Устройство для непрерывной гидроэкструзии проволочной заготовки совмещенной с волочением Советский патент 1980 года по МПК B21J5/04 

Изоб;ретвнне относится к области Обработки -металлов давлением.

Известно у.стройство для гидростатичеокой экслрузии п-раволо«м, включающее .наiMOTO Hbift бараба.н, расположенянн внутри камеры высокого давления, .в котором лровол10.ку 1П ротяги вают через уплотяительную волоку, ра,сположвнн1ую в станке .камеры, затем в непрерывном продессе выдавливают г;идр 0€татичеоки:М давлением жидкости через дефар| гарующую матрицу, а втятивание осуществляют за счет фрикционной связи проволоки € ,нам10точ Ы1М барабаном.

Р1з1ввстно устройство для .неетрерыЗНой гидроэкструзии, лроволочной заготовки, совмещенной ic 1волочением. котарое состолт из разъемного iKopnyca, в полости которого в лодшилликах усталовлен иа.моточный барабал, лр И1Водящий.ся во вращвн«е от электродвигателя через цепную передачу, две волоки- входную и выходную. ленные в ладриусе с помощью штуцерп1в. В поласть корпуса через iBepTHKavTbHbn щтуцер подается ;рабочая жидкость под давлвнлем.

Известные устройства позволяют ос щаствлять деформацию лроволоки ;непреpbiBiHbiM спосо бом с вытяж«а:МЯ. знач1ительио лревыщающими вытяжки, достигаемые при волоченил.

К ледо1статка:м известных y.cTpt)i:cT3 отЕюс гтся сложно1сть .ковструкц ; : ее Эксплуатации, сБязаллые с повыш-енно т;1:утностью ЛОДГОТО1ВКЛ К процессу ге;л,роэ;кст ---зии, требующей значительных злтоат ,в.ремен;и па протягивание проволоки через входную волоку, сцепления ее с намоточ1нылг барабаиом, вывод ее через деформлрлющую золОКу, зацреплбния ла1моточногс барабаиа

10 в ,ка:ме:ре.

Наиболее близжгм по технической сущности к лредлагаемо.му является лстройство для нещрерывной гидроэкструзли. совмещс :-1ой с 1волочен1ием, выключающее 1Контей,

15 высокого давления, размещенные по о-оп его налюточ.ный меха1Н1Гзм. вход1Н ю i вым.дНуЮ ВОЛО(КИ, в :КОТОрОЛ1 ДЛЯ ЛОвЬИЛбНИЯ Зффекти1ВНости (раюоты устройства входная п выходна.я волоки, на.моточный б2раба,н ЕЫ20полнаны в виде -комлакт-блока. причем .намоточный барабал связан с .лризэдны.м яплом быстроразъемным соели..

Сложность конструкции, озязйнной с

25 перле1НДИ1КуЛЯ1р;ным .ра1сположением ко.мпа.ктблока и приводного вала. тлож.}1яет технологию изгото(влен.ия блока высо:ко:-о давления, та.к как в нем должны быть зы.лолнены с высокой точностью взаИМоперленгаж мяиные ка:налы, что :нео|бход;1мо для обеспеч;j{i ;i IaaoKiHoio сцвплен.ия |К|СУМлач 1-оло.ка ii ,1Ьри1К)дного вала.

Бы-ст.рюразъемиое Соединение 1шмпаа тблока и riipiiiBOA.HiOiro вала icocToa-iT нз нромелчутОЧных элемвнто В зацбплен1Н|Я (.иоднружике-иных людв1ИЖ|Ны.х нли неподвижных), |ра С110ложен,ных на в;ращаюн;ем1ся ii,p,aijj;iinoi i ваду. Раюота быспро.разъвмлоц-о соеднiiLHHH а среде высоких давлений (8000 кг/с..г характеризуется снижением окс.рости аращеНИя а1риШОД1НО,го вала, дс П1олннтельн1 1м;н затратами о-ш,, эдектродзигатедя и снижением работосноеоби-ости асаго yiCTpoficTiBa.

..кц:ИЯ И:31васлного y.ciipo.HCTua требует .Прп сцеплении намоточа-юго ба рабана |Ком1 1а:кт-бло,ка с нрив.ОДныл валом особой о-сто:рож ностн, в связи с выборОМ фнксирова,н.1Ю|ГО 1Г110ложен1 1Я элементов 1СОед,1:::е1Ы1я и возмОжашстыо деф армации изгиба ирнводисго вала, что щрнводит к увеличению затрат 1врелшни иа подготавюу ycTipoficTBa к работе. Кроме того, известное ipeiueaiiie не может быть И1сиользова,Н10 ири создании в ы с tj к о эф,ф eiKTiHiB н ы х iHip о м ыш л ei-w i ы х у с т а aiQBQK |И;3-За .еЛОЖ1ИОСТИ КОНСТруКЦ|ИИ.

Повышение производителынОСти устройств для гидрозйструзил, совмещен .i.oii с руОЛОчением, .GBЯ3ad o е увеличением акорости йран ения на-М|Оточно,го бараба на, нахоАян егося в ою.тасти выС0:Кого да Бдения. Это предъя1вляет о-ссбые требаваиа1я к KOC-Iструкцни устройства - максимальная иростота и ограниченное количество враи ающихея элементов заи,еллепия.

Для достижения этой цели ком|иа К -блок расположен в ка.нале, выполненном в блоке выоокото давления ио оси .дриводного вала и снабжен лр.аводка:М|И для изменения нанравлен.И|Я Д|В;ижения И1ровол101Ч1ной за;-ота:;ки .у HaLMOTOHHoro ба|рабана, ось .вращения iKOTOiporiO совмещена с осью иратвсдного вала Л параллельна осям 1входно 1 .и выход1аой 1матриц 1К10мпакт-бдо1ка.

Проводки ,мопут быть вы.И10Л|Нены в -знде иидиндрических роликов ил1И в .виде секторов |СКОЛЬЖОИИЯ.

На .фиг. 1 -схематически изображе)о устройство, оби1:1ИЙ В;ид; .на фиг. 2-комг:актблок с быстроразъемным соединеи.нем; -на фиг. 3-1внд по ст1рел,ке Л .на фиг. 2; иа фи1-. 4-зариа.нт компакт-блочка; на фиг. о--вид по стрелке Б ,на фиг. 4.

Успрюйспво для иеирерывно гндроэ.с.рузии, совмеьценной с волочением, состоит из генератора / вььсакого давления. гор:нзонтального блока 2 высокого да вления. а ivOXQporo разменяем ириводяюг вал 3 С у1ПдоТ|Нительиы,ми элементами 4, ироходяН1ИЙ через оиюриый узел 5 и -соеднне пимй с электроприводом 6, механизма 7 ввода н отвода, соединенного с гидроириводом S, и MCxaiHiii3,Ma 9 запира1Н ия ,К10.ша:КТ-бло1ка 10, HpjieMiHoro устройства с задаюи1,им Уь.гхздь.змоМ 11 11 ,им .механизмом 12. 1 ом|1 акт-оло1К .может оыть зы;1(;л:нен в .;;г,х ;,:тдифвкащиях.

На фиг. 2 Доказан комаакт-блока, состоящий из иамоточнОП барабана 13, ирсводок 14, вынолиенных в виде цилиндрических роликюв вращения, входной ушлотлительной матрицы 15 и выходной деформирующей матрицы }6.

На 1ФИГ. 3 проводки 17 колшакт-блока гзыноляены в виде сектсфав скольжения.

ПрОЦеос гидрозыструзии, совмещеннь:Г: с (Волочен .ием, осуществляется следхюдьг.: образо.м.

Проволочная заготов:ка с катущки задающего мехали-зма // ирогя1и,вается чере:, входную уплотняте.льнмо .матрицу 15, делает несколько витков проволоки иа моточ1ного барабана 13, после чего она выводится через выходную дeфop и y Н1,ую .матрииу 16 и закрен.1яегся на катхдике тя.нун1,его .механизма 72.

|П:редварИтельН:0 под готов; ей ны и laxiii:-,: Образо.м Ком1иа1кт-б. 10 н.ри ИО.моищ гидронривода 8 вдвигают в канал блока 2 зысокого давления. Комтакт-б.шк 10 -г ереме1цают до ноЛОжения, ко.гда намотСЧный бараба;н 13 входит в сцеиление с прийсдным валом 3, а затем фиксируют и удерживают его в нроцессе работы .в канале блока 2 .мехаи.из.мом .9 за днрання.

Сденление нам-ото-чного барабана с iipiHводным ,вало1М Т1рои1сходит дри помощи быстрОсъемиого соединения, вы)нолнснлсго, иапри мер, в виде 4 ула 1д ового зацепле-К1;я с нрофилем кулач кав, заостренных под угдо1м 70°.

Зал.ивают Жидкость в бдок 2 высо,ки-го давления, затем .вкдючают тянущий мехаиизм 12. Пр1и это.м гьро.н.сходит подтяжка ироволочной заготавкп, что устраняет возМожность утечки жидкости ири наборе давления через вх()Днг-, .лтлотнительную матр.НЦУ 15 и выход ;ую лес1юр мируюн1; 10 матркшу }6.

Устройство готово к ссуществлекию процесса ГладроэкстрСзии.

При создани;; т|)ебуемого давления в канале блока 2 генератором / высокого дав.тения / включается элсктрокгривод 6 ириВ10ДИ01ГО вала 3, ;Пдредающего вращение намодочиому барабану 13. При этом reiiepaтор / выСОКого давления отключается.

За счет фрикционной связи с на.моточнь1,м барабаном 13 проволока втягиваегся с катуцики задающего механизма // через входную унлотиительную .матрицу 15 со степенью деформа.ции до 3% в |Канале блока 2 высокого давления. Затем нроволока иод совместным действием давления жидкости J; усилия волОчения, Нрил.оженис-Го со стороны тянущего ,меха 1изма /2 ирнем ного устройства, цротяливаетоя через выходную дефор.мирующую ма трицу il/J с основной степенью дефо;рмании до 50%.

В шроцеосе ги:Д,роэксТ;руз:11Н устройство щредусмагривает С№нх1р01низаци О скорости вращения на.моточ,ного ба:р.абана (ско.рССти втягивалия npOiB-олоки) lOo скоростью тянущего механизма (скорости волочения).

Процесс ироте-кает пр.и постоянной величине да влекия жидкости, ог:ра;ничен«ой nipeдело.м и.рочносли на разрыв экструдируемой проволоки. Поюкодьку объем, зан.щмасмый за1Готс1В1Кой 1В 1каюале высокого давления, з гвродессе :ра1боты остается лостоя1нныл, падение давления происходит медленно, исключительно за счет утечек жидкости, и его величина в -канале 1ВЫ|Сокото да1злен-ия гподде рживается иа думном уровне автоматичеока-, включением генератора давления.

По опсончаииИ Hipoaecca гидроэкструзии лро.волаки давление сбрасывастся, включается эл ектротривод 6 приводного вала 3 и приемное устройство сбрасывает механизм 9, запирания, освобождая .компактблок 10, а меха1низ 1 7 отвода вы-водит его из Ка.нала блока 2 высокого давления.

Затем цикл повторяется.

Процесс гидроэист рузии проволоки .ведется с катушки на катущки и так же, как и волочение, хараКтеризуется продолжЛтелкностью и непрары-вностью. В качестве (рабочей жидкости (может при.меняться лю.бое индустриальное масло.

Сокращетаие кол;ичества вращающихся элем ентов бы:стросъем1ного соединения намоточного барабаиа колшааст-блока с прИ водным валом в ка1нале блока -ВБРСОКОГО да1вления создает условия повыщения скорости в|ращен,ия 6aipa6aiHa, снижение мощности электродрИвода, повышает производительность труда.

Соосное раоположевие ко,мпакт-бл1ака и пр1ив1одног0 вала дозволяет удростить IKOHст1рукц;ию устройства, так как сцвпленше намоточного барабагна с етрквоаны-м валом прОИсходит iHpdi 1П(рямоли1нейном движении и не требует лредварительного фиксированного поло,жен1ия элементов быстросъем1ного соединевия, позволяет по высить технологичность изготовлен)я блока высокого давленИя, упростить экаплуата цию устройства и повысить его надежность в работе.

Предлагаемое ус-тройство имеет следующие технические хара ктеристики:

Максимальный вес задающей

приемной катущки, кг16 Давление, Производительность, м/с5 Вспомогательное .время при обслуживании установки, мин12

Скорость процесса гидроэкструзии на предлагаемой хстанавке иовышается в 5 раз, а вспомогательное тех НОЛОГ Ичес.кое время для лодготовки устройства к лроиеосу экструдирования сокращается в 1,5 раза.

Формула изобретения

Устройство для непрерывной гидроэмструзи-и 1пр0|волоч ной заготовки, совмещенной с волочением, содержащее блок вьтсокого давления и размещенный в ;нем ;комиа1ктблок, :выпол;ненный в виде 1намоточного барабана, ВХОДН10Й л ВЫХОДНОЙ матрИЦ, а также приводной вал, связалиый с ,компакт-блаком быстроразъемным соединенлеМ, отличающееся тем, что, с целью повьинения производительности работы лутем улропгения КО:Нстру|КЦИИ устройства, комлаа т-блок ра.сположен в «аиале, вьшолHeiHiHOM iB блоке высокого давления ло оси лрл-гводного вала и снабжен лраводками для изменения натравленля движения праволочиой заготовки у намоточного барабала, лри этом ось вращевия намоточогого барабана совмещена с осью лриводного вала и лараллельла ося.м вхо.дной л :выходнОй матриц .KOMinaiKT-блока.

2.Устройство по п. 1, о т л ич а ю HI ееся тем, что лроводкл вылолтены в виде цилиндрических роллкав ;Бращелия.

3.Устройство ло л. 1, о т л и чающееся тем, что И(роводК1И вьипол.нвны в 1виде секторов с.кольжан,ия.

Вид A

If

Вид 5