Устройство управления бесшаботным молотом Советский патент 1987 года по МПК B21J7/46 

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкции кузнечно-штамповочного оборудования.

Цель изобретения - повышение надежности и улучшение условий техники безопасности.

На фиг. 1 показаны золотники распределителя энергоносителя, общий вид; на фиг. 2 - схема управления; на фиг. 3 - конструкция фиксатора.

Устройство содержит золотниковые распределители с золотниками 1-4, соединенные попарно штоками 5 и 6. Распределители с золотниками 1 и 2 управляют подачей энергоносителя в рабочую полость силового цилиндра молота и выхлопом из нее соответственно. Распределители с золотниками 3 и 4 управляют подачей энергоносителя в.возвратную полость силового цилиндра молота и выхлопом из нее соответственно. Золотники 1 и 4 подпружинены относительно крышек корпуса 7 пружинами 8. Штоки 5 и 6 соединены вращающимся 9 и двумя качающимися 10 рычагами. Шток 5 связан со штоком приводного цилиндра 11, а шток 6 - цилиндра 12, Пружины 8 обеспечивают исходное положение золотников 1-4 при отключении энергоносителя. Движению золотников 1-4 в обоих направлениях прпятствуют силы аэродинамического сопротивления набегающего поток энергоносителя и вызванное этим потоком заклинивание. Поэтому кроме пружин 8 для возврата золотников исполь зуется цилиндр 12. Диаметр его поршня меньше, чем у цилиндра 11„ Устройство снабжено фиксатором, выполненным в виде скобы 13 с прорезью 14 и пружины 15 сжатия. Скоба 13 установлена с возможностью поворота

При выключенном питании электр 40 магнитов пневмоэлектроклапанов 22 и 23 пневмоэлектрораспредеЛителя золотники 1,2,3,4,20 и 21, скоба находятся в исходном положении. Д золотников 1-4 это обеспечивается

вокруг горизонтальной оси 16. Фикса- пружинами 29, 34 и 39, для скобы

тор через трос 17,, систему блоков 18 соединен со штоком цилиндра 19.

Цилиндры 11, 12 и 19 управляются дополнительными золотниковыми распределителями с золотниками 20 и 21. Золотниковые распределители оснащены, пневмоэлектрическими клапанами 22 и 23 и пневмоэлектрическим распределителем 24.

13 - пружиной 15, При этом золотн ком 1 перекрывается подача энерго сителя в рабочую полость силоврг цилиндра молота, золотником 2 эта 50 полость соединяется с выхлопом, з лотником 4 перекрывается вьпслоп и возвратной полости силового цилин ра молота, золотником 3 обеспечив ется подача энергоносителя в возв

Золотник 20 имеет ступенчатую фор- полость этого цилиндра. Бабы мому и размещается в ступенчатой гиль-лота находятся в исходном положении,

зе 25. Ступенью меньшего диаметраВ полостях 30, 38 и 36 дополнительзолотника 20 производится подачаных распределителей и штоковой полосэнергоносителя из напорной магистра- ти цилиндра 19 давление равно атмо

- 10

625572

ли 26 в воздухопровод 27 цилиндра 12 или в воздухопровод 28 цилиндра 11. Золотник 20 поджат пружиной 29. Уп-- равляющая полость 30 через пневмо- электроклапан 22 связана с магистралью 26. Полость 30 замыкается корпусом пневматического цилиндра 31. Один конец штока 32 этого цилиндра через отверстие 33 может заходить в полость 30, а другой конец, подпружиненный пружиной 34, имеет скос 35. Полость 36 цилиндра 31 через пневмо- электрический распределитель 24 с

15 двумя управляющими магнитными катушками связана с напорной магистралью 26. Через скос 35 шток 32 контактирует с конечным выключателем 37. На воздухопроводе 27 установлен до20 полнительный золотниковый распределитель с золотником 21, к которому выполнен также подвод энергоносителя по магистрали 26. Управляющая полость 38 через пневмоэлектрический клапан

25 23 связана с магистралью 26, Золотник 21 поджат пружиной 39. Через канал Б осуществляется подвод энергоносителя к пневмоэлектроклапану 22, а через канал А - отвод из него в полость 30. Шток 5 оснащен кольцевым выступом 40. Пневмораспределитель 24 с магистралью 26 связан каналом.

30

Данное устройство позволяет реализовать удары полной энергии и наладочный ход.

«

В этих режимах устройство работает следующим образом.

При выключенном питании электро- магнитов пневмоэлектроклапанов 22 и 23 пневмоэлектрораспредеЛителя 24 золотники 1,2,3,4,20 и 21, скоба 13 находятся в исходном положении. Для золотников 1-4 это обеспечивается

пружинами 29, 34 и 39, для скобы

13 - пружиной 15, При этом золотником 1 перекрывается подача энергоносителя в рабочую полость силоврго цилиндра молота, золотником 2 эта полость соединяется с выхлопом, золотником 4 перекрывается вьпслоп из возвратной полости силового цилиндра молота, золотником 3 обеспечивается подача энергоносителя в возвратсферному. Золотники 20, находясь в исходном положении, обеспечивает подачу энергоносителя из магистрали 26 в воздухопровод 27, а золотник 21 также в исходном положении обеспечивает подачу энергоносителя от воздухопровода 27 в штоковую полость цилиндра 12.

При подаче питания на электромагнит пневмоэлектроклапан 22 энергоноситель подается из напорной магистрали 26 в полость 30. Золотник 20 сдвигается, сжимая пружину 29. При этом на части хода за счет геометрии золотника 20 и его гильзы 25 прекращается подача энергоносителя в воздухопровод 27 и прекращается связь воздухопровода 28 с выхлопом. При дальнейшем движении золотника 20 энергоноситель подается из магистрали 26 в воздухопровод 28 и далее в штоковую полость цилиндра 11, а воздухопровод 27 соединяется с выхлопом. Выхлоп из штоковой полости цилиндра 12 производится по воздухопроводу 27 через золотники 21 и 20. При подаче энергоносителя в цилиндр 11 и выхлопе из цилиндра 12 происходит перемещение штока 5, связанных с ним золотников 1 и 2. Одновременно за счет передачи усилия через рычаги 9 и 10 штоку 6 происходит смещение его и золотников 3 и 4, Энергоноситель подается в рабочую полость силового цилиндра молота, возвратная же полость соединяется с выхлопом. Происходит разгон баб молота. При снятии питания с электромагнита пневмо- злектроклапана 22 полость 30 соединяется с выхлопом, золотник 20 пружиной 29 возвращается в исходное положение, штоковая полость цилиндра 11 соединяется с выхлопом, а энергоноситель подается в штоковую полость цилиндра 12. Золотники 1-4 усилием пружин 8 и цилиндра 12 возвращаются к исходному положению. Рабочая полость силового цилиндра молота соединяется с выхлопом, в возвратную - подается энергоноситель. Происходит возвратный ход баб молота.

В случае необходимости удержать бабы в конце рабочего хода, чтобы половины инструмента бьши сомкнуты, подается, питание на один из электромагнитов пневмоэлектрораспределите- ля 24, При его срабатывании энергоноситель подается в цилиндр 31,

0

шток 32 смещается, сжимая пружину 34, и через отверстие 33 входит в полость 30 до упора в золотник 20, находящийся в крайнем правом положении. Одновременно шток 32 скосом 35 обеспечивает срабатывание конечного выключателя 37, что дает информацию о блокировке золотника 20. Так как пневмоэлектрораспределитель 24 имеет двустороннее управление, т.е. два управляющих электромагнита, то шток 32 удерживается в данном положении независимо от того, подается

g ли после срабатывания пневмораспреде- лителя 24 питание на этот же электромагнит, который обеспечил срабатывание пневмоэлектрораспределителя 24, или нет. Для того, чтобы вернуть шток 32 в ис Ходное положение, необходимо подать питание на другой электромагнит этого распределителя. Учитыва:Я, что усилие прижима штока 32 энергоносителем превышает суммар5 нов усилие пружин 29 и 34, в случае внезапного исчезновения общего питания с катушек всех клапанов золот- ник 20 оказывается зафиксированным в крайнем правом положении, чем обеспечивается удержание баб в сомкнутом положении. Это необходимо для без- аварийной работы при установке клиньев и их забивке.

При установке штампов необходим наладочный ход молота, когда обе половины инструмента устанавливаются на нижней бабе, и необходимо двигать бабы с очень малой скоростью навстречу до смыкания гнезда под хвостовик на верхней бабе с хвостовиком верхней половины инструмента.

0

5

0

В предлагаемом устройстве для выполнения наладочного хода подается . питание на электромагнит пневмоэлек- 45 троклапана 23. При его срабатывании энергоноситель поступает в полость

38.Золотник 21 перемещается в друго крайнее положение, сжимая пружину

39.Сначала прекращается выхлоп из 50 штоковой полости цилиндра 19, а затем туда подается энергоноситель. Этим же золотником 20 перекрывается выхлоп из штоковой полости цилиндра 12 и она оказывается связанной с наgg порной магистралью 26 независимо от положения золотника 20. При подаче энергоносителя срабатывает цилиндр 19, который через трос 17, систему блоков 18 поворачивает скобу.

13 до упора прорезью 14 в шток 5. Да-, лее подается питание на электромагнит пневмоэлектроклапана 22. Золотник 20, как описано вьше, смещается в другое крайнее положение. Связанными с магистралью 26 оказываются оба приводных цилиндра 11 и- 12. За счет разницы их диаметров и постоянной запитки энергоносителем цилиндра 12 штоки 5 и 6 с золотниками 1-4 передвигаются очень медленно до упора кольцевьм выступом 40 на штоке 5 в скобу 13, Скобу 13 регулируют предварительно таким образом, чтобы зо.- лотниковые окна на впуске в рабочую полость силового цилиндра молота и на выпуске из возвратной полости силового цилиндра молота открывались на 0,005-0,007 м (при общей величине открытия около 0,1-0,12 м) за счет малой гарантированной величины открытия окон, которое к тому же происходит медленно. Давление в рабочей полости силового цилиндра молота (его диаметр 1,9 м) медленно нарастает, в возвратной - медленно спадает, т.е. изменение результирующей сил давления в цилиндре молота происходит медленно и при достижении значения, равного разности весов баб с учетом сил трения, бабы медленно сближаются. После того как бабы сведены, осуществляется блокировка золотника 20 как указано вьвие.

Для подготовки молота к работе в обычных режимах снимают питание с пневмоэлектрораспределителя 24, шток 32 под действием пружины 34 возвращается в исходное положение. Далее снимают питание с пневмоэлектроклапана 23, золотник 21 возвращается пружиной 39 в исходное положение. Восстанавливается связь цилиндра 12 с магистралью 26, прекращается подача энергоносителя в полость цилиндра 19. Под действием пружины 15 скоба 13 возвращается в исходное положение Далее снимают питание с пневмоэлектроклапана 22. Золотник 20 возвращается в исходное положение.,Работа устройства управления после возвра- щения золотника 20 описана вьше.

Экономический эффект от внедрения изобретения обеспечивается за счет

5

0

повышения надежности и улучшения условий техники безопасности. Формула изобретения

Устройство управления бесшабот- ным молотом, содержащее золотниковые распределители, соединенные своими подводящими каналами с рабочей и возвратной полостями силового цилиндра и с напорной магистралью, щтоки золотниковых распределителей кинематически связаны между собой и сочленены с штоками соответствующих им приводных цилиндров, а также пневмо- электрические клапаны, о т л и ч а- ю щ е е с. я тем, что, с целью повышения надежности и улучшения условий техники безопасности, оно снабжено дополнительными золотниковыми распределителями с приводными цилиндрами, механизмом фиксации штока основного золотника распределителя и конечным выключателем, механизм фиксации штока основного Золотникового 5 распределителя выполнен в виде скобы, щарнирно смонтированной на основном золо,тниковом распределителе рабочей полости силового цилиндра, пневмо- цилиндра и тяги, соединяющей скобу с штоком этого пневмоцилиндра, дополнительные золотниковые распределители соединены между собой и с приводным цилиндром золотникового распределителя возвратной полости сило-, вого цилиндра напорной магистралью, подводящие каналы одного из дополнительных распределителей соединены с штоковыми полостями приводного цилиндра золотникового распределителя возвратной полости силового цилиндра и пневмоцилиндра механизма фиксации штока, подводящий канал другого дополнительного золотникового распределителя соединен с щтоковой полостью- приводного цилиндра золотникового распределителя рабочей полости силового цилиндра, причем на этом дополнительном распределителе установлен с возможностью взаимодействия своим исполнительным органом с штоком приводного цилиндра конечный выключатель, а пневмоэлектрические клапаны соединены с полостями приводных цилиндров дополнительных золотниковых распределителей.

0

5

0

5

0

20

З

37

17

15

Редактор Л.Повхан

fl i/s.a

Составитель И.Базунов Техред А.Кравчук

Заказ 6337/8

Тираж 583Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор Л.Пилипенко

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к конструкции кузнечно-штамповочного оборудования. Цель изобретения - повышение надежности и улучшение условий техники безопасности. Устройство управления бесшаботным молотом содержит два основных золотниковых распределителя и два дополнительных. Золотники всех распределителей сочленены со штоками приводных цилиндров, а на корпусе основного распределителя, управляющего проходом энергоносителя в рабочую полость силового цилиндра, расположен управляемый фиксатор. При подаче энергоносителя из напорной магистрали через основные золотниковые распределители осуществляется рабо-. чий ход бесшаботного молота. При подаче энергоносителя с помощью пнев- моэлектрических клапанов через полости дополнительных золотниковых распределителей срабатывает фиксатор штока основного золотника и происходит медленное откртытие окон последнего, обеспечивающее осуществление наладочного режима работы. 3 ил. i (Л