ITMI20090056A1 - PRESS FOR HOT MOLDING OF BILLETS AND THE LIKE. - Google Patents
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Description
“PRESSA PER LO STAMPAGGIO A CALDO DI BILLETTE E SIMILI†⠀ œPRESS FOR HOT FORGING BILLETS AND SIMILARSâ €
DESCRIZIONE DESCRIPTION
Il presente trovato ha come oggetto una pressa per lo stampaggio a caldo di billette e simili. The present invention relates to a press for hot forging billets and the like.
Come à ̈ noto, per lo stampaggio a caldo di particolari, generalmente in ottone, si utilizzano, normalmente, presse meccaniche o idrauliche, le quali sono dotate di attrezzature che consentono, attraverso una forma sagomata nello stampo e di appositi punzoni mobili, di ottenere la sagoma desiderata. As is known, for the hot forging of parts, generally in brass, mechanical or hydraulic presses are normally used, which are equipped with equipment that allows, through a shaped shape in the mold and special movable punches, to obtain the desired shape.
In pratica si introduce lo spezzone del materiale riscaldato ed i vari pezzi stampati, anche con forature profonde, vengono ottenuti mediante i punzoni che vengono introdotti, ottenendo così un notevole risparmio di materiale e considerevoli riduzioni sui tempi pròduttivi. In practice, the piece of heated material is introduced and the various molded pieces, even with deep holes, are obtained by means of the punches that are introduced, thus obtaining a considerable saving of material and considerable reductions in production times.
Tipicamente queste attrezzature sono dotate di uno o più semistampo inferiore. Typically these equipments are equipped with one or more lower mold halves.
Il semistampo superiore à ̈ invece direttamente fissato alla mazza della pressa. The upper half-mold is instead directly fixed to the ram of the press.
Durante la discesa della mazza, lo stampo superiore, arrivando in contatto con lo stampo inferiore, provoca lo schiacciamento del sistema elastico di sospensione dell’attrezzatura porta stampo inferiore e, nello stesso tempo, attraverso una o più leve ad angolo retto o simili, provoca la contemporanea penetrazione di tutti i punzoni. During the descent of the ram, the upper mold, coming into contact with the lower mold, causes the crushing of the elastic suspension system of the lower mold holder equipment and, at the same time, through one or more right angle levers or similar, causes the simultaneous penetration of all punches.
Questo modo di procedere che risulta valido sotto molti aspetti, non consente però di poter gestire singolarmente ogni punzone, sia per quanto concerne la corsa di penetrazione sia per differenziare i tempi di partenza e di arrivo. This way of proceeding, which is valid in many respects, does not allow, however, to be able to manage each punch individually, both as regards the penetration stroke and to differentiate departure and arrival times.
Per cercare di ovviare a questo problema à ̈ già stata introdotta l’utilizzazione di un sistema di azionamento con cilindri idraulici direttamente su ciascun punzone, ma questa forma di realizzazione data l’alta forza e velocità richiesta, richiede alte potenze del motore di azionamento, con pompe idrauliche di grossa cilindrata e grandi quantità di olio in circolazione. To try to overcome this problem, the use of a drive system with hydraulic cylinders directly on each punch has already been introduced, but this embodiment, given the high force and speed required, requires high engine powers. drive, with large displacement hydraulic pumps and large quantities of oil in circulation.
Conseguentemente, data l’alta velocità di entrata e di uscita del punzone nello stampo, si deve ricorrere all'inserimento di fermi meccanici e regolazioni manuali, con ingombri notevoli e costi elevati. Consequently, given the high speed of entry and exit of the punch into the mold, it is necessary to use mechanical stops and manual adjustments, with considerable dimensions and high costs.
Il compito che si propone il trovato à ̈ quello di risolvere i problemi sora esposti realizzando una ressa er lo a caldo di billette e simili che dia la possibilità di gestire la movimentazione dei punzoni in tempi regolabili e con corse di volta in volta variabili tra un punzone e l’altro, senza per questo dover ricorrere a pompe idrauliche di grossa cilindrata. The aim of the invention is to solve the problems set out above by creating a hot crush of billets and the like which gives the possibility to manage the movement of the punches in adjustable times and with strokes varying from time to time. punch and the other, without having to resort to large displacement hydraulic pumps.
Nell’ambito del compito sopra esposto, uno scopo particolare del trovato à ̈ quello di realizzare una pressa in cui si abbia la possibilità di ottenere forti spinte, facilitando la formatura del pezzo ed ottenendo prodotti finali di elevata qualità . Within the scope of the aim described above, a particular object of the invention is to provide a press in which it is possible to obtain strong thrusts, facilitating the forming of the piece and obtaining high quality final products.
Un altro scopo del presente trovato à ̈ quello di realizzare una pressa che, per le sue peculiari caratteristiche realizzative, sia in grado di offrire le più ampie garanzie di affidabilità e di sicurezza nell’uso. Another object of the present invention is to provide a press which, due to its particular constructive characteristics, is able to offer the greatest guarantees of reliability and safety in use.
Un ulteriore scopo del presente trovato à ̈ quello di realizzare una pressa per lo stampaggio a caldo di billette e simili che risulti facilmente ottenibile e che, inoltre, sia competitiva da un punto di vista economico. A further object of the present invention is to provide a press for hot forging billets and the like which is easily obtainable and which, moreover, is competitive from an economic point of view.
Il compito sopra esposto, nonché gli scopi accennati ed altri che meglio appariranno evidenziati in seguito, vengono raggiunti da una pressa per lo stampaggio a caldo di billette e simili, comprendente uno stampo inferiore connesso con la base dell’attrezzatura porta stampo rigidamente fissata ad una intelaiatura tramite supporti elastici ad una intelaiatura di base ed uno stampo superiore associato alla mazza della pressa. The aforementioned task, as well as the aforementioned purposes and others which will be better highlighted below, are achieved by a press for hot forging billets and the like, comprising a lower mold connected to the base of the rigidly fixed mold holder equipment. to a frame by means of elastic supports to a base frame and an upper mold associated with the ram of the press.
E’ inoltre previsto su detto stampo inferiore almeno un punzone mobile di formatura del pezzo in lavorazione, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di azionamento di almeno un punzone mobile presentanti due leve a ginocchiera agenti tra almeno un punzone ed un punto fisso, essendo inoltre previsto un cilindro idraulico agente nel punto di incernieramento di leve per la traslazione di almeno un punzone. At least one movable punch for forming the workpiece is also provided on said lower mold, characterized in that it comprises means for actuating at least one movable punch having two toggle levers acting between at least one punch and a fixed point, being also a hydraulic cylinder is provided, acting at the hinging point of the levers for the translation of at least one punch.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’oggetto del presente trovato risulteranno maggiormente evidenziati attraverso un esame della descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva di una pressa per lo stampaggio a caldo di billette e simili, illustrato a titolo indicativo e non limitativo con l’ausilio de disegni allegati, in cui: Further characteristics and advantages of the object of the present invention will become more evident through an examination of the description of a preferred but not exclusive embodiment of a press for hot forging billets and the like, illustrated by way of non-limiting example with the aid of the attached drawings, in which:
la figura 1 rappresenta, schematicamente, la pressa in vista prospettica; Figure 1 is a schematic view of the press in perspective view;
la figura 2 rappresenta la pressa, in alzato frontale; figure 2 is a front elevation view of the press;
la figura 3 rappresenta la pressa, in alzato laterale; figure 3 is a side elevation view of the press;
la figura 4 rappresenta la pressa, vista in pianta da sopra; la figura 5 rappresenta una sezione lungo la linea V-V di figura 2; Figure 4 is a top plan view of the press; figure 5 represents a section along the line V-V of figure 2;
la figura 6 rappresenta una sezione lungo la linea V-V di figura 2, con una pressa a tre punzoni; figure 6 represents a section along the line V-V of figure 2, with a press with three punches;
la figura 7 rappresenta, in sezione, i punzoni nella posizione introdotta; Figure 7 is a sectional view of the punches in the introduced position;
la figura 8 rappresenta, schematicamente, i punzoni in posizione di apertura; figure 8 is a schematic view of the punches in the open position;
le figure 9 e 10 illustrano il trasduttore di posizione er il controllo della corsa dei pistoni idraulici che gestiscono i punzoni. Figures 9 and 10 illustrate the position transducer for controlling the stroke of the hydraulic pistons that manage the punches.
Con particolare riferimento ai simboli numerici delle suddette figure, la pressa per lo stampaggio a caldo di billette e simili, che viene indicata nella sua globalità con il numero di riferimento 1, comprende una intelaiatura portante 2 che supporta l’attrezzatura con uno stampo inferiore 3 che à ̈ connesso con supporti rigidi. With particular reference to the numerical symbols of the aforesaid figures, the press for hot forging billets and the like, which is indicated in its entirety with the reference number 1, comprises a bearing frame 2 which supports the equipment with a lower mold 3 which is connected with rigid supports.
Lo stampo superiore 4 Ã ̈ connesso alla mazza 5 della pressa, che vantaggiosamente viene azionata con mezzi idraulici. The upper mold 4 is connected to the ram 5 of the press, which is advantageously operated by hydraulic means.
In corrispondenza dello stampo inferiore à ̈ prevista una pluralità di punzoni mobili, indicati globalmente con il numero di riferimento 10. A plurality of movable punches are provided in correspondence with the lower mold, globally indicated with the reference number 10.
La peculiarità del trovato à ̈ costituita dal fatto che i punzoni mobili 10 presentano un elemento a punzone, indicato con 11, che viene introdotto per eseguire la formatura della billetta 8 all'interno dello stampo che à ̈ stato previsto. The peculiarity of the invention is constituted by the fact that the movable punches 10 have a punch element, indicated with 11, which is introduced to perform the forming of the billet 8 inside the mold that has been foreseen.
La peculiarità del trovato à ̈ costituita dal fatto che vengono previste due leve a ginocchiera e precisamente una prima leva 13, incernierata al carrello mobile 14 supportante l’elemento a punzone 11 e traslabile rispetto allo stampo. The peculiarity of the invention is constituted by the fact that two toggle levers are provided, namely a first lever 13, hinged to the movable carriage 14 supporting the punch element 11 and translatable with respect to the mold.
La prima leva 13 à ̈ incernierata, all’altra estremità , ad un certo punto fisso del supporto del carrello porta punzone connesso con la base dell’attrezzatura porta stampo inferiore rigidamente fissata all’intelaiatura 2. The first lever 13 is hinged, at the other end, to a certain fixed point of the support of the punch holder carriage connected to the base of the lower die holder rigging rigidly fixed to the frame 2.
Per ottenere la movimentazione del carrello mobile 14 Ã ̈ previsto un cilindro idraulico 20 il cui stelo 21 Ã ̈ connesso al unto di incernieramento tra le leve 16 e 13. To move the mobile trolley 14, a hydraulic cylinder 20 is provided, the rod 21 of which is connected to the hinging grease between the levers 16 and 13.
Il gruppo à ̈ costituito dalle leve a ginocchiera e dal carrello mobile e può essere posizionato sull’apposita base sia in verticale che in orizzontale. The group is made up of toggle levers and the mobile trolley and can be positioned on the special base both vertically and horizontally.
E’ possibile prevedere sulla pressa il numero desiderato di punzoni, secondo quanto à ̈ illustrato nelle figure 5 e 6. It is possible to foresee the desired number of punches on the press, according to what is illustrated in figures 5 and 6.
In queste ultime vengono evidenziate rispettivamente soluzioni con 4 e con 3 punzoni. In the latter, solutions with 4 and 3 punches respectively are highlighted.
Nel pratico funzionamento il carrello mobile scorrevole a cannocchiale supporta l’elemento a punzone 11 che viene fatto penetrare per l’impegno nella zona di incernieramento delle leve con il cilindro. In practical operation, the mobile telescope sliding carriage supports the punch element 11 which is made to penetrate by engaging the lever hinging area with the cylinder.
Il cilindro di spinta risulta composto, come à ̈ evidenziato nelle figure 9 e 10, da un primo pistone 30 connesso allo stelo 21 di incernieramento con le leve e consente il movimento di entrata e di uscita dell’elemento a punzone nello stampo. The thrust cylinder is composed, as shown in Figures 9 and 10, by a first piston 30 connected to the hinging rod 21 with the levers and allows the entry and exit movement of the punch element into the mold.
E’ inoltre previsto un secondo pistone 35 che fuoriesce dalla flangia posteriore 36 e consente la regolazione della corsa dei pistoni. A second piston 35 is also provided which protrudes from the rear flange 36 and allows the stroke of the pistons to be adjusted.
La regolazione della corsa totale del punzone avviene spostando e posizionando il secondo pistone 35 all’interno della camera del cilindro direttamente attraverso il sistema elettroidraulico, indicato genericamente con 40, che consente anche di rilevare elettronicamente la posizione. The adjustment of the total stroke of the punch takes place by moving and positioning the second piston 35 inside the cylinder chamber directly through the electro-hydraulic system, generally indicated with 40, which also allows the position to be detected electronically.
Quando sull’attrezzatura sono previsti due o più gruppi porta punzoni, ognuno di essi risulta perfettamente indipendente ed autonomo. When two or more punch holder groups are foreseen on the equipment, each of them is perfectly independent and autonomous.
Inoltre à ̈ possibile gestire il tempo di intervento separatamente, per facilitare l’estrusione del materiale, favorendone lo spostamento in punti in cui sarebbe difficile farlo arrivare e per evitare spinte anomale sugli altri punzoni. Furthermore, it is possible to manage the intervention time separately, to facilitate the extrusion of the material, favoring its displacement in points where it would be difficult to reach it and to avoid anomalous thrusts on the other punches.
Da quanto sopra illustrato si vede che il trovato raggiunge gli scopi proposti. From what has been illustrated above, it can be seen that the invention achieves the intended aim and objects.
In particolare si sottolinea che l'utilizzazione di un sistema a ginocchiera dà la possibilità di ridurre considerevolmente le potenze necessarie aH’azionamento, in quanto l’elemento a ginocchiera dà la possibilità di moltiplicare gradualmente la spinta applicata, riducendo al tempo stesso la velocità di spostamento lineare. In particular, it is emphasized that the use of a toggle system gives the possibility to considerably reduce the power required for operation, as the toggle element gives the possibility to gradually multiply the applied thrust, reducing at the same time the linear displacement speed.
Questo aspetto favorisce la formatura del pezzo, perchà ̈ minore à ̈ la velocità di penetrazione dei punzoni nel materiale, minore à ̈ anche lo sforzo richiesto. This aspect favors the forming of the piece, because the lower the speed of penetration of the punches into the material, the less effort is required.
Con il sistema a ginocchiera, mentre diminuisce la velocità di azionamento lineare, proporzionalmente aumenta la forza di penetrazione. With the toggle system, while the linear drive speed decreases, the force of penetration increases proportionally.
Conseguentemente, con convenienti dimensionamenti delle leve a ginocchiera à ̈ possibile ottenere forze molto elevate con spinte di azionamento ridotte. Consequently, with convenient sizing of the toggle levers, it is possible to obtain very high forces with reduced actuating thrusts.
Da quanto in precedenza descritto si vede quindi che il trovato raggiunge gli scopi proposti. From what has been described above, it can therefore be seen that the invention achieves the intended aim and objects.
In articolare si sottolinea il fatto che l’utilizzazione di un sistema misto idraulico e meccanico ottenuto tramite l’elemento a ginocchiera con il cilindro idraulico consente di migliorare drasticamente il funzionamento, diminuendo considerevolmente le potenze installate. Specifically, it is emphasized that the use of a mixed hydraulic and mechanical system obtained through the toggle element with the hydraulic cylinder allows for a drastic improvement in operation, considerably reducing the installed power.
Il trovato così concepito à ̈ suscettibile di subire numerose modifiche e varianti, tutte rientranti neH’ambito del concetto inventivo. The invention thus conceived is susceptible of undergoing numerous modifications and variations, all of which fall within the scope of the inventive concept.
Inoltre tutti i particolari costruttivi potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti. Furthermore, all the construction details can be replaced by other technically equivalent elements.
In pratica i materiali impiegati, purché compatibili con l’uso specifico, nonché le dimensione e le forme contingenti potranno essere qualsiasi, secondo le esigenze. In practice, the materials used, as long as they are compatible with the specific use, as well as the contingent shapes and dimensions, may be any according to requirements.
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