CS216281B1 - Control facility of the toggle press with pneumatic propulsion - Google Patents

Description

ČESKOSLOVENSKÁSOCIALISTICKÁREPUBLIKA( 19 ) POPIS VYNALEZU K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU 216281 (11) (Bl) (51) Int. Cl.3 B 30 B 1/16 (22) Přihlášené 30 09 80(21) (PV 6588-80) (40) Zverejnené 30 06 81 ÚŘAD PRO VYNÁLEZY A OBJEVY (45) Vydané 15 05 84 (75)

Autor vynálezu KULAJTA KAROL ing., C1Ž JOZEF, NOVÉ MĚSTO NAD VÁHOM (54) Ovládaeie zariadenie kolenového lisu s pneumatickým pohonom

Vynález sa týká zhotovenia ovládaciehozariadenia kolenového lisu s pneumatickýmpohonom.

Doteraz známe kolenové lisy a ich pneu-matické pohony sú riešené priamymi vaz-bami. Pohonový válec svojou piestnicou jekyvné spojený medzičlenom priamo na ho-leňový mechanizmus, alebo celý válec jekyvný a spojenie je bez medzičlena. Takátovazba je potom s konštantnou základnou ki-nematikou a dynamikou celej sústavy precelý rozsah používania, čo bývá menej hos-podárné. Přechod na iné parametre si vyža-duje inú geometriu prvkov sústavy. Dalšímznakom doteraz známých zariadení je expo-nenciálny priebeh vy voděného silového pó-sobenia, ktoré v každom bode zdvihu baranasa exponenciálně mění a v dolnej úvrati me-chanizmu dosahuje bodové maximum, pričomsilový prírastok v závislosti na zmene zdvihuje v oblasti dolnej úvrate velmi velký a vždynekonštantný. Preto sa tieto zariadenia po- užívajú iba pre operácie razenia a velmi plyt-kého ťahania za používania tvárniacich ná-strojov robustnejšej konštrukcie vzhladomna charakteristiku silového priebehu. Náhlezníženie deformaóného odporu v priebehupracovného zdvihu vyvodí preto vždy dyna-mické rázy, ktoré nepriaznivo pósobia jednakna vlastný mechanizmus a jednak na použitétvárniace nástroje.

Vyššie uvedené nevýhody odstraňuje atechnický problém rieši ovládaeie zariadeniekolenového lisu s pneumatickým pohopompodl’a vynálezu, ktorého podstatou je, že ovlá-dacia páka kolenového lisu je připojená nadiferenciálny kyvný člen koreápondujúcis převodníkem priamočiareho pohybu na ký-vavý. Převodník priamočiareho pohybu nakývavý je uchytený na hornej piestnici pneu-matického valca. Na dolnej piestnici pneu-matického valca je uložený mechanizmus ko-rekcie tvárniacej sily. Pneumatický válec apřevodník sú uložené na konzole prestavitel’- 216281 2 ne uloženej na nosnom ráme v smere protidiferenciálnemu členu. Podstatou vynálezu jeaj to, že převodník priamočiareho pohybu nakývavý je tvořený nosičom v tvare oka, v kto-rom je kyvné uložená klietka s vytvořenoupriechodzou dutinou, v ktorej sú uloženév dvoch radoch aspoň tri vodiace klietky. Dopodstaty vynálezu patří aj to, že diferenciál-ny kyvný člen je tvořený dvojramennou pá-kou o nerovnakej dlžke ramien, ktorá je kyv-né uložená na nosnom ráme. Kratšie ramenoje výkyvné spojené s ovládaoou pákou kole-nového lisu a dlhšie rameno je uložené medzivodiacimi kladkami převodník? priamočiare-ho pohybu na kývavý. Podstatou vynálezu jei to, že mechanizmus korekcie tvárniacej silyje tvořený dlhšou tlačnou pružinou a kratšoutlačnou pružinou, ktoré sú uložené na dolnejpiestnici v dolnom vodiacom puzdre, ktoréje přestavíteíne uložené na dolnej piestnicia v hornom vodiacom puzdre, ktoré je pre-stavitelne uložené na telese vodiaceho ložiskadolnej piestnice.

Ovládacím zariadením kolenového lisus pneumatickým pohonom sa docieli změnakinematiky a dynamiky v určitom zvolenomrozsahu, ako i korekcia tvárniacej sily v kri-tickej oblasti dolnej pracovnej úvrate. Zaria-denie rozšiřuje technologické možnosti kole-nového lisu, zvyšuje trvanlivost použitých li-sovacích nástrojov a životnost exponovanýchprvkov mechanizmu a priaznivo pósobí naenergetická bilanciu prevádzky.

Na výkresooh je znázorněné příkladné rie-šenie ovládacieho zariadenia podlá vynálezu,kde na obr. 1 je nakreslené schématicky ovlá-dacie zariadenie i s kolenovým lisom, pneu-matickým- pohonom a pracovným diagramoma na obr. 2 je nakreslený bokorys v čiastoč-nom řeze prevodníka priamočiareho pohybuna kývavý.

Ovládacie zariadenie kolenového lisus pneumatickým pohonom příkladné pozostá-va z pneumatického valca 6 uchytenéhov dolnej časti konzoly 2. Konzola 2 je uloženáv horizontálnom smere prestavitelne pro-stredníctvom nastavovacieiho mechanizmu 4uloženého v nosnom ráme 1 a taktiež je ulo-žená posuvné vo vedení 3 nosného rámu 1.V pneumatickom válci 6 je uložený piest 7opatřený hornou piestnicou 8 a dolnou piest-nicou 9. Na dolnej piestnici 9 je uložený me-chanizmus korekcie 24 tvárniacej sily, ktorýje tvořený dlhšou tlačnou pružinou 21 akratšou tlačnou pružinou 22, ktoré sú uloženéna dolnej piestnici 9 v dolnom vodiacompuzdre 23, ktoré je naskrutkované na dolnejpiestnici 9 a zaistené poistnou maticou 25 av hornom vodiacom puzdre 26, ktoré je na-skrutkované na telese vodiaceho ložiska 28dolnej piestnice 9. Na horná piestnicu 8 jepevne připojený převodník 39 priamočiarehopohybu na kývavý, ktorý je tvořený nosičom29 v tvare oka. V nosiči 29 je kyvné prostred-níctvom čapov uložená klietka 32 s vytvoře-nou priechodzou dutinou 27, v ktorej sú ulo-žené v dvoch radoch tri vodiace kladky 31.

Nosič 29 je na hornej ploché opatřený vodia-cou týčou 34 posuvné uloženou v ložisku 37pevne uloženom na konzole 2. Na konci vo-diace j tyče 34 je naskrutkovaná vypínaciamatica 35 dosadajúca na lištu 39 uložená napružině 36. Lišta 39 je opatřená clonou 40zasahuj úcou v dolnej polohe do snímača 41východiskovej polohy pevne uloženom nakonzole 2. Oproti prevodníka 30 je na nos-nom ráme 1 uložený diferenciálny kyvný člen5, ktorý je tvořený dvojramennou pákou po-zostávajúcou z kratšieho ramena 43 a dlhšie-ho ramena 33. Dlhšie rameno 33 je vsuvneuložené medzi vodiacimi kladkami 31 pre-vodníka 30. Kolenový lis 44 pozostáva z li-sovací eho barana 55, ktorý je šmykovo ulo-žený v ložiskovom telese 58 zaskrutkovanomv nosnom ráme 1 a zaistenom maticou 59. Naložiskovom telese 58 je pevne uohytený sní-mač 61 dolnej pracovnej polohy lisovaciehobarana 55. Na hornej časti lisovacieho bara-na 55 je vytvořené oisadenie 57, na ktorom jepevne uchytená clona 60, pre signalizáciu dol-nej polohy lisovacieho barana 55. Horný ko-niec lisovacieho barana 55 je prostredníctvomčapu 54 kyvné uložený na dolnej páke 53,ktorej horný koniec je prostredníctvom ko-lenového čapu 52 a kolenového kíbu 51 při-pojený jednak na horná páku 50 a jednakna ovládaciu páku 46. Horný koniec hornejpáky 50 je prostredníctvom závěsného čapu49 spojený so závěsným členom 47, ktorý jebezpečnostným střižným čapom 48 uchytenýna nosnom ráme 1. Ovládacia páka 46 je vid-licou 54 a připojovacieho čapu 45 kyvné spo-jená s kratším ramenom 43 dvojramennejpáky diferenciálneho kyvného člena 5. Hornýpriestor pneumatického valca 6 je hornýmhrdlom 15 cez horný škrtiaci ventil 11 a cezhorné poitrubie 10 prostredníctvom štvorcest-ného dvojpolohového rozvádzača 14 striedavopřipojený na přívod P tlakového vzduchu avýfuk R. Dólný priestor pneumatického val-ca 6 je dálným hrdlom 16 cez dolný škrtiaciventil 13 a cez dolné potrubie 12 prostred-níctvom štvorcestného dvojpolohového roz-vádzača 14 striedavo připojený na přívod Ptlakového vzduchu a výfuk R. Ovládacie za-riadenie obsahuje aj riadiaci elektrický ob-vod 17 připojený na snímač 41 východiskovejpolohy a na snímač 61 dolnej pracovnej po-lohy lisovacieho barana 55.

Vychádzame zo stavu, keď je zariadenie vovýchodiskovej polohe, kedy tlakový vzduchprúdi prívodom P štvorcestného dvojpoloho-vého rozvádzača 14 cez horné potrubie 10 ahorné hrdlo 15 nad piest 7 pneumatickéhovalca 6, pričom piest 7 presunie do dolnej po-lohy. Lisovací baran 55 je vo východiskovejpolohe 62. Vysláním štartovacieho signáluStartovacím tlačítkom 18 sa změní polohaštvorcestného dvojpolohového rozvádzača 14,čím sa přívod P tlakového vzduchu připojína dolné potrubie 12 a tak tlakový vzduchprúdi cez dolné hrdlo 16 pod piest 7 pneuma-tického valca 6. Súčasne z horného priestorupneumatického valca 6 je vytláčený vzduch 3 cez horné hrdlo 15 a horný škrtiaci ventil 11horným potrubím 10 cez štvorcestný dvoupo-lohový rozvádzač 14 do výfuku R. Hornýmškrtiacim ventilom 11 sa nastavuje rýchlosťvytláčeného vzduchu podlá požadovanejrýchlosti pracovného zdvihu. Tlakový vzduchzačne presúvať piest 7 pneumatického val ca 6 smerom hoře, ktorý svojou hornou piest-nicou 8 presúva aj převodník 30 smerom ho-ře. Nosič 29 prevodníka 30 presúva aj klietku32, ktorá prostredníctvom vodiacich kladiek31 presúva smerom hoře dlhšie rameno 33diferenciálneho kyvného člena 5. Zároveňkratšie rameno 43 diferenciálneho kyvnéhočlena 5 cez vidlicu 54 presúva ovládaciu páku46 smerom doprava, ktorá cez kolenový klb51 a kolenový čap 52 ťahá středné konce hor-nej páky 50 a dolnej páky 53 tiež smeromdoprava, Čím sa zároveň presúva lisovací ba-ran 55 v ložiskovom telese 58 z východisko-vej polohy 62 do dolnej pracovnej polohy 64.Keď dosiahne lisovací baran 55 zvolenú hor-nú pracovnú polohu 63 začne pósobiť mecha-nizmus korekcie 24 tvárniacej sily proti prí-konovej sile pohonu. V konkrétnom riešenísa pósobí dlhšou tlačnou pružinou 21 a krat-šou tlačnou pružinou 22, čím sa výsledná pří-konová sila znižuje a tým sa dosahuje poža-dovaná korekcia tvárniacej sily na úroveň PÍpočas vykonávaného pracovného zdvihu Hl.Pracovný zdvih sa skončí vtedy, keď clona60 sa zasunie do! snímača 61 dolnej pracovnejpolohy 64 a osadenie 57 lisovacieho barana55 dosadne na čelo ložiskového telesa 58. Sní-mač 61 vyšle impulz do riadiaceho elektric-kého obvodu 17, ktorý vyšle signál na presu-nutie šupátka štvorcestného dvojpolohovéhorozvádzača 14. Tým prúdi vzduch z dolnéhopriestoru pneumatického valca 6 dolným hrd-lom 16 cez dolný škrtiaci ventil 13 a dolnýmpotrubím 12 cez štvorcestný dvojpolohovýrozvádzač 14 do výfuku R. Rýchlosť spatnéhochodu sa reguluje škrtiacim ventilom 13. Sú-časne horný priestor pneumatického valca 6je cez horné hrdlo 15 plněný tlakovým vzdu-chom, ktorý presúva piest 7 do východisko ve jpolohy spolu s ovládacím mechanizmom a li-sovacím baranom 55 taktiež do východiskovejpolohy. Dosadnutím vypínacej matice 35 nadorazovú plochu 38 je sústava vo východisko-vej polohe. Lišta 39 sa zasunula clonou 40do snímača 41, ktorý pri automatickom pra-covnom režime vysiela startovací signál ria-diacemu elektrickému obvodu 17 pre automa-tické zopakovanie pracovného cyklu a tak sapracovně cykly opakujú.

Sikrátenie celkového zdvihu'' pri dodržanítvárniacej sily PÍ sa vykoná pri dolnej pra-covnej polohe 64 lisovacieho barana 55 a piest 7 pneumatického valca 6 je v hornej polohe,pričom dolný priestor pneumatického valca6 je připojený na tlakový vzduch. V tejto po-lohe sa přestaví vypínacia matica 35 na vo- diacej tyči 34 ták, aby sa o požadovanú hod-notu zmenšila vzdialenosť medzi vypínacoumaticou 35 a dorazovou plochou 38 konzoly 2.

Skrátenie pracovného zdvihu Hl pri do-držaní tvárniacej sily PÍ sa vykonává pri vý-chodiskovej polohe zariadenia v stave vypnu-tém. Táto regulácia sa vykonává vtedy, keďnie je potřebný pri danej technologii celýpracovný zdvih Hl, ale iba jeho časť, pričomsa musí dodržať přesná poloha dojazdu liso-vacieho barana 55. Najskór sa uvolní matica59 a potom sa zaskrutkováva ložiskové teleso58 smerom k osadeniu 57 lisovacieho barana55 a nastavená poloha ložiskového telesa saopáť ‘zaistí maticou 59.

Změna tvárniacej sily PÍ a pracovnéhozdvihu Hl sa vykonává vo východiskovej po-lohe zariadenia vo vypnutom stave. V přípa-de keď je potřebné zmenšit tvárniacu silu PÍa zváčšiť pracovný zdvih Hl povolí sa poistnámatica 25 a zaskrutkováva sa dolné vodiacepuzdro 23 na dolnej piestnici 9 smerom hoře,čím sa dosiahne skrátenie vzdialenosti medzihorným čelom dihšej tlačnej pružiny 21 ahorným vodiacim puzdrom 26. Týmto přesta-vením budú mať obe pružiny 21, 22 váčšiestlačenie a tým i váčší deformačný odpor.Výsledná příkonová sila pohonového uzlabude o túto hodnotu menšia, čo sa prejaví naznížení tvárniacej sily PÍ a súčasne sa taktopredíži o malú hoidnotu zdvih Hl. Nastavenápoloha sa zaistí znova poistnou maticou 25.V případe keď je potřebné zváčšiť tvárniacusilu PÍ a zmenšiť pracovný zdvih Hl sa dolnévodiace puzdro 23 vyskrutkováva na dolnejpiestnici 9. .Úplné vyradenie stlačenia pružin21, 22 znamená dosiahnutie maximálnej tvár-niacej sily PÍ při praktiokom nulovom pra-oovnom zdvihu Hl.

Změna kinematiky a dynamiky zariadeniasa vykonává v dolnej pracovnej polohe liso-vacieho barana 55. V případe, keď chcemeznížiť výkon zariadenia přestavíme polohukonzoly 2 spolu s celým pohonovým mecha-nizmom prostredníctvom nastavovacieho me-chanizmu smerom k diferenciálnemu kyvné-mu členu 5, čím sa momentová dížka jehodlhšieho ramena 33 skráti a zároveň sa zmen-ší poměr dlhšieho ramena 33 a kratšieho ra-mena 43. Tým sa o toto poměrné zmenšemezníži výstupná sila na kratšom ramene 43vzhladom na pohonovú silu pneumatickéhovalca 6. Súčasne uhlová rýchlosť ramien 33,34 diferenciálneho kyvného člena 5 a zdvihlisovacieho barana 55 v tomto pomere stúpavzhladom na svoje momentové hodnoty. Uve-deným přestavením sa rozšiřuje činná plochapracovného diagramu v smere zdvihu lisova-cieho barana 55. Tvámiaoa sila PÍ týmto pře-stavením sa znižuje v uvedenom pomere, aletáto sa móže zvýšiť skór popíisaným spóso-bom.

Claims (4)

1. 4 PREDMET VYNÁLEZU

   1. Ovládacie zariadenie kolenového lisus pneumatickým pohonom vyznačujúce satým, že je tvořené ovládacou pákou (46)kolenového lisu (44) připojenou na diferen-ciálny kyvný člen (5) korešpondujúci s pre-vodníkom (30) priamočiareho pohybu nakývavý, ktorý je uchytený na hornéj piest-nici (8) pneumatického valca (6), kým nadolnej piestnici (9) je uložený mechaniz-mus korekcie (24) tvárniacej sily, zatial’ čopneumatický válec (6) a převodník (30) súuložené na konzole (2) prestavitelne ulože-nej na nosnom ráme (1) v smere proti dife-renciálnemu kyvnému členu (5).
2. 2. Ovládacie zariadenie podl’a bodu 1 vyzna-čené tým, že převodník (30) priamočiarehopohybu na kývavý je tvořený nosičom (29)v tvare oka, v ktorom je kyvné uloženáklietka (32) s vytvořenou priechodzou du-tinou (27), v ktorej sú uložené v dvoch ra-dech aspoň tri vodiace kladky (31).
3. 3. Ovládacie zariadenie podlá bodu 1 vyzna-čené tým, že diferenciálny kyvný člen (5)je tvořený dvojramennou pákou o nerovna-kej dlžke ramien, kyvné uloženou na nos-nom ráme (1), pričom kratšie rameno (43)je výkyvné spojené s ovládacou pákou (46)kolenového lisu (44) a dlhšie rameno (33)je uložené medzi vodiacimi kladkami (31)prevodníka (30) priamočiareho pohybu nakývavý.
4. 4. Ovládacie zariadenie podlá bodu 1 vyzna-čené tým, že mechanizmus korekcie (24)tvárniacej sily je tvořený dlhšou tlačnoupružinou (21) a kratšou tlačnou pružinou(22), ktoré sú uložené na dolnej piestnici (9) v dolnom vodiacom puzdre (23) presta-vitelne uloženom na dolnej piestnici (9) av hornom vodiacom puzdre (26) prestavi-telne uloženom na telese vodiaceho ložiska(28) dolnej piestnice (9). 2 výkresy