БЕСШАБОТНЫЙ МОЛОТ Советский патент 1994 года по МПК B21J7/28 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к конструкциям бесшаботных молотов.

Известен бесшаботный молот, содержащий станину, в направляющих которой смонтированы с возможностью встречного возвратно-поступательного перемещения приводные верхняя и нижняя бабы, при этом привод нижней бабы выполнен в вибе силового цилиндра с поршнем и штоком, а также пневмогидравлические компенсаторы гиидроударов.

В известном устройстве штамповка изделий осуществляется за счет удара, возникающего при встречном перемещени баб, связанных между собой гидравлически. Недостаток известного устройства - низкая долговечность вследствие того, что после удара баба совершает колебательное движение, что приводит к ее преждевременному износу.

Цель изобретения - повышение долговечности за счет снижения уровня колебаний баб при ударе. Указанная цель достигается за счет того, что известный бесшаботный молот, содержащий станину, в направляющих которой смонтированы с возможностью встречного возвратно-поступательного перемещения приводные верхняя и нижняя бабы, при этом привод нижней бабы выполнен в виде силового цилиндра с поршнем и штоком, а также пневмогидравлические компенсаторы гидроударов, снабжен обратным клапаном в виде плавающей шайбы и сочлененного с ней кольца с отверстием и пазами на наружной поверхности, на упомянутом поршне выполнены профильные выступы, а на его штоке два бурта, при этом поршень и плавающая шайба смонтированы на штоке между его буртами с возможностью осевого перемещения, а кольцо обратного клапана закреплено на штоке и в его пазах размещены профильные выступы поршня.

На фиг. 1 изображена конструкция молота, общий вид; на фиг. 2 - место 1 по фиг. 1; на фиг. 3 - разрез по А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез по Б-Б на фиг. 2. Бесшаботный молот содержит станину 1, в направляющих 2 которой смонтированы верхняя 3 и нижняя 4 бабы, связанные между собой посредством двух цилиндров 5 гидросвязи и размещенных в их полостях 6 штоков 7. В верхней части станину 1 установлен привод верхней бабы в виде цилиндра 8, соединенного с ресивером 9. В полости 10 цилиндра 8 установлен плунжер 11. В нижней части станины 1 размещен привод нижней бабы в виде цилиндра 12 со штоком 13 и установленным на нем поршнем 14. Каналы 15 соединяют полость 16 цилиндра 12 с полостям 6 цилиндров 5 гидросвязи, а полость 17 отверстием 18 соединена через канал 19 запорного элемента 20 сливного клапана с источником давления 21, а через отверстие 22 со сливом. Для торможения поршня 14 в верхнем положении предусмотрена тормозная полость 23. К цилиндрам 5 гидросвязи присоединены корпуса 24 пневмогидравлических компенсаторов, содержащих полый шток 25 и поршни 26 и 27. Гидравлические полости 28 компенсаторов соединены через полый шток 25 с полостями 6 цилинров гидросвчязи и через каналы 15 с полостью 16 цилиндра 12. Пневматические полости 29 компенсаторов каналами 30 соединены с ресиверами 9. Дополнительные гидравлические полости 31 компенсаторов трубопроводам 32 через каналы 33 соединены с каналом 18 и через него со сливом. В корпусах пневмогидравлических компенсаторов предусмотрены дренажные отверстия 34. На штоке 13 смонтирован обратный клапан, состоящй из кольца 35 и плавающей шайбы 36, в которых предусмотрены пазы под профильные выступы поршня 14. Для ограничения хода поршня 14 и плавающей шайбы 35 на штоке 13 выполнены бурты 37 и 38. Между кольцом 35 и поршнем 14 образована полость 39.

Молот работает следующим образом.

В исходном положении верхняя баба 3 удерживается штоками 7 цилиндров 5 гидросвязи, нижняя баба 4 покоится на штоке 13, поршни 26 компенсаторов под давлением воздуха в полости 29 прижаты к упорам, сливное отверстие 22 перекрыто запорным элементом 2, полости 17, 18 и 23 соединены с напорной магистралью.

При включении молота запорный элемен 20 перемещается вправо, в результате чего полости 17 и 31 через канал 18 и отверстие 22 соединяются со сливом, и перекрывается напорная магистраль. При этом поршни 27 под давлением газа в полостях 29 перемещаются от центра молота. Шток 13 с поршнем 14 и нижней бабой 4 под давлением жидкости в полостях 6, 15, 16, 28 и 29 перемещаются вверх, давление в этих полостях падает, в результате чего осуществляется встречное движение баб 3 и 4 со штоками 7 и 13 под действием давления газа в ресивере на плунжер 11.

В конце разгона поршень 14 входит в полость 23, затормаживатся и останавливается, а баба 4 и шток 13 по инерции продолжают двигаться вверх, при этом жидкость из полости 39 вытесняется в полость 16 через отверстия кольца 35 в зазор между ними и плавающей шайбой 36, прижимая ее к упору 38 штока 13. После остановки поршня 14 верхняя баба 3 со штоками 7 продолжает движение вниз, осуществляя деформирование заготовок.

После деформирования заготовки и отскока бабы 4, шток 13 под действием собственного веса и избыточной энергии бабы 4 перемещается вниз (поршень 14 при этом остается в верхнем положении), объем полости 39 увеличивается, вызывая падение давления в ней. Жидкость из полости 16 поступает в полость 39 через отверстия кольца 35, перемещая при этом шайбу 36 и прижимая ее к кольцу 35. При дальнейшем движении вниз штока 13 с бабой 14, течение жидкости из полости 16 в полость 39 происходит через зазор между пазами кольца 35 и профилированными выступами поршня 14, обеспечивая демпфирование энергии отскока нижней бабы. Величина зазоров за счет соответствующего профиля выступа поршня уменьшается по мере перемещения штока вниз, при этом скорость двжения штока 13 и бабы 14 уменьшается, и при упоре бурта 37 в поршень шток останавливается.

Для возврата баб в исходное положение запорный элемент 20 перемещается влево и перекрывает сливное отверстие 22, соединяя клапаном 18 полость 17 цилиндра с источником давления 21.

При этом жидкость по зазорам между поверхностями поршня 14 и тормозной полости 23 поступает во внутреннюю полость поршня 14, одновременно туда же через зазоры в местах сопряжения штока 13 с поршнем 14, кольцом 35 и шайбой 36 поступает жидкость высокого давления из полости 16. После того, как давление жидкости над поршнем станет равным давлению жидкости под поршнем, последнй под воздействием веса штока 13 и бабы 4 (посредством упора 37) начинает перемещаться вниз.

При выходе поршня из тормозной полости 23 расход жидкости высокого давления через канал 18 в надпоршневую полость повышается (за счет увеличения площади проходного сечения), что приводит к быстрому перемещению поршня 14, штока 13 и бабы 4 в нижнее положение.

Экономический эффект достигается за счет уменьшения степени износа бабы и повышения ее долговечности.

БЕСШАБОТНЫЙ МОЛОТ, содержащий станину, в направляющих которой смонтированы с возможностью встречного возвратно-поступательного перемещения приводные верхняя и нижняя бабы, при этом привод нижней бабы выполнен в виде силового цилиндра с поршнем и штоком, а также пневмогидравлические компенсаторы гидроударов, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности за счет снижения уровня колебаний баб при ударе, он снабжен обратным клапаном в виде плавающей шайбы и сочлененного с ней кольца с отверстиями и пазами на наружной поверхности, на упомянутом поршне выполнены профильные выступы, а на его штоке - два бурта, при этом поршень и плавающая шайба смонтированы на штоке между его буртами с возможностью осевого перемещения, а кольцо обратного клапана закреплено на штоке, и в его пазах размещены профильные выступы поршня.