Быстроходный пресс

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А В 30 В 1/32 СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ЗОБРЕТЕНИЯТЕЛЬСТВУ ОПИСАНК АВТОРСКОМУ(71) ФЕБ Комбинат Умформтехникберт Варнкен (ГДР)(54)(57)1.БЬСТРОХОДНЫЙ ПРЕСС, в частности, для резки металлических листовили прутков при большой частоте ходов, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что в станине пресса 1 в блоке цилиндров 2 или в отдельных цилиндрахрасположены два пресс-поршня 3 двустороннего действия, соединенные штоками 4 с ползуном 5 пресса и поршень накачки 6 двустороннего действия со штоком 7., причем пространст-ва цилиндров 8 и 9, находящиеся выше пресс-поршня 3 и поршня накачки 6,соединены друг с другом каналами 10и пространства цилиндров 11 и 12,находящиеся ниже пресс-поршней 3 и поршня накачки б,соединены друг с другом каналами 13, кроме того установлены средства для создания возвратно-поступательного движения поршня накачки 6,а отношение массы прямолинейно движущегося поршня накачки 6, штока 7 исредств для создания возвратно-поступательного движения поршня накач Бюл. Ю 31Хефер, франц Ги Вольф-Дитри,ЯО 1036569 ки 6 к массе пресс-поршня 3, штока4, ползуна 5 пресса и верхней частиштампа 14 равно отношению площадиверхней поверхности 16 поршня накачки к общей площади верхних поверхностей 17 пресс-поршня или отношениюплощади нижней поверхности 18 поршня накачки к общей площади нижнихповерхностей 19 пресс-поршня,2. Пресс по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что установлено более двух пресс-поршней 3 и/или болееодного поршня накачки б.3 Пресс по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что общий центрмасс поршня накачки 6, штока 7 и пря-молинейно движущихся деталей средствдля создания возвратно-поступательного движения, а также общий центр масспресс- поршня 3, штока 4, ползуна 5и верхней части штампа 14 двигаютсяпо одной линии.4. Пресс по пп. 1 и 2, о т л и.ч а ю щ и й с я тем, что для создания возвратно-поступательного движения поршня накачки 6 установленкривошипно-шатунный или кулачковыймеханизм.5 Пресс по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что для создания возвратно-поступательного движения поршня накачки б установлен линейный электродвигатель.6. Пресс по п. 3,щ и й с я тем, что м20 и валомса 22 устТ 036Изобретение относится к машиностроению, в частности к гидравлическим прессам для резки металла.Известны гидравлические прессы,состоящие из станины, в которой находится рабочий цилиндр с пресс-поршнем и стол пресса. Рабочий цилиндрсоединен с источником давления трубопроводами. Между источником давления и рабочим цилиндром установлены 10клапаны, регулирующие ход, направление движения и скорость пресс-поршня, Така конструкция позволяет реализовать только относительно низкиечисла ходов (менее 200 мин-т), таккак скорость потока гидравлическойсреды в трубопроводах ограничена,время управления клапанов слишкомвелико, а также, вследствие движениямасс появляются вибрации пресса. Более того, эта конструкция из-эа того, что большой объем жидкости находится. под давлением, имеет низкуюжесткость, что создает трудности, вчастности, при резке во время срыва 25нагрузки.Целью изобретения является повышение числа ходов гидравлическихпрессов, снижение вибрации и шума,а также уменьшение объема жидкости,находящейся под давлением до минимума, что повысит жесткость конструкции.Эта цель достигается тем, что впрессе с непостоянными условиями те 35чения гидравлической среды, массыи скорости всех прямолинейно движущихся частей так согласованы друг сдругом, что силы инерции скомпенсированы,, Изобретение характеризуется следующими признаками,В станине пресса находится блокцилиндров с двумя пресс-поршнямидвустороннего действия, соединеннымиштоком с ползуном пресса, и поршень ф 5накачки двустороннего действия с штоком. Пространства, находящиеся надобоими пресс-поршнями и поршнем накачки, соединены друг с другом каналами; таким же образом соединены про 3странства, находящиеся над обоимипресс-поршнями и поршнем накачки.При движении поршня накачки вверх,жидкость находящаяся над поршнем накачки, вытесняется через каналы в оба 55пространства, лежащие выше пресспоршня, так, что оба пресс-поршня и,следовательно, ползун пресса, дви 69 1жутся вниз. Одновременно с этим жидкость, находящаяся в пространствахцилиндров, лежащих ниже обоих пресспоршней, течет через каналы в пространство, находящееся ниже поршня накачки. В другом случае движениепоршня накачки вниз вызывает даижение пресс-поршня и ползуна прессавверх. Шток поршня накачки соединенсо средствами для создания поступательного движения. Вместо блока цилиндров могут быть установлены отдельные цилиндры. Масса прямолинейно движущихся деталей средств длясоздания возвратно-поступательногодвижения и масса поршня накачки,включая его шток, относится к массам обоих пресс-поршней, включаяих штоки, полэун и верхнюю частьштампа, как площадь верхней поверхности поршня накачки к общей площадиобеих верхних поверхностей пресспоршней, соответственно, как площадьнижней поверхности поршня накачкии общей площади обеих нижних поверхностей пресс-поршней. Таким образомдостигается уравновешивание возвратно-поступательно движущихся масс,причем как общий объем трех верхнихпространств цилиндров, так и общийобъем трех нижних пространств являются постоянными,Быстроходный пресс, соответствующий изобретению, может иметь болееодного поршня накачки и более двухпресс-поршней. Поэтому благодаряштокам и малым диаметрам поршней,получается рациональная конструкциянаправляющих полэуна.Особенно велики преимущества та. кого исполнения, когда общий центрмасс поршня накачки, штока поршня накачки и прямолинейно. движущихся деталей средств для создания возвратно-поступательного движения, а также общий центр масс пресс-поршня, штоки пресс-поршня, полэуна пресса и верхней части штампа во время возвратно-поступательного движения пресса двигаются по одной линии, параллельно направлению хода. Средствами для создания возвратно-поступательного движения поршня накачки могут быть кривошипно-шатунным или кулачковый механизмы.Для создания воэвратно-поступательного движения поршня накачки может быть принят линейный электродвигатель. Он позволяет выполнить запро1036 3граммированный для величины хода, положения хода и характера скорости,цикл движения;При использовании кривошипно-шатунного или кулацкового механизма между приводным электродвигателем и коленчатым или распределительным валом можно установить маховую мас-. су в качестве аккумулятора. энергии.Принятые в описании термины "верх" 1 О и "низ" выбраны для более простого объяснения размещения узлов. Это не исключает того, цто гидравлический пресс, соответствующий изобретению, можно .использовать в другом положе нии, например горизонтальном.На фиг, 1 показан предлагаемый пресс, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1Быстроходный пресс для резки ме таллических листов или прутков состоит иэ станины 1 пресса, в которой находится блок 2 цилиндров, состоящий из трех расточек цилиндра одинакового диаметра, соединенных между 25 собой каналами 10 и 13 В обе крайние расточки введено по одному пресс- поршню 3. Оба пресс-поршня 3 соединены с ползуном 5 пресса штоками 4, причем оба штока 4 одновременно выполняют роль направляющих 5 полэуна пресса. В средней растоцке цилиндра находится поршень 6 накачки, шток 7 которого соединен через шарнир 26 с шатуном 25 кривошипно-шатунного механизма. Другими узлами кривошипно- шатунного механизма являются эксцентрик 24 и вал 21, на котором находится маховая масса 22 (фиг. 2), служащая одновременно шкивом для ре менной передачи 23 (фиг. 2), Ременная передача 23 соединяет кривощипно-шатунный механизм с приводным двигателем 20.Пресс работает следующим образом. 45Вращательное движение от двигателя 20 передается ременной передачей 23 на вал 21, преобразуется кривошипно-шатунным механизмом 24, 25, 26 в поступательное движение штока 7 и поршня 6 накачки. При этом жидкость,50 находящаяся в пространствах цилинд-. ров 9 и 12, лежащих выше и ниже поршня накачки 6, вытесняется через каналы 10, 13 попеременно в пространства цилиндров 8, 11 лежащих выше 569 4 и ниже обоих пресс-поршней 3. Так что оба пресс-поршня 3 с ползуном 5 пресса совершают возвратно-поступательное движение. При этом движение поршня 6 накачки вверх соответствует движению ползуна 5 пресса вниз, и движение поршня 6 накачки вниз соот- ветствует движению ползуна 5 пресса вверх. Так как гидравлическую жидкость можно рассматривать как почти несжимаемую и обе гидравлические .системы замкнуты, ход поршня 6 накачки относится к ходу ползуна как общая площадь обеих верхних поверхностей пресс-поршня 17 к площади верхней поверхности 16 поршня накачки, или . как общая площадь обеих нижних поверхностей пресс-поршня 19 к нижней поверхности 18 поршня накачки. Появляоциеся утечки, а также изменение объема вследствие изменений температуры гидравлической жидкости компенсируются при помощи специального устройства (не показано) посредством отверстиЙ 27 и 28.Вследствие одинакового диаметра всех трех расточек цилиндров, как в описанном примере, ход ползуна составляет половину хода поршня накачки и сила, вызванная кривошипно-шатунным механизмом, половину силы ползуна. Малая степень неуравновешенности кривошипно-шатунного механизма позволяет оптимизировать размеры и же" сткость пресса. Общая масса обоих пресс-поршней 3, штока 4, ползуна 5 и верхней цасти штампа 14 режущего инструмента 15 равна удвоенной массе поршня б накачки, штока 7, шарнира 26, а также доле массы шатуна 25, рассматриваемой как прямолинейно движущаяся. Таким образом уравновешиваются силы инерции прямолиней-. но движущихся деталей. Для массы верхней части штампа 14 было принято среднее значение масс штампов, применяющихся в практике, Благодаря тому, что три .расточки цилиндров расположены последовательно, причем, поршень накачки находится в середине между обоими пресс-поршнями, моментов бил инерции нет.Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной Ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики.