Гидровинтовой пресс-молот

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Саветскнв Социалистических Ресоублик( 1277397,2 ЧПК В 21 11/О явки г Комитет ло делам зобретений и открытий нрн Совете Министров 00 СРДэтэ Опублцковэцц 5 Опцсэцця 13.11.197 авторыизобретения А, И. Зимин и Ю ми ВСЕСОО".: . .МУИЗ ",Заявител РОВИНТОВОЙ ПРЕСС-МОЛОТ Изобрстенцс относится к области кузнечнопрессового машиностроения.Известен гидровицговой пресс-молот, содержащий станину, в верхней поперечине которой установлен рабочий цилиндр с винтовым плуцжером, а также гидропривод, выполценцьй в виде насоса, связанного с надплуцжсрной полостью рабочего цилиндра посредством трубопровода с установленными на неч гидравлическим аккухтмлятором и распредслцтслямц. Недостатки известных пресс-молотов заключаются в том, что во время хода разгона подвижных частси происходит значительное падение давления жидкости, поступающей в рабочий цилиндр из акуумулятора в результате расширения газа в аккумуляторе сопротивлений и распределителях. Это приводит к тому, что недостаточно полно используются возможности привода, для набора неооходимой кинетической энергии приходится увеличивать ход ретзгоца подвижных тастсй, В рсзлы еттс те О снижается общий к. п.д., быстроходность, пропадает возможность широкого регулирования выходными цара, метрами,Предлагаемый пресс-молот отличаетсяОт известного тем, что он снабжен смонтированными на участке трубопровода между аккумулятором и рабочим цилиндром несколькими быстродействующими импульсными клапанами с индивидуальным приводом, обеспсчпвакОщцм вкгпочсццс цх в работу;в заданной после.доватсльцости. Это позволяет повысить к.п.тьпресса и ртппрпт, его техпогтоц скис возможности.5 Нэ чертеж предстэвлц описи уэсмыйпресс-молот.Прс-молот вклОчэст винтовой цлуцжер 1,перемещэкнццйся в ходовой гайке - винттвом цилиндре 2 под действием хсцлця со сто 10 роны жидкости в полости Л. Жидкость в полость Л поступат цз цневхтотидравличсскогоаккут 1 лятора,1 через ихпульцып клапан 4,расположенный ца трубопроводе-волцоводс 5.Винтовой пл цжср 1 через подпятник 6 упц 15 растся в ползун 7, которьй связан со штокамц возвратных цилиндров 8, например, постоянно соедин 5 штх с аккумулятором, Ползун 7псремсщастся в направляющих, станцны 9. Наползуне и опорном столе стагптны 9 крепится20 технологический инструмент, например штампе 10, Зар 5 тдка аккхтляторэ,1 производитсяот насосной установки 11.Пресс-чолот может быть вертикальногоцлц горизонтального исполнения,25 Работает пресс-молот следующим образом.В исходном положении псрсд ударом под,вцжцыс части пресс-молота - - винтовой плуцжер 1 и ползуц 7 с подпятнцком 6 - пакодятся в крайнем верхнем (для птэссс-хтолотаЗ 0 всртцкалыого исполнения) положещи подвоздействием усилия цилиндров 8, клапан 4 закрыт, полость А и трубопровод-волновод 5 находятся под низким, например атмосферным, давлением, аккумулятор 3 заряжен до необходимого рабочего объема жидкости,По команде с пульта управления ца совершение рабочего хода открывается, импульсный клан 1 и 4 (время его Открытц 51 - тысячцыс доли секунды), в результате чего в трубопроводчволцовод 5 врывается из аккумулятора д прямая г 1 Дравли 1 еская ударная волна с крутым передним фронтом с давлением Р, равным давлепи 0 в аккумуляторе 3. Распространяясь в волноводе 5 со скоростью звука, ударная волна попадает в полость А и, отражаясь от свооодцого торца плунжсра 1, удваивает давление до 2 Р,., Отраженная волна с давлением 2 Р, распространяется со скоростью звука в противоположном направлении к клапану 4. Если в момент подхода волны к клапану 4 его закрыть (что может сделать сама волна), то волцовод 5 и полость Л будут находиться под повышенным до 2 Р давлением жидкости,и, значит, будут аккумулировать значительную упругую потенциальную энергию сжатия жидкости и расширения стенок трубопроводов. Ввиду большого момента инерции плунжера 1 и, следоватсльно, большой приведенной массы подвижных частей пресс-молота последние це успевают в этот период значительно переместиться, создав условия для возникновения в полости А повышенного давления (гидравлического удара). В создавнемея неравновесном положении под действием усилия со стороны жидкости с давлением 2 Р,. на торец плунжера 1 последний начинает с максимальным ускорением перемещаться в ходовой гайке - винтовом цилиндре 2. Так как движение плуц 5 кера .происходит в результате разрядки накопленной системой потенциалыОй эцсргиц сжатц 51 жидкости и расширения стенок трубопроводов, то давление в полости А падает.Прц определенном давлсн 1111 в полости Л, которос м 05 ксг быть выше, равно цлц ццжс Р,. снова открывается клапан 4 (тот жс цли другой), создается волновой процесс в волцоводе 5 и полости А с павышсциех давления выше Р. Это создает новый импульс, воздействующий на винтовой плунжер и увеличивающий скорость его разгона. При сиикении давления в полости А до определенного уровня снова открывается импульсный клапан, порождающий новую гидравлическую ударную волну, вызывающую новое повышение давлсция в полости А, резкое увеличение ускорения и скорости перемещения подвижных частей.При известных параметрах пресс-молота (момент инерции винтового плуцжсра, прцвсденная масса подвижных частей и др.) и при известных требуемых выходных параметрах пресс-молота (скорость ползуна, кинетическая энергия подвижных частей, полная энергия пресс-молота, число ходов ползуна в минуту и др.) можно настроить работу импульсного5 10 15 20 25 30 3540 45 50 55 60 65 клапана или клапанов,на программное управление, 1 в результате чего клапаны будут открываться в нужные моменты, в нужной последовательности, с нужной частотой и ца нужное времяобеспечивая требуемый режим работы пресс-молота. В таком режиме пресс-молот работает в период силового хода, т. с. в период хода разгона подвижных частей и хода деформирования заготовки.Предлагаемый пресс-молот, создавая в рабочей полости А гайки - цилиндра 2 в период силового хода максимальный уровень давления жидкости, благодаря работе гидравлических ударных волн обеспечивает максимальцый ца,всем ходе разгона уровень ускорения подвижных частей, что, в свою очередь, обеспечивает необходимый разгон подвижных частей пресс-молота до требуемой скорости и требуемой кинетической энергии, необходимой для совершения хода деформирования заготовки, на минимальном по величине ходе разгона подвижных частей. Такой характер работы пресс-молота значительно уменьшает потери энергии на механи еское трение, зависящие от длины пути перемещения, обеспечивает максимальное использование мощности привода, максимально повышает к.п.д. пресс- молота, давая возможность, максимально эффективно работать в разных режимах и на разных технологических операциях, значительно расширяет возможности регулирования основных выходных параметров пресс-молота (скорость, кинетическая энергия, усилие), значительно уменьшает время разгона подвижных частей, а следовательно, и время цикла, увеличивая быстроходность пресс-молота, а также дает возх 0 кцость легко переналаживать пресс-,молот на новый такт и темп поточной линии.Пресс-молот в зависимости от требований тс:(нологической операции может быть настроен ца работу в режиме пресс-молота, когда дсформированис осуществляется цри совместном и одцавременном воздействии на заготовку предварительно накопленной подвижными частями кинетической энергии и давления жидкости, дсйспвующсй в полости А гайки - цилиндра 2, в режимс молота, да деформирование осуществляется только предварительно накопленной Кинетической энергией, и в режиме пресса, когда деформирование осуществляется только при непосредственном воздействии на заготовку энергии гидравлических ударных волн.Предлагаемый пресс-молот может работать так 5 кс и с ходом приближения, осуществляемым под действием жидкости более низкого давления. Ход приближения может происходить по обычной схеме работы аккумулятора хода приблии(сниц (цаполнителя) и обычного клапана или по описанной выше схеме, включающей импульсный клапан.Импульсный винтовой пресс-молот дает максимальный технологический эффект при дсформцровации предварительно накопленнойЗаказ 875/13 Изд.413 Тираж 473ЦНИИГ 1 И Комитета по делам изобретений и открытий при СоветеМосква, Ж, Раушская наб д. 4,5 Подп испо1 инистров ССС Типография, ир. Сапунов кинетической энергии и гидравлическими ударными волнами деталей из труднодеформируемых и малопластичных титановых, алюминиевых, нержавеющих, жаропрочных и других металлов, сплавов, которые с больц 1 им трудом поддаются обработке давлением на существующем кузнечно-прессовом оборудовании. Гидровицтовой;пресс-зголот, содержащий станину, в верхней поперечине которой установлен рабочий цилиндр с винтовым плуцжером, а также гидропривод, выполненный в виде насоса, связанного с надплунжерной полостью рабочего цилиндра посредством трубопровода с установленными на нем пневмоци линдрическцм аккухгуляторгбг и распределителямц, от,гипаюигцйся тем, что, с целью повышения к.п.д. и расширения технологических возможностей, оц снабжен смонтированными ца участке трубопровода между аккумулято ром и рабочим цилиндром 41 есколькими быстродействующими импульсными клапанами с индивидуальным,прцводом, обеспечивающим включеггис их в работу в заданной последовательности.