Узел соединения бабы молота со штоком Советский патент 1982 года по МПК B21J13/06 

(54) УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ БАБЫ МОЛОТА СО ШТОКОМ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в штамповочных молотах. Известен узел соединения бабы молота со штоком, содержащий амортизатор, размещенный между штоком и бабой, и соединительный стержень, расположенный в отверстиях штока и бабы 1. Известная конструкция обладает недостаточной долговечностью, так как амортизатор лишь- аккумулирует часть кинетической энергии практически без диссипации, затем возвращает ее штоку, вызывая в нем колебательные знакопеременные напряжения, приводящие к быстрому усталостному разрушению штока. Кроме того, амортизатор аккумулирует и кинетическую энергию стержня, что приводит к повышенным нагрузкам На амортизатор и шток. Конструкция стержня обладает малой несущей способностью, так как имеет опасные концентраторы напряжений в резьбе и галтелях бурта. Помимо этого, усложнен монтаж и демонтаж соединения. Цель изобретения - повышение долговечности и упрощение монтажа. Эта цель достигается тем, что в узле соединения бабы молота со штоком, содержащем смонтированный в отверстиях штока-и бабы соединительный стержень и амортизатор, раз.мещенный между бабой и штоком, амортизатор выполнен в виде плоской плиты с выступами по периферии одной ее плоской поверхности и выступами в центральной части па другой ее плоской поверхности, при этом плита выступами по периферии сочленена с бабой, а вмступами центральной части - со штоком. Кроме того, узел снабжен втулками с внутренней конической поверхностью, установленными в отверстиях соответственно штока и бабы, прокладками из упруго-пластичного материала, размещенными между втулками и конца.ми соединительного стержня, а на концах стержня выполнены обращенные к коническим поверхностям втулок конусные участки. Кроме того, узел снабжен прокладками из упруго-пластичного материала, расположенными между упомянутыми выступами амортизатора и соответственно бабой и штоком. la каждой втулке на наружной поверхности выполнено кольцевое углубление в центральной части, а с обоих торцов - радиальные прорези. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид в разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема амортизатора до приложения нагрузки; на фиг. 4 - схема нагружения и деформации амортизатора. Между бабой 1 молота и штоком 2, выполненным заодно с поршнем 3, установлен упругий амортизатор, выполненный в виде круглой плиты 4, в верхней центральной части которой имеются наклонные к центру выступы 5, а в нижней - расположенные по периферии плиты с уклоном наружу выступы 6. Выступы 5 через прокладку 7 из упруго-пластичного материала, например латуни или меди, сочленены со штоком 2, а выступы 6 через прокладку 8 из такого же материала - с бабой 1 молота. Соединительный стержень 9, связываюш.ий бабу 1 со штоко.м 2, входит конусными участками с надетыми на них прокладками 10 из упруго-нластичного материала, например латуни или меди, в конусные отверстия втулок 11, установленных в отверстиях штока 2 и бабь 1. Втулки имеют на концах увеличенные наружные диаметрь относительно диаметра средней части, в результате чего образуются зазоры 12, и по четыре продольных надреза 13. Устройство работает следующим образом. В период соударения бабы 1 со штампуемой деталью шток 2 воздействует на амортизатор с силой Р, деформирует плиту 4, вызывая ее вертикальное перемещение W liHI и горизонтальные перемещения Дг взаи.модействующих со штоком 2 выступов 5, а также горизонтальные перемещеДг взаимодействующих с бабой 1 выперемещения Д г и Д г ступов 6. На трения .4 F.j.p и -гр действуют силы часть кинетической энерв результате чего гии штока 2 нереходит в тепло и рассеивается. Кро.ме того, часть кинетической энергии штока рассеивается в результате пластических деформаций штока 2 и бабы 1 под действием сил Дри Др в местах их контакта с выступами 5 и 6 амортизатора, а другая часть энергии штока - вследствие пластических деформаций прокладок 7 и 8 под действием тех же сил. В период соударения бабы со штампуемой деталью шток 2 воздействует через прокладку 10 на стержень 9, который передает эту нагрузку на втулку 11, присоединяя к ней инерцию собственной массы. При этом конусные участки концов стержня 9 скользят с трением по конусным поверхностям прокладок 10, поскольку прижимаются силами упругости средней части втулок 11, что обусловлено наличием зазора 12. Действующие на конусных поверхностях силы трения также рассеивают часть кинетической энергии штока 2 и стержня 9. В результате появления остаточных деформаций прокладок 7 и 8 в середине периода соударения происходят и пластические деформации прокладок 10, что дополнительно рассеивает кинетическую энергию стержня 9. В последующий период соударения под действием упругих сил, создаваемых деформированным амортизатором, происходит перемещение штока 2 вверх относительно бабы 1. При этом выступы 5 и б возвращаются в первоначальное положение, конусные концы стержня 9 скользят с трение.м по прокладкам 10 в обратном направлении, рассеивая на своих перемещениях дополнительно кинетическую энергию штока 2 и стержня 9. Таким образом, в конце периода соударения шток 2 теряет значительную часть начальной кинетической энергии, вследствие чего его колебания быстро де.мпфируются, снижаются максимальные значения знакопеременных волновых напряжений и их цикличность. В результате возрастает долговечность щтока 2 и всего узла соединения бабы 1 молота со штоком. Экономическая эффективность от внедрения изобретения обеспечивается за счет повышения долговечности и упрощения монтажа. Формула изобретения 1.Узел соединения бабы молота со штоком, содержащий смонтированный в отверстиях штока и бабы соединительный стержень и амортизатор, размещенный между бабой и штоком, отличающийся тем, что, с целью повь шения долговечности и упрощения монтажа, амортизатор выполнен в виде плоской плиты с выступами по периферии одной ее плоской поверхности и выступами в цеЕП-ральной части на другой ее плоской поверхности, при этом плита выступами по периферии сочленена с бабой, а выступами центральной части - со штоком. 2.Узел соединения по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен втулками с внутренней конической поверхностью, установленными в отверстиях соответственно штока и бабы, прокладками из упруго-пластичного материала, размещенными между втулками и концами соединительного стержня, а на концах стержня выполнены обращенные к коническим поверхностям втулок конусные участки. . 3.Узел соединения по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен прокладками из упруго-пластичного материала, расположенными между упомянутыми выступами амортизатора и соответственно бабой и штоком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 728974, кл. В 21 J 13/06, 1978 (прототип).