Клепальный пресс Советский патент 1983 года по МПК B21J15/14 

2, Пресс по п, 1, о т л и м а ющ и и с я тем, что механизм переключения режимов работы пресса выполнен D виде закрепленного на кронштейне нижней клепальной головки золотника, соосно и жестко связанного своим штоком со штоком пневмоцилиндра -этой головки, и поворотного фиксатора, размещенного на корпусе золотника перпендикулярно его оси с возможностью взаимодействия со штоком золотника.

. 3. Пресс по п. 1, отличающийся тем,.что механизм блокировки выполнен в виде смонтированного на кронштейне нижней клепальной головки и перпендикулярно оси штока ее пневмоцилиндра подпружиненного стпора, взаимодействующего со штоком упомянутого пневмоцилиндра, и укосины, закреплённой через стойку на

этом пневмоцилиндре и взаимодействующей со стопором.

, Пресс по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что дополнительный силовой механизм смонтирован на верхней клепальной головке и выполнен в виде силового цилиндра с клинoвы v элементом на его штоке, взаимодействующим через двуплечий рычаг с толкателем , воздействующим на плунжер этой головки

5. Пресс по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что механизм прижима пакета выполнен в виде соосно расположенного со штоком пневмоцилиндра верхней клепальной головки дополнительного пневмоцилиндра с полым штоком и установленного в полом штоке подпружиненного Г-образного толкателя, а также закрепленного на полом штоке через стойку золотника, взаимодействующего своим штоком с толкателем

1. КЛЕПАЛЬНЫЙ ПРЕСС, содер--жащий стйнину в виде двух параллель.ных, консольно установленных и связанных между собой попарно балок, на которых соответственно на каретках установлены верхняя и нижняя клепальные головки, х естко связанные между собой П-образной рамой, при этом нижняя клепальная головка выполнена в виде приводного плунжера с размещен-, ным в нем приводным штоком с клепальным инструментом и узла фиксации плунжера, состоящего из смонтированного j« f на кронштейне пневмоцилиндра, соединенного своим штоком с самотормозящими клиньями, взаимодействующими с плунжером, а верхняя клепальная головка выполнена в виде силового механизма, содержащего пневмоцилиндр, связанный через шток с самотормозящим клином, воздействующим на плунжер с клепальным инструментом-, а также подвижный стол-тележку для склепываемого изделия, отличающийся тем, что, с целью рас, ширения технологических возможностей пресса, повышения качества клепки И-производительности, он снабжен механизмом переключения режимов рас Ш боты пресса и механизмом блокировки, смонтированных на нижней клепаль(Л ной головке, а также механизмом прижима пакета и дополнительным силовым механизмом, смонтированным на верхней клепальной головке. / О5 О 00

i

Изобретение относится к механосборочному производству, в частности к клепальному оборудованию для клепки трубчатых длинномерных изделий малого диаметра.

Известен клепальный пресс, содержащий станину в виде двух параллельных и связанных между собой балок, на которых соответственно на каретках установлены верхняя и нижняя клепальные головки, естко связанные между собой П-образной рамой, при этом нижняя клепальная головка выполнена в виде приводного плунжера с размещенным в нем приводным штоком с клепальным инструментом и узла фиксации плунжера, состоящего из смонтированного на кронштейне пневмоцилиндра, соединенного своим штоком с самотормозящими клиньями, взаимодействующими с плунжером, а верхняя клепальная головка выполнена в виде силового механизма, содержащего пневмоцилиндр, связанный через шток с самотормозящим клином, воздействующим на плун жар с клепальным инструментом, а также подвижный стол для собираемого изделия tl1.

Однако известный клепальный пресс не обеспечивает клепку длинномерных

трубчатых изделий малого диаметра заклепкамиj установленными закладными головками снаружи и изнутри изделияJ надежность раЬоты, качество клепки и производительность.

Цель изобретения - расширение технологических возмох ностей,. повышение надежности работы, качества клепки и производительности.

Поставленная цель достигается тем, что клепальный пресс, содержащий станину в виде дЬух параллельных,консольно установленных и связанных между собой попарно балок, на которых соответственно на каретках установлены верхняя и нижняя клепальные головки, х{естко связанные между собой П-образной рамой, при этом нижняя клепальная головка выполнена в виде приводного плунх ера с размещенным в нем приводным штоком с клепальным инструментом и узла фиксации плунжера состоящего из смонтированного на кронштейне пневмоцилиндра , соединенного своим штоком с самотормозящими клиньями, взаимодействующими с плунжером а верхняя клепальная головка выполнена в виде силового механизма, содерх ащего пневмоцилиндр, связанный через шток с самотормозящим клинЪм, воздействующим на плунжер с клепальным инструментом, а также подвижный стол тележку для склепываемого , снабжен механизмом переключения режи мов работы пресса и мехднизмом блокировки, смонтированных на нижней клепальной головке, а также механизмом прижима пакета и дополнительным силовым механизмом, смонтированным на верхней клепальной головке. Механизм перектвочения режимов работы пресса выполнен в виде закрепленного на кронштейне нижней клепальной головки золотника, соосно и жестко связанного своим штоком, со штоком пневмоцилиндра этой головки, и поворотного фиксатора, размещенного на корпусе золотника перпендикулярно его оси с возможностью взаимодействия со штоком золотника. Механизм блокировки выполнен в виде смонтированного на кронштейне нижней клепальной головки и перпендикулярно оси штока ее пневмоцилиндра подпружиненного стопора, взаимодействующего со штоком упомянутого пневмоцилиндра, и укосины, закреплен ной через стойку на этом пневмоцилиндре и взаимодействующей со стопором. Дополнительный силовой механизм смонтирован на верхней клепальной головке и выполнен в виде силового цилиндра с клиновым элементом на iего штоке, взаимодействующим через двуплечий рычаг с толкателем, воздействующим на плунжер этой головки. Механизм прижима пакета выполнен в виде соосно расположенного со штоком пневмоцилиндра верхней клепаль ной головки дополнительного пневмо цилиндра с поЛым штоком и установлен ного в полом штоке подпружиненного Г-образного толкателя, а также закре ленного на полом штоке через стойку золотника, взаимодействующего своим штоком с толкателем. На фиг. 1 изображен предлагаемый пресс, общий вид; на фиг. 2 - вид.А на фиг. 1; на фиг. 3 -узел I на фиг. на фиг. k разрез Б-Б на фиг; 1; на фиг. 5 узел Г1 на фиг. V; на фиг.6 вид в на фиг. 5; на фиг. 7 - разрез Г-Г на фиг. 5 в поло5кении окончания зс:1омогательного хода плунжера}; на фиг. 8 - разрез Д-Д на фиг. 6; на фиг. 9 разре-з Е-Е на фиг. 5; на фиг. 10 - узел Itf на фиг. 1 (в поло Кении сжатия пакета ): на фиг. 11 разрез Ж-Ж на фиг. 5; на фиг. 12 вид 3 на фиг.7. Пресс содержит станину 1, на которой жестко укреплены направляющие 2 и стойки 3 несущие две верхние балки и две нижние балки 5t которые параллельно расположены одни над другими и связаны между собой с одних концов стойками 3, образуя скобу, а другие парные концы балок снабжены .шарнирной стялской 6, закрепляемой при клепке, образуя замкнутый жесткий контур. На верхних и нижних балках закреплены направляющие 7 и 8, на которых установлены нижняя клепальная головка 9 и верхняя клепальная головка 10, жестко связанные между собой .П образной рамой 11 и снабженные каретками 12 и 13, каждая из которых имеет четыре пары роликов: две пары опорных роликов 1 и две пары поддерживающих роликов 15. Опорные ролики 1 служат для перемещения каждой клепальной головки по одним плоскостям направляющих 7 и 8, а поддерживающие ролики полненные с ребордами, размещены в обоймах 16, шарнирно укрепленных на корпусе каретки с псжощью осей 17 и подпружиненных пружинами 18, усилия которых регулируются гайками 19. На каретке 13 верхней клепальной головки 10 жестко укреплена ручка 20 снабженная кнопкой 21. Изделие 22, предназначенное для клепки, устанавливается на ролики 23 стола типа тележки 2k, снабженной роликами 25 и колесом 26. Для обеспечения правильного направления телеи ке 2 при выкатке изделия направляющие 2 снабжены роликами 27. П-образная рама 11 состоит из двух Труб 28, жестко скрепленных между собой кронштейном 29, несущим ролики 30, свободно перемещающиеся по направляющим 31, одни концы кото-, рых неподвижно укреплены на стойках 3, а другие концы жестко связаны между собой перемычкой 32. I Сквозь трубы 28 пропущены металлические трубки 33 пневмо- и гидросистемы, управляющей работой клепаль ных головок 9 и 10. Левые и правые концы трубок 33 снабжены штуцерами, на которых закреплены эластичные шланги, связывающие рабочие полости механизмов верхней и нижней клепальных головок с источниками пнеомо- и гид зопитания ( не показано ). На одном из элементов верхней балки подвижно закреплен толкатель 3 один конец которого упирается в стяжку 6, а второй его конец связан с блокировочным клапаном (не показан ; Нижняя клепальная головка 9 содержит плунжер 35, выполненный с двумя полостями: нижней ЗЬ являющейся полостью пневмоцилиндра вспомогательного хода плунжера 35, и верхней 37, являющейся полостью гидравлического цилиндра рабочего ходза Плунжер 35 снаружи имеет два вы сТупа 38, которыми он, находясь в верхнем положении, oпиpaetcя на скосы самотормозящих клиньев 39. Корпус 0, во внутренней полости которого плавает плунжер 35, вы1полнен с двумя вертикальными прорезями И.для ввода в них выступов 38 и с двумя выступами k2, служащими опорой для самотормозящих клиньев 39 Шток (3 цилиндра вспомогательного хода плунжера 35 свободно проходит через отверстие в крышке kk и опирается на нее плечиками. С обратной стороны крышки шток +3 подпружинен Пружиной kS. Гайка tS -закрепляет на крышке kk корпус kQ, ослабленный вырезами. Шток 7 рабочего цилиндра проходит через отверстие регулировочной гайки 8, укрепленной на корпусе 0 с помощью проставки kS, и Hecet на се|бе клепальный инструмент - пуанicoH 50. Верхняй часть регулировочной гайки kB выполнена в виде указателя 51 (вид ж ), а верхняя часть проставки ( в виде лимба с делениями и цифрами, соответствующими диаметрам расклепываемых заклепок. Для фиксации указат ля 51 в нужных положениях-применен шариковый стопор (не показан); Узел фиксации плунжера в заданном положении содержит самотормозящие кл нья 39 подвижно соединенные двумя скалками 52 и 53 с кронштейном 5, кЪтбрый подвижно соединен со штоком 55 пневмоцилиндра 56,- укрепленного r%ризонтально на корпусе 0 винтом 57. Нижние скалки ЗЗг еподвижно скре ленные штифтами 58 с кронштейном 5, проходят через сквозные, выполненыне ;вдольпродольной оси клиньев 39отверстия, и снабжены опорными роликами 59 и распорными пружинами 60. Верхние скалки 52 неподвижно соединены штифтами 61 с клиньями 39. На одном из клиньев жестко закреп-i лен упор 62, воздействующий на пусковой механизм - кнопку воздушного клапана 63, жестко укрепленного на кронштейне 5. Штуцер 6 служит для подачи масла в полость 37 рабочего цилин С1ра, штуцеры б5 и 66 - для подачи сжатого воздуха в полость 36 цилиндра, а штуцеры 67 и 68 - в полости воздушного цилиндра 5б. На торце кронштейна б5 смонтирован механизм 69 переключения режимов работы пресса, состоящий из корпуса 70, в котором размещен с возможностью свободного возвратно-поступательного перемещения подпружиненный относительно последнего пружиной 71 золотник 72. Шток золотника 72 жестко связан со свободным концом штока 55 пневмоцилиндра 56 и имеет проточки 73 и 7. На корпусе 70 установлены две пары штуцеров: одна пара штуцеров 75 размещена напротив проточки 7, а другая пара 76 - напротив проточки 73. 8 приливе корпуса 70 перпендикулярно оси золотника 72 выполнено отверстие, в котором размещен управляемый краном 77 поворотный фиксатор 78. На поворотном фиксаторе 78 выполнен глубиной до Половины его диаметра паз 79« Поверхность несрезанной чести поворотного фиксатора 78 имеет возможность при повороте взаимодействовать с поверхностью радиусного паза 80, выполненного в золотнике 72, в момент нахождения пocJ eднero в левом крайнем положении. На кронштейне 5 нижней клепальной головки 9 смонтирован механизм блокировки 81, состоящий из Корпуса 82, укрепленного на перемычке кронштейна 5 перпендикулярно оси .штока размещенного внутри корпуса 82 с возможностью свободного возчзратно-поступательного перемещения подпружинейного стопора 83. Рабочая часть стопора 83 имеет возмохчность взаимодействия с проточкой 8, выполненной на ,штоке 55, для фиксации последнего в левом крайнем положении Для управления стопором 83 на пневмоцилиндре 56 с помощью стойки 85 шарнирно укреплен конец укоеины 86, рабочая поверхность которой (ззаимодейотвует с поверхностями его ... т пора 83 и сквозных пазов 8 и 88, выполненных в стенках корпуса 82. -Верхняя клепальная головка 10 с.одержит корпус 89 во внутренней полости которого плавает подпружиненный пружиной 90 плунжер 91i. Усили пружины регулируется гайгсой 92. На нижнем конце плунжера 91 за- креплена при помощи резьбового соединения оправка 93 несущая кле- . пальный инструмент - пуансон 9 х;востойик которого удерживается винтом 95. В рабочем положении оправка 93 фиксируется контргайкой 9б. Справа на корпусе 89 перпендикулярно оси плунжера 9 установлен механизм 97 вспомогательного хода плунжера 9 состоящий из пневмоцилиндра 98, на штоке которого закреплен самотормозящий клин 99. Рабочая поверхность клина 99 взаимо- действует с верхним торцом плунжера 91. . . Соосно пневмоцилиндру 98 слева на корпусе89 установлен корпус 100. механизма 101 прижима пакета, во внутренней полости которого расположен дополнительный пневмоцилиндр 10 В oтвepctии полого штока 103 пневмоцилиндра 102 установлен Г-образный толкатель с рабочим концом 105 При этом ({ -образный толкатель 1ОА подпружинен Относительно штока 103 пружинами 1 Об и 107; На свободном конце штока 103 жест ко укреплена стойка 108, несущая управлящий работой пневмоцилиидраТО золотник 110. Шток 111 золотника ПО взаимодействует с рабочим концом 105 толкателя. На пуансоне 9 свободно установле на подпружиненная пружиной 112, прижимная етулка 113, удерживаемая штиф том 11 tjl запрессованным в тело пуансона 9. Для обеспечения возможности свободного перемещения прижимной вту ки 113 по цилиндрической поверхности пуансона 9 в ней выполнен сквозной вертикальный паз. . . Сверху на корпусе 89 смонтирован дополнительный силовой механизм 115, состеящий из корпуса 116, на котором смонтирован силовой пневмоцилиндр 10 свободный конец штока. -117 которого связан с kлиновым элементом 118, вза имодействующим своей рабочей поверхностью с концом шарнирно установленного в корпусе -Пб двуплечего рычага 119. Другой конец рычага 119 вза131 8 имодействует с подпружиненным толкателем 120, свободно пропущенным соосно плунжеру 91 через отверстия в корпусах 116 и 89-и через сквозной продольный паз 121, выполненный по оси самотормозящего клина 99. Клепальный пресс работает следующим образомt При отсутствии склепываемого из Двлия на прессе шарнирная стяжка 6 находится в откинутом состоянии, при этом толкатель З занимает ч левое крайнее положение под воздействием пружины блокировочного клапана, который перекрывает подачу сжатого воздуха в клепальные головки. Так предупреждается возможность поломки при отсутствии жесткой связи концов балок l и 5 пресса Перед .началом клепки стол-тележка 2k выкатывается влево, при этом ее задние ролики 25 остаются на направляющих 2, а передние роли и съез-. жают с них и левая часть тележки 24 опирается на пол колесом 26. Подвергаемое клепке изделие 22 устанавливается на ролики 23 стола-те-лежки и закатывается лвместе с ней в правое крайнее положение. Для жесткой связи свободных концов балок А и 5 опускают на место шарнирную стяжку 6, при эгом толкатель 3 занимает правое крайнее положение и открывает подачу сжатого воздуха через блокировочный клапан, подготовив к работе клепальные головки. . Режим 1.- Клепка изделий заклепками , установленными закладными головками снаружи изделия Устанавливают ручку крана 77 в положение Закрыто. В этом положении повороГный фиксатор 78 входит в радиусный паз 80 золотника 72, фиксируя последний, а вместе с йим и шток 55 относительно кронштейна 5. Перед началом клепки устанавливают на .оправке 93 инструмент-пуансон 9 без элементов механизма прижима пакета .фиг. 7)-. ,. Для настройки пресса на величину клепки в зависимости от диаметра заклепки устанавливают указатель 51 регулировочной гайки А8 против соответствующего деления лимба, что обеспечивает нужную величину рабоче ца инструмента-пуансона 9. С помощыд ручки 20 верхняя клепальная головка 10 устанавливается 9 своим инструментом-пуансоном Э про тив закладной головки заклепки 122, При нажатии на кнопку 21 одновре менно срабатывает зах имное устройство П-образной рамы П ( не показано ), фиксирующее положение верхней и нижней клепальных головок в процессе клепки, а также пневмоцилиндр 98 механизма 97 вспомогательного хода плунжера 91. При этом самртормозящий клин 99 передвигаясь вправо, своей рабочей поверхностью перемещает вниз плунжер 91 с пуансоном 9, а последний подходит вплотную к головке заклепки 122 и, упираясь в нее, сжимает пружины 18, вызывая подъем верхней клепальной головки до упора поверхности ее каретки 13 в торцы элементов верхних балок . После этого срабатывает пневмоцилиндр вспомогательного хода плунжера 35 нижней клепальной головки 9 Сжатый воздух через штуцеры 75 и связанные с ними штуцеры 65 и 67 проходит в полость 36 пневмоцилиндра плунжера 35 и в штоковую полость пневмоцилиндра 56. Плунжер 35 поднимается до те/. пор, пока крышка 123 цилиндра не упрется в поршень 12 (между пуансо ном 50 и зйклепкой 122 остается небольшой, порядка нескольких миллиметров зазор). Удар поршня 12 о крышку 123 смягчается пружиной if5. Одновременно продольно перемещаются слева направо самотормозящие клинья 39. Они вначале упираются роликами 59 в выступы 38 движущегося вверх плунжера затем ролики 59 соскакивают с этих выступов, а клинья 39. воздействуя на последние своими скошенными поверхностями поднимают плунжер 35 до упора пуансона 50 в торец стерх{ня заклепки 12 сжимая пружину S, которая обеспечивает плавный подвод пуансона к заклепке. На этом закан4ивается вспомога тельный ход плунжера 35. Кронштейн 5 под действием пневмоцилиндра 5б, преодолевая сопротив ление пружины 60, продолх ает двигат ся, в результате чего упор 62 нажим ет на кнопку воздушного клапана 63. .Срабатывает гидроусилитель ( не пока зан ), и поршень 125 силового под дейстйием масла, подаваемого по большим давлением через штуцер ,ii 110 ремещается вверх до упора в торец регулировочной гайки 48. Происходит образование замыкающей головки заклепки. Режим 2. Клепкд изделий заклепками, установленными закладными головками изнутри изделия. Устанавливают ручку крана 77 в пс ложение Открыто. В этом положении несрезанная часть поворотного фиксатора 78 выведена из радиусного паза 80 золотника 72. На оправке 93 устанавливают инструмент-пуансон k с элементами механизма прижима пакета склепываемого изделия 22, состоя щего из прижимной втулки 113, штифта 114 и пружины 112 (фиг. 10). При нажатии на кнопку 21 одновременно срабатывают зажимное устройство П-образной рамы 11 и пневмоцилиндр 98 механизма 7 вспомогательного хода плунжера 91. При этом самотормозящий клин 99 передвигаясь слева направо, своей рабочей поверхностью перемещает вниз плунжер 91 с инструментом-пуансоном 9, в результате чего прижимная втулка113 своим нижним торцом касается поверхности изделия 22, не сжимая п|7Ужины 112, так как усилие последней пре вышает усилие, передаваемое плунжеру 91 самотормозящимклином 99-. После этого срс батывает пневмоцилиндр вспомогательного хода плунжера 35 нижней клепальной головки 9 (см. рея;им 1 | и инструмент-пуансон 50 упирается в закладную головку заклепки 22, Дальнейшее перемещение пуэнсона 50 вверх прекращается, так как усилие пружины 112 для поджатия пакета превышает усилие,, передаваемое плунже ру 35 самотормозящими клиньями 39. При движении слева направо кронштеина 54 срабатывает механизм блокировки 81-: в момент соскока роликов 59 с выступов 38 плунжера 35 рабочая часть стопора 83 пбд воздействием скошенной рабочей поверхности укосины 86 выходит из проточки 84 штока 55. Шток 53 продолжая перемещаться, замыкает через пружину 71 (Кинематическую цепь кронштейн 54 пружины 60 - клинья 39 плунжер 35 пуансон 50 - заклепка 122, причем пружины 60 не сжаты, так как их суммарная. жесткость превышает жесткость лружины 71. Н 0 Одновременно с этим проточки 73 и 74 штока 55 смещаются вправо., в результате чего подача сжатого воздуха Через штуцеры 75 связанные со шту церами $5 и б7-, прекращается и открывается доступ си(а тоговоздуха через iштуцеры.76, связанные со штуцерами 12 и 127. Срабатывает механизм сжйтия пакета 101 . Сжатый воздух, поступая через штуцер 126 в полость 128 цилиндра 102, перемещает слева направо поршень со ШТОКОМ 103 который через пружины 1 Об и 107 воздействует на Гобразный толкатель 10. Так как жесткость пружин 10б и 107 превышает жесткость пружины 112, Г-образный толкатель 0k своим концом 105 при своем движении, подойдя вплотную к торцу самотормозящего клина 99, дополнительно перемещает последний слева направо, вследствие чего опускается и плунжер 91, сжимая пружину 112 до касания инструментапуансона 9 о торец заклепки 122. Пружина 112, сжимаясь, произЁодит сжатие пакета склепываемого изделия 2 3. : В конце передвиххения слева напра во полого штока 103 Г-образный толкатель концом 105 нажимает на шток 111 золотника 110 и сжатый воздух через штуцеры 129 и 130 поступает в правую полость цилиндра 109 дополнительного силового механизма 115. Под воздействием сжатого воздуха на поршень 131 шток 117 вместе с клиновым элементом 118 перемещается справа налево и рабочая поверхность его через двуплечий рычаг 119 сообщает перемещение сверху вниз толкателю 120, а последний - плунжеру 91 с инструментом-пуансоном Bfi. Происходит образование замыкающей головки заклепки 122. Предлагаемый клепальный пресс по сравнению с известным, за счет расширения функциональных возможностей позволяет механизировать процесс клепки трубчатых длинномерных изделий заклепками, установленными заг.ладными головками не только снаружи, но и изнутри изделияj за счет чего повышается стабильность работы, качество клепки и производительность труда.

6-ff

1

19 J8 6 Г7

JJ

Фг/г.г

Фс/г.

fffi/г. J /-8ffS7,j

&г/

/2W. ff 1

2 fflx

S 2

rZ2

г/г.7

72

Ф1/г.9