Чотирибойковий кувальний пристрій

Реферат: Винахід належить до обробки металів тиском і може бути використаний при куванні злитків і заготовок з різних сталей і сплавів у ковальсько-пресових цехах. Бойки у чотирибойковому кувальному пристрої прикріплені до відповідних тримачів бойків за допомогою притисків, при цьому в бойках виконані пази для заходу притисків. Притиски виконані Г-подібними або Пподібними з можливістю приєднання до бойків і від'єднання від них за допомогою пружин, установлених у виконані в тримачах бойків отвори. При цьому притиски виконані з можливістю при від'єднанні від бойків утримуватися або на тримачах бойків, або на стяжних шпильках, що проходять крізь них. Винахід дозволяє спростити процес заміни бойків і знизити час на його здійснення. UA 102329 C2 (12) UA 102329 C2 UA 102329 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід стосується галузі обробки металів тиском, а саме чотирибойкових кувальних пристроїв і може бути використаний при куванні злитків і заготовок на кувальних пресах у машинобудівній і металургійній промисловості. Відомий чотирибойковий кувальний пристрій, що містить тримачі верхнього і нижнього бойків з похилими площинами, кінематично пов'язані з ними тримачі бічних бойків з похилими площинами, що відповідають похилим площинам тримачів верхнього і нижнього бойків, і чотири бойки, прикріплені до відповідних тримачів бойків за допомогою П-подібних притисків і кріпильних деталей, наприклад шпильок, що проходять крізь тримачі бойків [RU 2283718 С2, МПК (2006.01) B21J 7/16, B21J 13/04, оп. 20.09.2006]. Недоліком відомого пристрою є те, що при заміні бойків перед їх від'єднанням від тримачів необхідно спочатку зняти притиски з бойків і тримачів, попередньо знявши кріпильні деталі. Найбільш близьким аналогом пристрою, що заявляється, вибраним як прототип, є чотирибойковий кувальний пристрій, що містить тримачі верхнього і нижнього бойків з похилими площинами, кінематично пов'язані з ними тримачі бічних бойків з похилими площинами, що відповідають похилим площинам тримачів верхнього і нижнього бойків, і чотири бойки, прикріплені до відповідних тримачів бойків за допомогою П-подібних притисків і стяжних шпильок, що проходять крізь тримачі бойків. При цьому притиски своїми виступами входять у пази, виконані в тримачах і бойках [RU 2282517 С2, МПК (2006.01) B21J 1/04, 13/00, 7/16, оп. 27.08.2006, фіг. 6]. У відомому кувальному пристрої забезпечується надійне кріплення бойків до тримачів, однак недоліком відомого пристрою є те, що при необхідності заміни бойків потрібне виконання ряду операцій, пов'язаних зі зняттям шпильок і притисків з пристрою і їхньою наступною установкою на замінні бойки, що призводить до високої трудомісткості операції заміни бойків і втрати часу в технологічному процесі. Крім того, конструкція відомого пристрою не забезпечує можливість одночасної заміни відразу всіх чотирьох бойків. В основу винаходу поставлено задачу вдосконалення чотирибойкового кувального пристрою, у якому шляхом конструктивних змін забезпечується можливість від'єднання бойків від відповідних тримачів без зняття притисків з пристрою, що призводить до спрощення процесу заміни бойків і, як наслідок, зниження часу на його здійснення, у результаті чого досягається підвищення продуктивності роботи пристрою. Крім того, можлива одночасна заміна відразу всіх чотирьох бойків. Поставлена задача вирішується тим, що в чотирибойковому кувальному пристрої, що містить тримачі верхнього і нижнього бойків з похилими площинами, кінематично пов'язані з ними тримачі бічних бойків з похилими площинами, що відповідають похилим площинам тримачів верхнього і нижнього бойків, і чотири бойки, прикріплені до відповідних тримачів бойків за допомогою притисків, при цьому в бойках виконані пази для заходу притисків, а в тримачах бічних бойків - поглиблення для фіксації бойків, новим є те, що притиски виконані з можливістю приєднання до бойків і від'єднання від них за допомогою пружних елементів, переважно пружин, установлених у виконані в тримачах бойків отвори, при цьому притиски виконані з можливістю при від'єднанні від бойків утримуватися або на тримачах бойків, або на стяжних шпильках, що проходять крізь них. Поставлена задача вирішується також тим, що притиски виконані Г-подібними, з можливістю повороту разом з віссю, встановленою у вушках, закріплених на тримачі і притиснутих до хвостових частин притиску, у притиску між частиною, що входить у паз, і віссю встановлений в отвір гвинт, виконаний з можливістю його часткового виходу з отвору, а зазначені пружини встановлені зможливістю взаємодії з хвостовими частинами притиску. Поставлена задача вирішується також тим, що притиски виконані П-подібними, з можливістю заходу в пази, виконані в бойках і тримачах бойків, і виходу з пазів за допомогою встановлених на шпильках гайок і зазначених пружин. Поставлена задача вирішується також тим, що в кутах бойків з боку тримачів виконані скоси, переважно паралельні похилій поверхні частин Г-подібних притисків, що входять у пази. Поставлена задача вирішується також тим, що на поверхні притисків з боку тримачів бічних бойків виконана щонайменше одна шпонка, а у відповідному місці на поверхні тримачів бічних бойків виконаний щонайменше один паз. Поставлена задача вирішується також тим, що бойки виконані з можливістю жорсткого з'єднання між собою у зведеному до стикання один з одним положенні за допомогою П-подібних стяжок, установлених в отвори, виконані на бічних поверхнях бойків. Поставлена задача вирішується також тим, що нижні стінки поглиблень у тримачах бічних бойків нахилені в бік тримача нижнього бойка під кутом не менше 45°. 1 UA 102329 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Між сукупністю суттєвих ознак винаходу, що заявляється, і технічним результатом, що досягається, існує наступний причинно-наслідковий зв'язок. Конструктивні зміни, а саме: - виконання притисків з можливістю приєднання до бойків і від'єднання від них за допомогою пружних елементів, переважно пружин, установлених у виконані в тримачах бойків отвори; - виконання притисків з можливістю при від'єднанні від бойків утримуватися або на тримачах бойків, або на стяжних шпильках, що проходять крізь них; у сукупності з відомими ознаками винаходу, що заявляється, забезпечує при необхідності заміни бойків швидке від'єднання бойків від відповідних тримачів за рахунок швидкого виходу притисків з пазів у бойках і зняття бойків з тримачів без зняття самих притисків і кріпильних деталей, внаслідок того, що притиски виконані або відкидними і закріпленими на тримачах бойків, або утримуваними на деякій відстані від тримачів. Таким чином, на відміну від прототипу, операції з від'єднання і зняття кріпильних деталей і притисків, причому одночасно з обох боків тримачів, і виведення їх з робочого простору пристрою, а при закріпленні замінних бойків операції з установки притисків і кріпильних деталей, не виконуються, що призводить до спрощення процесу заміни бойків і зниженню часу на проведення цієї операції, а це сприяє підвищенню продуктивності роботи пристрою. Крім того, виконання притисків Г-подібними, з можливістю повороту разом з віссю, встановленою у вушках, закріплених на тримачі і притиснутих до хвостових частин притиску, встановлення в притиску між частиною, що входить у паз, і віссю в отвір гвинта, виконаного з можливістю його часткового виходу з отвору, і встановлення зазначених пружин з можливістю взаємодії з хвостовими частинами притиску, забезпечує виконання притисків відкидними із закріпленням на тримачах і без необхідності їхнього зняття при від'єднанні від бойків. При цьому швидкий вихід притиску з паза в бойку відбувається за рахунок упору гвинта в тримач при його виході з отвору і повороту, внаслідок цього, притиску навколо осі з одночасним стиском пружин, а швидкий захід притиску в паз у бойку і, відповідно, швидке приєднання бойка до тримача, здійснюється за рахунок заходу гвинта в отвір і повороту притиску навколо осі вже в протилежному напрямку, внаслідок розчеплення пружин. У результаті спрощується заміна бойків і знижується час на проведення цієї операції. Крім того, притиснення вушок до хвостових частин перешкоджає зсуву притисків відносно вушок, закріплених на тримачах бічних бойків. А виконання притисків П-подібними, з можливістю заходу в пази, виконані в бойках і тримачах бойків, і їхнього виходу за допомогою встановлених на шпильках гайок і зазначених пружин, забезпечує швидкий захід притисків у пази і, відповідно, швидке приєднання бойків до тримачів за рахунок закручування гайки з одного боку шпильки, притиснення притисків до бойків і тримачів і стиску при цьому пружин, а вихід з пазів і, відповідно, швидке від'єднання бойків від тримачів - за рахунок розчеплення пружин при розкрученій гайці. Швидке від'єднання бойків від тримачів забезпечується також відсутністю необхідності зняття і виведення з робочого простору пристрою притисків, які залишаються висіти на шпильці. У результаті також спрощується заміна бойків і знижується час на проведення цієї операції. Виконання в кутах бойків з боку тримачів скосів, переважно паралельних верхній похилій поверхні частин Г-подібних притисків, що входять у пази, забезпечує при установці бойків, у випадку розташування притисків уздовж тримачів бойків при розчеплених пружинах, можливість заклацування притисків за рахунок тиску скошених кутів бойків на поверхню частин, що входять у пази, їх деяке відхилення і стиск пружин внаслідок цього і наступний захід у пази бойків за рахунок розчеплення пружин. Такий варіант прискорює процес приєднання бойків до тримачів. Виконання на поверхні притисків з боку тримачів бічних бойків щонайменше однієї шпонки, а у відповідних місцях на поверхнях бічних бойків і тримачів бічних бойків щонайменше одного паза, сприяє додатковому центруванню й утриманню притисків на бічних бойках і їх тримачах. Виконання бойків з можливістю жорсткого з'єднання між собою у зведеному до стикання один з одним положенні за допомогою П-подібних стяжок, установлених в отвори, виконані на бічних поверхнях бойків, забезпечує одержання єдиної конструкції із з'єднаних між собою бойків, установленої на тримачі нижнього бойка, з від'єднаними і розведеними тримачами верхнього і бічного бойків і з утримуваними на тримачах або на деякій відстані від них притисками, з можливістю захвата цієї єдиної конструкції і виведення з робочого простору пристрою, що призводить до можливості одночасної заміни відразу чотирьох бойків, що також спрощує і прискорює процес заміни бойків. При цьому нахил нижніх стінок поглиблень у тримачах бічних бойків у бік тримача нижнього бойка під кутом не менше 45° забезпечує можливість розведення/зведення тримачів при їх від'єднанні/приєднанні до єдиної конструкції із з'єднаних між собою бойків за рахунок того, що 2 UA 102329 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 скоси дозволяють бічним бойкам рухатися вгору й у боки, а також у зворотному напрямку, без чого неможлива одночасна заміна чотирьох бойків. Суть винаходу, що заявляється, пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 зображений вид спереду чотирибойкового кувального пристрою з Г-подібними притисками; на фіг. 2 - розріз А-А на фіг. 1; на фіг. 3 - розріз Б-Б на фіг. 1; на фіг. 4 - розріз В-В на фіг. 1 з притисками, виведеними з пазів; на фіг. 5 - розріз Г-Г на фіг. 1; на фіг. 6 - вид спереду чотирибойкового кувального пристрою з П-подібними притисками; на фіг. 7 - розріз Д-Д на фіг. 6 з притиснутими притисками; на фіг. 8 - розріз Д-Д на фіг. 6 з віджатими притисками; на фіг. 9 - розріз Е-Е на фіг. 6 з притиснутими притисками; на фіг. 10 - розріз Е-Е на фіг. 6 з віджатими притисками; на фіг. 11 розріз Ж-Ж на фіг. 6 з притиснутими притисками; на фіг. 12 - розріз Ж-Ж на фіг. 6 з віджатими притисками; на фіг. 13 - вид спереду чотирибойкового кувального пристрою з бойками, з'єднаними П-подібними стяжками; на фіг. 14 - вид спереду чотирибойкового кувального пристрою, показаного на фіг. 13, з розведеними тримачами верхнього і бічного бойків; на фіг. 15 - розріз З-З на фіг. 14. Чотирибойковий кувальний пристрій (фіг. 1, 6) містить тримач 1 верхнього бойка і тримач 2 нижнього бойка, з похилими площинами, кінематично пов'язані з ними тримачі 3, 4 бічних бойків з похилими площинами, що відповідають похилим площинам тримачів верхнього і нижнього бойків, і чотири бойки 5-8, прикріплені до відповідних тримачів бойків за допомогою притисків, які можуть бути виконані Г-подібними притисками 9 (фіг. 1-5) або П-подібними притисками 10 (фіг. 6-12). Притиски виконані з можливістю приєднання до бойків і від'єднання від них за допомогою пружних елементів, переважно пружин 11, установлених у виконані в тримачах бойків отвори 12, при цьому кінці пружин 11 закриті стаканами 13 із зовнішньою різьбою, на яку накручені втулки 14 (фіг. 2, 3, 9, 10). Притиски також виконані з можливістю при від'єднанні від бойків утримуватися або на тримачах бойків (фіг. 4), або на стяжних шпильках 15, що проходять крізь них (фіг. 8). Притиски 9 виконані з можливістю повороту разом з віссю 16, установленою в вушках 17, що закріплені на тримачі і притиснуті до хвостових частин 18 притиску. При повороті притиску 9 його частина 19 заходить і виходить у виконаний у бойку паз 20. У притиску між частиною 19 і віссю 16, переважно посередині, в отвір 21 установлений гвинт 22, виконаний з можливістю його часткового виходу з отвору 21, для чого гвинт 22 виконаний з внутрішнім шестигранником під ключ. Пружини 11 установлені з можливістю взаємодії з хвостовими частинами 17 (фіг. 1-5). Притиски 10 виконані з можливістю заходу в пази 23, виконані в бойках, і в пази 24, виконані в тримачах бойків, і виходу з пазів за допомогою встановлених на шпильках 15 гайок 25 і пружин 11 (фіг. 6-12). Крім того, для забезпечення центрування бойків відносно тримачів у тримачі нижнього і верхнього бойків запресовані штифти 26 (фіг. 2) або шпонки (на кресленнях не показані) з конічним заходом, а у відповідних місцях нижнього і верхнього бойків виконані отвори. У поглибленнях тримачів бічних бойків виконані поперечні шпонки 27 (фіг. 1, 3), а у відповідних їм місцях бічних бойків виконані пази на всю ширину бойків. У кутах бойків з боку тримачів можуть бути виконані скоси 28 (фіг. 2), переважно паралельні верхній похилій поверхні частин 19 Г-подібних притисків. Для фіксації бічних бойків і запобігання їх зсуву вниз на поверхні притисків 9, 10 з боку тримачів бічних бойків може бути закріплена болтами 29 одна або дві шпонки 30, а у відповідному місці на поверхні бічних бойків і їх тримачів можуть бути виконані пази 31, 32 (фіг. 1, 3, 11, 12). Бойки можуть бути виконані з можливістю жорсткого з'єднання між собою у зведеному до стикання один з одним положенні за допомогою П-подібних стяжок 33, встановлених в отвори 34, виконані на бічних поверхнях бойків (фіг. 13-15). Нижні стінки 35 поглиблень у тримачах бічних бойків можуть бути нахилені вбік тримача нижнього бойка під кутом не менше 45° (фіг. 14). Чотирибойковий кувальний пристрій працює таким чином. Перед початком роботи притиски 9 розведені, для цього у внутрішній шестигранник гвинта 22 встановлюють шестигранний ключ, провертаючи який, гвинт 22 переміщають до виходу з отвору 21 і упора в торцеву поверхню тримача. Відштовхуючись від цієї поверхні, притиск 9 повертається навколо осі 16, при цьому його хвостові частини 18 давлять на стакани ІЗ, переміщаючи їх і стискаючи пружини 11. Нижній бойок 5 і верхній бойок 7 встановлюють на штифти 26 або шпонки, а бічні бойки 6, 8 - на шпонки 27, після чого бойки прикріплюють до тримачів бойків шляхом уведення і фіксації частин 19 притисків 9 у пазах 20 бойків. Для цього шестигранний ключ провертають у зворотному напрямку, гвинт 22 при цьому переміщається всередину притиску 9, знімаючи тиск 3 UA 102329 C2 5 10 15 20 25 30 на пружини 11. Пружини 11 розтискаються й, у свою чергу, давлять на хвостові частини 18, повертаючи притиск 9 у зворотному напрямку до заходу частин 19 у пази 20. У випадку, коли перед установкою бойків притиски 9 розташовані вздовж тримачів бойків при розчеплених пружинах 11, бойки своїми скосами 28 давлять на похилу поверхню частин 19, викликаючи їх деяке відхилення і стиск, внаслідок цього, пружин 11. При подальшому русі бойків частини 19 заходять у пази 20 бойків за рахунок розчеплення пружин 11, при цьому притиски 9 працюють як заскочки. У випадку використання притисків 10 перед установкою бойків притиски виведені з пазів 23 і перебувають на деякій відстані від тримачів бойків, достатньому для безперешкодної установки бойків, і втримуються на шпильках 15. Для цього розкручують гайки 25 з одного боку шпильок 15, послабляючи при цьому тиск на пружини 11, які розтискаються і виводять притиски з пазів 23 і 24. Після установки бойків на відповідні тримачі гайки 25 закручують, щільно притискаючи до бойків і їх тримачів притиски 10, які входять у пази 23 і 24. Пружини 11 також стискуються. При включенні робочого ходу преса рухлива траверса переміщається вниз разом з тримачем 1 верхнього бойка, що передає рух на тримачі 3, 4 бічних бойків, які переміщаються в напрямку до заготовки разом з бічними бойками 6, 8, обтискаючи її одночасно з верхнім бойком 7 і нижнім бойком 5. Після закінчення обтиснення заготовки рухлива траверса преса переміщається вгору, розкриваючи пристрій. При необхідності заміни бойків притиски 9 або 10 виводять з пазів у бойках, не знімаючи самих притисків, і відразу ж знімають бойки з тримачів. При установці на тримачах замінних бойків притиски вводять у пази в бойках, не встановлюючи їх заново. Це значно прискорює процес заміни бойків. При необхідності заміни одночасно чотирьох бойків заготовку не встановлюють, а тримачі бойків зводять до стикання бойків один з одним. Найближчі пари бойків з'єднують, установлюючи П-подібні стяжки 33 в отвори 34, виконані на бічних поверхнях бойків. Після цього притиски 9 або 10 виводять з пазів у бойках, не знімаючи самих притисків, і розводять тримачі, від'єднуючи їх від бойків. При цьому єдина конструкція з жорстко з'єднаних між собою чотирьох бойків утримується на тримачі нижнього бойка. За допомогою вантажопідйомного пристрою єдину конструкцію видаляють з робочого простору пристрою і заводять єдину конструкцію з замінних бойків, після чого зводять тримачі до з'єднання з бойками і закріплюють ці з'єднання за допомогою притисків. Таким чином, за рахунок спрощення і прискорення операції заміни бойків забезпечується підвищення продуктивності роботи чотирибойкового кувального пристрою. 35 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 40 45 50 55 60 1. Чотирибойковий кувальний пристрій, що містить тримачі верхнього і нижнього бойків з похилими площинами, кінематично пов'язані з ними тримачі бічних бойків з похилими площинами, що відповідають похилим площинам тримачів верхнього і нижнього бойків, і чотири бойки, прикріплені до відповідних тримачів бойків за допомогою притисків, при цьому в бойках виконані пази для заходу притисків, а в тримачах бічних бойків - поглиблення для фіксації бойків, який відрізняється тим, що притиски виконані з можливістю приєднання до бойків і від'єднання від них за допомогою пружних елементів, переважно пружин, установлених у виконані в тримачах бойків отвори, при цьому притиски виконані з можливістю при від'єднанні від бойків утримуватися або на тримачах бойків, або на стяжних шпильках, що проходять крізь них. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що притиски виконані Г-подібними, з можливістю повороту разом з віссю, встановленою у вушках, закріплених на тримачі і притиснутих до хвостових частин притиску, при цьому у притиску між частиною, що входить у паз, і віссю встановлений в отвір гвинт, виконаний з можливістю його часткового виходу з отвору, а зазначені пружини встановлені з можливістю взаємодії з хвостовими частинами притиску. 3. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що притиски виконані П-подібними, з можливістю заходу в пази, виконані в бойках і тримачах бойків, і їх виходу за допомогою встановлених на шпильках гайок і зазначених пружин. 4. Пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що в кутах бойків з боку тримачів виконані скоси, переважно паралельні верхній похилій поверхні частин Г-подібних притисків, що входять у пази. 5. Пристрій за будь-яким із пп. 1-4, який відрізняється тим, що на поверхні притисків з боку тримачів бічних бойків виконана щонайменше одна шпонка, а у відповідному місці на поверхні тримачів бічних бойків виконаний щонайменше один паз. 4 UA 102329 C2 5 6. Пристрій за будь-яким із пп. 1-5, який відрізняється тим, що бойки виконані з можливістю жорсткого з'єднання між собою у зведеному до стикання один з одним положенні за допомогою П-подібних стяжок, установлених в отвори, виконані на бічних поверхнях бойків. 7. Пристрій за п. 6, який відрізняється тим, що нижні стінки поглиблень у тримачах бічних бойків нахилені в бік тримача нижнього бойка під кутом не менше 45°. 5 UA 102329 C2 6 UA 102329 C2 7 UA 102329 C2 8 UA 102329 C2 9 UA 102329 C2 10 UA 102329 C2 11 UA 102329 C2 12 UA 102329 C2 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 13