штамповки различных по высоте деталей с применением средств автоматизации манипулирования заготовкой и отштампованной деталью вследствие того, что после выталкивания детали из нижней части штампа толкатель уходит вниз (отсутствует его выстой в крайнем верхнем положении), а вытолкнутая из нижней части штампа деталь опускается вслед за ним и принимает неориентированное положение в зоне захвата их средствами механизации, поэтому для выгрузки детали из штампа ее необходимо вновь поднять, сориентировать и только после этого удалить.

Технический результат, достигаемый способом регулировки, состоит в обеспечении повышенной точности работы нижнего выталкивателя.

Технический результат, достигаемый устройством, состоит в повышении удобства и надежности регулировки работы выталкивателя.

Этот результат согласно способу достигается тем, что в способе регулировки, заключающемся в определении цикла работы выталкивается по циклограмме пресса и последующем регулировании его хода и положении по циклу с помощью привода перемещения толкателя с шатуном, регулировку выталкивателя по циклу и ходу осуществляют поворотом соединительного элемента составных частей шатуна привода перемещения толкателя, изменяя таким образом длину шатуна, а также регулируют при этом время срабатывания пневмоцилиндра, удерживающего толкатели в верхнем положении.

Технический результат, достигаемый устройством, обеспечивается тем, что в устройстве, содержащем толкатель с приводом его перемещения в виде рычагов, колен, шатуна и тяг, связанным посредством шатуна с кривошипом основного исполнительного механизма перемещения, ось кривошипа основного кривошипного механизма и ось шатуна привода перемещения толкателя развернуты между собой на постоянный угол, шатун привода перемещения толкателя выполнен составным, части которого смонтированы между собой при помощи соединительного элемента, снабженного резьбами противоположных направлений.

На фиг. 1 изображено устройство для осуществления предложенного способа, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 графики движения ползуна пресса и толкателя в зависимости от узла поворота кривошипа исполнительного механизма при изменении длины шатуна выталкивателя (удерживатель отключен); на фиг. 4 графики движения ползуна пресса и толкателя в зависимости от угла поворота кривошипа исполнительного механизма при изменении времени работы удерживателя (длина шатуна привода перемещения постоянная).

Способ регулировки нижнего выталкивателя пресса осуществляют посредством устройства для регулировки нижнего выталкивателя пресса, которое состоит из шатуна 1 привода перемещения толкателя (или системы толкателей) 2, установленного на сферической проставке 3, шарнирно закрепленной с возможностью вращения на одном конце двуплечего рычага 4, на втором конце которого шарнирно закреплена тяга 5 пневмоцилиндра 6, закрепленного на оси 7, и привода перемещения толкателя, выполненного в виде системы рычагов 8 и 9 и тяг 10 и 11.

Шатун 1 выталкивателя своей большой головкой находится на том же кривошипном валу (эксцентриковом бугеле) 12, что и шатун 13 основного исполнительного механизма, причем ось кривошипа (бугеля) выталкивателя развернута относительно оси кривошипа (бугеля) основного исполнительного механизма на некоторый постоянный для каждого конкретного механизма угол ∠AOB в интервале 30-60^o. Малая головка шатуна 1 соединена стяжной гайкой 14 с левосторонней и правосторонней резьбами с двуплечим рычагом 8, ось которого 16 закреплена на станине 17 пресса, а второе плечо посредством тяги 11 связано с двуплечим рычагом 9, ось которого 18 закреплена в станине, и на неподвижно закрепленный на втором его плече сухарь 19 опирается цилиндрическая проставка 3, причем рычаги 9 и 4 установлены соосно (см. фиг. 2).

Способ осуществляют следующим образом.

Определяют цикл работы нижнего выталкивателя пресса в зависимости от обрабатываемой детали по циклограмме работы пресса (см. фиг. 3).

Так, деталь высотой H_max выталкивают при угле поворота кривошипа основного исполнительного механизма α₁, а деталь высотой H_min при угле α₂.

Регулировку цикла начала выталкивания осуществляют увеличением или уменьшением длины шатуна выталкивателя вращением стяжной гайки 14 с последующим стопорением полученного размера контргайками 15.

Время выстоя толкателей 2 в верхнем положении регулируют подачей сжатого воздуха в полость Б пневмоцилиндра, удерживающего толкатели в верхнем положении.

Устройство для выталкивания работает следующим образом.

Движение на выталкиватель пресса передается от шатуна 1, который своей большой головкой находится на том же коленчатом валу (эксцентриковом бугеле), что и шатун 13 основного исполнительного механизма. Малой головкой шатун 1 через стяжную регулировочную гайку 14 с левой и правой резьбами и контргайками 15 и тягой 10 взаимодействует с двуплечими рычагами 8 и 9 и тягой 11, которые преобразуют качательное движение шатуна 1 в соответствующее движение толкателей 2, передаваемое через цилиндрическую проставку 3.

При перемещении толкателей 2 вверх происходит выталкивание детали (или деталей) из нижней половины штампа. При этом перемещается вверх цилиндрическая проставка 3, опирающаяся на сухарь 19 и связанное с проставкой плечо рычага 4, а соединенный со вторым его плечом поршень пневмоцилиндра 20 перемещается вниз.

При достижении толкателями 2 своего крайнего верхнего положения управляющий клапан (не показан) пневматического цилиндра подает сжатый воздух в полость Б пневмоцилиндра, удерживая таким образом рычаг 4 и связанные с ним цилиндрическую проставку 3 и толкатели 2 в их крайнем верхнем положении на некоторое время, регулируемое в каждом конкретном случае (см. фиг. 4, "б" и "в"), необходимое для выгрузки отштампованной детали (деталей), которая поднята толкателями вверх и сориентирована для захвата средствами автоматизации и загрузки заготовки (заготовок) в штамп.

Это время сухарь 19 рычага 9 уходит вниз и рычаг 4 со связанными с ним проставкой 3 и толкателями 2 удерживается в верхнем положении только усилием пневмоцилиндра 6.

После загрузки заготовки в штамп сжатый воздух из полости Б пневмоцилиндра сбрасывается и подается в полость С пневмоцилиндра. Связанная с рычагом 4 цилиндрическая проставка 3 "догоняет" ушедший сухарь 19 рычага 9 и усилием пневмоцилиндра прижимается к нему.

При ходе сухаря 19 вверх сжатый воздух из полости C пневмоцилиндра сбрасывается, и проставка 3 прижимается к сухарю 19 только весом толкателей 2, после чего цикл повторяется (см. фиг. 4, "б" и "в").

При необходимости работы в ручном режиме на одиночных ходах пневмоцилиндр 6 не используется для удерживания толкателей 2 в верхнем положении. В этом случае толкатели 2, вытолкнув отштампованную деталь, сразу, вслед за сухарем 19, уходят вниз (см. фиг. 4, "а").

При необходимости можно отсоединить тягу 11 и использовать пневмоцилиндр в качестве привода пневматического выталкивателя или пневматической подушки.

Сущность: способ регулировки нижнего выталкивателя осуществляют поворотом соединительного элемента составных частей шатуна привода перемещения толкателя, изменяя таким образом длину шатуна, а также регулируют при этом время срабатывания пневмоцилиндра, удерживающего толкатель в верхнем положении. Устройство для осуществления способа содержит толкатель с приводом его перемещения в виде рычагов, колен, шатуна и тяг, связанным посредством шатуна с кривошипом основного исполнительного механизма. Ось кривошипа и ось шатуна развернуты между собой на постоянный угол, а шатун выполнен составным, части которого смонтированы между собой при помощи соединительного элемента, который снабжен резьбами противоположных направлений. 2 с.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ регулировки нижнего выталкивателя пресса, заключающийся в определении цикла работы выталкивателя по циклограмме пресса и последующем регулировании его хода и положения по циклу с помощью привода перемещения толкателя с шатуном, отличающийся тем, что регулировку выталкивателя по циклу и ходу осуществляют поворотом соединительного элемента составных частей шатуна привода перемещения толкателя, изменяя таким образом длину шатуна, а также регулируют при этом время срабатывания пневмоцилиндра, удерживающего толкатель в верхнем положении. 2. Устройство для регулировки нижнего выталкивателя пресса, содержащее толкатель с приводом его перемещения в виде рычагов, колен, шатуна и тяг, связанным посредством шатуна с кривошипом основного исполнительного механизма перемещения, отличающееся тем, что ось кривошипа основного кривошипного механизма и ось шатуна привода перемещения толкателя развернуты между собой на постоянный угол, шатун привода перемещения толкателя выполнен составным, части которого смонтированы между собой при помощи соединительного элемента, снабженного резьбами противоположных направлений.