SU854740A1 - Винтовой пресс двойного действи - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к конструкции оборудовани  дл  обработки давлением Известен винтовой пресс двойного действи , содержащий вмонтированный с возможностью вращени  в станине винт с маховиком, расположенный в направл ющих станины наружный.ползун с двум  внутренними полост ми, в одной из которых расположена взаимодействующа  с винтом гайка, корпус которой жестко св зан с полым вийтом сочлененным с гайкой внутреннего пол зуна, расположенной в другой внутренней полости наружного ползуна 1. Однако этот винтовой пресс имеет недостаточную надежность и производи тельность, а также значительные поте ри энергии на упругое деформирование за счет повышенных нагрузок при смыкании штампов и остановке наружного ползуна. Цель изобретени  - повышение КПД производительности и надежности процесса . С этой целью винтовой процесс двойного действи  содержащий, смонтированный с возможностью врс1щени  в станине винт с маховиком, расположенный в направл ющих станины наружный ползун с двум  внутренними полост ми , в одной из Аоторых расположена взаимодействующа  с винтом гайка , корпус которой жестко св зан с полым винтом, сочленным с гайкой внутреннего ползуна, расположенной в другой внутренней полости наружного ползуна, снабжен установленными на станине упругими ограничител ми и взаимодействующей с ними подвижной поперечиной с внутренней винтовой нарезкой, а также направл ющими подвижной поперечины, на наружной поверхности корпуса гайки выполнена нарезка, сочленна  с винтовой нарезкой подвижной поперечины, причем направление последней нарезки противоположно направлениюнарезки гайки наружного ползуна. При этом упругие ограничители могут быть выполнены в виде гидроцилиндров , соединенных трубопроводами с акумул торами, либо в виде пружин. В упом нутых трубопроводах могут быть параллельно установлены обратный клапан, предохранительный клапан и дроссель. Указанные направл ющие подвижной поперечины могут быть расположены на станине, так и на наружном г|олзуне. I На фиг, 1 изображен винтовой прес фбщий .вид, Б разрезе; на фиг, 2 - (фхема пр мого подсоединени  гидроциЛиндров ограничителей к аккумул тору на фиг. 3 установка ограничителей пружин, вариант; на фиг, 4 - подсоединение гидроцилиндров к аккумул тор через клапаны и дроссель, вариант. Винтовой пресс состоит из станины 1, в направл ющих которой установлен наружный ползун 2, св занный через подп тник 3 и подшипник 4 с корпусом 5 гайки б, котора  свинчиваетс  с IBHHTOM 7, установленным в подп тнике В и подшипнике 9 станины пресса, ; На верхней части винта 7жестко закреплен маховик .10, а на нижней части корпуса 5 гайки 6 выполнен полый винт 11 с проходом дл  винта 7, Полый винт 11 свинчиваетс  с гайкой 12, установленной во внутреннем пол зуне 13. Корпус 5 гайки 6 св зс1Н рез бовой нарезкой с подвижной поперечиной 14, котора  может перемещатьс  в направл ющих 15, установленных на станине пресса. Эти направл ющие мо гут быть также установлены и на наружном ползуне (не показаны), На станине 1 пресса установлены ограничители в виде гидроцилиндров 16, которые трубопроводом 17 св заны с гидропневматическим аккумул тором 18. Вместо этих гидроцилиндров могут быть установлены и другие узлы, ко:торые также выполн ют роль упругих ограничителей, например смонтированI ные на кронштейнах 19 пружины 20 с ; опорными площадками 21. Гидроцилиндр 16 могут быть св заны с аккумул торо напр мую или через обратный клапан 22, предохранительный клапан ,23 и дроссель 24, На наружном и внутрен нем ползунах, а также столе пресса закреплен рабочий инструмент 25-27, Винтовой пресс работает следующим образом. Перед началом включени  привода маховика 10 (привод может быть выпол нен .любым от электродвигателей гидромоторов , и т.п.) подвижные части наход тс  в крайнем верхнем положении , подвижна  поперечина 14 относительно корпуса 5 гайки б в край нем положении. Цилиндры 16 подсоеди™ нены к аккумул тору 18 и штоки цилиндров наход тс  в крайнем положеНИИ . Маховик 10 заторможен (тормоз не показан и может быть выполнен любой известной конструкции). При включении привода маховик 10 и св занный вместе с ним винт 7 начинают вращатьс , гайка б заторможена от вращени  и поэтому она и вместе с ней ползуны 2 и 13 начинают ускоренно перемещатьс  вниз, накаплива  совместно с винтом и маховиком кинематическую энергию вращательного и поступательного движени . При подходе наружного ползуна 2 на з.аданное рассто ние до крайнего нижнего положени  подвижна  поперечина 14 упираетс  в штоки гидроцилиндров 16, которые оказывают сопротивление перемещению поперечины. Под действием усили , развиваемого гидроцилиндрами в резьбовых соединени х гайки б и винта 7 и корпуса 5 и подвижной поперечины 14 возникают крут щие моменты, направленные в сторону вращени  винта 7. Момент в резьбе мех-еду гайкой 6. и винтом 7 равен М F. tg, где d,--средний диаметр резьбы винта 0 -угол наклона резьбы винта 7; F -усилие развиваемое гидроцилиндрами 16 „ Момент в резьбе между корпусом 5 и подвижной поперечиной 14 равен 2. 2 2 где d средний диаметр резьбы корпуса 5 ci-( - угол наклона резьбы корпуса 5, Суммарный момент, действующий на корпус 5 и гайку 6 d-2 Fj F- j- tgc(,2. Под действием крут щего момента М корпус 5 и гайка б ускоренно разгон етс  в направлении вращени  винта 7. Скорость перемещени  наружного ползуна 2 уменьшаетс  и определ етс  выражением V4a.M-cAj)где - углова  скорость вращени  винта 7; углова  скорость вращени  гайки б; h.| - ход резьбы винта 7, Подвижна  поперечина 14 перемещаетс  вниз со скоростью --() Жидкость из цилиндров 16 вытесн тс  по трубопроводу 17 в аккумул ор 18. С увеличением скорости Ш/г. вращеи  гайки б скорость перемещени  поеречины 14 уменьшаетс  ,, Скорость перемещени  поперечины 4 становитс  равной нулю. В дальнейшем поперечина 14 переещаетс  вверх под действием усили  идроцилиндров 16. При зтом аккуму тор 18 возвращает дл  разгона гайки 6 накопленную энергию на первом этапе хода разгона.

Происходит дальнейший разгон гайки б до угловой скорости Ш Си , при этом наружный ползун 2 останавливаетс , Taij как его скорость V О, и в этот момент происходит смыкание штампов 25 и 27, что обеспечиваетс  регулированием начала соприкосновени  поперечины 14 и штоков гидроцилиндров 16 или изменением давлени  в аккумул торе 18, и, следовательно, усили  F.

Таким образом, смыкание штампов происходит при нулевой или близкой к нулевой скорости ползуна 2, что ликвидирует ударные нагрузки и отско наружного ползуна 2, а больша  скорость подвижных частей на ходе разгона обеспечивает быстродействие и . большую производительность пресса.

Вместо гидроцилиндров могут быть установлены и упругие элементы любо известной конструкции, которые обеспечивают сопротивление перемещению поперечины 14 в конце хода разгона подвижных частей пресса.

В качестве такого упругого элеменга может использоватьс  пружина 20 (фиг. 3). Эти ограничители создают нерегулируемое по- величине усилие сопротивлени  перемещению поперечины 14...

Дл  получени  регулируемого сопротивлени  в трубопроводе 17 используютс  параллельно включенные обратный клапан 22, перестраиваемый предо хранительный клапан 23 и дроссель 24 Это использование схемы соединени  гидроцилиндров 16 ограничителей и аккумул тора 18, снижает давление в последнем до значени , достаточног дл  подъема поршн  и штока

гидроцилиндров 16.

Во врем  хода деформировани  гайка 6 и корпус 5 вращаютс  совместно с винтом 7. Подвижна  поперечина 14 перемещаетс  вверх и выходит из контакта со штоками гидроцилиндров 16 ограничителей.

Нарезки винта 7 и винта 11 выполнены одинакового направлени . Полый ползун 13 перемещаетс  вниз и при встрече инструмента 26 с заготовкой (не показана) деформирует ее.При этом возникающий в соединении винт 11 и гайка 12 крут щий момент передаетс  на корпус 5 и гайку 6, что обес печивает смыкание полостей штампов 25 и 27.

После того, к-ак подвижные части полностью используют кинематическую энергию на деформирование заготовки,, маховик 10 реверсируетс .приводом. Полый ползун 13 переводитс  в крайнее нижнее положение относительно

наружного ползуна 2, поперечина 14 опускаетс  в крайнее положением, и оба ползуна поднимаютс  вверх. Все механизмы занимают исходные положени  и винтовой пресс готов к выполнению следующего цикла.

Эффективность использовани  винтового пресса двойного действи  достигаетс  повышением эффективности и надежности, его работы.

Claims (6)

1. Винтовой пресс двойного действи , содержащий смонтированный с возможностью вращени  в станине винт с маховиком, расположенный в направл ющих станины наружный ползун с двум  внутренними полост ми, в одной из которых расположена взаимодействующг) с винтом гайка, корпус которой жестк св зан с полым винтом, сочленньом с гайкой внутреннего ползуна, расположенного в другой внутренней полости наружного ползуна, отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД, производительности и надежности , он снабжен установленными на станине упругими ограничител ми и взаимодействующей с ними подвижной поперечиной с внутренней винтовой нарезкой , а также направл ющими подвижной поперечины, на наружной поверхности корпуса гайки выполнена нарезка , сочленна  с винтовой нарезкой подвижной поперечины, причем направление последней нарезки противоположно направлению нарезки наружного ползуна .

2.Пресс по п. 1,.отличающ и и с   тем, что, упругие ограничители выполнены в виде гидроцилиндров , соединенных трубопроводом с аккумул тором .

3.Пресс поп. 2, отличающийс  тем, что он снабжен обратным и предохранительным клапанами и дросселем, установленными.параллельно в трубопроводе между гидроцилиндрами и аккумул тором.

4.Пресс по п. 1, отличающийс  тем, что упругие ограничители выпoJ нeны в виде пружин.

5.Пресс по п. 1, отличающийс  тем, чтонаправл ющие подвижной поперечины установлены-на станине пресса.

6.Пресс по п. 1, отличающийс  тем, что направл ющие подвижной поперечины установлены на наружном ползуне.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 573373, кл. В 30 В 1/18, 07.07.75.