Поточная линия для штамповки крупногабаритных листовых заготовок Советский патент 1993 года по МПК B30B15/30 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использова-. но при штамповке крупногабаритных преимущественно листовых заготовок в разных отраслях промышленности.

Цель изобретения,- повышение производительности .линии за счет сокращения времени на обработку заготовки.

На фиг.1 изображена поточная линия, вид в плане; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на-фиг.2; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.2:«на фиг.5 - разрез Г-f на фиг.1; на фиг.6 - разрез Д-Д на фиг,1; на фиг.7 - вид I на фиг.6; на фиг.8 - разрез Е-Е на фиг.1; на фиг.9 - механизм ограниченного продольного перемещения листовой заготовки, вид в плане; на фиг.10 - разрез Ж-Ж на фиг.9; на фиг. 11 - разрез И-И на фиг,9; на фиг. 12 - разрез К-К на фиг.9.

Поточнай линия содержит установленные в определенной последовательности нагревательную установку 1 (см. фиг.1), поворотный передающий механизм 2 для выноса заготовок 3 из нагревательной установки 1, промежуточный приемный стол 4, вертикальный гидравлический пресс 5, размещенный з прессе выдвижной стол 6 с приводом его возвратно-поступательного перемещения. На боковых частях выдвижного стола 6 закреплены фартуки 7 и 8. На основании смонтированы параллельно друг другу вдоль продольной оси линии рельсо00

со

оо

00

ы

вые направляющие элементы 9, На рельсовых направляющих элементах 9 с возможностью возвратно-поступательного перемещения установлены двэ подающих механизма 10 и 11, один из которых(10) предназначен для перемещения заготовки 3 с промежуточного приемного стола А в рзбо- чую-зону пресса 5, а другой (11)- для удаления отштампованных детал.ей на опорный стол 12, с которого деталь перемещается на последующую технологическую операцию,

Пресс 5 состоит из архитрава 13 ,(см. фиг.6), станины 14, жестко соединенных между собой колон 15. Между архитравом и станиной размещена подвижная траверса 16с возможностью перемещения по колон- дам 15. Привод перемещения траверсы содержит рабочие 17, подъемные 18, уравновешивающие 19 цилиндры.

Поточная линий снабжена устройствами для крепления и смены штампа 20. Устройство для крепления верхнего инструмента 21 на траверсе 16 содержит равномерно расположенные на двух противоположных баковых поверхностях средней части траверсы 16 восемь гидравлических цилиндров 22, восемь стержней 23 с ориентирующими головками, шарнирно закрепленными на конце штока каждого цилиндра 22. Отклоняющий стержень 23 выполнен в виде П-образной скобы 24, шарнирно закрепленной на траверсе 16, регулировочного виктэ 25 и пружины 26 кинематически связывающих траверсу 16 со скобой 24. На боковых поверхностях П-образной скобы 24 выполнен копирный паз, а стержень сопряжен со скобой посредством .двух опорных выступов 27. При этом фиксирующие половины стержней 23 располагаются ниже поверхности траверсы 16 обращенной к столу .6,и на этой же поверхности траверсы выполнены отверстия дли ориентирующих элементов 28 верхнего инструмента.

В устройстве для крепления на столе 6 подштамповой плиты 29 предусмотрены Т- обрэзные направляющие пазы и соответствующие им выступы на подштампоеой плите 29, втулка 30 с прямоугольным хвостовиком 3.1, на котором на двух противополож- ных сторонах выполнены пазы, два фиксатора 32, оснащенных двумя толкателями 33.,Втулка 30 смонтирована в нижней подштамповой плите 29 и ориентирована в вертикальном центральном отверстии плиты относительно ее сторон посредством сухаря 34 и закреплена гайкой 35.

Фиксаторы 32 имеют форму прямоугольных пластин, размещенных в горизонтальных пазах около центрального отверстия стола 6 с двух противоположных

его сторон, таким образом, что смонтированные на концах толкателей 33 ролики 36 выступают над боковыми поверхностями стола 6. А четыре продольных упора 37,попарно закрепленных на балках 38, смонтированных на боковых частях станины в крайних положениях стола 6 пресса,взаимо- действуют с роликами 36 толкателей 33, пе- ремещая при этом фиксаторы 32 в

0 соответствующие пазы втулки 30. А в промежуточных положениях стола 6 усилием пружин 39 толкателей 33 фиксаторы 32 перемещаются из пазов втулки 30 до торцев паза, в котором размещены и не выступают

5. за контуры центрального отверстия стола 6. Устройство смены штампа включает силовой цилиндр 40 перемещения стола 6, узел ограниченного вращательного движе: ния частей направляющих рельс 41.распо0 ложенных между одним из фартуков 7 и промежуточным столом 4,причем длина этого участка соответствует величине хода выдвижного стола, который ограничивается упорными -элементами 42.

5Узел вращательного движения рельсовых направляющих выполнен о виде опорных б а л с к 4 3 , с м о н г и р о о а н н ы х на основании, опорной плиты 44,. кинематически связанной с опорной балкой посредст0 вом шарнирных соединений 45, э привод этого узла выполнен в виде силового цилиндра 46;корпус которого шарнирно связан с основанием, а шток лосредстпом шарниров 47 с кронштейном 48 опорной плиты 44.

5 Причем верхняя поверхность, фартука расположена в одной горизонтальной плоскости с верхней поверхностью плиты 44, а расстояние между опорной плитой 44 в другом ее крайнем положении превышает по0 перечные габаритные размеры Фартука 7.

Кроме того, линия снабжена дополнительными направляющими элементами 49, которые смонтированы на верхней поверхности фартуков 7 и 8 и стола пресса 6. .

5Промежуточный приемный стол 4 снабжен дополнительным узлом центрирования з.агото.вки относительно продольной оси линии а виде, толкателей 50. которые установлены на рамной конструкции 51 с воз0 можностью синхронного перемещения в перпендикулярном направлении относительно продольной оси линии привода 52. Приемный стол 4 содержит также роликовые секции с приводными 53 и поддержива5 ющими 54.роликами. На раме 51 также расположен механизм 55 для ограниченного продольного перемещения листовой заготовки:

Механизм 55 выполнен в виде двух продольных кронштейнов- 56 прямоугольного

сечения,консольно смонтированных на рамной конструкции 51 промежуточного стола, поперечно расположенной балки 57 е двумя опорными выступами 58 на ее концах рас- положенными над роликами 53 и 54 и опи- рающейся этими выступами на пазы выполненные в верхней поверхности кронштейна 56.

Механизм оснащен узлом для продольного регулировочного перемещения попе- речной балки 57 в виде двух винтовых пар с гайками 59, связанными с продольной балкой 57 и ходовыми винтами 60, установленными на продольных кронштейнах 56.

При этом ходовые винты кинематически связаны между собой посредством цепной передачи, звездочки которой закреплены на свободных концах ходовых винтов 60. При этом на одном из ходовых винтов 60 закреплена рукоятка 61.

Обращенная к продольной оси линии часть разделенной пазом верхней поверхности продольных кронштейнов 56 выполнена в виде зубчатой рейки 62,в зацепление с которой входит зубчатая накладка 63, раз- мещенная в вертикальном пазу, на каждом опорном конце поперечной балки 57. Накладка 63 выполнена в виде прямоугольного параллелепипеда, нижний торец которого имеет профиль зубчатой рейки, а верхняя часть оснащена боковым выступом, посредством которого с помощью шпильки 64 и гайки 65 производится вертикальное перемещение накладки в пазу поперечной балки для обеспечения возможности фиксации упорного узла 66 после его перемещения на расстояние, кратное шагу зубчатого зацепления. Упорный узел 66 выполнен в виде корпуса 67, в полости которого размещен упор 68,.между корпусом 67 и упором 68 установлен пакет тарельчатых пружин 69. В корпусе 67 закреплен также винт 70, конец которого взаимодействует с продольным пазом упора 68. Для бесступенчатого регулирования упора в продольном направле- нии предусмотрен клиновой элемент 71.

Корпус 67 установлен на балке 57 посредством болтового соединения 72, головки которого размещены в пазу балки 57. Подающий механизм 10 установлен на рельсовых направляющих 9 посредством колес 73, два из которых - приводные, и имеет четыре захвата 74 с узлами центрирования и зажима заготовки 3 и подъема. Каждый подающий мехаыизм 10, 11 включает раму 75. на нижней плоскости которой установлены подвижные ограничители 76, а на поперечных осях пресса, на его столе, на промежуточном столе 4. на основании размещены стационарные упоры 77 и 78.

Работа поточной линии для штамповки крупногабаритных листовых заготовок осуществляется следующим образом.

Предварительно производят установку на стол 6 необходимого с учетом технологической программы штампа, Эта установка осуществляется в следующей последовательности. Посредством силового цилиндра 46 совершают ограниченное вращательное движение опорной плиты 44. Включают силовой цилиндр 40, который перемещает стол 6 на определенный шаг о направлении к промежуточному приемному столу 4 до упорного элемента 42. Цеховым краном (условно не показан) устанавливают штамп в Т-образные пазы стола 6. Включают силовой цилиндр 40, который перемещает стол 6 в рабочую зону пресса. В крайнем положении стола 6 профильные упоры 37,взаимо- действуя с роликами 36 толкателей 33, перемещают фиксаторы 32 в соответствующие пазы втулки 30, фиксируя при этом под- штамповую плиту 29 со штампом 20 от возможного поперечного смещения. Производят также крепление верхнего инструмента на подвижной траверсе 16 пресса, включая при этом силовые цилиндры торые перемещэя стержень 23, заводят посредством связи выступов 27 с копирными пазами П-образной скобы 24, заводят фиксирующие головки стержней 23 в пазы верхнего инструмента. Далее выставляют вращением рукоятки 61 на заданный тип- размер заготовки упор упорного механизма промежуточного приемного стола.

Нагретая заготовка 3 из нагревательной установки 1 подхватывается вилочными подхватами 79 поворотного передающего механизма 2, передается к промежуточному приемному столу 4 и укладывается на ролики 53 и 54.при этом вилочный захват опускается в проем между рядами роликов. Включается привод роликов 53 и заготовка перемещается по роликам 53 и 54 до взаимодействия с упором механизма 55; при этом заготовка ориентируется относительно поперечной оси пресса (перпендикулярно продольной оси линии). Затем включается привод 52 и толкатели 50. синхронно перемещаясь навстречу друг другу центрируют заготовку относительно продольной оси пресса. Далее подающий механизм 10 перемещается к промежуточному приемному столу 4. Захваты 74 ориентируют заготовку 3 и поднимают ее над столом 4. После этого механизм 10 перемещает зэ- гото вку в рабочую зону пресса укладывают заготовку на нижний инструмент штампа 20 . После этого подающий механизм 10 перемещается в исходное положение (между

прессом Ь и промежуточным приемным столом А или (если следующая заготовка сцен- трировэна) в зону промежуточного приемного стола 4.

Пресс в это время совершает рабочий цикл и подающий механизм 1 перемещаясь в рабочую зону пресса 5 наезжает на штамп 20, фиксирует отштампованную деталь, поднимает ее над поверхностью нижнего инструмента штампа 20 и перемещается вместе с деталью к опорному столу 12, затем укладывает деталь на опорный стол для накопления стопилированных деталей и возвращается в исходное положение. Ограничение перемещения подающих механизмов 10,11 происходит посредством подвижных ограничителей 76 со стационарными упорами 77 и 78.

Предлагаемая поточная линия перед известной имеет более высокую производительность за счет сокращения времени передачи от загрузочного приемного стола на штамп в рабочую зону пресса: повышенную точность укладки заготовок на штамп за счет более точного центрирования заготовок относительно продольной оси пресса на стационарном приемном столе и более точной передачи заготовок от приемного стола на штамп механизмом загрузки по рельсам, установленным на столе соосно со штампом, благодаря чему снижается расход материала заготовок; повышенную надежность работы оборудования линии ло- скольку исключается технологическое перемещение стола пресса с каждым рабочим циклом, благодаря чему снижается износ направляющих, а также улучшаются условия работы механизма загрузки за счет переноса центровки заготовок относительно продольной оси пресса с механизма загрузки на стационарный приемный стол. .

В соответствии с изобретением выполнен рабочий проект комплекса оборудования поточной линии с листоштамповочным прессом усилием 100 МН.

Формула изобретения

1. Поточная линия для штамповки крупногабаритных листовых заготовок, содержащая установленные в заданной последовательности нагревательную установку, промежуточный приемный стол с упорным узлом, поворотный передающий механизм с вильчатым подхватом для перемещения заготовки от нагревательной установки из промежуточный приемный стол, пресс с подвижной траверсой, выдвижным столом и фартуками, смонтированными по обе стороны выдвижного стола, опорный стол для приема отштампованных деталей, параллельно смонтированные на основании рельсовые направляющие элементы, два подающих механизма с центрирующими узлами, установленные по обе стороны пресса с возможностью возвратно-поступательного перемещениями систему управления, отличающаяся тем. что она снабжена узлами для ограниченного вращательного движения параллельно расположенных частей направляющих рельс,

0 размещенных между фартуками и прием -1 иы м промежуточным столом, дополнительным центрирующим узлом, размещенным на промежуточном приемном столе, дополнительными направляющими элементами,

5 смонтированными на стола и фартуках пресса, при этом оси вращательного движения направляющих рельс параллельны между собой и в од.ном из крайних своих положений нижня-я горизонтальная поверх0 ность направляющей рельсы расположена в одной плоскости с верхней поверхностью фартука, а о другом положении расстояние между рельсами превышает ширину фартука.

52. Поточная линия по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что узел для ограниченного вращательного движения указанной части направляющих рельс выполнен в виде опорной балки, смонтированной на основании.

0 шарнирно связанной с опорной балкой опорной плиты, на верхней поверхности которой смонтированы направляющие рельсы, кронштейна, смонтированного на нижней части опорной плиты, силового ци5 линдра, корпус которого шарнирно связан с основанием, а шток -- с кронштейном.

3.Поточная линия по пп.1 и 2, о т л и- ч а ю щ а я с я тем. что она снабжена устройством для крепления верхнего инст0 румента на подвижной траверсе, выполненным в виде закрепленного на траверсе дополнительного силового цилиндра, стержня с фиксирующей головкой, шарнирно закрепленного на конце штока

5 дополнительного силового цилиндра, подпружиненной П-образнойскобы с копирны- ми пазами, шарнирно закрепленных нз траверсе, опорных выступов, смонтированных на боковых поверхностях стержня и со0 п ряженных с коп ирными пазами П-образной скобы.

4.Поточная линия по п. 1. о т л и ч а ю- щ з я с я тем, что она снабжена установленной на раме промежуточного приемного

5 стола продольной балкой, на верхней .поверхности которой размещен упорный узел, и механизмом для продольного регулировочного перемещения продольной балки, выполненным в виде двух винтовых пар с гайками и ходовыми пинтами, цепной передачи, звездочки которой закреплены на свободных концах ходовых винтов, рукоятки, жестко связанной с одним из ходовых винтов, при этом гайка винтовой пары сопряжена с продольной балкой.

5. Поточная линия по пп.1 и 4, о т л и ч а- ю щ а я с я тем, что упорный узел промежуточного приемного стола выполнен в виде корпуса с отверстием в его боковой части, сочлененного с продольной балкой, подпружиненного упора, размещенного в отвер0

стии корпуса, клинового элемента для бесступенчатого регулирования перемещения корпуса с упором относительно продольной балки.

6. Поточная линия по п. 1, о т л и ч a tool а я с я тем, что она снабжена подвижными упорами, размещенными на подающих механизмах, и стационарными упорами, установленными с возможностью взаимодействия с подвижными упорами в крайних положениях подающих механизмов.

Использование: для штамповки крупногабаритных преимущественно листовых заготовок. Сущность изобретения: л инйп содержит установленные в заданной последовательности нагревательную установку, промежуточный приемный стол с ограничительным упорным узлом, поворотный передающий механизм для перемещения заготовки от нагревательной установки на промежуточный приемный стол с вильчатым подхватом, пресс с подвижной траверсой, выдвижным столом и фартуками, опорный стол для приема отштампованных деталей, параллельно смонтированные на основании рельсовые направляющие элементы, два подающих механизма с центрирующими узлами, дополнительный центрирующий узел, размещенный на промежуточном приемном Столе, дополнительные направляющие элементы., смонтированные на столе и фартуках пресса, узлы для ограниченного вращательного движения параллельно расположенных частей направляющих рельс, размещенных между фартуком и приемным промежуточным столом,и систему управления. 5 з.п. ф-лы, 12 ил. (Л С

Г2

В

81/04

45

6-6

.Ж

/ У

/1

г Гл г J J - 1 , п j л чт /

////////////У

&#г4 - 1 , п j л чт /

//////У

/

L/

00Ј5

/7

I ь /

SHSC333 .X

/V/V

ff/ Г

Zl

У--У

LiSfrCai

yj/. Чх Ч

ffff

Ј9

X

0{-а/ О дд Од

.-1ЭЖ-Ж

0usfi#ffj#av 3 -3

Cl8i7C8l

X/-//

fit/e. //№

64- 65

фме. 12