гидравлический пресс

Формула изобретения

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС, содержащий станину с рабочим и возвратными цилиндрами, связанными с подвижной траверсой и инструментом, мультипликатор, гидромагистраль, сообщающую полости мультипликатор между собой и рабочим цилиндром, а также источник питания рабочей жидкости, систему управления и сливную магистраль, отличающийся тем, что система управления снабжена пятью индивидуальными клапанными распределителями, стаканом, установленным в корпусе мультипликатора с возможностью осевого перемещения, и размещенным в стакане поршнем со штоком, жестко связанным с корпусом мультипликатора и образующим с внутренним дном стакана полость высокого давления мультипликатора, связанную с входом второго и третьего клапанных распределителей, при этом вход первого клапанного распределителя связан с полостью рабочего цилиндра и с выходом второго клапанного распределителя, выход первого клапанного распределителя связан с полостью низкого давления мультипликатора, образованной корпусом мультипликатора и стаканом, выход третьего клапанного распределителя связан с входом четвертого клапанного распределителя, выход которого связан с полостью низкого давления мультипликатора, входы четвертого и пятого клапанных распределителей соединены через обратный клапан с источником питания, а их выходы через сливные клапаны со сливной магистралью, выход пятого клапанного распределителя связан с полостью возвратных цилиндров, при этом суммарный объем полостей высокого и низкого давления мультипликатора в их рабочем положении больше объема полости рабочего цилиндра.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к прессам для штамповки изделий эластичной средой, а также может быть использовано в прессах для переработки изношенных автопокрышек.

Известен гидравлический пресс, содержащий станину с рабочим цилиндром, мультипликатор, гидромагистраль, сообщающую полость рабочего цилиндра с мультипликатором и источником питания [1] В указанном прессе во время холостого хода насос подает жидкость непосредственно в рабочий цилиндр пресса, что значительно увеличивает время заполнения рабочего цилиндра и уменьшает производительность пресса.

Известен гидравлический пресс, содержащий станину с рабочим цилиндром, мультипликатор, выполненный в виде двух соосно расположенных поршневых цилиндров, гидромагистраль, сообщающую между собой полости рабочего цилиндра, полости мультипликатора, а также источник питания рабочей жидкостью [2]

Недостатком указанной конструкции является сложность системы управления, мультипликатора, отсутствие возможности использовать полностью площадь поршня полости низкого давления для вытеснения жидкости в рабочий цилиндр при холостом ходе, а также то, что для вытеснения жидкости из поршневой части мультипликатора в рабочий цилиндр при осуществлении холостого хода жидкость подается в штоковую полость от источника питания. Это требует большого расхода жидкости, повышает энергозатраты, уменьшает производительность пресса.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является создание гидравлического пресса, в котором при относительно больших общих ходах и скоростях холостого хода требуется небольшой рабочий ход при высоком давлении в рабочем цилиндре. В результате решения этой задачи повышается производительность пресса, упрощается система управления пресса, уменьшаются энергозатраты и расход потребляемой жидкости.

Это достигается тем, что гидравлический пресс, содержащий станину с рабочими и возвратными цилиндрами, мультипликатор, подвижную траверсу с инструментом, гидромагистраль, сообщающую полости мультипликатора между собой и рабочим цилиндром, а также с источником питания рабочей жидкостью, систему управления и сливную магистраль, выполнен с пятью клапанными распределителями. Вход первого клапанного распределителя связан с полостью рабочего цилиндра и выходом второго клапанного распределителя. Выход первого клапанного распределителя связан с полостью низкого давления мультипликатора, образованной корпусом мультипликатора и стаканом, установленным в корпусе мультипликатора с возможностью осевого перемещения и охватывающего поршень со штоком, жестко связанного с корпусом мультипликатора и образующего с дном стакана полость высокого давления. Полость высокого давления связана с входом второго и третьего клапанных распределителей. Выход третьего клапанного распределителя связан с входом четвертого клапанного распределителя, выход которого соединен с полостью низкого давления мультипликатора. Входы четвертого и пятого клапанных распределителей соединены через обратный клапан с источником питания, а их выходы соединены через сливные клапаны со сливной магистралью, выход пятого клапанного распределителя связан с полостью возвратных цилиндров. При этом объем полости рабочего цилиндра меньше суммарного объема полостей высокого и низкого давления мультипликатора в их рабочем положении.

На чертеже показана схема пресса с системой управления и мультипликатором.

Гидравлический пресс содержит станину 1, несущую рабочий цилиндр 2 с плунжером 3, связанным с подвижной траверсой 4 и инструментом 5. Инструмент 5 может быть выполнен в виде пресс-штемпеля, контейнера и матрицы или в виде пуансона и эластичной матрицы. На станине смонтированы возвратные цилиндры 7 со штоками 8, прикрепленными к подвижной траверсе 4. Пресс имеет мультипликатор, выполненный в виде корпуса 9, во внутренней полости которого размещен с возможностью осевого перемещения стакан 10, образующий нижней поверхностью с корпусом 9 полость низкого давления, охватывающий поршень 11 со штоком 12, жестко связанным с корпусом 9 и образующим с внутренней поверхностью стакана 10 полость высокого давления. Пресс снабжен системой управления, выполненной с пятью индивидуальными клапанными распределителями, гидромагистралью, сообщающей полости мультипликатора между собой и полостью рабочего цилиндра, и сливной магистралью. Вход первого клапанного распределителя 13 связан с полостью рабочего цилиндра 2 и выходом второго клапанного распределителя 14. Выход первого клапанного распределителя 13 связан с полостью низкого давления мультипликатора. Вход второго клапанного распределителя 14 соединен с входом третьего клапанного распределителя 15 и полостью высокого давления мультипликатора. Выход третьего клапанного распределителя 15 связан с входом четвертого клапанного распределителя 16. Выход четвертого клапанного распределителя 16 связан с полостью низкого давления мультипликатора. Выход пятого клапанного распределителя 17 связан с полостями возвратных цилиндров 7. Входы клапанных распределителей 16 и 17 связаны через обратный клапан 18 с источником питания 19. Выходы клапанных распределителей 16 и 17 связаны через сливные клапаны 20 и 21 со сливной магистралью. Пpи этом суммарный объем полостей высокого и низкого давления в их рабочем положении мультипликатора больше объема полости рабочего цилиндра.

Работа гидравлического пресса осуществляется следующим образом.

В пресс подается заготовка (не показана). В исходном положении перед началом цикла полость низкого давления мультипликатора заполнена жидкостью и стакан 10 находится в верхнем положении. Клапан 15 открывается. Под действием давления жидкости от источника питания 19 в полости высокого давления мультипликатора жидкость из полости низкого давления мультипликатора вытесняется через открытый клапан 13 в полость рабочего цилиндра 2, заполняя полость рабочего цилиндра 2, вызывая его ускоренное движение холостого хода до встречи инструмента с деформируемой заготовкой. При этом клапанные распределители 14, 16 и 17 закрыты. Достигается заранее заданная величина давления в рабочем цилиндре, срабатывает реле давления (не показано), которое дает команду на отключение от рабочего цилиндра полости низкого давления мультипликатора и подключение к нему полости высокого давления мультипликатора. Из полостей возвратных цилиндров 7 жидкость сливается через сливной клапан 21. Клапанные распределители 13 и 15 закрываются. Жидкость поступает от источника питания 19 через обратный клапан 18 и открытый клапанный распределитель 16 в полость низкого давления мультипликатора. Клапанный распределитель 14 открывается. Стакан 10 за счет разницы площадей нижней поверхности стакана и внутренней поднимается, вытесняя жидкость высокого давления из мультипликатора через клапанный распределитель 14 в полость рабочего цилиндра 2, совершая рабочий ход пресса. При этом в зависимости от используемого инструмента 5 и 6 осуществляется выдавливание резины от автопокрышки через матрицу или штамповка изделия. После завершения рабочего хода клапанный распределитель 14 закрывается, открываются клапанный распределитель 13 и сливной клапан 20. Давление жидкости в полости рабочего цилиндра и полости низкого давления мультипликатора сбрасывается. Стакан 10 спускается. Для осуществления возвратного хода подвижной траверсы 4 и рабочего цилиндра 2 жидкость через открытый клапанный распределитель 17 поступает в возвратные цилиндры 7. Клапанные распределители 13 и 14 открываются, сливной клапан 20 закрывается. Под действием возвратных цилиндров жидкость из полости рабочего цилиндра 2 вытесняется в полость низкого давления мультипликатора. Полость высокого давления соединяется через клапанный распределитель 14 с магистралью от рабочего цилиндра 2 с полостью низкого давления мультипликатора через открытый клапанный распределитель 13. За счет разницы площадей наружной и внутренней поверхностей стакана 10 он поднимается и полость низкого давления заполняется жидкостью из рабочего цилиндра 2 и полости высокого давления мультипликатора. Цикл повторяется.