ПРУТКОВО-ПРОФИЛЬНЫЙ ПРЕСС Российский патент 2004 года по МПК B21C23/21 B30B11/22 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а более конкретно к горизонтальным гидравлическим прессам для производства профилей.

Известен горизонтальный гидравлический пресс, содержащий смонтированные на станине переднюю траверсу, на которой соосно установлены матрица и контейнер, подвижную от нескольких рабочих гидроцилиндров траверсу с пресс-штемпелем, установленным в штемпеледержателе, смонтированном с возможностью перемещения относительно траверсы в осевом направлении от автономного привода, а также затвор, фиксирующий положение штемпеледержателя относительно подвижной траверсы. [1].

Этот гидравлический пресс обеспечивает перемещение пресс-штемпеля на холостой ход от автономного привода, что позволяет уменьшить рабочий ход главных цилиндров.

Однако такая конструкция предназначена в основном для производства труб, т.е. имеет прошивную иглу, при этом нагрузка передается на пресс-штемпель через подвижную траверсу и затворы от нецентрально расположенных главных цилиндров, что приводит к большим изгибающим моментам в траверсе и затворах, и соответственно к увеличению их массы и усложнению конструкции. Применение такой конструкции для производства профилей нецелесообразно.

Известен прудковопрофильный пресс [2], конструкция которого принята в качестве прототипа, содержащий смонтированные на станине переднюю траверсу, на которой соосно установлены матрица и контейнер, и цилиндровую траверсу с главным рабочим цилиндром, смонтированным по оси прессования, на плунжере которого жестко закреплен мундштук с неподвижно установленными в нем штемпеледержателем.

Эта конструкция обеспечивает передачу рабочего усилия от главного цилиндра по оси пресс-штемпеля, т.е. все промежуточные элементы имеют минимальные размеры и массу. Однако, холостой ход пресс-штемпеля совершается также главным рабочим цилиндром, что приводит к увеличению его хода, размеров, повышенному расходу гидравлической жидкости главного привода.

Задача, решаемая изобретением, заключается в уменьшении хода главного рабочего цилиндра, размещенного по оси прессования путем обеспечения возможности холостого хода пресс-штемпеля от автономного привода.

Эта задача решается следующим образом.

В известном прутковопрофильном прессе, содержащем смонтированные на станине переднюю траверсу, на которой соосно установлены матрица и контейнер, и цилиндровую траверсу с главным рабочим цилиндром, установленным по оси прессования, на плунжере которого смонтирован мундштук с закрепленным в нем пресс-штемпелем, а также цилиндры обратного хода, согласно изобретению в плунжере главного рабочего цилиндра выполнена осевая расточка, а мундштук установлен в этой расточке с возможностью перемещения от автономного привода, размещенного на цилиндровой траверсе, при этом на плунжере смонтированы затворы, фиксирующие мундштук относительно плунжера.

Кроме этого привод перемещения мундштука совмещен с цилиндрами обратного хода.

На фиг.1 изображен общий вид предлагаемого прутковопрофильного пресса в исходном положении: заготовка находится между пресс-штемпелем и контейнером (горизонтальный разрез).

На фиг.2 изображен вид пресса в положении после совершения пресс-штемпелем холостого хода перед началом прессования.

На фиг.3 изображен вид пресса после совершения пресс-штемпелем рабочего хода в конце прессования.

На фиг.4 изображен вид на мундштук с пресс-штемпелем с торца.

Прутковопрофильный пресс содержит станину 1, на которой смонтированы передняя траверса 2 с соосно установленными матрицей 3 и контейнером 4 и цилиндровая траверса 5 с главным рабочим цилиндром 6, расположенным по оси прессования. В плунжере 7 главного рабочего цилиндра 6 выполнена глухая осевая расточка 8, в которой с возможностью перемещения вдоль оси прессования установлен мундштук 9, на котором жестко закреплен пресс-штемпель 10. Мундштук 9 связан со штоками 11 гидроцилиндров 12, смонтированных на цилиндровой траверсе 5, и снабжен штангами 13 с ограничителями хода 14.

На плунжере 7 жестко закреплена траверса 15, на которой установлены затворы 16, имеющие возможность радиального перемещения и взаимодействия с кольцевой выточкой 17 мундштука 9.

Мундштук 9 оперт на направляющие 18 станины 1.

На цилиндровой траверсе 5 также установлены цилиндры 19 обратного хода плунжера 7.

Усилие прессования воспринимается колоннами 20 через переднюю траверсу 2, цилиндровую траверсу 5 и гайки 21.

Между контейнером 4 и матрицей 3 установлен подвижный нож 22 для удаления пресс-остатка.

Претковопрофильный пресс работает следующим образом.

В исходном положении (фиг.1) мундштук 9 находится в крайнем положении внутри расточки 8 плунжера 7, контейнер 4 находится на расстоянии I₁ от матрицы 3. Заготовка 23 подается на ось прессования между пресс-штемпелем 10 и контейнером 4, одновременно с этим нож 22 совершает ход, отделяя прессостаток 24.

Затем гидроцилиндрами 12 мундштук 9 с пресс-штемпелем 10 перемещается на величину I₂, проталкивая при этом заготовку 23 в контейнер 4, и далее на величину I₁, перемещая при этом контейнер 4 с заготовкой 23 к матрице 3.

Перемещение мундштука 9 в осевом направлении ограничивается ограничителями хода 14, которые упираются в траверсу 15, после чего опускаются затворы 16, фиксируя мундштук 9 относительно плунжера 7 в крайнем выдвинутом положении.

Таким образом, мундштук 9 с пресс-штемпелем 10 совершил холостой ход, после чего включается главный рабочий цилиндр 6 для совершения рабочего хода, при котором заготовка 23 из контейнера 4 выдавливается через очко матрицы 3.

Усилие передается от плунжера 7 через затворы 16, мундштук 9 на пресс-штемпель 10. Плунжер 7 совершает рабочий ход I₃, при этом к усилию главного цилиндра 6 добавляется усилие от гидроцилиндров 12, которые совершают суммарный ход I₁+I₂.+I₃.

По окончании прессования (фиг.3) затворы 16 раздвигаются и мундштук 9 гидроцилиндрами 12 перемещается назад до упора в траверсу 14, совершая ход I₁+I₂.

При дальнейшем ходе гидроцилиндров 12 мундштук 9 вместе с плунжером 7 возвращается в исходное положение. Таким образом, гидроцилиндры 12 служат одновременно и гидроцилиндрами обратного хода для плунжера 7.

Однако при наличии самостоятельных гидроцилиндров обратного хода 19 плунжер 7 может совершать обратный ход I₃ также и от них.

Предлагаемая конструкция обеспечивает выполнение главного рабочего цилиндра, размещенного по оси прессования короткоходовым, что особенно важно при совмещении операций подачи заготовки на ось пресса и отделения пресс-остатка, для чего контейнеру необходимо сократить дополнительный ход, увеличивая при этом ход мундштука.

Источники информации

1. Горизонтальный гидравлический пресс. Авторское свидетельство №343871, МКИ В 30 В 15/08.

2. Прутковопрофильный пресс. Э.Мюллер. Гидравлические прессы и их приводы. М.: Машиностроение, 1962, фиг.85, с.97-100.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в конструкциях горизонтальных гидравлических прессов для производства профилей. На станине смонтированы передняя траверса с матрицей и контейнером и цилиндровая траверса с главным рабочим цилиндром, установленным по оси прессования. Плунжер главного рабочего цилиндра выполнен с осевой расточкой, в которой с возможностью перемещения от автономного привода установлен мундштук с жестко закрепленным в нем штемпеледержателем. Автономный привод размещен на цилиндровой траверсе. На плунжере смонтированы затворы, фиксирующие мундштук относительно плунжера, В качестве привода перемещения мундштука могут быть использованы цилиндры обратного хода плунжера. В результате обеспечивается уменьшение хода главного рабочего цилиндра. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Прутково-профильный пресс, содержащий смонтированные на станине переднюю траверсу, на которой соосно установлены матрица и контейнер, и цилиндровую траверсу с главным рабочим цилиндром, установленным по оси прессования, на плунжуре которого смонтирован мундштук с жестко закрепленным в нем штемпеледержателем, а также цилиндры обратного хода, отличающийся тем, что в плунжере главного рабочего цилиндра выполнена осевая расточка, а мундштук установлен в этой расточке с возможностью перемещения от автономного привода, размещенного на цилиндровой траверсе, при этом на плунжере смонтированы затворы, фиксирующие мундштук относительно плунжера.2. Пресс по п.1, отличающийся тем, что привод перемещения мундштука совмещен с цилиндрами обратного хода.