Кривошипний прес

Корисна модель відноситься до галузі обробки металів тиском, а саме конструкцій ковальсько-пресового обладнання. Відома конструкція механічного пресу з зубчасто-важільним головним виконавчим механізмом для витягування [див. АС №301285 колишнього СРСР, МПК В30b15/14. Механический пресс [текст]/ О.С. Кошелев (СССР); Опубл. 21.04.71, Бюл. №14.-2с.], яка містить ексцентрикову втулку, що входить в внутрішнє зачеплення з зубчастою регулювальною обоймою, яка забезпечує можливість плавного регулювання швидкості переміщення повзуна. Недоліком механізму є те, що можливість зміни відносного положення ланок (повороту втулки) в період робочого ходу із-за наявності великих сил тертя буде утруднено, що приведе до ускладнення конструкції пресу у зв'язку з необхідністю використання допоміжних механізмів. Відома конструкція кривошипного пресу подвійної дії яка прийнята нами за прототип [див. АС №476192 колишнього СРСР, МПК ВЗОВ1/26. Кривошипный пресс двойного действия [текст]/ О.С. Кошелев, A.M. Шулаков (СССР); Опубл. 05.07.75, Бюл. №25.-2с.]. Відомий прес має планетарну передачу, що виконана в вигляді ексцентрикової втулки, з'єднаною через шатун з зовнішнім повзуном та жорстко встановленої на додатковій сателітній шестерні, яка знаходиться в зачепленні з нерухомим зубчастим колесом зубчасто-важільного механізму. Недоліком відомої конструкції є те, що зовнішньому повзуну, який повинен здійснювати постійний притиск заготовки, надається пульсуюче переміщення повзуна, що погіршує умови притиску, і як наслідок, сталість (стійкість) технологічного процесу витягування. Іншим недоліком механізму є постійна величина ексцентриситету підвіски шатуна. В основу корисної моделі поставлено завдання розроблення кривошипного пресу який дозволить задовольнити кінематичні вимоги таких технологічних операцій, як холодне видавлювання та чистове вирубування. Тобто мінімізувати швидкість початку робочого ходу, її постійність в період робочого ходу та спростити конструкцію механізму. Вирішення цього завдання досягається тим, що кривошипний прес, що містить повзун з'єднаний через шатун з зубчасто-важільним механізмом, який відрізняється тим, що зубчасто-важільний механізм має два зубчастих колеса з внутрішнім зачепленням, одне з яких - внутрішнє зубчасте колесо, вільно встановлено на ведучому кривошипі, друге - зовнішнє зубчасте нерухоме колесо встановлено в станині преса і при необхідності може повертатися на визначений фіксований кут в верхньому положенні повзуна при відсутності навантаження. Співвідношення радіусів ділильних кіл зубчастих коліс дорівнює трьом, а ексцентриситет підвіски шатуна може змінюватись від нуля до величини, яка дорівнює радіусу ділильного кола внутрішнього зубчастого колеса, а довжина шатуна не перевищує радіус кривизни гіпоциклоїди на ділянці робочого ходу. Технічне рішення, яке заявляється, містить нові ознаки, тому воно відповідає критерію "новизна". Таким чином, шляхом застосування в зубчасто-важільному головному виконавчому механізмі кривошипного пресу двох зубчастих коліс із вказаним засобом зачеплення отримуємо кривошипний прес, який дозволяє забезпечити спеціальний закон руху повзуна, а саме мінімізує швидкість початку робочого ходу та її постійність в період робочого ходу, що приведе до стійкості інструменту, підвищення якості готових виробів та зниження величини браку. Аналоги, що містять в собі ознаки, які відрізняють технічне рішення, що заявляється, від прототипу, не виявлені в інших технічних рішеннях при вивченні цієї галузі техніки. На підставі цього можна зробити висновок, що запропоноване технічне рішення задовольняє критерію "винахідницький рівень". Схему пропонованого кривошипного пресу представлено на Фіг.1. Повзун 1 з'єднаний через шатун 2 з зубчасто-важільним механізмом, який має внутрішнє 3 та зовнішнє нерухоме 4 зубчасті колеса. Внутрішнє зубчасте колесо вільно встановлено на ведучому кривошипі 5, який отримує рух від електродвигуна ( на Фіг.1 не показано). Зміна швидкісних характеристик запропонованого кривошипного пресу ілюструється фігурами 2, 3, 4. На фігурі 2 показані залежності переміщення повзуна 1 від кута повороту кривошипа 5 для запропонованого зубчасто-важільного механізму кривошипного пресу (крива 1) і традиційного кривошипне - повзучого механізму механічного пресу (крива 2). На фігурі 3 і 4 показані відповідно залежності швидкості та прискорення повзуна від кута повороту кривошипу для вищезазначених механізмів. Пропонований кривошипний прес працює таким чином. При обертанні ведучого кривошипа 5, внутрішнє зубчасте колесо 3 буде здійснювати плоско-паралельний рух. Точка А (Фіг.1), яка розміщується на визначеній відстані від центра оберту внутрішнього зубчастого колеса 3 (ексцентриситет підвіски шатуна), буде описувати криву, яка представляє собою гіпоциклоїду. Внаслідок цього змінюються закони переміщення, швидкості та прискорення повзуна 1. Для змінення кінематичних характеристик в залежності від виду технологічної операції та розмірів заготовки зовнішнє нерухоме зубчасте колесо 4 може повертатися на фіксований кут. Виходячи з вищевикладеного, можна зробити висновок, що технічне рішення, яке заявляється, може бути використане в техніці та задовольняє критерію "промислова застосовуваність".