Устройство для крепления изделий к столу обрабатывающего станка с пазами Т-образной формы Российский патент 2022 года по МПК B23Q3/06 B30B15/00 

Изобретение относится к оборудованию нефтегазового промысла, в частности к крепежным устройствам штанговых глубинных насосов к гидроприводам. Одновременно предлагаемое устройство может быть использовано в качестве надежных зажимных устройств для закрепления оснастки и изделий при обработке в металлорежущих станках, прессовом оборудовании и других отраслях.

Известно устройство для закрепления детали (Авторское свидетельство СССР 1572780. Заявка 4425077/31-08 от 18.05.88. Автор Кудрявцев, И.А. Опубл. 23.06.90. Бюл. № 23.). В этом устройстве зажимной элемент (прихват со сквозным пазом) посредством резьбового узла взаимодействует с тарельчатыми пружинами, монтируемыми в специально выполненных полостях стола станка, силой которых закрепляется деталь.

Недостатком данного устройства является необходимость выполнения специальных полостей в столе станка. А для раскрепления детали в устройстве предусмотрен гидропривод, что существенным образом удорожает устройство делает часто невозможным его применение в нефтегазовом оборудовании.

Существует другое устройство «Зажимной узел для крепления сменных пакетов универсальных штампов» – Авторское свидетельство СССР 1532140. Заявка 4402556/25-27 от 04.04.88. Авторы Довженко, А.Ф., Альтшуллер, Л.С. Опубл. 30.12.89. Бюл. № 48. В указанном устройстве зажимной элемент (прихват) выполнен с возможностью поворота совместно с зажимным болтом в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Однако и в этом изобретении для размещения узлов крепления необходимо выполнить полости в подштамповой плите. Кроме того, конструкцией предусмотрено сменную оснастку выполнять с определенной высотой полки, взаимодействующей с прихватом, что ограничивает область применения этого устройства.

Наиболее близким к предлагаемому устройству (прототипом) является «Устройство для крепления штампов» – Авторское свидетельство СССР 709388. Заявка 2576145/25-27 от 09.02.78. Авторы Соколов Н.А., Городилов, Ю.А. Опубл. 15.01.80. Бюл. № 2. Устройство содержит расположенную на столе пресса штангу с размещенными на ней стойкой и прижимным винтом. Штанга в свою очередь входит в паз Т-образной формы подштамповой плиты со своим ответным выступом с возможностью перемещения вдоль паза. В стойке выполнен паз Т-образной формы, по которому может перемещаться прихват посредством выступа, сопряженного своей формой и размерами с пазом стойки.

Однако и это устройство требует выполнения специального паза Т-образной формы на подштамповой плите, причем на боковой ее поверхности, что ограничивает применение стандартизованных конструкций столов (подштамповых плит), в которых предусмотрено выполнять пазы на рабочих поверхностях. Кроме того, в ряде случаев для большей надежности применяют болтовое крепление детали непосредственно через пазы, выполненные в её полке. Этот вариант не предусмотрен в прототипе.

Техническим результатом является повышение надежности крепления изделия к столам обрабатывающих станков, а также увеличение экономического эффекта за счет сокращения времени закрепления оснастки и изделий.

Технический результат достигается за счет того, что устройство для крепления изделия к столу обрабатывающего станка с пазами Т-образной формы, содержащее корпус, выполненный с наружным контуром, обеспечивающим сопряжение корпуса с пазом Т-образной формы стола с возможностью перемещения вдоль упомянутого паза, установленный в корпусе прихват Г-образной формы, имеющий стоечную часть и закрепляющую часть, выполненную с пазом, и смонтированный в корпусе зажимной болт с гайкой и шайбой, при этом прихват установлен в корпусе с возможностью поворота на оси, зажимной болт смонтирован в корпусе с возможностью поворота на оси, которая закреплена посредством винтов в корпусе с возможностью размещения между осью прихвата и закрепляемым изделием, а паз в закрепляющей части прихвата выполнен незамкнутым с возможностью перемещения вдоль него стержня зажимного болта.

Стоечная часть прихвата Г-образной формы выполнена с возможностью помещения ее в паз Т-образной формы стола.

Закрепляющая часть поворотного прихвата Г-образной формы выполнена с криволинейными выступами для контакта с закрепляемым изделием.

Конструкцию заявляемого устройства поясняют чертежи, на которых изображены:

На фиг. 1 изображен продольный разрез устройства, на фиг. 2 – поперечный разрез (А-А), на фиг. 3 – вид сверху, на фиг. 4, 5 и 6 – изображения устройства с различными вариантами закрепления изделия.

Устройство для крепления изделий к столу обрабатывающего станка с пазами Т-образной формы включает корпус 1, поперечный наружный контур 2 корпуса 1; поворотный прихват 3 Г-образной формы; закрепляющую 4 часть поворотного прихвата 3 Г-образной формы; стоечную часть 6 поворотного прихвата 3 Г-образной формы, выполненную с возможностью помещения ее в паз 7 Т-образной формы; поворотный зажимной болт 9; оси 10, фиксирующие поворотный зажимной болт 9 и поворотный прихват 3 Г-образной формы; винт 11 для фиксации осей 10; гайку 12; шайбу 13.

На закрепляющей 4 части поворотного прихвата 3 Г-образной формы выполнены криволинейные выступы 5.

Устройство используется для фиксации закрепляемого изделия 14, которое содержит полку 15, крепежный паз 16 полки 15.

В корпус 1 вставляется поворотный зажимной болт 9 и стоечная часть 6 поворотного прихвата 3 Г-образной формы таким образом, чтобы закрепляющая часть 4 поворотного прихвата 3 Г-образной формы была направлена к поворотному зажимному болту 9. Далее зажимной болт 9 и стоечная часть 6 шарнирно фиксируются в корпусе 1 осями 10. Оси 10 закрепляются в корпусе 1 винтами 11 с двух сторон каждая. Поворотный зажимной болт 9 устанавливается в вертикальное положение, на него устанавливаются шайба 13 и гайка 12 таким образом, чтобы шайба 13 контактировала с поверхностью закрепляющей части 4 поворотного прихвата 3 Г-образной формы.

Заявленное устройство работает следующим образом.

1-й вариант (см. фиг. 1-3):

В паз 7 Т-образной формы стола 8 обрабатывающего станка вставляется корпусом 1 крепежное устройство. Своим поперечным наружным контуром 2 корпус 1 сопрягается с пазом 7 Т-образной формы с возможностью свободного перемещения вдоль него, а поворотный прихват 3 Г-образной формы с открепленными от него поворотным зажимным болтом 9 и гайкой 12 с шайбой 13 входит в жесткий контакт своими криволинейными выступами 5 закрепляющей части поворотного прихвата 3 Г-образной формы в закрепляющая часть 4 поворотного прихвата 3 Г-образной формы с полкой 15 закрепляемого изделия 14. Затем посредством крепежных элементов – поворотного зажимного болта 9 и гайки 12 с шайбой 13 с необходимой силой затяжки закрепляют изделие 14.

2-й вариант (см. фиг. 4 и 5):

В случае, если в полке 15 закрепляемого изделия 14 выполнен крепежный паз 16 полки 15 изделия шириной, соответствующей диаметру стержня поворотного зажимного болта 9, поворотный прихват 3 Г-образной формы поворачивают в противоположную сторону от закрепляемого изделия 14 и помещают стоечную часть 6 поворотного прихвата 3 Г-образной формы в паз 7 Т-образной формы стола 8 оборудования. Затем перемещают предлагаемое устройство, вводя поворотный зажимной болт 9 в крепежный паз 16 полки 15 изделия 14 и посредством гайки 12 с шайбой 13 закрепляют его. Таким образом, поворотный прихват 3 Г-образной формы отключают, не создавая помех процессу фиксации закрепляемого изделия 14.

На фиг. 6 показана независимость работы предлагаемого устройства от изменения высоты полок 15 закрепляемых изделий 14. Устройство надежно закрепляет полку любой толщины, при этом сила прижима остается неизменно высокой.

Существенность отличий заявленного устройства от прототипа заключаются в следующем:

1. Не требуются специальные пазы – предусмотрено использовать пазы станочные – по ГОСТ 1574-91. Стандартные пазы выполняют в столах металлорежущих станков, прессовом оборудовании и других машинах (см. фиг. 1-3).

2. Не зависит от высоты полок изделия над плоскостью стола обрабатывающего станка, так как конструкция предлагаемого устройства предусматривает автоматическую адаптацию крепежных элементов (см. фиг. 6) в достаточно широких пределах варьирования высоты полок, что обеспечивается поворотным зажимным болтом и криволинейными выступами в закрепляющей части поворотного прихвата.

3. Более универсален, так как позволяет использовать крепежные пазы, выполненные в полках изделия (см. фиг. 4 и 5). Крепежные пазы в изделиях часто применяют в прессовом оборудовании большой мощности.

Применение заявленного устройства повысит эксплуатационную надежность закрепления изделий к столам обрабатывающих станков, так как практика показывает, что срывы резьбовых соединений происходят ввиду эксцентричного нагружения болта, происходящего в рассматриваемых случаях из-за непараллельности опорных поверхностей прихвата и гайки. Часто это приводит к авариям, поломке инструмента и оснастки в металлообрабатывающем и прессовом оборудовании. Заявленное устройство полностью исключает указанную причину срыва резьбовых соединений. Одновременно внедрение предлагаемого устройства даст ощутимый экономический эффект, так как сократит время установки и закрепления оснастки и изделий, а массовое применение ликвидирует актуальность использования набора станочных крепежных элементов.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для закрепления изделий при их обработке. Устройство содержит корпус, наружный контур которого обеспечивает его сопряжение с пазом Т-образной формы стола. При этом корпус имеет возможность перемещения вдоль упомянутого паза. В корпусе с возможностью поворота на оси установлен прихват Г-образной формы, имеющий стоечную и закрепляющую части. Закрепляющую часть выполнена с пазом. В корпусе также смонтированы зажимной болт с гайкой и шайбой. Болт имеет возможность поворота на оси, которая закреплена посредством винтов в корпусе с возможностью размещения между осью прихвата и закрепляемым изделием. Паз в закрепляющей части прихвата выполнен незамкнутым с возможностью перемещения вдоль него стержня зажимного болта. В результате обеспечивается повышение надежности крепления и сокращение времени на его осуществление. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Устройство для крепления изделия к столу обрабатывающего станка с пазами Т-образной формы, содержащее корпус, выполненный с наружным контуром, обеспечивающим сопряжение корпуса с пазом Т-образной формы стола с возможностью перемещения вдоль упомянутого паза, установленный в корпусе прихват Г-образной формы, имеющий стоечную часть и закрепляющую часть, выполненную с пазом, и смонтированный в корпусе зажимной болт с гайкой и шайбой, отличающееся тем, что прихват установлен в корпусе с возможностью поворота на оси, зажимной болт смонтирован в корпусе с возможностью поворота на оси, которая закреплена посредством винтов в корпусе с возможностью размещения между осью прихвата и закрепляемым изделием, а паз в закрепляющей части прихвата выполнен незамкнутым с возможностью перемещения вдоль него стержня зажимного болта.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что стоечная часть прихвата Г-образной формы выполнена с возможностью помещения ее в паз Т-образной формы стола.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что закрепляющая часть поворотного прихвата Г-образной формы выполнена с криволинейными выступами для контакта с закрепляемым изделием.