Винтовой пресс с цикловым приводом

Авторы патента:

B30B1/18 - Прессы общего назначения (сверхвысокого давления или сверхвысокого давления в сочетании с высокой температурой для модификации веществ, например для изготовления искусственных алмазов B01J 3/00)

Владельцы патента RU 2536619:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный индустриальный университет" (RU)

Изобретение относится к машиностроению, в частности к прессовому оборудованию. Пресс содержит станину, в направляющих которой перемещается ползун, приводимый в движение четырьмя винтовыми шпинделями. На консолях винтовых шпинделей закреплены шестерни, приводимые во вращение рейкой. Рейка выполнена в виде ползуна кривошипно-ползунного механизма. Кривошип указанного механизма приводится во вращение через зубчатую передачу и управляемую фрикционную дисковую муфту от маховика, постоянно вращающегося вместе с электродвигателем. В результате обеспечивается жесткая кинематическая связь исполнительного механизма и привода, благодаря чему ползун имеет цикловой характер движения и фиксированное крайнее рабочее положение. Пресс позволяет осуществлять на нем все виды штамповки и упругопластического разделения, в том числе листовую штамповку, доступен для автоматизации и может быть использован в штамповочных линиях с единой системой дозирования. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции прессов.

Известен ряд винтовых прессов с рычажным приводом (авторское свидетельство СССР №1523393, 1989; патент РФ 2063341, 1996; патент РФ 2192963, 2002; патент РФ 2198097, 2003; патент РФ 2252872, 2005). Указанные прессы имеют недостатки:

- необходимость разгона маховика при каждом ходе пресса, что приводит к существенно меньшей, по сравнению с кривошипными прессами, производительности;

- сложность привода, в ряде случаев - наличие двух приводов: кривошипно-ползунного для обеспечения прямого хода ползуна и гидро- или пневмопривода для обеспечения возвратного хода ползуна;

- отсутствие фиксированного крайнего рабочего положения ползуна, что не позволяет осуществлять операции листовой штамповки и обеспечивает низкую точность получаемых поковок по высоте при объемной штамповке;

- сложность автоматизации, по отдельным источникам [1] - невозможность использования в штамповочных линиях с единой системой дозирования вследствие нециклового движения исполнительного механизма.

Наиболее близким к заявляемому устройству является кривошипно-эксцентриковый пресс (патент РФ 2252873, 2005), содержащий станину с направляющими, в которых установлен ползун, маховик, стол и кривошипный вал, расположенный ниже плоскости штамповки. Ползун связан с винтом, сочлененным несамотормозящей резьбой с гайкой, закрепленной на станине. Маховик связан с винтом через управляемую муфту. Кривошипный вал взаимодействует с ползуном через шатун и цапфу. Пресс снабжен установленной на кривошипном валу управляемой эксцентриковой втулкой, связанной через обгонную муфту, коническую и червячную передачи с электроприводом, а через шатун, ползушку с пазом и цапфу - с ползуном. Эксцентриковая втулка выполнена с эксцентриситетом, меньшим эксцентриситета кривошипного вала.

Недостатки известного устройства:

- наличие двух приводов, задействованных одновременно (либо последовательно) при совершении кинематического цикла: привода кривошипного вала от главного электродвигателя через клиноременную передачу и управляемую муфту-тормоз; привода эксцентриковой втулки, расположенной на кривошипном валу, от вспомогательного электродвигателя через обгонную муфту, коническую и червячную передачи;

- отсутствие фиксированного крайнего рабочего положения ползуна;

- необходимость разгона маховика при каждом ходе пресса.

Технический результат, на который направлено изобретение, заключается в повышении производительности пресса и точности штампуемых на нем поковок, возможности осуществлять на прессе все виды штамповки и упругопластического разделения, в том числе листовую штамповку, возможности использования пресса в штамповочных линиях с единой системой дозирования.

Технический результат обеспечивается жесткой кинематической связью исполнительного механизма, состоящего из перемещающегося в направляющих станины ползуна и связанных с ним четырех винтовых шпинделей, закрепленных в подшипниках в станине, и привода этих шпинделей, выполненного в виде реечного механизма, в котором рейка является одновременно ползуном кривошипно-ползунного механизма, кривошип которого приводится во вращение от нереверсируемого электромаховичного привода через управляемую фрикционную дисковую муфту. Благодаря такой конструкции ползун имеет цикловой характер движения и фиксированное крайнее рабочее положение.

Сущность изобретения поясняется конструктивной схемой пресса, представленной на фиг.1 (фронтальный разрез) и фиг.2 (вид сверху).

Винтовой пресс (фиг.1, фиг.2) содержит станину, состоящую из верхней поперечины 1, стоек 2 и основания (стола) 3, стянутых шпильками 4, которые выполнены по способу, обеспечивающему безынерционное предохранение пресса от перегрузок по силе на ползуне (патент РФ 2427466). В направляющих станины перемещается ползун 7, приводимый в движение четырьмя винтовыми шпинделями 8, закрепленными в подшипниках в верхней поперечине 1. На консолях винтовых шпинделей 8 закреплены шестерни 9, приводимые во вращение рейкой 10. Рейка 10 является одновременно ползуном кривошипно-ползунного механизма, включающего в себя также шатун 11 и кривошип 12, закрепленный на шестерне 13. Шестерня 13 закреплена в подшипниках на кронштейне 5, связанном с верхней поперечиной 1 и основанием 3 шпильками 6. Шестерня 13 приводится во вращение от вала 14, на котором расположены маховик 15, управляемая фрикционная дисковая муфта 16, управляемый фрикционный ленточный (либо дисковый) тормоз 17. Вал 14 приводится во вращение от электродвигателя 18 через клиноременную передачу 19. Пресс оснащен двумя гравитационными уравновешивателями 20 ползуна.

Пресс работает следующим образом.

В исходном положении ползун 7 находится в крайнем верхнем положении, маховик 15 вращается с заданной угловой скоростью, шестерня 13 заторможена, муфта 16 отключена.

При включении пресса (совершении кинематического цикла) выключается тормоз 17, отсоединяя вал 14 от неподвижных масс станины, и включается муфта 16, соединяя вал 14 с маховиком 15. В результате маховик 15 через вал 14 начинает вращать шестерню 13, приводя в движение кривошип 12, шатун 11 и рейку 10. Рейка 10 приводит во вращение винтовые шпиндели 8 через закрепленные на их концах шестерни 9. Винтовые шпиндели посредством винтовой передачи приводят в движение ползун 7.

При возвратном ходе рейки 10 винтовые шпиндели 8 через закрепленные на их концах шестерни 9 начинают вращаться в обратную сторону, приводя в движение ползун 7, который начинает двигаться вверх. При подходе к крайнему верхнему положению ползуна 7 выключается муфта 16 и включается тормоз 17. Ведомые массы пресса (поз.7-14) останавливаются.

Источники информации

1. Бочаров Ю.А. Винтовые прессы. М.: Машиностроение, 1976.

Винтовой пресс, содержащий станину с направляющими, в которых c возможностью перемещения расположен ползун, связанный с четырьмя винтовыми шпинделями с приводом, закрепленными в подшипниках в станине, отличающийся тем, что привод шпинделей выполнен в виде реечного механизма, рейка которого выполнена в виде ползуна кривошипно-ползунного механизма с кривошипом, приводимым во вращение посредством нереверсируемого электромаховичного привода через управляемую фрикционную дисковую муфту.

Изобретение относится к прессовому оборудованию, используемому для объемной штамповки металлов и прессования порошкообразных материалов. Гидравлический пресс содержит станину, рабочий гидроцилиндр, прессовый инструмент, мультипликаторную установку в виде мультипликаторов, гидроцилиндры подъема, две гидравлические и две гидрораспределительные системы.

Гидропривод траверсы пресса // 2530917

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.

Электромеханический пресс // 2528942

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.

Гидропривод подвижной траверсы пресса // 2528282

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.

Пресс для утилизации кузова автомобиля // 2525024

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.

Гидравлический пресс // 2521757

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.

Гидравлический пресс // 2521570

Изобретение относится к области обработки металлов давлением. Гидравлический пресс содержит силовой цилиндр, основной и дополнительный гидравлические мультипликаторы, насосную станцию, систему распределителей.

Гидровинтовой пресс // 2516184

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.

Гидравлический привод подвижной траверсы пресса // 2515779

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.

Пресс для штамповки с кручением // 2514247

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.

Пресс // 2537339

Изобретение относится к прессовому оборудованию. Пресс (1) содержит каркас (2), первую плиту (3) с первой инструментальной частью (4), вторую плиту (6) со второй инструментальной частью (7). Вторая плита расположена между каркасом (2) и второй частью (7). В прессе предусмотрены устройство (8) для введения заготовок (9) между первой и второй инструментальными частями, устройство (10) для извлечения обработанных заготовок (9'), пуансон (11). Пресс дополнительно содержит вторые перемещающие средства (16), присоединенные между каркасом (2) и второй частью (7) для ее горизонтального перемещения между положением прессования и положением извлечения. При этом первые перемещающие средства (5) присоединены между каркасом (2) и первой плитой (3), которая имеет возможность вертикального перемещения. Вторая плита (6) прикреплена к каркасу (2). В соответствии со вторым вариантом выполнения первые перемещающие средства (5) присоединены между каркасом (2) и второй плитой (6), которая выполнена с возможностью вертикального перемещения. В этом случае первая плита (3) прикреплена к каркасу (2). В результате обеспечивается уменьшение продолжительности рабочего цикла и снижение веса пресса. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 13 ил.

Устройство предохранения кривошипных прессов от перегрузок по силе на ползуне // 2548562

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях кривошипных прессов и других кузнечно-прессовых машин с возвратно-поступательным движением рабочего звена, подвергающихся перегрузкам. В силовой контур, образованный станиной пресса, его исполнительным механизмом, деформирующим инструментом и обрабатываемым изделием, устанавливается расчетное количество контейнеров. В каждом контейнере расположены заготовка и пуансон. Заготовка выполнена из меди М1 или сплава, имеющего сходную кривую упрочнения. Контейнеры и пуансоны выполнены из инструментальной стали. Количество контейнеров и их размеры определены из условия обеспечения начала пластической деформации заготовок при достижении усилия на ползуне пресса величины 1,1Рн, где Рн - номинальная сила пресса. При возникновении перегрузки сила на ползуне либо не возрастает, либо возрастает очень незначительно в процессе дальнейшего перемещения ползуна пресса, благодаря чему обеспечивается точное безынерционное предохранение кривошипных прессов от перегрузки по силе на ползуне при любых существующих скоростях деформирования обрабатываемого изделия. 8 з.п. ф-лы, 11 ил.

Гидравлический пресс // 2549262

Изобретение относится к машиностроению, а именно - к гидравлическим прессам для прессования изделий, в частности, из сыпучих материалов. Гидравлический пресс содержит станину, силовой гидроцилиндр с поршнем и штоком, с поршневой и штоковой полостями, которые каналами соединены с гидравлическими линиями схемы управления. Гидроцилиндр содержит плунжер прессования с возможностью выдвигания его через отверстие в одном торце гидроцилиндра, второй торец которого закреплен в станине и в этом торце зафиксирован шток поршня. Канал штоковой полости выполнен внутри штока, а канал поршневой полости внутри штока и поршня. В наилучшем варианте гидравлический пресс выполнен в виде вертикального пресса двустороннего действия, с выполнением верхнего и нижнего гидроцилиндров. Изобретение обеспечивает повышение КПД гидравлического пресса, уменьшение необходимого количества рабочей жидкости в виде масла, улучшение его массогабаритных показателей.

Винтовой пресс // 2555733

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечно-штамповочном производстве в прессах с винтовым исполнительным механизмом. Пресс содержит станину, в направляющих которой установлен ползун с гайкой. Гайка образует винтовую несамотормозящуюся пару с винтом, на свободном конце которого закреплен рабочий маховик. В прессе предусмотрен маховик-накопитель, соединенный ременной передачей с рабочим электродвигателем. Рабочий маховик связан с дополнительным электродвигателем. Последний образует электрическую цепь с генератором, который соединен с маховиком-накопителем. Генератор управляется посредством блока управления, который осуществляет также реверс дополнительного электродвигателя. В результате обеспечивается снижение установочной мощности и повышение коэффициента полезного действия пресса, а также упрощение его конструкции. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Пресс // 2557848

Изобретение относится к кузнечно-штамповочному оборудованию. Пресс содержит корпус, двигатель, передаточный механизм, узел управления и контроля, а также основные и вспомогательные ползуны. Двигатель выполнен в виде металлических пластин, соединенных с источником высокого напряжения. Пластины размещены в корпусе с возможностью перемещения относительно друг друга. Передаточный механизм выполнен в виде двух траверс, жестко связанных с металлическими пластинами и оснащенных стопорами. Траверсы соединены между собой посредством пружин. Основные и вспомогательные ползуны жестко соединены с упомянутыми траверсами. В результате обеспечивается расширение функциональных возможностей пресса и уменьшение энергопотребления. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Вертикальный пресс для склеивания многослойных панелей // 2562847

Изобретение относится к обработке древесины и подобных материалов и может быть использовано при изготовлении многослойных панелей из листовых материалов. Вертикальный пресс содержит раму, опорную плиту, портал и нажимную плиту. Между стойками портала установлены колонны, соединенные с перекладиной портала и рамой. На колоннах выполнены направляющие для вертикального возвратно-поступательного перемещения кареток. В каретках закреплены консоли, соединенные между собой и выполненные с раскосом и горизонтальным поясом, которые жестко закреплены на каретке. Нажимная плита соединена с горизонтальными поясами консолей. Выступающие за каретку концы консолей соединены с гайками кинематических пар винт-гайка. Ходовые винты упомянутых пар идентичны друг другу и концами шарнирно закреплены в кронштейнах, установленных вверху и внизу колонн. На нижних концах ходовых винтов закреплены идентичные друг другу звездочки, связанные между собой и со звездочкой, установленной на валу редуктора. Вал соединен ременной передачей с реверсивным электроприводом. В результате обеспечивается совмещение по времени процесса склеивания пакета многослойных панелей с его подготовкой к склеиванию и разгрузкой. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Проходной пресс // 2563393

Изобретение относится к прессовому оборудованию, в частности к короткотактному проходному прессу для изготовления и/или облицовки материалов в форме пластин. Пресс содержит станину, состоящую из рам, установленных в продольном направлении прессования, верхнюю и нижнюю плиты. На рамах расположены с опорой на них и закреплены рабочие цилиндры, предназначенные для нагружения верхней или нижней плиты. Для закрепления рабочих цилиндров использованы стержни, входящие в выемки, выполненные в рамах. При этом стержни и выемки выполнены соответствующими друг другу для обеспечения возможности демонтажа стержней между соответствующими двумя рамами пресса. В результате обеспечивается снижение трудоемкости технического обслуживания пресса. 13 з.п. ф-лы, 9 ил.

Коленно-рычажный привод механического пресса с двойным проходом крайнего рабочего положения ползуна // 2583211

Изобретение относится к кузнечно-штамповочному оборудованию для изготовления плоских или низких заготовок с применением операций калибровки и чеканки. Коленно-рычажный привод механического пресса содержит смонтированные в станине пресса два рычага, шарнирно соединенные одним концом посредством оси между собой и с механизмом их привода. Один рычаг вторым концом шарнирно связан с осью, снабженной механизмом регулировки ее положения, смонтированным в станине пресса. Второй рычаг вторым концом соединен посредством оси с ползуном пресса. Предусмотрен механизм регулировки положения оси, соединяющей второй конец второго рычага с ползуном пресса. Упомянутый механизм обеспечивает технологическое перемещение ползуна после первого прохода крайнего рабочего положения в положение для осуществления второй технологической операции. В результате обеспечивается осуществление двух технологических операций или двух переходов штамповки за один рабочий ход пресса. 1 ил.

Гидропривод подвижной траверсы пресса // 2598410

Изобретение относится к гидравлическим прессам. Гидропривод подвижной траверсы пресса содержит рабочие и возвратные гидроцилиндры, гидрораспределители управления гидроцилиндрами, напорную и сливную гидролинии. В прессе предусмотрено устройство наполнения рабочих полостей рабочих гидроцилиндров при выполнении холостого хода приближения траверсы, выполненное в виде гидропреобразователя. Канал нагнетания гидропреобразователя со стороны его рабочей полости с большим характерным геометрическим размером посредством первого дополнительного двухлинейного двухпозиционного управляемого клапана соединен с рабочими полостями рабочих гидроцилиндров. Канал нагнетания со стороны рабочей полости гидропреобразователя с меньшим характерным геометрическим размером посредством второго дополнительного двухлинейного двухпозиционного управляемого клапана соединен с гидролинией повышенного давления. Остальные каналы соединены с гидробаком. Может быть использован вращательный или поступательный гидропреобразователь. В результате обеспечивается упрощение конструкции гидропривода. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Пресс и способ прессования деталей // 2601726

Изобретение относится к обработке давлением, в частности к оборудованию для прессования деталей. Пресс содержит по меньшей мере два прессовых инструмента, по меньшей мере один ползун и по меньшей мере один гидравлический привод ползуна. Привод оснащен по меньшей мере одним рабочим органом, который перемещается в рабочей камере с рабочей жидкостью. Рабочий орган отделяет друг от друга первую и вторую субкамеры. В прессе предусмотрено по меньшей мере одно устройство измерения координат ползуна на протяжении рабочего хода. Для подачи рабочей жидкости в рабочую камеру пресс оснащен по меньшей мере одним резервуаром, по меньшей мере одним первым гидравлическим подающим устройством и по меньшей мере одним вторым гидравлическим подающим устройством. С первой субкамерой и резервуаром соединен по меньшей мере один управляемый гидравлический клапан. Имеется управляющее устройство, которое соединено с устройством для измерения координат ползуна, с первым и вторым гидравлическими подающими устройствами и с управляемым гидравлическим клапаном. В результате обеспечивается возможность установки рабочего хода пресса и устранения его перегрузки. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.