Быстроходный пресс

 

1БЫСТРОХОДНЫЙ ПРЕСС, в частности , для резки металлических листов или прутков при большой частоте ходов , о тличающийся тем, что в станине пресса 1 в блоке цилиндров 2 или в отдельных цилиндрах расположены два пресс-поршня 3 двустороннего действия, соединенные штоками 4 с ползуном 5 пресса и поршень накачки 6 двустороннего действия со штоком 7 причем пространетва цилиндров 8 и 9, находящиеся выше пресс-поршня 3 и поршня накачки 6, соединены друг с другом каналами 10 и .пространства цилиндров 11 и 12, находящиеся ниже пресс-поршней 3 и поршня накачки 6, соединены друг с другом каналами 13 , кроме того установлены средства для создания возвратно-поступательного движения поршня накачки 6, а отношение массы прямолинейно движущегося поршня накачки 6, штока 7 и средств для создания возвратно-поступательного движения поршня накачки 6 к массе пресс-поршня 3, штока , ползуна S пресса и верхней части штампа 1 равно отношению площади верхней поверхности 16 поршня накачки к общей площади верхних поверхностей 17 пресс-поршня или отношению площади нижней поверхности 18 порш- i ня накачки к общей площади нижних поверхностей 19 пресс-поршня. 2.Пресс по п,1, о т л и ч а ющ и и с ятем, что установлено более двух пресс-поршней 3 и/или более одного поршня накачки 6. 3.Пресс по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что общий центр масс поршня накачки 6, штока 7 и прямолинейно движущихся деталей средств (Л для создания возвратно-поступательного движения, а также общий центр масс пресс-поршня 3, штока Ц, ползуна 5 и верхней части штампа l4 двигаются по одной линии. 4.Пресс по пп. 1 и 2, о т л и ча1ащийся тем, что для создаDO ния возвратно-поступательного движения поршня накачки 6 установлен ак кривошипно-шатунный или кулачковый ел механизм. 3) 5.Пресс по пп. 1 и 2, о т л иФ чающийся тем, что для создания возвратно-поступательного движения поршня-накачки 6 установлен линейный электродвигатель. 6.Пресс по п. 3 , о т л и ч а ющ и и с я тем, что между приводным двигателем 20 и валом 21 находится маховая масса 22, установленная на валу 21.

„„SU„„! 036569

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3 @ В 30 В 1/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (89) 142991 ГДР (21) 7770896/25-27 (22) 31.10 79 (31) WP В 30 В/209241 (32) 22 11 78 (33) ГДР (46) 23 08. 83. Бюл. Ю 31 (72) Андреас Хефер, франц Гаррейс, Херманн Кегел и Вольф-Дитрих Граф (ГДР) (71) ФЕБ Комбинат Умформтехник "Херберт- Варнке" (ГДР) (53) 621 ° 979(088.8) (54)(57)1.БЫСТРОХОДНЫЙ ПРЕСС, в частности, для резки металлических листов или прутков при большой частоте ходов, отличающийся тем, что в станине пресса 1 в блоке цилиндров 2 или в отдельных цилиндрах расположены два пресс-поршня 3 двустороннего действия, соединенные штоками 4 с ползуном 5 пресса и поршень накачки б двустороннего действия со штоком 7., причем пространст- ва цилиндров 8 и 9, находящиеся выше пресс-поршня 3 и поршня накачки 6, соединены друг с другом каналами 10 и пространства цилиндров 11 и 12,находящиеся ниже пресс-поршней 3 и поршня накачки б,соединены друг с другом каналами 13, кроме того установлены средства для создания возвратно-поступательного движения поршня накачки 6, а отношение массы прямолинейно движущегося поршня накачки б, штока 7 и средств для создания возвратно-поступательного движения поршня накачки б к массе пресс-поршня 3, штока

4, ползуна 5 пресса и верхней части штампа 14 равно отношению площади верхней поверхности 16 поршня накач"" ки к общей площади верхних поверхностей 17 пресс-поршня или отношению площади нижней поверхности 18 поршня- накачки к общей площади нижних поверхностей 19 пресс-поршня.

2. Пресс по и. 1, о т л и ч à юшийся. тем, что установлено более двух пресс-поршней 3 и/или более одного поршня накачки б.

3. Пресс по пп. 1 и 2, î t л ич а ю шийся тем,- что общий центр масс поршня накачки 6, штока 7 и пря- Я молинейно движущихся деталей средств для создания возвратно-поступательного движения, а также общий центр масс пресс- поршня 3, штока 4, ползуна 5 и верхней части штампа 14 двигаются по одной линии.

4. Пресс по пп. 1 и 2, о т л и.ч а q шийся тем, что для создания возвратно-поступательного движения поршня накачки 6 установлен кривошипно-шатунный или кулачковый механизм.

5. Пресс по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что для создания возвратно-поступательного движения поршня накачки б установлен линейный электродвигатель.

6. Пресс по п. 3, о т л и ч а юшийся тем, что между приводным ф3 ° двигателем 20 и валом 21 находится маховая масса 22, установленная на валу 21.

569

1 1036

Изобретение относится к машиностроению, в частности к гидравлическим прессам для резки металла.

Известны гидравлические прессы, состоящие из станины, в которой находится рабочий цилиндр с пресс-поршнем и стол пресса. Рабочий цилиндр соединен с источником давления трубопроводами. Между источником давления и рабочим цилиндром установлены клапаны, регулирующие ход, направление движения и скорость пресс-поршня. Така конструкция позволяет реализовать только относительно низкие числа ходов (менее 200 мин-"), так как скорость потока гидравлической среды в трубопроводах ограничена, время управления клапанов слишком велико, а также, вследствие движения масс появляются вибрации пресса. Более того, эта конструкция из-эа того, что большой объем жидкости находится. под давлением, имеет низкую жесткость, что создает трудности, в частности, при резке во время срыва нагрузки.

Целью изобретения является повышение числа ходов гидравлических прессов, снижение вибрации и шума, а также уменьшение объема жидкости, находящейся под давлением до минимума, что повысит жесткость конструкции.

Эта цель достигается тем, что в прессе с непостоянными условиями те35 чения гидравлической среды, массы и скорости всех прямолинейно движущихся частей так согласованы друг с другом, что силы инерции скомпенсированы. . Изобретение характеризуется следующими признаками.

В станине пресса находится блок цилиндров с двумя пресс-поршнями двустороннего действия, соединенными штоком с ползуном пресса, и поршень накачки двустороннего действия с штоком. Пространства, находящиеся над обоими пресс-поршнями и поршнем накачки, соединены друг с другом каналами; таким же образом соединены про-50

i странства, находящиеся над обоими пресс-поршнями и поршнем накачки.

При движении поршня накачки вверх, жидкость находящаяся над поршнем накачки, вытесняется через каналы в оба55 пространства, лежащие выше пресспоршня, так, что оба пресс-поршня и, следовательно, ползун пресса, дви1 жутся вниз. Одновременно с этим жидкость, находящаяся в пространствах цилиндров, лежащих ниже обоих пресспоршней, течет через каналы в пространство, находящееся ниже поршня накачки. В другом случае движение поршня накачки вниз вызывает даижение пресс-поршня и ползуна пресса вверх. Шток поршня накачки соединен со средствами для создания поступательного движения. Вместо блока цилиндров могут быть установлены отдельные цилиндры. Масса прямолинейно движущихся деталей средств для создания возвратно-поступательного движения. и масса поршня накачки, включая его шток, относится к массам обоих пресс-поршней, включая их штоки, полэун и верхнюю часть штампа, как площадь верхней поверхности поршня накачки к общей площади обеих верхних поверхностей пресспоршней, соответственно, как площадь нижней поверхности поршня накачки и общей площади обеих нижних поверхностей пресс-поршней. Таким образом достигается уравновешивание возвратно-поступательно движущихся масс, причем как общий объем трех верхних пространств цилиндров, так и общий объем трех нижних пространств являются постоянными.

Быстроходный пресс, соответствующий изобретению, может иметь более одного поршня накачки и более двух пресс-поршней. Поэтому благодаря штокам и малым диаметрам поршней, получается рациональная конструкция направляющих полэуна.

Особенно велики преимущества та° кого исполнения, когда общий центр масс поршня накачки, штока поршня накачки и прямолинейно. движущихся деталей средств для создания возвратно-поступательного движения, а также общий центр масс пресс-поршня, штоки пресс-поршня, полэуна пресса и верхней части штампа во время возвратно-поступательного движения пресса двигаются по одной линии, параллельно направлению хода. Средствами для создания возвратно-поступательного движения поршня накачки могут быть кривошипно-шатунным или кулачковый механизмы.

Для создания возвратно-поступательного движения поршня накачки может быть принят линейный электродвигатель. Он позволяет выполнить запро1036

3 граммированный для величины хода, положения хода и характера скорости, l цикл движения;

При использовании кривошипно-шатунного или кулачкового механизма между приводным электродвигателем и коленчатым или распределительным валом можно установить маховую мас-. су в качестве аккумулятора. энергии.

Принятые в описании термины "верх" 1О и "низ" выбраны для более простого объяснения размещения узлов. Это не исключает того, что гидравлический пресс, соответствующий изобретению, можно .Использовать в другом положе- 15 нии, например горизонтальном.

На фиг. 1 показан предлагаемый пресс, разрез; на фиг. 2 - разрез

А-А на фиг. 1 ..

Быстроходный пресс для резки ме- 20 таллических листов или прутков состоит иэ станины 1 пресса, в которой находится блок 2 цилиндров, состоящий из трех расточек цилиндра одинакового диаметра, соединенных между 25 собой каналами 10 и 13..В обе крайние расточки введено по одному пресспоршню 3. Оба пресс-поршня 3 соединены с ползуном 5 пресса штоками 4, причем оба штока 4 одновременно выполняют роль направляющих 5 полэуна пресса. В средней расточке цилиндра находится поршень 6 накачки, шток

7 которого соединен через шарнир 26 с шатуном 25 кривошипно-шатунного механизма. Другими узлами кривошипношатунного механизма являются эксцентрик 24 и вал 21, на котором находится маховая масса 22 (фиг. 2), служащая одновременно шкивом для ре- 40 менной передачи 23 (фиг. 2) . Ременная передача 23 соединяет кривошипно-шатунный механизм с приводным двигателем 20.

Пресс работает следующим образом. 45

8ращательное движение от двигателя 20 передается ременной передачей

23 на вал 21, преобразуется кривошипно-шатунным механизмом 24, 25, 26 в поступательное движение штока 7 и поршня 6 накачки. При этом жидкость, 50 находящаяся в пространствах цилинд-. ров 9 и 12, лежащих выше и ниже поршня накачки 6, вытесняется через каналы 10, 13 попеременно в пространства цилиндров 8, 11 лежащих выше

569 4 и ниже обоих пресс-поршней 3. Так что оба пресс-поршня 3 с ползуном

5 пресса совершают возвратно-поступательное движение. При этом движение поршня 6 накачки вверх соответствует движению ползуна 5 пресса вниз, и движение поршня 6 накачки вниз соот- ветствует движению ползуна 5 пресса вверх. Так как гидравлическую жидкость можно рассматривать как почти несжимаемую и обе гидравлические системы замкнуты, ход поршня 6 накачки относится к ходу ползуна как общая площадь обеих верхних поверхностей пресс-поршня 17 к площади верхней поверхности 16 поршня накачки, или . как общая площадь обеих нижних поверхностей пресс-поршня 19 к нижней поверхности 18 поршня накачки. Появляющиеся утечки, а также изменение объема вследствие изменений температуры гидравлической жидкости компенсируются при помощи специального устройства (не показано) посредством отверстий 27 и 28. вследствие одинакового диаметра всех трех расточек цилиндров, как в описанном примере, ход ползуна составляет половину хода поршня накачки и сила, вызванная кривошипно-шатунным механизмом, половину силы ползуна. Малая степень неуравновешенности кривошипно-шатунного механизма позволяет оптимизировать размеры и жесткость пресса. Общая масса обоих пресс-поршней 3, штока 4, ползуна 5 и верхней части штампа 14- режущего инструмента 15 равна удвоенной массе поршня б накачки, штока 7, шарнира 26, а также доле массы шатуна

25, рассматриваемой как прямолинейно движущаяся. Таким образом уравновешиваются силы инерции прямолиней-. но движуцихся деталей. Для массы верхней части штампа 14 было принято среднее значение масс штампов, применяющихся в практике. Благодаря тому, что три .расточки цилиндров расположены последовательно, причем, поршень накачки находится в середине между обоими пресс-поршнями, моментов бил инерции нет.

Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной Ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики.

1036569

17 10 -/18 819 га б/О

f2

0 ф

2б

21

25 1036569

2б

ВНИИПИ Заказ 5911/16 ТиРаж 675 Подлинное юю филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4