Радиально-ковочная машина Советский патент 1986 года по МПК B21J7/16 

1 . Изобретение относится к области обработки маталлов давлением, а имен но к радиально-ковочным машинам (РКМ Известна радиально-ковочная машина, содержащая установленные в радиальных направляющих станины ползуны с бойками, размещенные в количестве, соответствующем числу бойков, кривошипно-шатунные пары привода бойков, а также взаимосвязанные между собой механизмы сближения бойков. Недостатками известной радиальноковочной машины являются значительные потери энергии на трение в механизмах, передающих рабочее усилие на бойки, вследствие чего КПД данной мащины относительно невысок. Целью изобретения является повыйение КПД машины. Указанная цель достигается тем, то радияльно-ковочная машина, содержащая устновленные в радиальных направляющих станины ползуны с бойками размещенные в станине в количестве, соответствующем числу бойков, кривошипно-шатунные пары привода бойков а также взаимосвязанные между собой механизмы сближения бойков, снабжена размещенной в расточке каждого ползу на с возможностью поворота опорой, а также расположенным в этой опоре коромыслом, одним концом шарнирно связанным с шатуном кривошипно-шатунной пары привода бойка, а другим концом - с механизмом сближения бойков, при этом механизм сближения бойков выполнен или в виде двуплечего рычага кинематически связанного с индивидуальным приводным органом, или - в виде кинематической пары винт-гайка, один из элементов которой шарнирно соединен через промежуточное звено с соответствующим коромыслом, а другой - кинематически связан с приводом его вращения , промежуточное звено механизма сближе ния бойков в,ьтолнено в виде смонтированной в станине дополнительной поворотной опоры и дополнительного рычага, свободный конец которого смонтирован в станине в дополнительной поворотной опоре, а опоры коромыоел и промежуточных звеньев вьтолнены в виде сферических элементов. На чертеже схематически изоОражена конструкция РКМ (правая верхняя четверть - схема соединения кривошипно-шатунной пары с звеном меха582низма радиального сближения бойков, вьтолненным в виде кинематической пары винт-гайка; правая нижняя четверть-вариант исполнения звена механизма сближения в виде двуплечего рычага; левая половина - вид на кольцевой зубчатый механизм, передающий движение от двигателя на все эксцентриковые валы и синхронизирующий движение ползунов с бойками). Радиально-ковочная машина вьтолнена следующим образом. В радиальньпс направляющих 1 и 2, смонтированнь х в станине 3, устновлены цилиндрические ползуны 4, несу1цие закрепленные на их торцах бойки 5 (на чертеже представлена 4-бойковая РКМ). В ползунах 4 выполнены расточки, в которых размещены поворотные вокруг оси опоры 6 с расположеннь ш в них коромыслами. На станине 3 размещены в количестве, соответствующем числу бойков, Кривошипно-шатунные пары привода бойков 5, а также взаимосвязанные между собой механизмы сближения бойков 5. Каждое из коромысел 7 одним концом шарнирно связано с шатуном 8 кривопшпно-шатунной пары привода бойков, установленным на эксцентриковом валу 9, а другим концом - с механизмом сближения бойков 5. Согласно одному из вариантов механизм сближения бойков вьтолнен в виде двуплечего рычага 10, кинематически связанного с индивидуальным приводным органом 11, при этом рычаг 10 смонтирован в станине 3 на оси 12. Согласно другому варианту механизм сближения бойков 5 вьтолнен в виде кинематической пары винт 13 - гайка 14, один из элементов которой (на чертеже - винт) шарнирно соединен через промежуточное звено с соответствующим коромыслом 7, а другой (на чертеже - гайка) - кинематически связан с приводом 15 его вращения. Промежуточное звено механизма сближения бойков 5 выполнено в виде смонтированной в станине 3 дополнительной поворотной опоры 16 и дополнительного рычага 17, свободный конец которого смонтирован в станине 3 в дополнительной поворотной опоре 16. Опоры 6 коромысел 7 и опоры 16 промежуточных звеньев выполнены в виде сферических элементов. 3 Дополнительный рычаг 17 может быт соединен как с винтом 13 (как это пока зано на чертеже) так и с гайкой 1А. В первом из зтих исполнений гайка 14 может только вращаться, перемещая в осевом направлении винт 13, во втором, наоборот, вращается винт 13, по которому перемещается в осевом направлении гайка 14. Винты 13 (или гай ки 14) могут непосредственно соединяться с коромыслами 7. Дополнительные рычаги 17 применяются в случае необходимости приближения.центра качания коромысел 7 к их опорам (подшипникам скольжения) 6 с целью увели чения жесткости данного варианта исполнения механизма сближения. Вращение всех четырех гаек 14 (или винтов 13) синхронизируется с помощью червячных передач привода 15 вращения гайки 14. Элементы винтовых пар 13-14, неподвижные в осевом направлении, опираются на гидравлические подушки для предохранения механизма сближения бойков от перегрузки Передача крутящего момента от дви гателя машины (на чертеже не показан на привод бойков и синхронизация вращения эксцентриковых валов 9 осуществляются с помощью смонтированных на валах 9 шестерен 18 и связанного с ними кольцевого зубчатого механизма, включающего ряд зубчатых колес 19. Радиально-ковочная машина работает следуюш;им образом. Непрерывное вращение электродвигателя силового привода ( на чертеже не показан) передается через коль цевой зубчатый механизм колеса 20) и шестерни 18 эксцентриковым валам 9 Последние посредством шатунов 8 сооб щают качательное движение коромыслам 7 вокруг их опор 6 и относительно осей (шарниров), смонтированных на звеньях механизма сближения бойко Предположим, что механизм сближения выполнен в виде кинематических пар винт 13 - гайка 14, винты 13 которых устновлены в станине 3 с возможностью только осевого перемещения При зафиксированном положении гаек 14 ползуны 4, связанные с коромыслам: 7 через опоры 6, будут синхронно коле58баться в радиальном направлении, сообщая колебательное движение бойкам 5. Заготовка, введения в пространство между бойками 5, будет обжиматься (проковываться) до размера, определяемого минимальным расстоянием между двумя противолежащими бойками. Если это расстояние (м жштамповое пространство) необходимо изменять, включается привод 15 вращения гаек 14. За счет этого винты13 смещаются в освевом направлении, а коромысла 7 (точки их закреплений) за счет поворота дополнительных рычагов 17 в сферических опорах (подшипниках скольжения) 16, либо смещаются ближе к центру (оси ковки), либо удаляются от него. Соответственно смещаются и Ползуны 4, продолжая непрерьшные колебания уже относительно иных средних положений. Работа РКМ с механизмом сближения в вид- двуплечих рычагов 10 аналогична вышеописанной за исключением регулировки межштампового пространства. Регулировка осуществляется поворотом рычагов 10 вокруг осей 12 посредством приводного органа 11, связанного с силовым приводом (на чертеже не показан). По сравнению с известным техническим решением в настоящей радиальноковочной машине существенно снижено трение скольжения в кинематической связи ползунов с исполнительным механизмом привода колебательного движения бойков (кривошипно-шатунными парами) за счет выполнения этой связи в виде коромысла с подвижной (подшипнико- t вой) опорой в ползуне. Это позволяет уменьшить потери энергии на трение и, как вследсвие, повысить КПД машины. Значительно снижается трудоемкость и мета.плоемкость изготовления ползунов (тела вращения вместо кулис) и механизма сближения бойков (рычаги или винтовые пары вместо эксцентриковых букс). Упрощается конструкция ковочного механизма. В связи с уменьшением массы и момента инерции подвижных звеньев исполнительных механизмов РКМ появляется возможность увеличить частоту ходов бойков и за счет этого повысить производительность машины.

Г9f8 32 7 8 I 9

1. РАДИАЛЬНО-КОВОЧНАЯ МАШИНА, содержащая устновленные в радиальных направляющих станины ползуны с бойками, размещенные в стинине в количестве, соответствующем числу бойков, кривошипно-шатунные пары привода бойков, а также взаимосвязанные между собой механизмы сближения бойков, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее КПД, она снабжена размещенной в расточке каждого ползуна с возможностью поворота опорой, а также расположенным в этой опоре коромыслом, одним концом шарнирно связанным с шатуном кривошипно-шатунной пары привода бойка, а другим концом - с механизмом сближения бойков. 2.Машина по п. 1, отличающаяся тем, что механизм сближения бойков выполнен в виде двуплечего рычага, кинематически связанного с индивидуальным приводным органом, 3.Машина по п. 1, отличающаяся тем, что механизм сближения бойков выполнен в виде кинематической пары винт-гайка, один из элементов которой шарнирно соединен через промежуточное звено с соответствующим коромыслом, а другой - кинематически связан с приводом его вращения. 4.Машина по п. 3 отлиcs 9 чающаяся тем, что промежуточное звено механизма сближения бой(Л ков вьшолнено в виде смонтированной в станине дополнительной поворотной опоры и дополнительного рычага, свободный конец которого смонтирован в дополнительной поворотной опоре. 5.Машина попп. 1, 4, отличающаяся тем, что опоры короto мысел и промежуточных звеньев высо СП полнены в виде сферических элементов с