Предохранитель по усилию механических прессов Советский патент 1993 года по МПК B30B15/28 

Изобретение относится к обработке меаллов давлением, а именно к предохраниельным устройствам для механических прессов,

В основу изобретения положено создание предохранителя по усилию для механиеских прессов, конструкция которого была бы не только проще, но и надежной в рабое, а также обеспечивала бы расширение иапазона регулирования силовых параметров предохранителя.

Предложенная конструкция проще и на- ежиее прототипа, позволяет свести к минимуму количество взаимодействующих сборочных единиц и выполнить их с достаточным запасом прочности, а также упр.о- отить процесс сборки и настройки, В то же время размещение упомянутого упругого элемента, выполненного в виде стального стакана с прорезями на баковой поверхности, в полости ползуна с зазором, наличие опорного кольца, установленного с возможностью вертикального перемещения на выступах фигурного диска, пропущенных через прорези на боковой поверхности стакана и диска, закрепленного на приводном штоке, проходящем через дно стакана, позволяет перемещать опорное кольцо по всей высоте стакана и таким образом в достаточно-широком диапазоне устанавливать требуемую жесткость упругого элемента и соответствующее усилие срабатывания предохранителя без ущерба его надежности и усложнения конструкции.

Таким .образом, представляется возможность избежать ограничения регулировки, котор.ые имеют место при использовании традиционных упругих элементов - тарельчатых, винтовых и других пружин, которые обладают узким диапазоном либо осадки, либо усилия сжатия, а же предопределяют вследствие этого увеличенные габариты предохранителей и ненадежную их работу.

На фиг.1 изображен в разрезе предохранитель, встроенный в исполнительный механизм механического пресса; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

В полость с цилиндрической боковой поверхностью ползуна 1, перемещающего- ся в направляющих 2, встроен упругий элемент, выполненный е виде стального стакана 3 с прорезями 4 на боковой поверхности. Донная часть 5 стакана 3 упирается в дно 6 полости ползуна 1. Верхний торец 7 стакана 3, имеющий конический скос, упирается в ответную поверхность 8 приводного шарнира 9, зафиксированного гайкой 10 в верхней части полости ползуна 1 и связанного через серьгу 11 и шпильки 12 с веду. щим рычагом 13 исполнительного механизма. В диаметральном зазоре 14 между боковыми стенками полости ползуна 1 и стакана 3 размещено опорное кольцо 15, устзновленное на выступах 16 фигурного диска 17, пропущенных через прорези 4 на боковой поверхности стакана 3. Фигурный диск 17 закреплен разрезной шайбой 18 на приводном штоке 19, проходящем через дно стакаиаЗ.

Предохранитель работает следующим образом.

Для настройки предохранителя на требуемое усилие срабатывания .путем враще5 ния штока 19 перемещают в г ертикальном направлении опорное кольцо 15, расположенное на выступах 16 фигурного диска 17, связанного с штоком 19., на соответствующую высоту относительно дна б стакана 3,

0 выбирая тем самым необходимую жесткость, предохранителя за счет ограничения раскрытия лепестков боковой поверхности стакана 3 и соответственно усилия срабатывания.

ВПосле произведенной настройки предо .хранитель готов к работе. При перегрузке предохранитель срабатывает следующим образом.

Ползун 1, не доходя до крайнего нижне0 го положения, останавливается, а кривошип (не показан) продолжает вращаться, перемещая ведущий рычаг 13. который передает движение через шпильки 12 и серьгу 11 приводному шарниру 9. В результате рэскрыва5 ются лепестки стакана З.в пределах настройки положения опорного кольца 15, выбирая тем самым оставшуюся часть хода приводного шарнира 9. После прохождения им крайнего нижнего положения при обрэт0 ном ходе происходит восстановление пре- . дохранителя в исходное положение, т.е. возвращение лепестков в исходное нераскрытое состояние.

Пример. Для механического пресса

5 усилием Рн 60 кН, предназначенного для прессования изделий из металлопорошков, в частности электродов для микроисточников питания, характерно резкое повышение усилия в ко нце хода, что при ненадежном

0 предохранителе ведет к разрыву станины.

Предложенная конструкция предохранителя разработана по следующим исходным данным.

Из условия вписывания о существую5 щие размеры полости ползуна наружный 00ц стакана - 56 мм и внутренний 00Вн - 40 мм. Максимальная длина лепестков разрезного стакана I 120 мм. количество лепестков п 4. Максимальный рабочий ход (раскрытие) - 0.3 мм. Коэффициент перегрузки Кп 1,2. Угол конусности/3 должен превышать угол трения (для восстановления упругого элемента после срабатывания).

Принимаем коэффициент трения f tg f 0,1, тогда / 15°, Расчет по известным формулам для изгиба упругой балки определяет прогибы fi и h в начальный и конечный моменты срабатывания предохранителя

fv

Р -г

3 Е I / 4 r-,4

3 F . п .-0,2

I/ - . р . |3 f2 - 0,72 ММ.

0,6 мм,

0,29 мм,

. ЗЕ I

Ход срабатывания поедохранителя

3 12 fU. Ml tg (/П-) о,42

что соответствует максимальному рабочему ходу при прессовании электрода из порошкового материала. При меньшем рабочем ходе можно увеличить жесткость механизма предохранителя (что повысит точность изделия), перемещая опорное кольцо и уменьшая свободную длину I лепестков стакана.

Изобретение может быть использовано в различных отраслях промышленности, использующих .механические прессы и прессы - автоматы для повышения их работоспособности и обеспечения бесперебой

ной работы прессов в автоматизированных комплексах и линиях,

Формула изобретения Предохранитель по усилию механиче5 ских прессов, содержащий стакан, установленный в центральной ограниченной цилиндрической боковой поверхностью полости ползуна, кинематически связанного с приводным шарниром, упругий элемент и

10 шток, размещенный в сквозном отверстии дна стакана с возможностью поворота и возвратно-поступательного перемещения относительно своей оси, отличающийся тем. что стакан размещен с зазором

15 относительно боковой поверхности полости ползуна и выполнен стальным с прорезями на стенках со стороны противоположного его донной части торца и с обращенным внутрь стакана коническим скосом на этом

20 торце, донная часть стакана сопряжена с дном полости ползуна, приводной шарнир . выпрлней.с конической поверхностью, сопряженной с коническим скосом стакана, упругий элемент выполнен в виде размещенных

25 между прорезями стакана участков его стенки, а шток(снабжен закрепленным на нем фигурным диском с выступами, располо-, женными в прорезях стакана, и опорным кольцом, установленным на выступах диска

30 с возможностью вертикального перемещения в упомянутом зазоре.

/б

У5

®ur.Ј