Тепловой силовой элемент Советский патент 1988 года по МПК B30B13/00 B30B15/34 

У///////////////////////////////////

(Л

d

00

Изобретение относится к конструкциям тепловых силовых элементов термических прессов и обеспечивает упрощение конструкции и поввдаение КПД. Силовой элемент содержит корпус 1, подвижную платформу (п) 2 с тягой 3, внутренний 4 и наружный 5 наборы клиновых шайб, а также упругий элемент 6. Шайбы внутреннего и наружного наборов выполнены из материалов с различными коэффициентами линейного расширения. При нагреве шайбы увеличивают свои размеры в разной степени. Вследствие этого П 2, передвигаясь, сжимает упругий элемент 6. По мере остывания гаайб подвижная П 2 возвращается в исходное положение под действием упругого элемента 6. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. 1C

Изобретение относится к об/;асти кузнечно-прессового оборудования, л именно к конструкциям силовых элементов термических прессов,

Цель изобретения - упрощение конструкции и повыиение КПД.

На фиг.1 изображен тепловой силовой элемент без дополнительных наборов шайб; на фиг.2 - тепловой сило- вой элемент с дополнительными наборами шайб.

Тепловой силовой элемент содержит корпус 1, размещенную соосно корпусу

1с возможностью осевого возвратно- поступательного перемещения платформу 2 с тягой 3, расположенные соосно один в другом с возможностью взаимодействия с корпусом 1, платформой

2и между собой внутренний 4 и наруж- ный 5 наборы шайб, упругий элемент (пружина) 6, одним концом связанный

с корпусом I, а другим - с платформой 2. Цри этом наружные боковые поверхности шайб внутреннего набора и внутренние боковые поверхности шайб внеганего набора выполнены клиновыми, шайбы внутреннего и внешнего наборов выполнены из материалов с различными коэффициентами линейного рас- ширения, соседние шайбы каждого из наборов размещены с зазором а между собой, суммарная величина зазоров в каждом наборе превьшает величину рабочего хода платформы, корпус 1 может быть выполнен в виде жесткого основания, платформа 2 может быть размещена в центральной части корпус 1, силовой элемент снабжен установленными на корпусе 1 со стороны, про тивоположной основным наборам шайб, дополнительными внутренним 7 и наружным 8 наборами шайб, коэффициент линейного расширения материала шайб основного внутреннего набора 4 равен коэффициенту линейного расширения материала шайб дополнительного наружного набора 8, а коэффициент линейного расширения материала шайб основного наружного набора 5 равен коэффициенту линейного расширения материала шайб дополнительного внутреннего набора 7.

Тепловой силовой элемент работает следующим образом.

При его нагреве шайбы внутреннего 4 и HapiTHHoro 5 наборов увеличивают свои размеры.

Если шайбы внутреннего набора выполнены из материала с большим фициентом линейного расширения, чем материал шайб внешнего набора, то расширение шайб внутреннего набора произойдет в больп1ей степени. По мере нагрева внутренние шайбы воздействуют своими боковыми поверхностями на боковые поверхности наружных шайб, расклинивая их. Шайбы, расклиниваясь, давят на наружный бурт корпуса 1 и платформу 2, которая, перемещаясь, сжимает посредством тяги 3 пружину 6. Величина перемещения платформы 2 зависит от диаметра клиновых шайб, угла клина, количества шайб и температуры нагрева. По мере- остывания теплового силового элемента подвижная платформа 2 возвращается в исходное положение под действием пружины 6,

При вьтолнеНии клиновых шайб внутреннего набора из материала с меньшим коэффициентом линейного расширения, чем у материала шайб наружного набора, последние в процессе нагрева увеличиваются в большей степени, чем шайбы внутреннего набора, и благодаря наличию зазора а платформа 2, испытывающая давление пружины 6, передаваемое ей через тягу 3 и корпус 1, движется в направлении наружного бурта корпуса 1 о Величина хода платформы 2 при равных геометрических параметрах и условиях нагрева, аналогичных описанному примеру, составит ту же величину. При остывании теплового силового элемента (фиг.2) клиновые шайбы внутреннего набора 4 и клиновые шайбы внешнего набора 8 и соответственно клиновые шайбы внутреннего набора 7 расширяются одинаково и при вьшолнении, например, кли новых шайб внутреннего набора 4 и клиновых шайб внешнего набора 8 из материала с коэффициентом линейного расширения, меньшим, чем у материала клиновых шайб внешнего 5 и внутреннего 7 наборов, система дополнительных наборов шайб расклинивается и перемещает платформу 2 в сторону основных наборов шайб 4 и 5 (влево на фиг.2). Последние уменьшают свой суммарный размер вдоль оси на величину, равную i ходу платформы 2. Таким образом, платформа 2 при нагревании теплового силового элемента перемещается влево относительно корпуса I.

По мере остывания теплового силового элемента платформа 2 возвращается в исходное положение.

По сравнению с известным предлагаемый силовой .нт имеет более простую конструкц } и обеспечивает более высокий КПД- Вьшолнение наружных и внутренних клиновых шайб из материала с различным коэффрщиентом линейного расширения позволяет получить перемещени е подвижной платформы силового элемента только при его нагреве, т.ео отпадает.необходимость охлаждать один из наборов клиновых шайб. Это, в свою очередь, устраняет необходимость применения теплоизоляционных материалов между двумя наборами клиновых шайб, а значит, упрощает конструкцию теплового силового элемента. Кроме того, устранение охлаждения одного из наборов клиновых шайб повысит КПД теплового силового элемента, так как понижаются энергозатраты, нет потерь энергии на охлаж дающиеся клиновые шайбы.

Формула изое5ретения

вые поверхности иайб внутреннего набора и внутренние боковые поверхности шайб внешнего набора выполнены клиновыми, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения ЮЩ, шайбы внутреннего и внешнего наборов вьшолнены из материалов с различными коэффициентами линейного расширения, соседние шайбы каждого из наборов размещены с зазором между собой, а суммарная величина зазоров в каждом наборе превьштает величину рабочего хода платформы.

2,,Элемент по п.1, отличающий с я тем, что он снабжен упругим элементом, одним концом связанным с корпусом, а другим - с платформой.

8

Фцг.2