МЕХАНИЧЕСКИЙ ПРЕСС Российский патент 2004 года по МПК B30B1/26 B30B15/28 

Предлагаемое изобретение относится к области кузнечно-прессового оборудования.

Известно предохранительное устройство кривошипного пресса, которое содержит подпружиненный толкатель, один конец которого выполнен со скосом и размещен с возможностью взаимодействия с подпружиненным подпятником шаровой опоры ползуна с целью выборки зазора между упомянутым подпятником и сферическим вкладышем. Это перемещение воспринимается толкателем благодаря его скосам, взаимодействующим со скосами кольцевого паза V-образного сечения, выполненного на подпятнике, а толкатель через двуплечий рычаг воздействует на конечный выключатель. В случае перегрузки происходит разрушение предохранительного кольца, подпятник перемещается вниз и это перемещение также воспринимается конечным выключателем (см. авт. свидетельство СССР №1784490, кл. В 30 В 15/28).

Основным недостатком вышеуказанного аналога является тот факт, что его применение не эффективно для прессов, предназначенных для выполнения формообразующих операций, т.е. в тех случаях, когда перегрузка по усилию наступает достаточно часто и требуется самовосстанавливающийся предохранитель, а не разрушающийся.

Известен также предохранитель к прессам, который выполнен в виде корпуса с размещенным в нем клапаном, подклапанная полость которого соединена с наполнительным резервуаром, причем в корпусе выполнена полость, в которой установлен поршень, жестко связанный с хвостовиком клапана, а подпоршневая полость соединена с источником питания (см. авт. свидетельство СССР №333076, кл.В 30 В 15/28).

Недостатком второго аналога является сложность его конструкции и, как следствие, высокая стоимость, неоправданная для относительно дешевых прессов, предназначенных для выполнения разделительных операций, где целесообразно использование конструкции предохранительного устройства, заложенной в первом аналоге, в силу его достаточной простоты и относительно невысокой стоимости.

Кроме того, известны конструкции прессов закрытых однокривошипных (см., например, Г.Н.Ровинский и С.Л.Злотников “Листоштамповочные механические прессы”. М.: “Машиностроение”, 1968 г., с. 18), которые содержат станину, муфту, тормоз, уравновешиватели, ползун с механизмом регулировки закрытой высоты в виде корпуса, червячного колеса, винта с шаровой головкой, сочлененного с подпятником и предохранительное устройство. Конструкция этих прессов, как наиболее близкая заявляемому устройству, принята за прототип, которому присущи недостатки упомянутых аналогов в силу того, что в существующих традиционных конструкциях механических прессов используется только или конструкция первого, или конструкция второго аналога, а это резко сокращает их технологические возможности.

Вышеуказанные недостатки устраняются с применением новой конструкции пресса, а именно:

1. Механический пресс, содержащий станину, муфту, тормоз, уравновешиватели, ползун с механизмом регулировки закрытой высоты, выполненным в виде корпуса, червячного колеса и винта с шаровой головкой, сочлененного с подпятником, и предохранительное устройство, отличающийся тем, что ползун выполнен с полостью, образованной верхней и нижней силовыми плитами, корпус механизма регулировки закрытой высоты установлен на верхней силовой плите, а предохранительное устройство выполнено в виде опоры, смонтированной на нижней силовой плите, и модуля, выполненного из условия обеспечения сопряжения с упомянутой опорой и взаимодействия с опорной поверхностью подпятника механизма регулировки закрытой высоты.

2. Пресс по п.1, отличающийся тем, что модуль выполнен механическим в виде срезной шайбы, Г-образного корпуса и размещенных в нем верхнего и нижнего клиньев, последний из которых сочленен с регулировочным винтом, зафиксированным в Г-образном корпусе, при этом из условия сопряжения с опорой и взаимодействия с опорной поверхностью подпятника механизма регулировки закрытой высоты пресса выполнены, соответственно, нижний клин и срезная шайба, сочлененная с верхним клином.

3. Пресс по п.1, отличающийся тем, что модуль выполнен гидравлическим в виде гидравлической полости с поршнем, зафиксированным посредством гайки, при этом из условия сопряжения с опорой и взаимодействия с опорной поверхностью подпятника механизма регулировки закрытой высоты пресса выполнены, соответственно, нижняя поверхность поршня, сопрягаемая с опорой через гидравлическую полость, и верхняя поверхность поршня.

Механический пресс (фиг.1) состоит из станины 1, муфты 2, тормоза 3, уравновешивателей 4, ползуна 5 с механизмом регулировки закрытой высоты в виде корпуса 6, червячного колеса 7, винта с шаровой головкой 8, сочлененного с подпятником 9. Кроме того, ползун содержит предохранительное устройство, смонтированное в опоре 10. Ползун 5 снабжен полостью 11, образованной верхней 12 и нижней 13 силовыми плитами. Опора 10 смонтирована на нижней силовой плите 13, а корпус 6 механизма регулировки закрытой высоты установлен на верхней силовой плите 12.

В зависимости от назначения пресса он может быть снабжен:

- механическим модулем (для выполнения разделительных операций), содержащим размещенные в Г-образном корпусе 14 (фиг.2) верхний 15 и нижний 16 клинья, сочлененные соответственно со срезной шайбой 17 и опорой 10 предохранительного устройства. Срезная шайба 17 взаимодействует с опорной поверхностью подпятника 9, а нижний клин 16 сочленен с регулировочным винтом 18, зафиксированным в Г-образном корпусе 14;

- гидравлическим модулем (для выполнения формообразующих операций), содержащим зафиксированный гайкой 19 (фиг.3) поршень 20, верхняя поверхность которого взаимодействует с опорной поверхностью подпятника 9, а нижняя поверхность посредством гидравлической полости 21 сопряжена с опорой 10 предохранительного устройства. Полость 21 соединена посредством отверстия 22 с запирающим клапаном (не показан).

Работа механического пресса осуществляется следующим образом. В исходном положении ползун 5 находится в верхней части станины 1. Посредством регулировочного винта 18 (фиг.2), клиньев 15 и 16 срезная шайба 17 поджата к подпятнику 9 таким образом, что между срезной шайбой и подпятником с одной стороны, а также нижним клином 16 и опорой 10 с другой стороны отсутствует зазор. Аналогичная ситуация происходит и в варианте, показанном на фиг.3, а именно, давление масла в гидравлической полости 21 обеспечивает беззазорное сопряжение поршня 20 с подпятником 9 с одной стороны и опоры 10 с нижней силовой плитой 13.

В процессе хода ползуна вниз при выполнении технологической операции возможна перегрузка по усилию, т.е. невозможность достижения ползуном нижней мертвой точки вследствие того, что технологическое усилие превышает усилие, развиваемое прессом. В этой ситуации ползун 5 не может продолжать движение вниз. Под воздействием винта с шаровой головкой 8 усилие от привода пресса через подпятник 9 передается на срезную шайбу 17 и происходит разрушение последней, т.к. ее прочность определяется только возможностью передачи только номинального усилия пресса. После чего происходит перемещение ползуна 5 на величину, определяемую уменьшением высоты разрушенной срезной шайбы 17 и достижение ползуном нижней мертвой точки.

Аналогично происходит срабатывание предохранительного устройства с гидравлическим модулем (фиг.3). Только в этом случае, под воздействием винта с шаровой головкой 8 усилие от привода пресса через подпятник 9 передается на поршень 20, происходит сброс масла из полости 21 через отверстие 22. После чего происходит перемещение ползуна 5 на величину, определяемую высотой гидравлической полости 21 и достижение ползуном нижней мертвой точки.

Существенным техническим результатом является то, что ползун механического пресса снабжен полостью, образованной верхней и нижней силовыми плитами, причем нижняя силовая плита несет опору предохранительного устройства, а верхняя силовая плита несет корпус механизма регулировки закрытой высоты, кроме того, опора предохранительного устройства, в зависимости от назначения пресса, может быть снабжена:

- механическим модулем, содержащим размещенные в Г-образном корпусе верхний и нижний клинья, сочлененные соответственно со срезной шайбой и опорой предохранительного устройства, при этом срезная шайба взаимодействует с опорной поверхностью подпятника механизма регулировки закрытой высоты, а нижний клин сочленен с регулировочным винтом, зафиксированным в Г-образном корпусе;

- гидравлическим модулем, содержащим зафиксированный гайкой поршень, верхняя поверхность которого взаимодействует с опорной поверхностью подпятника механизма регулировки закрытой высоты, а нижняя поверхность посредством гидравлической полости сопряжена с опорой предохранительного устройства.

Таким образом, обеспечивается возможность быстрого комплектования пресса, в зависимости от его назначения, предохранительным устройством, практически не меняя при этом конструкцию пресса в целом, что повышает его надежность и снижает расходы на производство.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечно-прессовом оборудовании. Механический пресс содержит смонтированные на станине муфту, тормоз, уравновешиватели, ползун и предохранительное устройство. Ползун выполнен с механизмом регулировки закрытой высоты в виде корпуса, червячного колеса и винта с шаровой головкой, сочлененного с подпятником. Кроме того, ползун оснащен полостью, образованной верхней и нижней силовыми плитами. Корпус механизма регулировки закрытой высоты установлен на верхней силовой плите. Предохранительное устройство состоит из опоры, смонтированной на нижней силовой плите, и модуля, выполненного из условия обеспечения сопряжения с упомянутой опорой и взаимодействия с опорной поверхностью подпятника механизма регулировки закрытой высоты. Модуль может быть выполнен механическим или гидравлическим. В результате обеспечивается расширение технологических возможностей пресса. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Механический пресс, содержащий станину, муфту, тормоз, уравновешиватели, ползун с механизмом регулировки закрытой высоты, выполненным в виде корпуса, червячного колеса и винта с шаровой головкой, сочлененного с подпятником, и предохранительное устройство, отличающийся тем, что ползун выполнен с полостью, образованной верхней и нижней силовыми плитами, корпус механизма регулировки закрытой высоты установлен на верхней силовой плите, а предохранительное устройство выполнено в виде опоры, смонтированной на нижней силовой плите, и модуля, выполненного из условия обеспечения сопряжения с упомянутой опорой и взаимодействия с опорной поверхностью подпятника механизма регулировки закрытой высоты.2. Пресс по п.1, отличающийся тем, что модуль выполнен механическим в виде срезной шайбы, Г-образного корпуса и размещенных в нем верхнего и нижнего клиньев, последний из которых сочленен с регулировочным винтом, зафиксированным в Г-образном корпусе, при этом из условия сопряжения с опорой и взаимодействия с опорной поверхностью подпятника механизма регулировки закрытой высоты пресса выполнены, соответственно, нижний клин и срезная шайба, сочлененная с верхним клином.3. Пресс по п.1, отличающийся тем, что модуль выполнен гидравлическим в виде гидравлической полости с поршнем, зафиксированным посредством гайки, при этом из условия сопряжения с опорой и взаимодействия с опорной поверхностью подпятника механизма регулировки закрытой высоты пресса выполнены, соответственно, нижняя поверхность поршня, сопрягаемая с опорой через гидравлическую полость, и верхняя поверхность поршня.