CZ307572B6 - Zařízení k uchycení polotovaru výlisku - Google Patents

Abstract

Zařízení k uchycení polotovaru výlisku je modulově vytvořené v existujícím uspořádání lisovacího nářadí. Zařízení obsahuje těleso lisovacího nářadí a alespoň jeden elektromagnet propojený přes elektroinstalaci ke zdroji elektrického proudu, přičemž v tělese lisovacího nářadí je uspořádána zápusť, ve které je uspořádán kryt, k jehož spodní části je připevněn elektromagnet.

Description

Vynález se týká zařízení k uchycení polotovaru výlisku, zejména zařízení obsahující před lisovací elektromagnetický úchyt.

Dosavadní stav techniky

V průběhu tváření lisováním bývá poloha zpracovávaného polotovaru zpravidla vymezena mechanickými dorazy.

Pokud před lisovací operací nemůže být výlisek usazen na mechanické dorazy (např. při usazení na zvedače výlisku), tak se po umístnění na lisovací nářadí chvěním a vibracemi posunuje. Často zaujme špatnou polohu, mimo možnosti sesazení dorazy nebo kontaktním plošným úchytem v (vůči výlisku) pohyblivé části nářadí. Následkem je zmetkovitost výlisku a nutnost zastavit lisovací linku a pečlivě kontrolovat lisovacího nářadí. Známým používaným řešením pro předběžný úchyt výlisku před lisováním jsou permanentní magnety umístněné a povrchově zapracované do lisovacího nářadí. Toto řešení je však velmi nákladné/náročné na odladění tažné síly magnetů. Vhodná tažná sílaje zjistitelná pouze testem nářadí v lisovací lince při požadované frekvenci lisování. Každá změna síly či počtu magnetů znamená zásah do nářadí, kdy po přidání, odebrání či úpravě permanentních magnetů následuje dlouhou dobu trvající finalizace zasažených povrchů. Výsledná doba optimalizace lisovacího nářadí pak dosahuje řádu měsíců. Dalšími potížemi známého řešení jsou deformace výlisků při odebírání z nářadí a problémy plynoucí z kontaminace nářadí kvůli magnetickým nečistotám drženými na místech neustále emitovaného magnetického pole permanentních magnetů.

Dalším známým řešením pro uchycení zpracovávaného polotovaru je použití elektromagnetu, kdy v průběhu zpracování lemováním a děrováním bývají používány elektromagnety, které fixují lisovaný díl po celou dobu lisovací operace (viz patentové dokumenty CN 204382378 U, CN 103990711 A) nebo slouží k navádění a středění děrovacího přípravku s protikusem (viz patentový dokument CN 205128712 U).

Tato řešení jsou náročná na elektromagnety zabíraný prostor v lisovacím nářadí, jsou magnetizovány velké plochy lisovaného dílu i samotného lisovacího nářadí a neposkytují možnost rychlé výměny elektromagnetu v případě jeho selhání. Stejně tak není známo: že by tato řešení korigovala velikost přidržovací síly pole v reálném čase jinak než stavem zapnuto vypnuto, že by byla používána pro lisované díly jiné než ploché a že by byla použita jako dodatečný samostatný modul v již existujícím provedení lisovacího nářadí nebo v lisovací operaci tažení.

Cílem vynálezu je navrhnout samostatný modul pro uchycení polotovaru zpracovávaného lisováním pomocí elektromagnetu v existujícím uspořádání lisovacího nářadí, který umožňuje v reálném čase kontrolovat úchytnou sílu působící na polotovar výlisku bez nutnosti fyzických změn v lisovacím nářadí a který minimalizuje stálou magnetizací okolního prostředí (typicky lisovacího nářadí).

Podstata vynálezu

Uvedeného cíle se dosahuje zařízením k uchycení polotovaru výlisku podle vynálezu, kde zařízení obsahuje těleso lisovacího nářadí, alespoň jeden elektromagnet propojený přes elektroinstalaci ke zdroji elektrického proudu výlisku, přičemž podstata vynálezu spočívá v tom,

- 1 CZ 307572 B6 že v tělese lisovacího nářadí je uspořádána zapusť, ve které je uspořádán kryt, k jehož spodní části je vyměnitelně připevněn elektromagnet.

Ve výhodném provedení sestává kryt z vnějšího prstence, výplně a vnitřního členu, které jsou vůči sobě do vytvoření tvářecí plochy nářadí rotačně symetrické, přičemž díly vnějšího prstence a vnitřního členu jsou z materiálu s vysokou relativní permeabilitou, díl výplně je z materiálu s nízkou relativní magnetickou permeabilitou.

Pro nastavení velikosti úchytné síly je zdroj elektrického proudu regulovatelný.

Objasnění výkresů

Vynález bude blíže popsán na příkladu konkrétního provedení, schematicky zobrazeném na přiložených vyobrazeních, kde na obr. 1 je zobrazen příklad provedení zařízení k uchycení polotovaru výlisku s průchozí zapustí v řezu, na obr. 2 je zařízení k uchycení polotovaru výlisku s neprůchozí zapustí v řezu.

Příklady uskutečnění vynálezu

Zařízení k uchycení polotovaru výlisku podle příkladu provedení z obr. 1 sestává z tělesa 1 lisovacího nářadí, ve kterém je vytvořena zápust’ 2. V té je uspořádán alespoň jeden kryt 3, který je tvořen vnějším prstencem 4, vnitřním členem 5, které jsou z materiálu s vysokou relativní permeabilitou, a výplní 14 mezi vnějším prstencem a vnitřním členem, která je z materiálu s nízkou relativní magnetickou permeabilitou a má funkci vzájemné mechanické fixace vnějšího prstence a vnitřního členu. Ke krytu 3 je připevněn elektromagnet 6. Kryt 3 slouží k přivedení magnetického pole k polotvaru výlisku 11 a k prodloužení vzdálenosti mezi tvářecí plochou 9 tělesa 1 lisovacího nářadí (tj. plochou, na kterou bude umísťován polotovar výlisku 11) a elektromagnetem 6. Elektromagnet 6 je vyměnitelný a pomocí elektroinstalace 7 propojen se zdrojem 8 elektrického proudu, který je regulovatelný. V zařízení může být jeden či více elektromagnetů 6. Dle konstrukce tělesa 1 lisovacího nářadí může být zápusť 2 buď průchozí, kdy v tvářecí ploše 9 tělesa 1 lisovacího nářadí je otvor 10, ve kterém ústí kryt 3, který je tudíž součástí tvářecí plochy 9 tělesa 1 lisovacího nářadí. Tato tvářecí plocha je vyráběna najednou do celé sestavy tělesa lisovacího nářadí J_ a krytu 3 a její tvar může narušit původní rotační symetrii krytu. Zápusť 2 může být i neprůchozí (viz obr. 1), kdy horní část krytu 3 dosedá na materiál tělesa 1 lisovacího nářadí uvnitř zápusti 2 (viz obr. 2).

V průběhu tváření je tvářený polotovar výlisku 11 umístěn dopravním systémem lisovací linky (neznázoměno) do kontaktu s tělesem 1 lisovacího nářadí, ve kterém je zabudován elektromagnet 6 s krytem 3. Po připojení zdroje 8 elektrického proudu, je elektromagnetem 6 emitováno magnetické pole, které je vedeno od N- pólu 12 elektromagnetů 6 vnějším prstencem 4 krytu 3 polotovarem výlisku JJ_, případně materiálem tělesa 1 lisovacího nářadí a vnitřním členem 5 k Spólu 13 elektromagnetů 6 a je uzavřen magnetický obvod. V důsledku vzniklého magnetického pole vzniká přídržná síla, pomocí které je tvářený polotovar 11 výlisku stabilizován dříve, než je stabilizován mechanickými dorazy nářadí (neznázoměny). Elektromagnet 6 je řízen externě proudovou (nebo napěťovou) regulací zdroje 8, kdy změna proudu (nebo napětí) změní emitované magnetické pole a tím mění velikost přitažlivé magnetické síly působící na tvářený polotovar 11 výlisku dle potřeby. To je důležité zejména ve fázi vyjímání polotovaru 11 výlisku robotickými odebírači po provedené lisovací operaci, kdy se zabrání tvarovým deformacím. Po snížení přídržné síly až na nulovou hodnotu, kdy je zdroj 8 elektrického proudu odpojen a přídržná síla elektromagnetů 6 přestane působit lze tvářený polotovar 11 výlisku bezproblémově odebrat.

-2CZ 307572 B6

Výše popsanou geometrií krytu 3 a vedením magnetického pole je potlačen průchod magnetického pole okolním prostředím tělesa 1 lisovacího nářadí, čímž je potlačena stálá magnetizace tohoto prostředí.

Popsané umístnění magnetických pólů lze zaměnit změnou toku proudu ve zdroji 8, dojde k přepólování magnetického obvodu, tj. pozice N-pólu se změní na pozici S-pólu a pozice S-pólu na pozici N-pólu. Opakované přepólování minimalizuje případně vzniklou stálou magnetizaci okolního prostředí tělesa 1 lisovacího nářadí.

Průmyslová využitelnost

Uvedené zařízení lze využít u nových i stávajících raznic lisovacích strojů, kde je třeba zajistit proměnnou velikost přídržné síly přidržující polotovar výlisku v průběhu procesu tváření.

Claims (5)

1. Zařízení k uchycení polotovaru výlisku, obsahující těleso lisovacího nářadí a alespoň jeden elektromagnet propojený přes elektroinstalaci ke zdroji elektrického proudu, vyznačené tím, že v tělese (1) lisovacího nářadí je uspořádána zápust' (2), ve které je uspořádán kryt (3), k jehož spodní části je připevněn elektromagnet (6).

2. Zařízení k uchycení polotovaru výlisku podle nároku 1, vyznačené tím, že kryt (3) sestává z vnějšího prstence (4), výplně (14) a vnitřního členu (5), které jsou vůči sobě do výroby tvářecí plochy rotačně symetrické.

3. Zařízení k uchycení polotovaru výlisku podle nároku 2, vyznačené tím, že vnější prstenec (4) a vnitřní člen (5) jsou z materiálu s vysokou relativní permeabilitou, výplň (14) je z materiálu s nízkou relativní permeabilitou.

4. Zařízení k uchycení polotovaru výlisku podle nároku 1, vyznačené tím, že zdroj (8) elektrického proudu je regulovatelný.

5. Zařízení k uchycení polotovaru výlisku podle nároku 1, vyznačené tím, že elektromagnet (6 ) je na krytu (3) uspořádán vyměnitelně.