ГОРИЗОНТАЛЬНО-КОВОЧНАЯ МАШИНА Советский патент 1968 года по МПК B21J11/00 

Известна горизонтально-ковочная машина, содержащая станину и зажимную скобу, в которых смонтированы высадочный механизм, включающий кривошипный вал с подвижными опорами, и коленорычажный механизм зажима заготовки со стяжными шатунами, связывающими зажимную скобу со станиной.

Предложенная горизонтально-ковочная машина отличается от известной тем, что опоры кривошипного вала высадочного механизма шарнирно соединены посредством системы рычагов со стяжными шатунами механизма зажима. Это обеспечивает заданное соотношение между усилием зажима и усилием высадки, например их равенство непосредственно в процессе ковки, а также разгрузки станины от растягивающих усилий.

Кроме того, система рычагов снабжена пружинно-рычажным самовосстанавливающимся предохранительным устройством, что обеспечивает одновременное предохранение от перегрузки механизмов высадки и зажима.

На чертеже приведена принципиальная кинематическая схема горизонтально-ковочной машины.

Рабочий орган - инструмент машины состоит из неподвижной полуматрицы 1, подвижной полуматрицы 2, пуансонов 3.

Полуматрица 1 установлена на станине 4, а полуматрица 2 - на зажимной скобе 5.

Высадочный механизм содержит ползун 6, шатун 7, кривошипный вал 8 с подвижными опорами 9. Пуансоны 3 смонтированы на ползуне 6.

Механизм зажима содержит зажимную скобу 5, стяжные шатуны 10, кривошип 11, тягу 12, двуплечий рычаг 13 и серьги 14. Система рычагов, связывающая опоры 9 с опорами шатунов 10, выполняет роль обратной связи и включает двуплечие рычаги 15 и тяги 16 и 17. Между тягами установлено предохранительное от перегрузки устройство 18, состоящее из пружины 19 и рычагов 20, 21 и 22, шарнирно соединенных между собой и с тягами 16 и 17.

Привод машины содержит электродвигатель 23, муфту 24, маховик 25, приводной вал 26 и зубчатые колеса 27 и 28. Пневматический цилиндр 29 уравновешивает зажимную скобу 5 и возвращает опоры 9 в крайнее переднее положение.

Машина работает следующим образом.

Вращение от электродвигателя 23 сообщается маховику 25. При включении муфты 24 вращение получает приводной вал 26, который посредством зубчатых колес 27 и 28 вращает кривошипный вал 8.

Вал 8 через шатун 7 перемещает ползун 6. Одновременно с этим от шатуна 7 посредством серьги 14 двуплечего рычага 13, тяги 12 кривошипа 11 и стяжных шатунов 10 движение сообщается зажимной скобе 5.

Совершая ход вниз, зажимная скоба (ползун) 5 с закрепленной на ней полуматрицей 2 зажимает ранее введенную в рабочее пространство машины заготовку и удерживает ее, согласно циклограмме машины.

При дальнейшем вращении вала 8 ползун 6 пуансонами 3 производит необходимую работу по формообразованию заготовок. При этом усилие ковки (формообразования) воспринимается опорами вала 8. А так как опоры вала 8 выполнены в подвижном звене, шарнирно связанном системой тяг 16 и 17, предохранителем 18 и рычагом 15 со стяжными шатунами 10, то, следовательно, усилие ковки передается на зажимную скобу 5 механизма зажима, чем и достигается равенство усилий зажима и высадки (т.е. посредством обратной связи). Усилие ковки воспринимается предохранителем 18.

При холостом ходе машины пружина 19, опираясь на упор тяги 16, воздействует на рычаг 20 и замыкает упоры рычагов 20 и 21, образуя жесткую систему. При передаче тягой 17 усилий, превышающих заданное, пружина 19 сжимается, шарнир а идет вверх. Происходит «выламывание» рычагов 20 и 21, т.е. удлинение рычажной системы, связывающей опоры 9 и шатуны 10. Это снимает перегрузку в системе зажима и высадки, что обеспечивает проворот вала 8 вкруговую без деформации заготовки.

Проворот вала 8 вкруговую и передача усилия на предохранитель 18 стали возможными в результате исполнения опор вала 8 в подвижном звене, воспринимающем полное усилие ковки и совершающем качательное движение относительно оси приводного вала при сохранении кинематической связи вала 8 с приводом машины.

Тяга 12, тяги 16 и 17 с предохранителем 18, а также стяжные шатуны 10, кроме передачи движения и усилия на исполнительные органы, выполняют функции стяжных колон станины в процессе ковки, что разгружает станину от растягивающих усилий.

1. Горизонтально-ковочная машина, содержащая станину и зажимную скобу, в которых смонтированы высадочный механизм, включающий кривошипный вал с подвижными опорами, и коленорычажный механизм зажима заготовки со стяжными шатунами, связывающими зажимную скобу со станиной, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения заданного соотношения между усилием зажима и усилием высадки, например их равенство непосредственно в процессе ковки, а также разгрузки станины от растягивающих усилий, опоры кривошипного вала высадочного механизма шарнирно соединены посредством системы рычагов со стяжными шатунами механизма зажима.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью одновременного предохранения от перегрузки механизмов высадки и зажима, система рычагов снабжена, например, пружинно-рычажным самовосстанавливающимся предохранительным устройством.