Гидравлический пресс Советский патент 1993 года по МПК B30B15/24 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к штамповочному оборудованию для производства изделий, штампуемых с нецентральным приложением нагрузки.

Известна конструкция пресса с верхним приводом, имеющего стол и верхнюю траверсу, соединенные четырьмя колоннами, по которым перемещается подвижная траверса. Последняя соединена с поршнями возвратных цилиндров, которые используются для выравнивания и осуществления ее обратного хода. В неподвижной верхней траверсе установлен главный цилиндр, поршень которого связан с подвижной траверсой. Поршневые полости возвратных цилиндров соединены со сливом через дроссели.

Пресс имеет устройство, благодаря которому подвижная траверса при приложении внецентральной нагрузки перемещается параллельно его столу.

Однако, эта конструкция не обеспечивает возможности регулирования скорости перемещения подвижной траверсы. Кроме того, для выравнивания подвижной поперечины при больших значениях эксцентриситета приложения рабочей нагрузки требуется установка мощных цилиндров, используемых для выравнивания подвижной траверсы и осуществления возвратного хода, что также увеличивает габаритные размеры и массу пресса.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является вертикальный гидравлический пресс, содержащий станину, в виде поперечин и соединяющих их элементов, размещенную в окне станины между поперечинами траверсу, рабочие цилиндры, сочлененные с верхней поперечиной и траверсой, установленные на нижней поперечине

XI

О

от о

симметрично оси пресса синхронизирующие цилиндры, сочлененные с траверсой со стороны этой поперечины, а также соосные им оппозитные синхронизирующие цилиндры, установленные на верхней поперечине, причем каждый из синхронизирующих цилиндров гидравлически связан с диаметрально расположенным противоположным синхронизирующим цилиндром.

Наличие большого количества синхронизирующих цилиндров усложняет конструкцию пресса, увеличивает его массу и габаритные размеры. Кроме того, в прессе не предусмотрена регулировка скорости перемещения подвижной траверсы.

Цель изобретения - снижение металлоемкости и повышение надежности пресса, а также расширение его технологических возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в гидравлическом прессе, содержащем станину с верхней и нижней поперечинами, подвижную траверсу, размещенную между поперечинами, рабочие цилиндры, корпуса которых связаны с верхней поперечиной, а штоки - с траверсой, насосно-аккумулятор- ную станцию, связанную магистралями с каждым из рабочих цилиндров и механизм бесперекосного движения траверсы, последний выполнен в виде управляющих цилиндров, размещенных между концами траверсы и верхней поперечиной симметрично относительно продольной оси пресса, объемного делителя потока с центральным цилиндром и выходными дозирующими цилиндрами, каждый из которых связан с сЬбтветстбующим управляющим цилиндром, источника давления с регулируемой производительностью, связанного с центральным цилиндром делителя потока, регуляторов давления/установленных на магистралях, связывающих каждый из рабочих цилиндров с насосно-ак- кумуляторнрй станцией, и датчиков давления, вход каждого из которых связан с управляющими цилиндрами, а выход подключен к управляющим входам регулятора давления в рабочих цилиндрах, расположенных с одной стороны относительно продольной оси пресса.

На чертеже изображен общий вид пресса.. .- . ....;.....-..Гидравлический пресс содержит станину, включающую верхнюю поперечину 1 и нижнюю поперечину 2, а также соединяющие их стойки. Нижняя поперечина 2 с помощью опор 4 связана с фундаментом, В окне станины между верхней поперечиной 1 и нижней поперечиной 2 размещена подвижная траверса 5. С верхней поперечиной 1 и подвижной траверсой 5 взаимодействуют рабочие цилиндры б, расположенные симметрично осям пресса. Их корпусы Связаны с верхней поперечиной 1, а плунжеры -с траверсой 5. Симметрично оси пресса у соответствующих рабочих цилиндров установлены управляющие цилиндры 7, корпусы которых соединены с верхней поперечиной 1, а плунжеры - с подвижной

0 траверсой 5. На нижней поперечине 2 установлены возвратные цилиндры 8. Их плунжеры взаимодействуют с подвижной траверсой 5. На нижней поперечине 2 установлен штамподержэтель 9, и нижняя поло5 вина штампа 10. К подвижной траверсе 5 снизу прикреплен штамподержатель 11 и верхняя половина штампа 12. Рабочие цилиндры б подключены через регуляторы давления 13 к насосно-аккумуляторной

0 станции 14, Управляющие цилиндры 7 подключены трубопроводами 1.8 к выходам делителя потока 15, вход подключен к источнику давления с регулируемой производительностью. На трубопроводах 18, сое5 диняющйх выходы делителя потока 15 с управляющими цилиндрами 7 установлены датчики давления 17, выходы которых соединены с управляющими входами регуляторов давления 13.

0 Пресс работает следующим образом,

В нижнюю половину штампа 10 укладывается заготовка, после чего возвратные ци- линдры 8 соединяются со сливом, и подвижная траверса 5, поступательно пере5 мещаясь вниз до соприкосновения верхней половины штампа 12 с заготовкой, совершает холостой ход. При этом рабочие цилиндры заполняются жидкостью низкого давления от наполнительной системы, уп0 равляющие цилиндры 7 заполняются жидкостью, поступающей от делителя потока 15, а в делитель потока жидкость поступает от источника давления 16 с регулируемой производительностью.

5 После выполнения холостого хода в делитель потока 15 жидкость подается от источника давления 16 с регулируемой производительностью, одинаковые потоки жидкости подаются с выходов делителя по0 тока 15 в управляющие цилиндры 7.

Разгон при рабочем ходе из неподвижного состояния плунжеров управляющих цилиндров 7 и связанной с ними подвижной траверсы 5 происходит следующим обра5 зом.

При работающем источнике давления 16 с регулируемой производительностью в управляющих цилиндрах 7 нарастает давление, которое контролируется датчиками давления 17, установленных на трубопроводах 18, сигналы с выходов датчиков давления 17, пропорциональные давлению в управляющих цилиндрах 7, .подаются на входы соответствующих регуляторов давления 13, устанавливающих давление в рабочих цилиндрах 6 пропорционально давлению на входе регулятора давления 13.

Нарастание давления в управляющих цилиндрах 7 будет продолжаться до тех пор, пока подвижная траверса 5 не начнет движение. При выходе подвижной траверсы 5 на заданную скорость, определяемую источником давления 16 с регулируемой производительностью, в управляющих 7 и соответственно в рабочих 6 цилиндрах устанавливаются давления, соответствующие технологической нагрузке.

Таким образом, при заданной производительности источника давления 16 с регулируемойпроизводительностьюустанавливаются соответствующие этой производительности одинаковые скорости перемещения плунжеров управляющих цилиндров 7, рабочих цилиндров 6 и подвижной траверсы 5.

В случае, если скорость плунжеров рабочих цилиндров 6 и, соответственно, подвижной траверсы 5, станет меньше скорости плунжеров управляющих цилиндров 7, в последних давление увеличится, что приведет к соответствующему увеличению давления в рабочих цилиндрах 6, и скорость плунжеров рабочих цилиндров-6 увеличится. При увеличении скорости плунжеров рабочих цилиндров 6 по сравнению со скоростью плунжеров управляющих цилиндров в последующих давление уменьшается, что приведет к снижению давления в рабочих цилиндрах б, и скорость подвижной траверсы 5 уменьшается, Таким образом, скорость подвижной траверсы 5 определяется скоростью движения плунжеров управляющих цилиндров 7 и пропорциональна заданной производительности источника давления 16с регулируемой производительностью. При необходимости, таким образом может регулироваться и скорость холостого хода,

Поскольку рабочие цилиндры 6 и управляющие цилиндры 7 расположены симметрично оси пресса, а в управляющие цилиндры 7 поступают одинаковые потоки жидкости от делителя потока 15, то скорости и перемещения соответствующих сторон подвижной траверсы 5 будут .одинаковыми, чем обеспечивает ее бесперекосное движение даже при эксцентричном приложении технологической нагрузки. При этом давление в цилиндрах со стороны, в которую смещена технологическая нагрузка, будет выше, чем в цилиндрах, расположенных с противоположной стороны подвижной траверсы 5.

На чертеже показана система, обеспе- 5 чивающая бесперекосное движение подвижной траверсы 5 только в одной плоскости. При пространственном располо- , жении силовых и управляющих цилиндров обеспечивается бесперекосное движение

0 во всех ее точках. После завершения рабочего хода рабочие цилиндры 6 разгружаются от высокого давления, а вход делителя потока 15 переключается на слив, В возвратные цилиндры 8 подается жидкость вы5 сокого давления и подвижная траверса 5, поступательно перемещаясь вверх, совершает возвратный ход.

Во время возвратного хода жидкость из рабочих цилиндров 6 вытесняется в напол0 нительный или сливной бак, из управляющих цилиндров 7 - в делитель потока 15, а из последнего - в сливной бак. Вслед за выполнением рабочего хода производится извлечение отштампованного изделия из

5 нижней половины штампа 10 и пресс оказывается подготовленным к осуществлению следующего цикла.

Таким образом, предложенное техническое решение, по сравнению с известными,

0 обеспечивает снижение металлоемкости, повышение надежности и расширение технологических возможностей пресса, Это техническое решение будет заложено в проектируемых многоцелевых гидравлических

5 прессах усилием 100 Мн и 300 Мн, которые дадут годовой экономический эффект, по сравнению с прототипом, взятым за базовый образец, в размере 950 тыс, рублей каждый.

0 Формула изобретения

Гидравлический пресс, содержащий станину с верхней и нижней поперечинами, подвижную траверсу, размещенную между поперечинами, рабочие цилиндры, корпуса

5 которых связаны с верхней поперечиной, а штоки - с траверсой, насосно-аккумулятор- ную станцию, связанную магистралями с каждым из рабочих цилиндров, и механизм бесперекосного движения траверсы, о т л и0 чающийся тем, что, с целью снижения металлоемкости, повышения надежности и расширения технологических возможностей, механизм бесперекосного движения траверсы выполнен в виде управляющих ци5 линдров, размещенных между концами траверсы и верхней поперечиной симметрично относительно продольной оси пресса, объемного делителя потока с центральным цилиндром и выходными дозирующими цилиндрами, каждый из которых связан с

соответствующим управляющим цилиндром; источника Давления с регулируемой произвоДйтельнЬсгью, связанного с центральным цилиндром делителя потока, регу ляторов давления, установленных на магистралях, связывающих каждый из рабочих цилиндров с насоСно-аккуМуляторной

станцией, и датчиков давления, вход каждого из которых связан с управляющими цилиндрами, а выход подключен к управляющим входам регуляторов давления в рабочих цилиндрах, расположенных с одной стороны относительно продольной оси пресса. V- -- - - «-

Использование: изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к штамповочному оборудованию для производства изделий, штампуемых с не- .центральным приложением нагрузки. Сущность: гидравлический пресс снабжен управляющими цилиндрами, размещенными между подвижной траверсой и поперечи- ной симметрично оси пресса, а также делителем потока с центральным цилиндром, подключенным к источнику регулируемого давления, количество дозирующих цилиндров равно числу управляющих цилиндров. Каждый дозирующий цилиндр связан с управляющим цилиндром трубопроводом. На входе рабочих цилиндров установлены регуляторы давления с пи- танием от насосно-аккумуляторной станции, а к их управляющим входам подключены датчики давления, гидравлически связанные с управляющими цилиндрами, 1 ил.