Устройство управления молотом Советский патент 1993 года по МПК B21J7/24 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечно-прессовом оборудовании.

Известно устройство управления молотом, снабженное распределительным золотником, кинематически связанным с сервоцшшндром, приводимым в действие сжатым воздухом, поступающим от пневматического усилителя, кинематически связанным с педалью управления.

Недостатком такого устройства являет- .ся низкая точность регулирования энергии удара, полностью зависящая от квалификации кузнеца.

Известнатакже система управления молотом, содержащая распределительный золотник, кинематически связанный с сер- воцилиндром, который в свою очер едь, кинематически связан с исполнительным цилиндром в виде суммирующего пневмо- механизма (сумматора), имеющего восемь фиксированных положений, определяющих восемь уровней энергии удара.

Недостатком этой системы является сложность пневмбсистемы управления исполнительным цилиндром (сумматором), а также недостаточная точность регулирования энергии удара.

Из известных решений наиболее близким по технической сути является устройство для управления молотом, содержащее распределительный золотник, кинематически связанный с саблеобразным рычагом и шток-поршнем сервоцилиндра, установленным на станине молота, а также привод регулирования энергии удара в виде маховика, гайки и ходового винта.

Недостатком данного устройства явля- ется сложность кинематической схемы и связанная с этим низкая надежность работы устройства. Весь механизм крепится на стойке в зоне высокой вибрации и ударных нагрузок, что вызывает изменение настройки системы на определенный уровень энергии удара, т.е. снижается точность регулирования энергии удара.

Цель изобретения - повышение надежности и точности регулирования энергии удара.

Сущность предложенного изобретения поясняется чертежами, на которых показана принципиальная схема устройства управления молотом в двух вариантах регулирования энергии удара - на фиг.1 - с ограничением хода золотника, на фиг.2 с изменением исходного положения подвижных частей.

Устройство управления содержит распределительный золотник 1,кинематически связанный с саблеобразным рычагом 2 и тток-поршем 3 сервоцилиндра 4, корпус которого соединен с исполнительным цилиндром 5, установленным на станине 6. Штоковая полость 7 цилиндра 5 посредством трубопровода 8 соединена со штоковой полостью 9 задающего цилиндра 10, а поршневая полость 11 цилиндра 5 посредством трубопровода 12 соединена с поршневой полостью 13 цилиндра 10. Шток-поршень 14 цилиндра 10 соединен с приводом регулирования энергии удара, выполненный, например, в виде ходового винта 15, который приводится в движение гайкой 16, соединенной с маховиком 17. Шток-поршень 18 цилиндра 5 снабжен упором 19, расположенным в поршневой полости сервоцилиндра 4, а на корпусе сервоцилиндра 4 установлен фиксатор 20 перемещения шток-поршня 18 исполнительного цилиндра 5. Управляющее воздействие в сервоци- линдр 4 подается от педали управления (на чертеже не показана) по трубопроводу 21. В задающий цилиндр 10 рабочая жидкость подается по трубопроводам 22, 23 через вентили 24, 25 соответственно.

В первом варианте с ограничением хода золотника устройства работает следующим образом. Исходное положение устройства, настроенного на удары минимальной энергии, изображено на фиг.1. Для совершения рабочего хода управляющий сигнал от педали по трубопроводу 21 подается в сервоцилиндр 4. Шток-поршень 3 перемещается вниз до контакта с упором 19, перемещая через систему тяг золотник 1. Величина перемещения золотника 1, а следовательно и

величина открытия впускных окон, а также величина энергии удара определяется величиной перемещения шток-поршня 3. После завершения рабочего хода сервоцилиндр 4 соединяется с атмосферой, шток-поршень 3

0 и золотник 1 возвращаются в исходное положение.

Для оперативного изменения (увеличения) энергии удара посредством маховика 17 приводится в движение гайка 16, переме5 щающая вверх ходовой винт 15 и шток-поршень 14 цилиндра 10. Рабочая жидкость (преимущественно густая), находящаяся в полости 9 цилиндра 10 по трубопроводу 8 перетекает в полость 7 цилиндра 5. Одно- 0 временно из полости 11 цилиндра 5 рабочая жидкость по трубопроводу 12 поступает в полость 13 цилиндра 10. Шток-поршень 18 перемещается вниз, занимая новое положение, соответствующее большей величине

5 энергии удара, поскольку во время рабочего хода шток-поршень 3 перемещается на большую величину, соответственно смещая на большую величину золотник 1,

В этом варианте падающие части (не

0 показанные на чертеже) совершают все рабочие хода из крайнего верхнего положения, что позволяет использовать все рабочее пространство молота.

По второму варианту работы с измене5 нием исходного положения падающих частей (фиг.2) в исходном положении корпус сервоцилиндра 4 и исполнительный цилиндр 5 не соединены друг с другом (т.е. рассоединены). Шток-поршень 18 посредст0 вом упора 19 и фиксатора 20 соединяется с корпусом сервоцилиндра 4. Упор 19 занимает положение, соответствующее максимальному перемещению шток-поршня 3. В исходном положении, изображенном на ри5 сунке, подвижные части расположены вверху, что соответствует максимальной энергии удара. Рабочий ход совершается аналогично первому варианту.

Для оперативного изменения (уменьше0 ния) величины энергии удара посредством маховика 17 приводится в движение гайка 16, перемещающая вверх ходовой винт 15 и шток-поршень 14 цилиндра 10, а шток-поршень 18, соответственно, перемещается

5 вниз, одновременно перемещая вниз сервоцилиндр 4. Посредством известной кинематической связи, изображенной на рисунке, золотник 1 смещается вверх, обеспечивая пропорциональное смещение вниз подвижных частей, которые занимают новое исходное положение, из которого затем совершается рабочий ход с меньшей энергией удара, поскольку уменьшается ход разгона подвижных частей молота.

Предлагаемое техническое решение обладает большей надежностью по сравнению с прототипом, т.к. основная, задающая часть системы управления располагается вне зоны действия высоких ударных и вибрационных нагрузок, что обеспечивает устойчивое положение привода регулирования энергии удара и шток- поршней задающего и исполнительного цилиндров. Устойчивое положение указанных элементов системы управления обеспечива- ет высокую точность регулирования энергии удара.

Внедрение указанного изобретения на молоте с массой падающих частей 16 тонн позволит получить годовой экономический эффект в размере 990850 рублей.

Использование: в кузнечно-прессовом оборудовании. Сущность изобретения: устройство содержит золотник, сервоцилиндр, исполнительный и задающий цилиндры, а также привод регулирования энергии удара. Золотник кинематически связан со шток-поршнем сервоцилиндра. Исполнительный цилиндр установлен соосно сер- воцилиндру. Шток-поршень задающего цилиндра кинематически связан с приводом регулирования энергии удара, а сам цилиндр гидравлически связан с исполнительным цилиндром. Шток-поршень исполнительного цилиндра снабжен упором, а корпус - фиксатором его перемещения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. ел

Формула изобретения 1. Устройство управления молотом, со- держащее распределительный золотник, кинематически связанный с саблеобразным рычагом и шток-поршнем сервоцилиндра. исполнительный цилиндр, устанбвленный на станине, и привод регулирования энер- гии удара, отличающееся тем, что оно снабжено задающим цилиндром, гидравлически связанным с исполнительным цилиндром, последний установлен соосно с сер-1 воцилиндром, при этом шток-поршень задающего цилиндра кинематически связан с приводом регулирования энергии удара, а шток-поршень исполнительного цилиндра снабжен упором.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что на корпусе сервоцилиндра установлен фиксатор перемещения шток-поршня исполнительного цилиндра.