Вертикальный кривошипный пресс-автомат Советский патент 1989 года по МПК B30B15/00 

П

/;

&

(Л

J8

/

ел

ГчЭ

00

со со

00

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции кузнечно- прессовых машин.

Цель изобретения - повышение производительности.

На чертеже показана кинематическая схема пресса-автомата с расположением элементов, соответствующих верхнему положению шатуна.

Пресс содержит размепденный в направ- ляюших 1 станины 2 ползун 3, кривошипно- коленный механизм перемещения ползуна 3 в виде сочлененного с валом 4 рабочего кривошипа 5, шатуна 6 и соединенных с шатуном 6 верхнего 7 и нижнего 8 колен, узел включения нижнего колена 8 в виде двупле- чего рычага 9, сочлененного средней частью с закрепленной в станине 2 опорой 10 и нижним плечом с верхним коленом 7, а также силового цилиндра 11, подвижный элемент 12 которого посредством пальца 13 сочленен с верхним плечом двуплечего рычага 9, уравновешивающее устройство 14 и дополнительное уравновешивающее устройство, при. этом нижнее колено 8 соединено с ползуном 3. Дополнительное уравновешивающее устройство выполнено в виде коромысла 15 со скалкой 16, сочлененного с валом 4 и смонтированного в противофазе рабочему кривошипу 5, вспомогательного кривошипа 17 и шарнирно сочлененной с последним и скалкой 16 тяги 18.

Пресс содержит также противовесы 19, установленные на скалке 16, и противовесы 20, установленные на пальце 13. Колена 7 и 8 и шатун 6 соединены осью 21.

При этом масса противовесов 19, установленных на скалке 16, определяется по за- висимости

m ш, (1 -0.5Г,-Х) (1 -f 0,5Я|). - т.,,

1

где m - маса противовесов 19;

- часть массы кривошипно-коленно- го механизма перемещения .ползуна, приведенная к центру оси 21;

t f .„ радиус рабочего кривошипа 5;

коэффициент верхнего колена радиус рабочего кривоши Е,- длина верхнего колена 7;

.

f.. дезаксиалмеханизма;

кривошип но-коленного

Яг р -коэффициент коромысла 15;

радиус вспомогательного кривошипа 17;

ЕЗ-длина коромысла 15;

ni.j-часть массы элементов дополни- тельпого уравновешивающего устройства, приведенная к центру

скалки 16, а масса противовесов, установленных на пальце определена по зависимости

t-.- ts5

д 0 0

5

f.

,, 0,5m, -ms.

HIСу

установлен5

0

5

0

5

масса противовесов, ных на пальце; 1 половина величины холостого хода

пальца 13;

масса двуплечего рычага 9, приведенная к центру щарнира сочленения двуплечего рычага 9 с верХ: ним коленом 7;

длина нижнего плеча двуплечего рычага 9;

длина верхнего плеча двуплечего рычага;

Wj- масса двуплечего рычага 9, приведенная к центру пальца 13. Пресс-автомат работает следующим образом.

Вращение от вала 4 передается на рабочий кривощип 5 и далее посредством шатуна 6 обеспечивается перемещение оси 21 и колен 7 и 8, причем последнее качается относительно шарнира его связи с ползуном 3, который в этом время находится все время в верхнем положении благодаря уравновещи- вающему устройству 14.

Для обеспечения рабочих ходов ползуна 3, т.е. для работы пресса-автомата подают сжатый воздух в силовой цилиндр 11, подвижный элемент 12 которого поворачивает двуплечий рычаг 9 относительно опоры 10, а вместе с последним и верхнее колено 7. Благодаря фиксации двуплечего рычага 9 ползун 3 осуществляет рабочие ходы.

При вращении вала 4 возникают центробежные силы инерции от неуравновешенных масс рабочего 5 и вспомогательного 17 кривошипов, шатуна 5 и тяги 18. Эти силы инерции уравновешивают с помощью противовесов, установленных на валу 4 (не показаны). При вращении вала 4 вращение вспомогательного кривошипа 17 через тягу 18 преобразуется в качательное движение коромысла 15.

Паличие вспомогательного кривошипа 17, тяги 18, коромысла 15, а также противовесов 19 и 20 обеспечивает динамическое уравновешивание кривошипно-коленного механизма перемещения ползуна.

Технико-экономический -эффект от внедрения изобретения обеспечивается повышением производительности за счет дина.мичес- кого уравновешивания кривошипно-коленного механизма перемещения ползуна.

Формула изобретения

Вертикальный кривошипный пресс-автомат, содержащий размещенный в направляющих станины ползун, кривошипно-коленныи механизм перемещения последнего в виде сочлененного с валом рабочего кривошипа, шатуна и соединенных осью с шатуном верхнего и нижнего колен, узел включения ниж- него колена в виде двуплечего рычага, сочлененного средней частью с закрепленной в станине опорой и одним плечом с верхним коленом, а также силового цилиндра, подвижный элемент которого посредством паль- ца сочленен с другим плечом двуплечего рычага, и уравновешивающее устройство, при этом упомянутое нижнее колено соединено с ползуном, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, он снабжен дополнительным уравновешивающим устройством, выполненным в виде коромысла со скалкой, сочлененного с валом и смонтированного в противофазе рабочему кривошипу вспомогательного кривошипа и шарнирно сочлененной с последним и со скалкой тяги, а также противовесами, установленными на скалке и пальце, при этом коромысло установлено параллельно нижнему колену при крайнем положении последнего, а масса противовесов, установленных на скалке, опреде- лена по зависимости

m т, (1 -0,5 X ) (1 -|-0,5Я ) ---т,

масса противовесов, установленных на скалке;

часть массы кривошипно-коленно- го механизма перемещения ползуна, приведенная к центру упомянутой оси;

Я,р-- коэффициент верхнего колена;

г,- радиус рабочего кривошипа; ti- длина верхнего колена;

X -

г,

дезаксиал кривошипно-коленного

механизма; Яг коэффициент коромысла;

Tj-радиус вспомогательного кривошипа;

fj- длина коромысла; - часть массы элементов дополнительного уравновешивающего уст- ства, привелТенная к центру скалки, а масса противовесов, установленных на пальце, определена зависимостью

ш

ityiK;.

i,

3 0,5rV:x;iL + m,i

Л1i-SITlc

где rtlj - масса противовесов, установленных на пальце; - половина величины холостого хода

пальца;

масса двуплечего рыча1 а, приведенная к центру шарнира сочленения двуплечего рычага с верхним коленом; - длина нижнего плеча двуплечего

рычага; fj,- длина верхнего :леча двуплечего

. рычага;

Wy- масса двуплечего рычага, приведенная к центру пальца.

Изобретение относится к кузнечно-прессовому машиностроению, в частности к конструкции вертикальных кривошипных прессов-автоматов. Цель изобретения - повышение производительности прессов за счет динамического уравновешивания кривошипно-коленного механизма перемещения ползуна. С валом 4 вспомогательного кривошипа 17 соединены тяга 18 и коромысло 15, противовесы 19, смонтированные на скалке 16, и противовесы 20, смонтированные на пальце 13. Массы противовесов выбраны по расчетной зависимости. При вращении вала 4 вращение кривошипа 17 через тягу 18 преобразуется в качательное движение коромысла 15. 1 ил.