BG113252A

BG113252A - Балансирана механична преса

Info

Publication number: BG113252A
Application number: BG113252A
Authority: BG
Inventors: Кольо Атанасов; Атанасов Кольо
Original assignee: "Булметал" Ад
Priority date: 2020-10-22
Filing date: 2020-10-22
Publication date: 2022-04-29
Also published as: BG67580B1

Abstract

Изобретението се отнася до балансирана механична преса за производство на формовани метални изделия. Балансираната механична преса, включва корпус (1), имащ работна основа (2); колянов вал (3), разположен хоризонтално над работната основа (2), който е монтиран въртеливо към корпуса (1) посредством лагерни елементи; основна биела (4), простираща се надолу от коляновия вал (3) и имаща стебло (5) и двойка издадени нагоре рамена (6), въртеливо захванати към коляновия вал (3) посредством лагерни елементи; основен супорт (7), закрепен към стеблото (5) на основната биела (4) посредством биелен болт (8). Допълнително, пресата включва балансираща биела (9), разположена централно между рамената (6) на основната биела (4) и простираща се нагоре от коляновия вал (3), към който е монтирана въртеливо посредством лагерни елементи; балансиращ супорт (10, 15), монтиран въртеливо в горния край на балансиращата биела (9) посредством ос (11) и лагерни елементи, като балансиращият супорт (10, 15) е с възможност за вертикално възвратно-постъпателно движение; по избор, балансиращи тежести (12), закрепени неподвижно върху балансиращия супорт (10); при което между основния супорт (7) и корпуса (1) вертикално са разположени взаимодействащи си лагерни релси (13) и релсови лагери (14), като лагерните релси (13) са закрепени към основния супорт (7), а релсовите лагери (14) са закрепени към корпуса (1).

Description

БАЛАНСИРАНА МЕХАНИЧНА ПРЕСА

ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТА

Изобретението се отнася до балансирана механична преса за производство на формовани метални изделия.

ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТА

Механичната преса за производство на формовани метални изделия намира широко приложение в областта на машиностроенето. Основните съставни части на механичната преса са корпус, в който е вградена работна основа, колянов вал, монтиран към корпуса, биела, захваната за коляновия вал, биелен болт и основен супорт, извършващ вертикално възвратно-постъпателно движение посредством биелата към работната основа на пресата. Между работната основа и основния супорт се поставя щанцови формоващ инструмент, например, за формоване на метални листи (ламарина). Долната част на инструмента се закрепва към работната основа на пресата, а горната част на инструмента - към основния супорт. Щанцоването на металния лист, разположен върху работната основа на пресата се извършва в резултат от възвратно-постъпателното движение на основния супорт към работната основа на пресата.

Q Максималната работна скорост на такава преса е 210 бр. работни цикъла за една минута. При скорост по-голяма от 210 бр. работни цикъла за минута в корпуса на пресата се появяват вибрации и трептения. Причината за тези вибрации и трептения е неравномерното разпределение на масата на движещите се (активни) части на пресата в корпуса, тъй като всички активни части (биела, биелен болт, основен супорт) са разположени едностранно под коляновият вал. След стартиране на задвижването и завъртане на коляновият вал около оста му, при движението на активните части на пресата със скорост над 210 бр. работни цикъла за минута и в резултат от получените инерционните сили, се появяват силни вибрации и трептения.

В патент US 3 662 640 е описана пресоваща машина, включваща: корпус, имащ работна основа; колянов вал, разположен хоризонтално над работната основа, като коляновият вал е монтиран въртеливо към корпуса, посредством лагерни елементи; основна биела, имаща простиращо се надолу от коляновия вал стебло и двойка издадени нагоре рамена, въртеливо захванати към коляновия вал посредством лагерни елементи; и основен супорт, закрепен към стеблото на основната биела посредством биелен болт.

За балансиране на силите, възникващи при завъртане на коляновия вал, между рамената на основната биела, на коляновия вал е поставен ексцентрик с противоположен център на тежестта, който балансира само коляновия вал. Когато на описаната в патент US 3 662 640 преса се монтира тежък щанцови инструмент, при работа на пресата дисбаланса на силите се увеличава, тъй като няма ефективно противодействие на нарастващите механични усилия, породени от едностранното разположение на активните части на пресата под коляновият вал.

ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Цел на изобретението е да се създаде балансирана механична преса, с която да се постигне увеличаване на работната скорост на пресата, като се сведат до минимум на вибрациите и трептенията, породени от възвратно-постъпателното движение на активните части (биела, биелен болт, основен супорт) на механичната преса.

Целта е постигната с балансирана механична преса, включваща: корпус, имащ работна основа; колянов вал, разположен хоризонтално над работната основа, като коляновият вал е монтиран въртеливо към корпуса посредством лагерни елементи; основна биела, простираща се надолу от коляновия вал и имаща стебло и двойка издадени нагоре рамена, въртеливо захванати към коляновия вал посредством лагерни елементи и основен супорт, закрепен към стеблото на основната биела посредством биелен болт.

Съгласно изобретението, балансираната механична преса включва допълнително балансираща биела, разположена централно между рамената на основната биела и простираща се нагоре от коляновия вал, към който основната биела е монтирана въртеливо посредством лагерни елементи; балансиращ супорт, захванат въртеливо в горния край на балансиращата биела посредством ос и лагерни елементи, като балансиращият супорт е с възможност за вертикално възвратно-постъпателно движение; по избор, балансиращи тежести, закрепени неподвижно върху балансиращия супорт, при което между основния супорт и корпуса на пресата са разположени вертикални взаимодействащи си лагерни релси и релсови лагери, като лагерните релси са закрепени към основния супорт, а релсовите лагери са закрепени към корпуса.

Балансиращата биела и балансиращият супорт, съгласно изобретението , са разположени над коляновия вал и при работа на пресата се движат в противоположна посока на движението на основния супорт, като по този начин противодействат на усилията породени от движението на основния супорт и ги балансират.

За прецизно изравняване на масата на балансиращите части на пресата (балансираща биела и балансиращ супорт) с масата на основните активни части на пресата (основна биела, биелен болт, основен супорт) са предвидени балансиращи тежести, например, метални плочи, които могат за се закрепват сглобяемо върху балансиращия супорт.

За предпочитане, основният супорт има форма на кутия с правоъгълно напречно сечение и отворен горен край. За да се намали максимално теглото на основния супорт, на който центърът на тежестта е разположен под коляновия вал, се предвижда материалът от който основния супорт е изработен да бъде или алуминий или титан или чугун.

Съгласно изобретението, тялото на балансиращият супорт е разположено вътре в кухината на основния супорт с възможност за вертикално възвратнопостъпателно движение. По този начин се запазва габаритът на основния супорт и следователно, размерите на пресата не се променят. За постигане на по-голяма противодействаща маса, балансиращият супорт и балансиращите тежести, за предпочитане, са изработени от стомана или олово.

з

При едно изпълнение на балансираната механична преса, съгласно изобретението, цялото тяло на балансиращия супорт е разположено вътре в горната част на основния супорт. За осигуряване на прецизно вертикално възвратно-постъпателно движение, между балансиращия супорт и основния супорт са разположени вертикални взаимодействащи си лагерни релси и релсови лагери, при което релсовите лагери са закрепени към основния супорт, а лагерните релси са закрепени към балансиращия супорт.

При друго изпълнение на изобретението, долната част от тялото на балансиращия супорт е разположена в горната част на основния супорт, а останалата част от тялото на балансиращия супорт е издадена над горния край на основния супорт. В този случай, за осигуряване на прецизно вертикално възвратно-постъпателно движение, между балансиращия супорт и корпуса на пресата са разположени вертикални взаимодействащи си лагерни релси и релсови лагери, при което лагерните релси са закрепени към балансиращия супорт, а релсовите лагери са закрепени към корпуса на пресата.

Благодарение на въвеждането в конструкцията на механичната преса на балансиращи конструктивни елементи, а именно, балансираща биела, балансиращ супорт и балансиращи тежести, се постига увеличаване на работната скорост на пресата и свеждане до минимум на вибрациите и трептенията, породени от възвратно-постъпателното движение на активните части (основна биела, биелен болт, основен супорт) на механичната преса.

Изработването на основния супорт от материали с ниско тегло, като алуминий или титан или чугун води до намаляване на неговата маса, а от там и на инерционните сили, които е необходимо да бъдат балансирани при работа на пресата.

Изработването на балансиращия супорт от стомана или олово води до увеличаване на неговата маса, тъй като неговият обем е по-малък от обема на основния супорт.

Съгласно изобретението е създадена добре балансирана механична преса, която може да работи с висока скорост при минимални вибрации и трептения.

ОПИСАНИЕ НА ПРИЛОЖЕНИТЕ ФИГУРИ

Изобретението е описано по-подробно с позоваване на приложените чертежи, които илюстрират негови примерни изпълнения, предназначени за по-доброто му разбиране и следователно не ограничават неговия обхват. Изобретението е илюстрирано с помощта на осем фигури, от които:

Фигура 1 представлява страничен изглед на балансирана механична преса, съгласно едно изпълнение на изобретението .

Фигура 2 представлява разрез по А-А от Фиг. 1.

Фигура 3 представлява поглед от горе на балансираната механична преса от Фиг. 1.

Фигура 4 представлява разрез по В-В от Фиг. 3.

Фигура 5 представлява страничен изглед на балансирана механична преса, съгласно друго изпълнение на изобретението .

Фигура 6 представлява разрез по С-С от Фиг. 5.

Фигура 7 представлява поглед от горе на балансирана преса от Фиг. 5.

Фигура 8 представлява разрез по D-D от Фиг. 7.

ПРИМЕРИ ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Изобретението е разкрито с подробно описание на предпочитани примерни изпълнения, илюстрирани на приложените фигури.

На Фиг. от 1 до 4 е илюстрирано едно примерно изпълнение на балансирана механична преса, съгласно изобретението .

Балансираната преса има корпус 1, представляващ куха метална конструкция в която е монтирана работна основа 2, например, дебела метална плоча. Хоризонтално над работната основа 2 е разположен колянов вал 3, който е монтиран въртеливо в срещуположните странични стени на корпуса 1 посредством лагерни елементи.

Както е показано на Фиг. 2 в уголемен мащаб, на коляновия вал 3 е монтирана основна биела 4, простираща се надолу от коляновия вал 3. Основната биела 4 има стебло 5 и двойка издадени нагоре рамена 6, които са въртеливо захванати към коляновия вал 3 посредством лагерни елементи. Към долния край на стеблото 5 на основната биела 4 е закрепен основен супорт 7 посредством биелен болт 8. Основният супорт 7 е поместен в горната част на корпуса 1 на пресата и има форма на кутия с правоъгълно напречно сечение и отворен горен край, (виж Фиг. 3 и Фиг. 4)

За осигуряване на прецизно възвратно-постъпателно движение на основния супорт 7 във вътрешното пространство на корпуса 1, между основния супорт 7 и корпуса 1 са разположени вертикални взаимодействащи си лагерни релси 13 и релсови лагери 14, като лагерните релси 13 са закрепени към основния супорт 7, а релсовите лагери 14 са закрепени към корпуса 1. (виж Фиг. 3 и Фиг. 4)

На коляновия вал 3 е закрепена балансираща биела 9, простираща се нагоре от коляновия вал 3. Долният край на балансиращата биела 9 е монтиран въртеливо на коляновия вал 3 посредством лагерни елементи. Балансиращата биела 9 е разположена централно между рамената 6 на основната биела 4. В горния край на балансиращата биела 9 е закрепен балансиращ супорт 10, монтиран въртеливо към балансиращата биела 9 посредством ос 11 и лагерни елементи, (виж Фиг. 2 и Фиг. 4)

При примерното изпълнение на балансираната механична преса, илюстрирано на Фигури от 1 до 4, цялото тяло на балансиращ супорт 10 е разположено вътре в горната част на основния супорт 7 с възможност за вертикално възвратнопостъпателно движение. За осигуряване на прецизно вертикално възвратнопостъпателно движение, между балансиращия супорт 10 и основния супорт 7 са разположени вертикални взаимодействащи си лагерни релси 13 и релсови лагери 14, като релсовите лагери 14 са закрепени към основния супорт 7, а лагерните релси 13 са закрепени към балансиращия супорт 10.

На Фигури само от 5 до 8 е илюстрирано друго примерно изпълнение на изобретението, което се различава от описаното по-горе по това, че долната част от тялото на балансиращия супорт 15 е разположена в горната част на основния супорт 7, а останалата част от тялото на балансиращия супорт 15 е издадена над горния край на основния супорт 7. В този случай, за осигуряване на прецизно вертикално възвратно-постъпателно движение, между балансиращия супорт 7 и корпуса 1 на пресата са разположени вертикални взаимодействащи си лагерни релси 13 и релсови лагери 14, при което лагерните релси 13 са закрепени към балансиращия супорт 15, а релсовите лагери 14 са закрепени към корпуса 1.

Балансиращата биела 9 и балансиращият супорт 10, 15 са разположени над коляновия вал 3 и при работа на пресата се движат в противоположна посока на движението на основния супорт 7, като по този начин противодействат на усилията породени от движението на основния супорт 7. По този начин се постига увеличаване на работната скорост на пресата и свеждане до минимум на вибрациите и трептенията, породени от възвратно-постъпателното движение на основните активни части на механичната преса.

За прецизно изравняване на масата на балансиращите части на пресата (балансираща биела 9 и балансиращ супорт 10, 15) с масата на основните активни части на пресата (основна биела 4, биелен болт 8, основен супорт 7) са предвидени балансиращи тежести 12, например, плочи, които могат да се закрепват сглобяемо върху балансиращ супорт 10, 15.

За да се намали максимално теглото на основния супорт 7 се предвижда материалът, от който е изработен да бъде или алуминий или титан или чугун.

За постигане на по-голяма противодействаща маса, балансиращият супорт 10, 15 и балансиращите тежести 12, за предпочитане, са изработени от стомана или олово.

Изработването на основния супорт 7 от материали е ниско тегло, като алуминий или титан или чугун води до намаляване на неговата маса, а от там и на инерционните сили, които е необходимо да бъдат балансирани при работа на пресата.

Изработването на балансиращия супорт 10, 15 от стомана или олово води до увеличаване на неговата маса, тъй като неговият обем е по-малък от обема на основния супорт 7.

Claims

ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИ

1. Балансирана механична преса, включваща:

корпус (1), имащ работна основа (2);

колянов вал (3), разположен хоризонтално над работната основа (2), като коляновият вал (3) е монтиран въртеливо към корпуса (1) посредством лагерни елементи;

основна биела (4), простираща се надолу от коляновия вал (3), като основната биела (4) има стебло (5) и двойка издадени нагоре рамена (6), въртеливо захванати към коляновия вал (3) посредством лагерни елементи;

основен супорт (7), закрепен към стеблото (5) на основната биела (4) посредством биелен болт (8), характеризираща се е това, че включва допълнително балансираща биела (9), разположена централно между рамената (6) на основната биела (4) и простираща се нагоре от коляновия вал (3), към който основната биела (4) е монтирана въртеливо посредством лагерни елементи;

балансиращ супорт (10, 15), захванат въртеливо в горния край на балансиращата биела (9) посредством ос (11) и лагерни елементи, като балансиращият супорт (10, 15) е с възможност за вертикално възвратнопостъпателно движение;

по избор, балансиращи тежести (12), закрепени неподвижно върху балансиращия супорт (10);

при което между основния супорт (7) и корпуса (1) са разположени вертикални взаимодействащи си лагерни релси (13) и релсови лагери (14), като лагерните релси (13) са закрепени към основния супорт (7), а релсовите лагери (14) са закрепени към корпуса (1).
2. Балансирана преса, съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че основният супорт (7) е с форма на кутия, имаща правоъгълно напречно сечение и отворен горен край, като материалът от който е изработен основния супорт (7) е или алуминий или титан или чугун.
3. Балансирана преса, съгласно претенция 1 и 2, характеризираща се с това, че тялото на балансиращият супорт (10, 15) е разположено вътре в кухината на основния супорт (7) с възможност за вертикално възвратно-постъпателно движение, като балансиращият супорт (10, 15) и балансиращите тежести (12) са изработени от стомана или олово.
4. Балансирана преса, съгласно претенции от 1 до 3, характеризираща се с това, че цялото тяло на балансиращи супорт (10) е разположено вътре в горната част на основния супорт (7), като между балансиращия супорт (10) и основния супорт (7) са разположени вертикални взаимодействащи си лагерни релси (13) и релсови лагери (14), при което релсовите лагери (14) са закрепени към основния супорт (7), а лагерните релси (13) са закрепени към балансиращия супорт (10).
5. Балансирана преса, съгласно претенции от 1 до 3, характеризираща се с това, че долната част от тялото на балансиращия супорт (15) е разположена вътре в горната част на основния супорт (7), а останалата част от тялото на балансиращия супорт (15) е издадена над горния край на основния супорт (7), като между балансиращия супорт (15) и корпуса (1) са разположени вертикални взаимодействащи си лагерни релси (13) и релсови лагери (14), при което лагерните релси (13) са закрепени към балансиращия супорт (15), а релсовите лагери (14) са закрепени към корпуса (1).