PL248484B1 - Matryca do procesu produkcji redukcji rurowych - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest matryca do procesu produkcji redukcji rurowych, posiadająca cylindryczny korpus z wykonanym centralnie otworem przelotowym, w którym suwliwie osadzony jest wypychacz, matryca (9) ma wykonane promieniowo otwory olejowe (8), przez które wtłaczany jest środek smarujący, zaś na górnym kołnierzu matrycy (9) zamocowany jest pierścień olejowy (5), który ma wykonany otwór zakończony rowkiem olejowym (6), wykonanym obwodowo na wewnętrznej stronie pierścienia olejowego (5), ponadto matryca (9) wyposażona i połączona z jest prostopadłościennym zbiornikiem oleju (14), który zainstalowany jest na stole prasy, przy czym w korpusie zbiornika oleju (14) wykonany jest kanał olejowy zasilający (16) łączący komorę zbiornika oleju (14) z otworem wykonanym w pierścieniu olejowym (5).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest matryca do procesu produkcji redukcji rurowych.

Obecnie podczas produkcji elementów armatury wykonywanych z metalu, przy wykorzystaniu form ważnym aspektem jest dokładność wymiarowo-kształtowa matryc. Dokładność wykonania matryc ma bezpośredni wpływ na kształt i właściwości wytwarzanego elementu oraz przebieg procesu produkcyjnego. Zbyt duże błędy wykonania matrycy bądź jej nadmierne zużycie w czasie jej eksploatacji powoduje, że uformowany przedmiot wymaga prowadzenia dodatkowych procesów obróbczych, co zwiększa koszty i czasochłonność procesu i energochłonność procesu, a także może prowadzić do konieczności powtarzania procesu tłoczenia - powtórzenie tłoczenia oznacza, że element został zakwalifikowany jako brak i musi zostać poddawany utylizacji. Zbyt duże odstępstwa wykonanego profilu wewnętrznego matrycy od jej założonego kształtu może powodować wzrost siły jaka potrzebna jest do procesu przetłaczania a także niesymetryczne rozłożenie sił oddziaływujących na matrycę, co przekłada się na większe zużycie narzędzi podczas procesów produkcyjnych.

Znana jest z publikacji zgłoszeniowej wynalazku TW202014254 matryca do wytwarzania tulei metalowej ramy rurowej, zawierająca blok matrycy kształtującej, pręt tłoczący i kolumnę matrycy. Rozwiązanie dotyczy matrycy do tłoczenia okucia ramy z metalowej rurki. Matryca zawiera kształtujący blok matrycy, tłocznik i kolumnę matrycy. Blok matrycy kształtującej jest uformowany z otworem kształtującym. Pręt wykrawający przechodzi od górnego końca otworu kształtującego, aby jego część znajdowała się w otworze kształtującym. Pręt wykrawający jest ruchomy w tym samym kierunku co blok matrycy kształtującej w celu przeprowadzenia operacji wykrawania oraz jest przesuwny i przemieszczalny w otworze kształtującym. Dolny koniec tłocznika jest utworzony z pierwszą częścią kształtującą. Górny koniec pierwszej części kształtującej jest utworzony z pierwszą częścią kształtującą sfazowanie. Kolumna matrycy jest ustawiona w stałym stanie, którego nie można przesuwać, i jest ustawiona przeciwstawnie góra-dół względem pręta tłoczącego, i jest dopasowana do otworu kształtującego bloku matrycy kształtującej podczas operacji tłoczenia. Górny koniec kolumny matrycy jest utworzony z drugą częścią kształtującą. Dolny koniec drugiej części kształtującej jest utworzony z drugą częścią kształtującą sfazowanie.

Znane jest z publikacji zgłoszeniowej wynalazku CN101497096 urządzenie do obróbki kształtek redukcyjnych o dużej różnicy przekrojów i sposób ich kształtowania. Rozwiązanie dotyczy sprzętu do obróbki i sposobu formowania złączki rurowej reduktora o dużej różnicy przekrojów. Celem wynalazku jest rozwiązanie problemów polegających na tym, że znane łączniki rur redukcyjnych o dużej różnicy przekrojów często mają nadmierną redukcję grubości ścianek, pęknięcia i dolną granicę formowania, nie mogą spełnić wymagań projektowych i tym podobne. Wyposażenie przetwórcze obejmuje formę wklęsłą umocowaną na stałe na stole roboczym, formę wtykową umieszczoną w wewnętrznej wnęce formy wtykowej, końcówkę głowicy stempla umieszczoną w wewnętrznej wnęce formy wtykowej, głowicę stempla pokrywa się olejem, forma wtykowa wyposażona jest w wewnętrzny otwór wlewu, wewnętrzny otwór wlewu połączony jest z zaworem przelewowym, oraz pierścień uszczelniający jest umieszczony pomiędzy głowicą stempla a formą wnękową.

Znany jest z polskiej publikacji wynalazku Pat.221675 Sposób kształtowania plastycznego cięgien rurowych charakteryzuje się tym, że półfabrykat rurowy z umieszczoną w jej końcówce wkładką umieszcza się na nieruchomej matrycy dolnej, a następnie zaciska się górnym narzędziem i dociska stemplem podając następnie do wnętrza rury ciecz pod ciśnieniem, a po jej rozpęczeniu obniża się ciśnienie cieczy spęczając końcówkę rury za pomocą stempla, a następnie za pomocą przyrządu obciskającego, szczękami promieniowo obciska końcówkę rury utwierdzając wkładkę kształtując na jej zewnętrznej powierzchni spłaszczenia umożliwiające przytrzymywanie cięgna za pomocą klucza.

Celem wynalazku jest opracowanie nowej konstrukcji matrycy do procesu produkcji redukcji rurowych, umożliwiającej zastosowanie instalacji podawania środka smarującego w miejscach najbardziej narażonych na proces zużycia. Zastosowanie innowacyjnej konstrukcji formy z zastosowaniem iniekcyjno-punktowego podawania środka smarującego, znacząco poprawi efektywności procesu formowania kolan - redukcji, ograniczy zjawisko tarcia, które powoduje wydzielanie ciepła, przyspieszone zużycie powierzchni formy, co powoduje defekty powierzchni przetłaczanych półfabrykatów. Zastosowanie systemu impulsowego podawania dodatkowego środka smarnego umożliwi, również lepsze odprowadzanie ciepła oraz produktów powstających podczas zużywania się formy, oczyszczając powierzchnie roboczą formy. Odzysk środka smarnego ogranicza również do minimum jego utratę w trakcie procesu produkcyjnego.

Matryca do procesu produkcji redukcji rurowych, mająca cylindryczny kształt, która zamocowana jest na stole prasy z wykonanym centralnie otworem przelotowym, w którym suwliwie osadzony jest wypychacz, charakteryzuje się tym, że matryca ma wykonane promieniowo otwory olejowe, przez które wtłaczany jest środek smarujący, zaś na górnym kołnierzu matrycy zamocowany jest pierścień olejowy, który ma wykonany otwór zakończony rowkiem olejowym, wykonanym obwodowo na wewnętrznej stronie pierścienia olejowego, ponadto matryca wyposażona i połączona z jest prostopadłościennym zbiornikiem oleju, który zainstalowany jest na stole prasy, przy czym w korpusie zbiornika oleju wykonany jest kanał olejowy zasilający łączący komorę zbiornika oleju z otworem wykonanym w pierścieniu olejowym.

Korzystnie, w pierścieniu olejowym, powyżej i poniżej rowka olejowego, wykonane są wybrania, w których osadzone są odpowiednio uszczelka górna i uszczelka dolna.

Korzystnie, wypychacz zabezpieczony jest pierścieniem uszczelniającym, który zamocowany jest centralnie w rowku wykonanym w dnie matrycy i ma wykonany osiowo przelotowy otwór spustu oleju.

Dzięki zastosowaniu zbiornika oleju, podającego olej pod ciśnieniem odpowiednio przez matrycę, uzyskano bardzo dobre właściwości smarujące przetłaczanego półfabrykatu, który jest smarowany równomiernie na całym swoim obwodzie. Ponadto, poprzez zastosowanie automatycznego systemu smarowania realizowanego przez zbiornik oleju tłoczącego olej pod ciśnieniem, cały proces produkcji redukcji rurowych jest znacznie szybszy i tańszy, ponieważ eliminuje konieczność smarowania każdego półfabrykatu z osobna oraz ogranicza do minimum użycie środka smarnego, który aplikowany jest w trakcie procesu produkcyjnego.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój matrycy zainstalowanej na stole roboczym prasy, fig. 2 - matrycę w rzucie aksonometrycznym, fig. 3 - widok w powiększeniu matrycy z pierścieniem olejowym i zbiornikiem oleju.

Matryca do procesu produkcji redukcji rurowych zamontowana jest na prasie posiadającej trawersę 1 z wykonanym centralnie otworem, w którym osadzony jest stempel 2, którego zadaniem jest bezpośrednie wywieranie nacisku na obciskany półfabrykat 3, mający kształt stożkowo zwężonej rury. Trawersa 1 zamocowana jest w górnej części prasy, zaś matryca przykręcona jest do stołu 10 pasy, który również ma wykonany centralnie otwór przelotowy, w którym suwliwie osadzony jest walcowy wypychacz 12 z wykonanym wzdłużnie w osi otworem spustu oleju 17. W dnie matrycy 9 wykonany jest centralnie otwór, przez który przesuwa się wypychacz 12, umożliwiający wyjęcie uformowanego półfabrykatu 3 w gotowy wyrób, czyli redukcję. Wypychacz 12 zabezpieczony jest pierścieniem uszczelniającym 11, który zamocowany jest centralnie w kieszeni wykonanej w dnie matrycy 9, w miejscu zamocowania na stole 10 prasy. Ponadto, matryca 9 ma wykonane promieniowo otwory olejowe 8, przez które wtłaczany jest środek smarujący. Na górnym kołnierzu matrycy 9 zamocowany jest pierścień olejowy 5, który ma wykonany otwór połączony z otworem olejowym zasilającym 16 zbiornika oleju 14, co szczegółowo pokazano na fig. 3.

Ponadto, matryca 9 wyposażona jest i połączona z prostopadłościennym zbiornikiem oleju 14, który zainstalowany jest na stole 10 prasy. W króćcu łączącym pierścień olejowy 5 ze zbiornikiem oleju 14, wykonany jest kanał olejowy zasilający 16, odpowiedzialny za wtłaczanie pod ciśnieniem środka smarującego w postaci oleju. Od wewnętrznej strony pierścienia olejowego 5 wykonany jest obwodowo rowek olejowy 6, umożliwiający równomierne rozprowadzanie oleju po półfabrykacie 3. Powyżej i poniżej rowka olejowego 6 wykonane są wybrania, w których osadzone są odpowiednio uszczelka górna 4 i uszczelka dolna 7, które uszczelniają rowek olejowy 6.

Zbiornik oleju 14 wypełniony jest olejem 15, który tłoczony jest pod ciśnieniem wytworzonym przez zewnętrze źródło sprężonego powietrza, niepokazane na rysunku, które podpięte jest do pokrywy 13 zbiornika oleju. Dodatkowo, zdejmowana pokrywa 13, umożliwia uzupełnianie ubytków zużytego oleju.

Zasada działania matrycy polega na wtłaczaniu pod ciśnieniem oleju 15 ze zbiornika oleju 14, poprzez powietrze podawane pod ciśnieniem przez otwór w pokrywie 13. Jednocześnie, ruch trawersy 1 z zamocowanym stemplem 2, powoduje nacisk na półfabrykat 3. Olej 15 przepływa kanałem zasilającym 16 do rowka olejowego 6 pierścienia olejowego 5, po czym jest równomiernie rozprowadzony po półfabrykacie 3 otworami olejowymi 8 wykonanymi w matrycy 9.

Następnie prasa uruchamia wypychacz 12, który wypycha obciśnięty półfabrykat 3, będący gotowym wyrobem, czyli redukcją rurową, a otworem spustu oleju 17, wykonanym w wypychaczu 12, spływa naddatek zużytego oleju, który jest odzyskiwany.

Wykaz oznaczeń:

1. Trawersa prasy

2. Stempel

3. Półfabrykat

4. Uszczelka górna

5. Pierścień olejowy

6. Rowek olejowy

7. Uszczelka dolna

8. Otwór olejowy matrycy

9. Matryca

10. Stół

11. Pierścień uszczelniający

12. Wypychacz

13. Pokrywa zbiornika oleju

14. Zbiornik oleju

15. Olej

16. Kanał olejowy zasilający

17. Otwór spustu oleju

P - olej/powietrze pod ciśnieniem

Claims (3)

1. Matryca do procesu produkcji redukcji rurowych, posiadająca cylindryczny korpus z wykonanym centralnie otworem przelotowym, w którym suwliwie osadzony jest wypychacz, znamienna tym, że matryca (9) ma wykonane promieniowo otwory olejowe (8), przez które wtłaczany jest środek smarujący, zaś na górnym kołnierzu matrycy (9) zamocowany jest pierścień olejowy (5), który ma wykonany otwór zakończony rowkiem olejowym (6), wykonanym obwodowo na wewnętrznej stronie pierścienia olejowego (5), ponadto matryca (9) wyposażona i połączona z jest prostopadłościennym zbiornikiem oleju (14), który zainstalowany jest na stole prasy, przy czym w korpusie zbiornika oleju (14) wykonany jest kanał olejowy zasilający (16) łączący komorę zbiornika oleju (14) z otworem wykonanym w pierścieniu olejowym (5).

2. Matryca, według zastrz. 1, znamienna tym, że w pierścieniu olejowym (5), powyżej i poniżej rowka olejowego (6), wykonane są wybrania, w których osadzone są odpowiednio uszczelka górna (4) i uszczelka dolna (7).

3. Matryca, według zastrz. 1, znamienna tym, że wypychacz (12) zabezpieczony jest pierścieniem uszczelniającym (11), który zamocowany jest centralnie w rowku wykonanym w dnie matrycy (9) i ma wykonany osiowo przelotowy otwór spustu oleju (17).