Пристрій для пробивання отворів

Корисна модель відноситься до обробки металів тиском, зокрема до холодного листового штампування, і може бути використана для пробивання отворів у штабі, стрічці, листі, а також у простих профілях. Відомий пристрій [1], привод якого здійснюється від електродвигуна через редуктор, а привод роликів, що знімаються від роторного штампа через ланцюгову передачу. Ротор-матриця має поздовжні прорізи, а ротор пуансонодержатель має зуби (пуансони). Роторний штамп крім перфорації отворів виконує також роль механізму подачі. Недоліками відомої конструкції є невисока стійкість пуансонів, внаслідок контактування невеликими площадками зминання в початковий момент, коли стрічка під дією пуансонів прогинається в матрицю, а також через великі динамічні навантаження, які виникають у момент зіткнення пуансона зі стрічкою; низька універсальність механізму, внаслідок застосування спеціальної форми пуансона, яка при обертанні описує ділянку подовженої епіциклоїди; складність регулювання зазору між ротором-матрицею й роторомпуансонодержателем. Для зняття стрічки використовуються приводні валки, що приводить до ускладнення конструкції й додаткових енерговитрат. Відсутня можливість плавного регулювання швидкості деформації. Прототипом обрана відома конструкція пристрою для пробивання отворів [2], що має барабан і пуансони, розміщені по окружності барабана. Виконавчий механізм виконаний у вигляді кривошипно-колінного механізму із приводом від копірів. У нижній барабан запресовані матриці, розміщені по окружності. Кривошип із вмонтованим роликом встановлений в обоймі з поліуретановим буфером, з'єднаний з коліном і шатуном за допомогою осі, шатун за допомогою осі з'єднаний з повзуном, що переміщається по напрямних. Недоліками відомої конструкції є конструктивна складність кривошипно-колінного виконавчого механізму; трудомісткість виготовлення копірів; відповідність кількості копірів кількості отворів, що збільшує металоємність і необхідність точного регулювання. В основу корисної моделі поставлене завдання розробки пристрою для пробивання отворів з більш простим виконавчим механізмом з підвищеною експлуатаційною стійкістю, які досягаються шляхом конструкційних змін. Рішення даного завдання досягається тим, що пристрій для пробивання отворів, що містить барабани й пуансони, розміщені по окружності барабана, додатково містить виконавчий механізм у вигляді кулачка з натискними котками. Причому профіль кулачка вибирається залежно від товщини металу, який пробивається. Для подачі штаби (стрічки, листа) у пропонованій корисній моделі використовуються порожні барабани, які є корпусом даного механізму, а також служать для притиску. Виконавчий механізм виконаний у вигляді кулачка. Це дозволяє значно спростити конструкцію, знизити трудомісткість виготовлення, зменшити час на перебудову з однієї товщини на іншу, підвищити експлуатаційну надійність механізму за рахунок збільшення ширини кулачка й дії на нього рівномірно розподіленої сили. Використання даного механізму дозволяє значно підвищити працездатність пристрою. У технічному рішенні, що заявляється, нові технічні ознаки при взаємодії з відомими, дають новий технічний результат, що дозволяє вирішувати поставлене завдання. Це забезпечує всій заявленій сукупності ознак відповідність критерію «новизна» і приводить до нових технічних результатів. Аналоги, що мають ознаки, які відрізняються від прототипу, не знайдені, рішення явно не випливає з рівня техніки. Виходячи з вищесказаного, можна зробити висновок, що запропоноване технічне рішення задовольняє критерію «винахідницький рівень». Ідея корисної моделі пояснюється на фігурах 1-4, де зображений пристрій для пробивання отворів. Пристрій має два барабани верхній порожній 1 і нижній 2, які служать для подачі штаби (стрічки, листа). Привод барабанів 1 і 2 здійснюється через шпинделі й редуктор від електродвигуна (на фігурах не показані). Верхній порожній барабан 1 за допомогою підшипників 3 установлений в опорах 4, які можуть переміщатися вертикально в станині 5 по напрямних. Нижній барабан 2 установлений аналогічним способом, але він не має можливості вертикального переміщення. Верхній барабан 1 складається із двох частин, з'єднаних болтами. Усередині барабана, на опорі 4 жорстко встановлений кулачок 6, який обкатують натискні котки 7, необхідні для передачі зусилля від кулачка до пуансона 8 з мінімальними втратами натертя. Натискні котки 7 і пуансони 8 установлені в пазах у верхньому барабані 1, що дозволяє здійснювати рухи тільки в радіальному напрямку. Знімання смуги здійснюється притисненням пуансонів 8 до кільцевого бурту за допомогою поліуретанового буфера 9. У нижньому барабані 2 запресовані матриці 10, розташовані по окружності. Для видалення відходів є відвідний канал І. Пропонований пристрій працює в такий спосіб. При обертанні барабанів 1 і 2 смугу подають в пристрій для пробивання отворів. При цьому натискний коток 7 обкатує профіль кулачка 6. При набіганні на виступ кулачка 6 натискний коток 7 переміщається в радіальному напрямку разом з пуансоном 8, переміщається вниз, відбувається процес пробивання. При подальшому обертанні барабанів 1 і 2 натискний коток 7 збігає з виступу кулачка 6 і пуансон 8 за допомогою поліуретанового буфера 9 притискається до кільцевого бурту, у такий спосіб відбувається знімання смуги. Для забезпечення працездатності механізму виготовляємо форму (Фіг.4 вид А) і здійснюємо зборку верхнього барабана 1 із профілем кулачка 6, необхідним для забезпечення робочого ходу залежно від товщини металу, який пробивається. У нижній барабан 2 запресовані матриці 10. Барабани 1, 2 установлені в станину 5 по напрямних і до барабанів за допомогою муфт приєднані шпинделі. Перевірено співвісність матриць 10 і пуансонів 8, а також паралельність барабанів 1 і 2. Установлено зазор між барабанами 1 і 2 залежно від товщини металу. Запущено двигун і подана штаба (стрічка, лист) між барабанами 1, 2. Виходячи з вищевикладеного, можна зробити висновок про те, що технічне рішення, яке заявляється, може бути використане в техніці та задовольняє критерію "промислова застосовуваність". Джерела інформації: 1. Лодяков Н.А. Автоматическая линия изготовления перфорированных элементов радиаторов [Текст]/ Н.А. Лодяков, Д.И. Чарный, В.И. Камынин С.С. Фурье // Кузнечно-штамповочное производство. - 1976. - №2. - С. 34-36. 2. Пристрій для пробивання отворів: пат. 27368 Україна: МПК6, B21D 28/24 / Іванов А.В.; заявник і власник Запорізьк. нац. техн ун-т. - №u200707294; заявл. 02.07.2007; опубл. 25.10.2007, Бюл. №17. - 3 с.: іл.