Электрический пресс

Изобретение относится к области обработки давлением и может быть использовано в оборудовании для прессования с передачей давления плунжеру или плите электромагнитными средствами. Пресс содержит станину, статор с обмоткой возбуждения, ползун, шток и систему обратного хода. Статор состоит из поперечного стержня, на котором размещена обмотка возбуждения, и двух продольных стержней круглого сечения. На продольных стержнях расположена якорная обмотка. Ползун выполнен в виде двух охватывающих продольные стержни и соединенных перемычкой частей. Упомянутые части выполнены с внешней огибающей, координата которой в полярной системе координат удовлетворяет приведенному соотношению. Статор может содержать два направляющих штока из немагнитного материала. Ползун снабжен направляющими втулками, охватывающими направляющие штоки. Опорная плита выполнена из немагнитного материла. В результате обеспечивается уменьшение магнитного сопротивления магнитной цепи, повышение тягового усилия и уменьшение числа витков обмотки, которая используется для осуществления прямого и обратного хода пресса. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к разделу различных технологических процессов, а именно к прессованию с передачей давления плунжеру или плите электромагнитными средствами.

Уровень техники.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является электрический пресс, содержащий станину, статор с обмоткой возбуждения, ползун, шток и систему обратного хода (RU 2026792 C1, B30B 1/42, 20.01.1995) /1/.

В известном прессе воздушный зазор в магнитной цепи равен удвоенной величине рабочего хода. Это обусловливает большое магнитное сопротивление и приводит к ограничению тягового усилия и необходимости увеличения магнитодвижущей силы, а следовательно, увеличению числа витков обмотки возбуждения и перерасходу обмоточного провода. Кроме того, для осуществления прямого и обратного хода используются разные обмотки, что приводит к неэффективному использованию обмотки и дополнительному перерасходу обмоточного провода. Не все участки ползуна имеют сечение, площадь которого равна отношению расчетной величины магнитного потока на этом участке к расчетному значению магнитной индукции, что приводит либо к перенасыщению участков, либо к перерасходу ферромагнитного материала и утяжелению пресса.

Раскрытие изобретения

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении эффективности использования ферромагнитного материала, обмотки и уменьшении расхода обмоточного провода.

Технический результат заключается в уменьшении магнитного сопротивления магнитной цепи, использовании для осуществления прямого и обратного хода одной и той же обмотки, повышении тягового усилия и уменьшении числа витков обмотки, а также равномерного магнитного насыщения всех участков ползуна.

Технический результат обеспечивается следующей совокупностью признаков. Электрический пресс, содержащий станину, статор с обмоткой возбуждения, ползун, шток и систему обратного хода, при этом статор состоит из поперечного стержня, на котором размещена обмотка возбуждения, и двух продольных стержней круглого сечения, на которых размещена якорная обмотка, а ползун выполнен в виде двух охватывающих продольные стержни и соединенных перемычкой частей, выполненных с внешней огибающей, координата ρ которой в полярной системе координат удовлетворяет соотношению

ρ =R + δ+ lφ/ 2·180,

где

R - радиус продольного стержня;

δ - величина рабочего воздушного зазора;

l - ширина перемычки;

φ - угол дуги внутренней окружности охватывающей части ползуна в соответствующем месте, град.

Кроме того, в частных случаях выполнения статор содержит два направляющих штока, направляющие штоки выполнены из немагнитного материала, ползун снабжен направляющими втулками, охватывающими направляющие штоки, а станина выполнена с опорной плитой из немагнитного материла.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, и технический результат взаимосвязаны следующим образом.

Уменьшение магнитного сопротивления магнитной цепи, использование для осуществления прямого и обратного хода одной и той же обмотки, повышение тягового усилия и уменьшение числа витков обмотки, а также равномерное магнитное насыщение всех участков ползуна обусловливает повышение эффективности использования ферромагнитного материала, обмотки и уменьшение расхода обмоточного провода.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 изображен электрический пресс, на фиг.2 - половина ползуна.

Осуществление изобретения

Изобретение может быть осуществлено следующим образом.

У электрического пресса, содержащего станину, статор с обмоткой возбуждения, ползун, шток и систему обратного хода, статор состоит из поперечного стержня, на котором размещена обмотка возбуждения, и двух продольных стержней круглого сечения, на которых размещена якорная обмотка, а ползун выполнен в виде двух охватывающих продольные стержни и соединенных перемычкой частей, выполненных с внешней огибающей, координата ρ которой в полярной системе координат удовлетворяет соотношению

ρ =R + δ+ lφ/ 2·180 (см. чертежи).

Таким образом, назначение изобретения - применение его в качестве электрического пресса - реализуется.

Сведения, подтверждающие возможность получения при осуществлении изобретения технического результата (причинно-следственная связь существенных признаков с указанным техническим результатом), состоят в следующем.

Выполнение статора состоящим из поперечного стержня, на котором размещена обмотка возбуждения, и двух продольных стержней круглого сечения, на которых размещена якорная обмотка, ползуна в виде двух охватывающих продольные стержни и соединенных перемычкой частей, выполненных с внешней огибающей, координата ρ которой в полярной системе координат удовлетворяет соотношению ρ =R + δ+ lφ/ 2·180, приводит к уменьшению магнитного сопротивления мотки, повышению тягового усилия и уменьшению числа витков обмотки, а также равномерному магнитному насыщению всех участков ползуна.

Следовательно, совокупность существенных признаков достаточна для достижения обеспечиваемого изобретением технического результата.

Описание конструкции устройства

У электрического пресса, содержащего станину 1, статор с обмоткой возбуждения 2, ползун 3, шток 4 и систему обратного хода, статор состоит из поперечного стержня 5, на котором размещена обмотка возбуждения 2, и двух продольных стержней 6 круглого сечения, на которых размещена якорная обмотка, а ползун 3 выполнен в виде двух частей 7, охватывающих продольные стержни 6 и соединенных перемычкой 8. Части 7 выполнены с внешней огибающей, координата ρ которой в полярной системе координат удовлетворяет соотношению ρ =R + δ+ lφ/ 2·180. Статор содержит два направляющих штока. Направляющие штоки выполнены из немагнитного материала. Ползун 3 снабжен направляющими втулками 9, охватывающими направляющие штоки. Станина 1 выполнена с опорной плитой 10 из немагнитного материала.

Пресс работает следующим образом. Обмотка возбуждения 2 создает магнитный поток, который локализуется в поперечном стержне 5, первом продольном стержне 6, ползуне 3 и втором продольном стержне. Магнитный поток в рабочих воздушных зазорах взаимодействует с током якорной обмотки, в результате чего в соответствии с законом Ампера возникает тяговое усилие. Магнитный поток в рабочих зазорах распределен равномерно вдоль окружности продольных стержней, поэтому все участки якорной обмотки, находящейся под полюсами ползуна, используются для создания тягового усилия.

Таким образом, у предлагаемого электрического пресса, в отличие от прототипа, повышается эффективность использования ферромагнитного материала, обмотки и уменьшается расход обмоточного провода.

Эффективность предлагаемого электрического пресса обусловливается его улучшенной конструкцией.

1. Электрический пресс, содержащий станину, статор с обмоткой возбуждения, ползун, шток и систему обратного хода, отличающийся тем, что статор состоит из поперечного стержня, на котором размещена обмотка возбуждения, и двух продольных стержней круглого сечения, на которых размещена якорная обмотка, а ползун выполнен в виде двух охватывающих продольные стержни и соединенных перемычкой частей, выполненных с внешней огибающей, координата ρ которой в полярной системе координат удовлетворяет соотношению
ρ =R + δ+ lφ/ 2·180,
где
R - радиус продольного стержня;
δ - величина рабочего воздушного зазора;
l - ширина перемычки;
φ - угол дуги внутренней окружности охватывающей части ползуна в соответствующем месте, град.

2. Пресс по п.1, отличающийся тем, что статор содержит два направляющих штока.

3. Пресс по п.1 или 2, отличающийся тем, что направляющие штоки выполнены из немагнитного материала.

4. Пресс по п.1, отличающийся тем, что ползун снабжен направляющими втулками, охватывающими направляющие штоки.

5. Пресс по п.1, отличающийся тем, что станина выполнена с опорной плитой из немагнитного материала.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оборудованию для штамповки деталей и прессования труб. Пресс оснащен составной станиной рамного типа, на которой смонтированы подвижная траверса с узлом пресс-штемпеля и рабочими гидроцилиндрами, прошивная траверса и неподвижная траверса.

Изобретение относится к кузнечно-прессовому оборудованию. На станине пневматического пресса посредством сферических шарниров установлены две верхние серьги, попарно шарнирно связанные с нижними серьгами.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к гидравлическим прессам, и может быть использовано для компактирования порошковых материалов осадкой с кручением.

Изобретение относится к оборудованию для обработки давлением, в частности к прессам с передачей давления плунжеру или плите электромагнитными средствами. .

Изобретение относится к прессовому оборудованию и может быть использовано в управляющих устройствах для гидравлических прессов. .

Изобретение относится к кузнечно-прессовому оборудованию и может быть использовано в механических прессах. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в механических кривошипных прессах. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к роторным машинам, выполняющим технологические операции вытяжки, штамповки, свертки, калибровки и им подобные операции, требующие значительных усилий при их осуществлении.

Изобретение относится к области обработки давлением и может быть использовано в прессующих инструментах для изменения направления действия сил прессования. .

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к гидравлическим прессам. .

Изобретение относится к металлургическому машиностроению и может быть использовано в конструкциях мощных гидравлических прессов усилием свыше 650 МН. Гидравлический пресс содержит рамную станину в виде С-образных пластинчатых скоб. Каждая скоба выполнена в виде верхней и нижней полускоб, которые жестко соединены между собой с образованием силовой стойки станины. Между пластинами полускоб размещены пластины, которые закрывают стыки полускоб. Для обеспечения жесткого крепления стыкуемых частей полускоб с пластинами предусмотрены цилиндрические валики. В стыкуемых частях полускоб и пластинах выполнены овальные отверстия для установки распирающих элементов. Указанные элементы представляют собой разрезные клиновые валики, состоящие из двух частей. Каждая из пластин в пакете установлена со смещением оси своих овальных отверстий относительно оси соответствующих овальных отверстий стыкуемых частей полускоб. Одна из частей разрезного клинового валика сопряжена своей цилиндрической поверхностью с пластинами. Другая часть валика сопряжена со стыкуемой частью полускобы. В результате обеспечивается повышение надежности соединения стыкуемых частей полускоб за счет создания в них предварительного натяжения, предотвращающего раскрытие стыка. 3 ил.

Изобретение относится к кузнечно-прессовому оборудованию, в частности к механическим прессам для штамповки с кручением. Пресс содержит расположенные в станине привод, муфту, тормоз, маховик, ползун с нижним подпятником, верхний подпятник. Ползун, маховик и оба подпятника соосны. Маховик имеет центральное резьбовое отверстие, в котором установлен винт с верхней концевой частью некруглого сечения. Упомянутая концевая часть размещена с образованием поступательной пары в соответствующем некруглом отверстии верхнего подпятника. Вторая часть винта посредством болта закреплена на нижнем подпятнике с образованием с последним шарнирной пары. В нижнем подпятнике жестко смонтированы два упора цилиндрической формы. Свободные концы упоров установлены по скользящей посадке в соответствующих отверстиях маховика. В результате расширяются технологические возможности пресса. 1 ил.

Изобретение относится к прессовому оборудованию и может быть использовано в управляющих устройствах ковочных и штамповочных прессов. Гидравлический привод подвижной траверсы пресса содержит рабочий и возвратные гидроцилиндры, гидрораспределители, бак наполнения, напорную гидролинию, соединенную с насосно-аккумуляторной станцией, сливную гидролинию, соединенную с баком, и устройство декомпрессии жидкости в рабочем гидроцилиндре. Устройство декомпрессии состоит из гидромотора и регулируемого насоса с пропорциональным электрическим управлением, валы которых соединены посредством муфты. Входной канал гидромотора через управляемый клапан соединен с рабочей полостью рабочего гидроцилиндра. Выходной канал соединен с баком. Входной канал насоса соединен с баком наполнения. Его выходной канал через обратный клапан соединен с напорной гидролинией. Электрический узел управления насоса соединен с выходом входящего в состав системы управления пресса контроллера. Входы контроллера соединены с выходами датчика давления в рабочей полости рабочего гидроцилиндра, датчика положения регулирующего органа насоса и датчика угловой скорости вращения валов гидромашин. В результате обеспечивается повышение коэффициента полезного действия гидравлического привода за счет сохранения для последующего использования потенциальной энергии, накопленной вследствие упругих деформаций жидкости и металлоконструкций пресса во время рабочего хода. 1 ил.

Изобретение относится к кузнечно-штамповочному оборудованию, предназначенному для штамповки осадкой с кручением. Гидровинтовой пресс содержит гидромотор, ротор которого оснащен маховиком и соединен непосредственно с винтом. Винт установлен в опорах, расположенных в верхней поперечине станины с возможностью вращения относительно гайки. Гайка смонтирована в ползуне с возможностью перемещения по оси винта и подвижно связана с ползуном винтовым соединением. В результате обеспечивается возможность снижения технологического усилия штамповки, увеличение размеров штампуемых деталей, повышение стойкости инструмента. 2 ил.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением. Гидравлический пресс содержит силовой цилиндр, основной и дополнительный гидравлические мультипликаторы, насосную станцию, систему распределителей. Мультипликаторы выполнены в виде цилиндров высокого и низкого давления с плунжерами, образующими подвижные блоки плунжеров, которые жестко связаны между собой. Система распределителей включает четырехходовой трехпозиционный реверсивный и трехходовой двухпозиционный золотники. В прессе предусмотрены система восьми обратных клапанов, система шести двухходовых двухпозиционных отсечных золотников и четырехходовой двухпозиционный золотник. Полости цилиндров высокого давления каждого мультипликатора раздельно через последовательно установленные обратные клапаны и нормально закрытые отсечные золотники соединены с поршневой полостью силового цилиндра. Один из выходов четырехходового двухпозиционного золотника через нормально закрытый отсечной золотник соединен с полостью цилиндра низкого давления основного мультипликатора и через параллельно установленные обратный клапан и нормально закрытый отсечной золотник - с полостью цилиндра высокого давления дополнительного мультипликатора. Второй выход указанного золотника через нормально закрытый отсечной золотник соединен с полостью цилиндра низкого давления дополнительного мультипликатора и через параллельно установленные обратный клапан и нормально открытый отсечной золотник - с полостью цилиндра высокого давления. В результате обеспечивается расширение технологических возможностей пресса и упрощение системы управления. 1 ил. основного мультипликатора. Входы этого золотника соединены со сливом и с одним из выходов трехходового двухпозиционного золотника. Дополнительно полости цилиндров низкого давления обоих мультипликаторов раздельно через обратные клапаны соединены с баком для жидкости и с поршневой полостью силового цилиндра. В результате мультипликаторы обеспечивают непрерывную подачу жидкости в рабочую полость силового цилиндра (низкого давления при холостом ходе, высокого давления при рабочем ходе) при любом исходном положении подвижного блока плунжеров. Как следствие, упрощается система управления прессом и расширяются его технологические возможности, 1 ил.

Изобретение относится к прессовому оборудованию. Гидравлический пресс содержит подвижную и неподвижную траверсы, два силовых и два возвратных цилиндра, насосную станцию и систему распределительно-направляющей аппаратуры. В указанную систему входят шестнадцать обратных клапанов, четырнадцать двухходовых отсечных золотников, четырехходовой трехпозиционный реверсивный золотник, четырехходовой двухпозиционный золотник, соосно установленные основной и дополнительный дозаторы. Каждый дозатор выполнен с двумя равными дозирующими цилиндрами высокого давления и с двумя равными дозирующими цилиндрами низкого давления. Плунжеры цилиндров образуют подвижные блоки, жестко связанные между собой и снабженные штангой для переключения четырехходового двухпозиционного золотника. Один вход этого золотника соединен со сливом, а второй - с выходом четырехходового трехпозиционного золотника. Дозирующие цилиндры высокого давления дозаторов имеют периферийное расположение и попарно соединены с одним из силовых цилиндров. Дозирующие цилиндры низкого давления обоих дозаторов раздельно через обратные клапаны соединены с баком для жидкости насосной станции. В результате обеспечивается расширение технологических возможностей пресса и упрощение системы его управления. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к оборудованию для уплотнения металлического лома (скрапа) и прессования вышедших из строя автомобилей. Пресс содержит неподвижную нижнюю плиту с плоской рабочей поверхностью и подвижную верхнюю плиту с выпуклой в поперечном сечении рабочей поверхностью. Верхняя плита соедина с приводом в виде кривошипно-шатунного механизма. Шатун жестко соединен с верхней плитой и подвижно - с качающимся ползуном. Ползун закреплен на неподвижной стойке. Кривошип, шарнирно связанный с шатуном, установлен с возможностью вращения на основании нижней плиты. Центр кривизны выпуклой рабочей поверхности верхней плиты расположен на продолжении оси шатуна со стороны качающегося ползуна. В результате обеспечивается увеличение угла рабочего хода механизма пресса, угла захвата и раскрытия подвижной плиты относительно неподвижной в отведенном положении, а также уменьшение габаритов пресса. 1 ил.

Изобретение относится к области прессового оборудования. Гидропривод траверсы пресса содержит рабочий и возвратные гидроцилиндры, гидрораспределители управления, бак наполнения, напорную и сливную гидролинии, устройство декомпрессии жидкости в рабочем гидроцилиндре. Устройство декомпрессии состоит из приемного и выходных гидроцилиндров с установленным между их подвижными звеньями разделительным элементом в виде плиты. Рабочая полость приемного гидроцилиндра соединена посредством управляемых клапанов с рабочей полостью рабочего гидроцилиндра и со сливной гидролинией. Рабочая полость каждого из выходных гидроцилиндров соединена с напорной гидролинией посредством индивидуального обратного клапана и с баком наполнения посредством индивидуального гидравлически управляемого двухлинейного клапана. Первая из полостей управления упомянутого клапана, обеспечивающая открытие проходного сечения клапана, соединена с напорной гидролинией. Вторая полость управления, обеспечивающая закрытие проходного сечения клапана, соединена с рабочей полостью рабочего гидроцилиндра. Отношение суммарной эффективной площади запорного элемента двухлинейного клапана со стороны первой полости управления и входной полости, соединенной с рабочей полостью соответствующего выходного гидроцилиндра, к эффективной площади запорного элемента со стороны второй полости управления определено по приведенной формуле. В результате обеспечивается повышение коэффициента полезного действия гидропривода. 1 ил.

Изобретение относится к прессовому оборудованию, в котором давление плунжеру или плите передается электромагнитными средствами. Пресс содержит станину, статор с обмоткой возбуждения, ползун, шток и систему обратного хода. Статор выполнен с пазами, в которых расположена якорная обмотка. Система обратного хода представляет собой переключатель направления тока якорной обмотки или обмотки возбуждения статора. В результате обеспечивается уменьшение магнитного сопротивления магнитной цепи, использование для прямого и обратного хода одной и той же обмотки, повышение тягового усилия и уменьшение числа витков обмотки, что приводит к повышению эффективности использования обмотки и уменьшению расхода обмоточного материала. 1 ил.

Изобретение относится к прессовому оборудованию и может быть использовано в штамповочных и ковочных гидравлических прессах. Гидропривод подвижной траверсы пресса содержит рабочий и возвратные гидроцилиндры, гидрораспределители управления, бак наполнения, напорную и сливную гидролинии, пневмогидравлический аккумулятор. Жидкостная полость аккумулятора соединена с гидролинией низкого давления и с выходным каналом трехлинейного двухпозиционного гидрораспределителя. Входной канал последнего соединен с гидролинией подвода жидкости высокого давления, а исполнительный канал и пружинная полость управления соединены с рабочей полостью рабочего гидроцилиндра. В полости управления гидрораспределителя, противоположной пружинной и соединенной со сливной гидролинией, установлен сильфонный резервуар с жидким наполнителем. Его внутреннее пространство соединено с внутренним пространством сильфонного резервуара, установленного в полости штамповой оснастки. Упомянутый резервуар контактирует с торцом толкателя, хвостовик 29 которого выходит за пределы рабочей поверхности штамповой оснастки для контакта с телом прошивня или заготовки. В результате уменьшаются уровень и продолжительность действия динамических нагрузок, возникающих при внезапном исчезновении рабочей нагрузки, и обеспечивается возможность регулирования скорости движения траверсы. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области обработки давлением и может быть использовано в оборудовании для прессования с передачей давления плунжеру или плите электромагнитными средствами. Пресс содержит станину, статор с обмоткой возбуждения, ползун, шток и систему обратного хода. Статор состоит из поперечного стержня, на котором размещена обмотка возбуждения, и двух продольных стержней круглого сечения. На продольных стержнях расположена якорная обмотка. Ползун выполнен в виде двух охватывающих продольные стержни и соединенных перемычкой частей. Упомянутые части выполнены с внешней огибающей, координата которой в полярной системе координат удовлетворяет приведенному соотношению. Статор может содержать два направляющих штока из немагнитного материала. Ползун снабжен направляющими втулками, охватывающими направляющие штоки. Опорная плита выполнена из немагнитного материла. В результате обеспечивается уменьшение магнитного сопротивления магнитной цепи, повышение тягового усилия и уменьшение числа витков обмотки, которая используется для осуществления прямого и обратного хода пресса. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх