SU967650A1 - Пневматическа система управлени инерционным вибропресс-молотом - Google Patents

Description

(54) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ИНЕШИОННЫМ ВИБРОПРЕСС-МОЛОТОМ

1

Изобретение относитс  к обработке метал/лов давлением и может быть использовано в маишнах ударного и вибрационного действи .

Известна пневматическа  система управлени  инерционным вибропресс-молотом, содержаща  исполнительный цилиндр, поршень которого жестко св зан с вибростолом, а . порпгаева  полость соединена с клапаном-пульсатором , и подвижную траверсу, установленную с возможностью регулировочных перемещений От пневмоцилиндра 1.

Машинное врем  при вибрационном прессовании заготовок изделий из порошковых материалов , в зависимости от габаритов и сложиости издели , находитс  в пределах от 1-30 с, а подготовительное врем  - 5- 30 мин. Поэтому применение вибропрессов малой мощности (гидравлических или других типов), имеющих привод от индивидуального источника энергии, нецелесообразно из-за повышенных энергозатрат и простоев источников энергии (электродвигателей). В этом случае лучше использовать централизованный

источник энергии, каким  вл етс  заводска  пневмосеть.

Высокое пульсирующее давление жидкости в гидравлическом вибропрессе уменьшает ресурс и надежность его работы, а также создает определенные трудности при его обслуживании , так как требуетс  высока  культура эксплуатации.

Целью изобретени   вл етс  повышение КПД. Поставленна  цель достигаетс  тем, что си- ,

10

стема управлени  инерционным вибропрессмолотом , содержаща  исполнительный цилиндр, поршень которой жесткосв зан с вибростолом,; а поршнева  полость соединена с клапаномпульсатором , и подвижную траверсу, установ15 ленную с возможностью регулировочных перемещений от пневмоцилиндра, а также источник высокого давлени , снабжена регулируемым дросселем, установленным на выходе из клапана-пульсатора, и клапаном, выполнен ным в виде размещенных в общем корпусе шарика и поршн , с пор1Ш1евой, штоковой, надшариковой и подшариковой полост ми, при этом поршнева  полость клапана соедииена с выходом из клапана-пульсатора перед регулируемым дросселем, надшарикова  полость клапана изолирована от штоковой п6сти , соединенной с атмосферой, и соединена с поршневой полостью исполнительного цилиндра , а подщарикова  полость - с источником высокого давлени  и поршневой полостью пиевмоцилиндра.

Рабоча  площадь шарика на 20-80% меньше площада поршн  клапана.

Исп9лнительный цилиндр снабжен регупируемым гидравлическим тормозным устрой- . твом, вьшолненным в виде соединенной через обратный клапан и дроссель с магистралью подвода тормозной жидкости камеры в корпусе цилиндра и размещенного в ней ополнительного штока, жестко соединенного поршнем исполнительного цюшндра.

На Чертеже показана система управлени  инерционным вибропресс-молотом.

Система молота содержит станину 1, установленную на амортизаторах 2. В станине 1 установлен исполнительный щшиндр 3, поршень 4 которого жестко св зан с внб- . ростолом 5, установленным на прзгжинных элементах 6 относительно станины 1. На вибростоле 5 крепитс  матрица 7 с объектом обработки 8, пуансон 9 матрицы 7 жестко св зан с траверсой 10, направл емой по колоннам 11. На траверсе 10 установлен сменный 12. С траверсой 10 св зан шток 13 пневмоцшшндра 14 установочных перемещений, закрепленного на архит1 аве 15. С рабочей камерой А исполнительного цилиндра 3 соединен клапан-пульсатор 16, на выходе которого установлен регулируемый дроссель 17. Между входом в рабочую камеру А исполнительного цилиндра 3 и выходом из клапана-пульсатора 16 перед дрос(ем 17 включен клапан, подсоединенный параллельно клапану-пульсатору 16 и срсто 1щй из шарика 18 и поршн  19, улнравощегос  в шарик штоком 20. Площадь порот  19 больше рабочей площади шарика 18 на 2080% . Еслн площадь порига  -19 по отношению , к рабочей площади шарика 18 не соответствует указанному интервалу, то при площади портин  19, меньшей иишсего предела нарушаетс  стабильность работь вибропресс-молота , а при площади большей верхнего предела увеличиваютс  габариты клапана и зат гиваетс  рабочий цикл. С рабоч камерой Л соединена надшарикова  полость Б, поршнева  полость В соединена с выходом из клапана-пульсатора 16, а подшарикова  Г - с магистралью Д подвода давлени  и поршневой полостью Б пневмошигаидра 14 установочных перемещений через кран 21. Надшарикова  полость Б герметично изолирована уплотнением штока 20 от штоковой полости Ж порцш  19, котора  свободно сое- . динена с атмосферой. Поршень 4 исполнительного цилиндра 3 снабжен регулируемым гндравлическим тормозным устройством, образоваш1ым штоком 22 исполннтельного цилиндра 3 и тормозной камерой 3, расположенной между торцом .штока 22 и дном расточки в исполнительном цилиндре 3. Тормозна  камера 3 соедашена с магистралью И подвода тормозной жидкости, например воды, цосредством обратного клапана 23 и регулируемого Дроссел  24. Штокова  полость К пневмоцилиндра 14 установочных перемещений соединена че5 рез кран 21 с атмосферой.

Пневматическа  система работает следующим образом.

После завершени  подготовительных операций (установка на вибростол 5 матрицы 7 с

объектом обработки 8). Кран 21 переключают в положение, как показано на чертеже н магистраль Д подвода давлени  воздуха соедин етс  с полостью Г. Давление воздуха, действу  на шарик 18, отжимает его от седла н поступает в рабочую камеру А исполнительного цилиндра 3, поршень 4 перемещаетс  вверх, поднима  вибростол 5 и зат гива  злементы 6, и при давлении, определ емом настройкой клапана-пульсатора 16 и

0 пружинных элементов б, клапан-пульсатор 16 открьшаетс  и соедин ет рабочую камеру А с атмосферой через регулируемый дроссель 17. Перепад давлени  на регулируемом дросселе 17 действует на площадь поршн  19, которьш перемеща сь, прижимает шарик 18 к седлу и перекрывает подвод давлени  в рабочую А. Давление в камере резко падает н под действием пружинных злементов 6 вибростол 5 возвращаетс  в исходное положение. Так как ускоршие вибростола 5 больще ускорени  траверсы 10 с грузом 12, то объект обработки 8 на короткое врем  разгружаетс , а в конце обратного хода ви х |ол5 тормозитс  и траверса 10 с грузом 12 ншюсвг прессующий удар по объек5 jy обработки 8. Члстые удары по объекту обработки 8  вл ютс  главным технологичес кнм фактором. Дополнительное прессующее воздействие производитс  при подъеме вибростола 5 за счет инерционного сопротивлени 

0 массы tpasepcH 10 с грузом 12 и усили  пневмоприжима .

Среднее ускорение вибростола 5 (ai) и под .вижиой траверсы 10 с грузом 12 (а2) при S возврате св заны зависимостью

МАЙ IHE- 7 УИх. VM

ЦП

где РПР - среднее усилие пружинных элементов 6 возврата;

Шр - приведенна  масса вибростола 5, поршн  4, матрищ. 7 и объекта обработки 8;

Рц - усилие, создаваемое действием давлени  воздуха на поршень пневмоцилшщра 14 установочных перемещений;

гПур- масса траверсы 10 с пригрузом 12; g - ускорение свободного падени . Кратковременна  разгрузка объекта обработки 8, чередующа с  с илшульсами ударными воздействи ми, способствует интенсивйому уплотнению заготовки с равномерной. олотностью по объему. После возвращени  вибростола 5 в исходное положение цикл повтор етс  и работа вибропресс-молота происходит в автоматическом режиме.

Регулиру  усилие торможени  вибростола 5, в конце обратного хода дросселем 24 можно в щироких пределах варьировать эффективность главного технологического воздействи . Частота и амплитуда следовани  импульсов воздействи  регулируютс  пружи 1нымн элементами 6, клапаном-пульсатором 16 и регулируемым дросселем .17.,

Система управлени  инерционным вибропрессмолотом ,преимуществешю малой мощности, с питанием привода от централизованной заводской пневмосети имеет р д очевидных преимуществ перед другими, а именно уменьшенные энергозатра. .ты, так как отсутствует простаивание электрических кюодаостей, существенно увеличенный ресурс и надежность работы в виде низкого рабочего давлени  (0,6 МПа), простота управлени  и обслуживани  (отсутствуют элементы , требующие высокой культуры эксплуатации ), а также низкий уровень шума, достигаемый за счет регулнруетмого торможени  вибростола S в конце обратного хода, исключающего его удар по станине 1.

Claims (3)

1. Формула изобретени  1. Пневматическа  система управлени  инерционным вибропресс-молотом,содержаща  не-полнительный цилиндр, поршень которого жеско св зан с вибростолом, поршнева  полость цилиндра соединена с клапаном-пульсатором, и подвижную траверсу, установленную с возможностью регулировочных, перемещеннй от пневмощшивдра, а также источник высокого давлени , отличающа с  тем, что с Целью повьш1ени  КПД, она снабжена регулируемым дросселем, установленным на выходе из клапана-пульсатора, и клапаном, выполненным в виде размещенных в общем: корпусе шарика и поршн , с поршневой, штоковой , надшариковой и подшариковойг.полост -. ми, при этом поршнева  цолость клапана соединена с выходом из клапана-щшьсатора перед регулируемым дросселем, адшарикова  цолость клапана изолирована от штоковой полости, соединшной с атмосферой, и соединена с поршневой полостью исполнительного цилиндра, а подшарикова  полость - с источником высокого давлени  и поршневой полостью пневмоцилиндра.
2. 2.(Система DO п. 1, о т л и ч а ю щ а  с   тем, что рабоча  площадь шарика на 20-80% меиьше площади поршн  клапана.
3. 3.Система по п. 1, о т л и ч а ю щ а  с   тем, что исполнительный цилиндр сиабжен регулируемым гидравлическим тормозным устройством, вьшолиенным в виде соединеиной через обратный клапан и дроссель с магистралью подвода тормозной жидкости камеры в кортусе цилиндра и размещенного в ней дополнительного штока, жестко соединенного с поршнем исполнительного щшшщра.

   . Йсточникн информации, щ   тые во внимание при экспертизе 1. Матвеев И. Б. и др. Опытно-промышпеиный , образец вибропресса усилием 20 Тс. Кузнеадо-ппамповочиое производство, 1978, N 5, с. 34-37 (прототип).