Архітрав гідравлічного преса

Реферат: Архітрав гідравлічного преса складається із стягнутих шпильками окремих балок, містять місця для установки головних циліндрів та крізні отвори під стяжні колони. Архітрав виконаний у вигляді трьох поперечних литих балок, які стягнуті шпильками, що проходять наскрізь через архітрав, встановлені перпендикулярно до стиків з утворенням попередньо напруженої конструкції. Місця установки головних циліндрів розташовані в вищезазначених балках, а стики балок розміщені між місцями установки головних циліндрів. UA 73753 U (54) АРХІТРАВ ГІДРАВЛІЧНОГО ПРЕСА UA 73753 U UA 73753 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі ковальсько-пресового устаткування і може бути використана при виготовленні гідравлічних пресів із великими робочими зусиллями. Відома конструкція архітрава гідравлічного кувального преса зусиллям 70 МН, який містить 2 поздовжніх балки, що стягнуті між собою стягувальними шпильками: чотири вгорі і дві унизу. Архітрав має місця для розміщення корпусів трьох головних циліндрів, а також бічні отвори, через які проходять стягувальні шпильки (колони) преса. Бічні циліндри мають діаметр, менший від центрального. Верхні шпильки розташовані парно і мають більший діаметр, ніж нижні [див. наприклад, книгу Б.В. Розанов, Гидравлические пресса. М.: МАШГИЗ, 1959. - C. 200. - Фіг. 210]. До недоліків відомого архітрава гідравлічного кувального преса слід віднести те, що вищезгадана конструкція архітрава має не достатню жорсткість конструкції і непридатна для використання у пресах, що мають значні робочі зусилля. Відомий також архітрав гідравлічного кувального преса з робочим зусиллям 150 МН. Архітрав містить 2 подовжніх балки, що стягнуті між собою стягувальними шпильками: вісім вгорі, і чотири внизу. Архітрав має місця (крізні отвори) для установки корпусів трьох головних циліндрів, а також бічні отвори, через які проходять стягувальні шпильки (колони) преса. Головні циліндри мають однаковий діаметр. Верхні шпильки розташовані парно і мають більший діаметр чим нижні [див. наприклад, книгу Э. Мюллер. Ковочные пресса. Т1. - М: Машиностроение, 1965. - C. 66. - фіг. 46]. По наявності основних ознак, а саме архітрава, що складається з балок стягнутих шпильками, і містять місця для установки корпусів трьох головних гідроциліндрів, а також бічні отвори, через які проходять стягувальні шпильки (колони) преса, відомий архітрав є найбільш близьким до корисної моделі, що заявляється і може бути прийнятий за найближчий аналог. Недоліком відомої конструкції архітрава є те, що місця установки головних циліндрів розташовані на місці стику двох балок. Це призводить до необхідності сумісної обробки місць установки головних циліндрів. Внаслідок складності фіксації балок одна відносно одної деталі зношуються нерівномірно, що знижує надійність та термін служби архітрава і преса в цілому. В основу корисної моделі поставлена задача - підвищити технологічність виготовлення архітрава гідравлічного преса при забезпеченні його надійності та ефективності, зменшити габаритні розміри та вагу окремих частин, шляхом його виконання у вигляді трьох окремих поперечних литих балок, розміщення місць для встановлення головних циліндрів в вищезазначених балках та розташування стиків між місцями установки головних циліндрів і за рахунок технічного результату, що полягає в усуненні сумісної механічної обробки місць для встановлення головних циліндрів, зменшенні трудомісткості та скороченні часу механічної обробки балок. Поставлена задача вирішується тим, що архітрав гідравлічного преса, що складається із стягнутих шпильками окремих балок, з місцями для установки головних циліндрів та крізними отворами під стяжні колони, виконаний у вигляді поперечних литих балок, наприклад трьох, при цьому місця установки головних циліндрів розташовані в окремих балках, а стики балок розташовані між місцями установки головних циліндрів. Між відмітними ознаками заявленої корисної моделі і отриманим технічним результатом існує причинно-наслідковий зв'язок. Тільки завдяки тому, що в гідравлічному пресі архітрав виконаний у вигляді поперечних литих балок, наприклад трьох, при цьому місця установки головних циліндрів розташовані в вищезазначених балках, а стики поперечних балок розташовані між місцями установки головних циліндрів, усунена сумісна механічна обробка місць для встановлення головних циліндрів, зменшено трудомісткість та скорочено час механічної обробки балок, зменшенні ваги окремих частин. Цей технічний результат неможливо отримати, якщо із заявленої сукупності ознак виключити будь-який. Додатковий корисний результат, що полягає у збільшенні надійності та підвищенні несеної здатності архітрава отримано за рахунок того, що шпильки, які проходять наскрізь через архітрав, встановлені перпендикулярно до стиків поперечних балок з утворенням попередньо напруженої конструкції. Корисна модель є промислово-застосовною, оскільки на ПАО "НКМЗ" розроблений технічний проект гідравлічного кувального преса зус. 150/180 МН для фірми "Larsen and tubro", Індія. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де: 1 UA 73753 U 5 10 15 20 25 30 35 - на кресленні показано загальний вигляд архітраву; Архітрав гідравлічного преса встановлений у верхній частині преса і служить для замикання всіх зусиль, що виникають під час його роботи. Архітрав преса складається з трьох поперечних балок 1, 2 і 3 (див. креслення), які з'єднані стяжними шпильками 4, і 5. Вказані шпильки проходять наскрізь через отвори, що виконані у кожній поперечній балці. Відмітними особливостями заявленої корисної моделі є: - три поперечні балки 1, 2 і 3, в яких місця для встановлення головних циліндрів виконані в кожній деталі окремо, а стики балок розміщені між вищезгаданими отворами; - шпильки 4 і 5, що проходять наскрізь через архітрав, та утворюють попередньо напружену конструкцію. Робота архітрава проходить таким чином. Архітрав встановлено у верхній частині гідравлічного преса на напрямні колони та закріплено разом із нижньою траверсою за допомогою стяжних колон. У відповідні отвори встановлено робочі гідроциліндри, що обладнані гідросистемою високого тиску. На напрямних колонах преса також встановлено рухому траверсу з верхнім бойком, яка взаємодіє зі штоками робочих гідроциліндрів. На нижній траверсі встановлено рухомий стіл преса із нижнім бойком. Під час виконання кувальних операцій, робоча рідина під високим тиском за допомогою гідросистеми подається у робочі гідроциліндри. Під дією робочої рідини рухаються плунжери робочих гідроциліндрів разом із рухомою траверсою та верхнім бойком. На нижньому бойку знаходиться виковка, що нагріта до високої температури. Рухаючись, верхній бойок разом із рухомою траверсою упирається в виковку та стискає її. Відбувається процес кування виковки. У цей час робочі гідроциліндри видають максимальне робоче зусилля кування, яке діє як на деталі преса взагалі, так і на архітрав. На архітрав діють зусилля від трьох робочих гідроциліндрів, розташованих в центрі, при максимальному зусиллі з одного боку, і зворотні реакції від колон преса, розташованих по кутах, з іншого боку. У архітраві також виникають моменти, що вигинають його, як в подовжньому, так і в поперечному напрямах. Від моментів, що вигинають, виникають розтягуючи зусилля у верхній частині архітрава, і стискаючі - в нижній частині. Для компенсації зусиль від моменту, що вигинає, в подовжньому напрямі поперечні балки 1, 2 і 3 стягнуті шпильками 4 і 5, які наскрізь проходять через отвори в балках. У верхній частині архітрава встановлені шпильки більшого діаметру, які витримують дію розтягуючих зусиль. Зусилля від центральної балки 1 до бокових балок 2 і 3 передається через взаємні виступи на балках. Заявлене технічне рішення дозволило усунути сумісну механічну обробку місць для встановлення головних циліндрів, зменшена трудомісткість та скорочено час механічної обробки балок, підвищило технологічність виготовлення архітрава, його надійність та ефективність роботи. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 Архітрав гідравлічного преса, що складається із стягнутих шпильками окремих балок, які містять місця для установки головних циліндрів та крізні отвори під стяжні колони, який відрізняється тим, що архітрав виконаний у вигляді трьох поперечних литих балок, які стягнуті шпильками, що проходять наскрізь через архітрав, встановлені перпендикулярно до стиків з утворенням попередньо напруженої конструкції, при цьому місця установки головних циліндрів розташовані в вищезазначених балках, а стики балок розміщені між місцями установки головних циліндрів. 2 UA 73753 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 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 3