Устройство для горячей изотермической штамповки

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советснмх

Социалмстнческих

Республмк (i1) 721220 (6I ) Донолнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 03.08,78 (2l ) 265484с1/25 2 7 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.80. Бюллетень Рй 1

Дата опубликования описания 15.03.80 (51) М. Кл.

В 21:Г 5/00

В 21. Г 1/06

1веударстееввь1к комитет

СССР ао делам кзобретвнкй и втарыткй (53) УДК 621. .73.076 (088.8) Л. Ф. Ечанов, А. С, Белогубов и В. С. Нестеров (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО QJIH Г ЗРЯЧЕЙ ИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ

ШТАМПОВК И

Изобретение относится к обработке металлов цавленнеч и может быть использовано при получении изделий из преимущественно алюминиевых и магниевых сплавов путем горячей объемной изотермической штамповки.

Известно устройство для горячей изотермической штамповки, состоящее из штампа, выполненного B вице попвижной и неподвижной частей, каждая из которых

1О содержит опорную плиту, установленный на ней окруженный теплоизоляпионным кожухом корпус с нагревателями и закрепленной в нем рабочей вставкой, а также пневматического средства очистки рабочих

15 вставок, выполненного в виде расположенной между последними с возможностью перемещения относительно них трубы с сопловыми насапкачи, связанной посред» ством трубопровоца с источником сжатого газа через запорный и управляющий клапаны (1).

Эта труба с сопловыми насадками вводится в пространство между рабочими вставками при раскрытии штампа и служит цля очистки рабочей поверхности штампа посредством обдува сжатым газом.

Недостаток известного устройства заключается в низкой производительности штамповки ввипу того, что при очистке сжатым воздухом комнатной температуры нарушается температурный режим штамповки из-за охлаждения рабочих вставок. Иля восстановления температурного режима требуются регулярные перерывы в работе, снижающие производительность.

Захолаживание рабочих вставок при обпуве понижает КПД нагрева.

11ель изобретения — повышение производительности штамповки.

Это достигается тем, что в прецлагаемой конструкции пневматическое средство очистки снабжено на участке между запорным и управляющим клапанами после— довательно установленными обратныч клапаном, ресиверным объемным к омпенсатороч

3 72122 я теплообменником, размещенным между теплоизоляционным кожухом я корпусом.

Труба с сопловымя насадкаMR может быть шарнирно прикреплена к одной яз опорных плит. с возможностью поворота вокруг вертикальной и горизонтальной осе й.

На фяг. 1 показано описываемое. устройство в открытом положеняя штампа; на фиг. 2 - виц по стрелке А на рабочую поверхность штампа, прячем средство пневматической очистки нахоцится в нерабочем положении .

Устройство содержит штамп, выполненный в вине верхней подвижной и нижней неподвижной частей. Верхняя часть содержит опорную плиту 1, к которой совместно с промежуточными 2 и теплоизолирующими 3 плитами крепится подштамповая плита 4 и корпус 5. В гнезде корпуса 5 устанавливается рабочая вставка (пуансон) 6. Нижний неподвиж« ный корпус 7 с рабочей вставкой (матрацей) 8 установлены на плите 9, причем между корпусом 7 и плитой 9 име25 ется набор опорных.и теплоизолирующих плит, аналогичных плитам в верхней части штампа. Температурный режим штамповых вставок поддерживается нагревателя3О ми 10, которые встроены в корпусе э и 7 и подштамповые. плиты 4.

Подвижная и непоцвижная части штампа снабжены соответственно теплоязоляционными кожухами 11 и 12. В кожухах

35 верхнего штампа, в областях, примыкающих к нагреваемым деталям, имеются карманы, в которые установлены теплообменняки 13 и 14, выполненные в виде трубчатых радиаторов и соединенные между собой трубопроводом 15. Теплообменник

13 трубопроводом 16 подключен к ресяверному объемному компенсатору 17, закрепленному на плите 1, который подсоединен через обратный клапан 18 и запорный вентиль 19 к источнику сжатого воздуха.

Теплообменник 14 трубопроводом 20, имеющим управляющий клапан 21, соединен с сопловым приспособлением, которое имеет возможность вводиться в пространство между верхними и нижними частями штампа при их раскрытии, Сопловое приспособление представляет собой трубу 22, на которой имеются сменные сопловые насадки 23, направленные в сторону верхней 6 и нижней 8 рабочих вставок. Труба 22 своим концом закреплена в корпусе 24, имеющем рукоятку 25. Корпус

0 4

24 закреплен на штанге 26 с возможностью перестановки вдоль н е. Штанга 26 закреплена в во:юратно-поворотном механизме 27, который позволяет вводить сопловое приспособление в пространство между частями штампа путем поворота штанги 26 вокруг своей оси на угол А (см. фиг. 2) и возвращать сопловое приспособление в нерабочее попожение. Возвратно-поворотный механизм 27 закреплен на плите 1 при помощи кронштейна

28 с возможностью качания этого механизма вокруг горизонтальной ося 29.

Устройство работает следующим образом. Исходное положение соплового приспособления — нерабочее (см. фнг. 2), вентиль 19 открыт, управляющий клапан

20 закрыт. При открытом вентиле 19 сжатый воздух поступает в компенсатор

17 я теплообменникн 13 и 14. В течение процесса изотермической штамповки заготовки воздух в теплообменниках 13 и 14 нагревается за счет. теплопередачя от нагретых деталей штампа. Вследствие нагрева давление воздуха в теплообменниках

13 и 14 повышается, и часть его перемещается в обратном направлении в ресяверный объемный компенсатор 17, Лря атом срабатывает обратный клапан 18, и тем самым исключается поступление нагретого воздуха в магистральный трубопровод в направлении источника сжатого возцуха. При дальнейшем нагреве воздуха в нагревателях 13 и 14 компенсатор 17 препятствует черезмерному повышению давления воздуха в замкнутом объеме, образуемом компенсатором 17, теплообменняками 13 и 14 и трубопровоцами

15, 16 и 20, После окончания процесса деформирования заготовки, раскрытия штампов и извлечения полученной поковки оператор при помощи рукоятки 25 вводит трубу 22 с сопловыми насадками 23 B пространство между рабочими вставками 8 и

6 и, открыв управляющий клапан 20, осуществляет очистку рабочих поверхностей рабочих вставок 8 и 6 от загрязнений струей нагретого сжатого воздуха, истекающего из сопловых насадок 23, Совместный поворот трубы 22 вокруг оси штанги 26 я кача-ния штанги относительно оси 29, осуществляемый при помощи рукоятки 25, дает возможность оператору провести очистку всей рабочей поверхности вставок 8 и

6. Во время процесса очистки вследствие расхода нагретого воздуха из теплообменников 13 и 1 т i их цсстчпаг т воздух из ко.щенсатора 17. Г!рн уравнивании давления воздуха в компенсаторе 17 и давления воздуха в мягистральноч трубопровопе неpE ï обратным клапаном 18 этот кла- 5 пан oTKpbIE3, тся, и R кочпенсятор и теплообченники 13 и 14 начинают поступать порции холодного воздуха от источника сжатого воздуха, Окончив очистку вставок 6 и 8, оператор закрывает клапан 21 и отпускает ручку 25. Возвратно-поворотный механизм 27, поворачивая штангу

26, выводит сопловое приспособление иэ пространства между штампами в нерабочее положение. Штамп с очищенными ра- 15 бочими вставками и с заполненной сжатым воздухом системой, включающей компенсатор, теплообменники и трубопроводы, готов к осуществлению новой операции штамповки. ?0

Объем теплообменников 13 и 14 соответствует расходу воздуха при разовой очистке рабочих вставок. Объем ресиверного объемного компенсатора 17 определяется иэ расчета, чтобы давление воздуха, нагретого в штампе, превышало исхопное не более чем на 1-1,5 атм, С целью безопасности работы угол поворота соплового приспособления 2 (см. фиг. 3) в направления рабочего места оператора должен быть ограничен. Положение сопловых насадок 23 отрегулировано таким образом, чтобы истекающая струя нагретого воздуха была направлена от оператора, 35

Применение устройства описываемой конструкции позволяет эффективно очищать рабочую поверхность штампа от загрязнений, при этом исключается попстуживяние, стабилизируется течпературный режим изотерчического пеформирования. Существенным образом повышается производительность, так как при эксплуатации такого устройства отсутствуют длительные перерывы в работе, связанные с ожи45 панием выхода рабочих вставок на запанный температурный режим после их очистки. Кроче того, повышается К!!Л нагревателей штампа за счет устранения перерывов в работе и сокращения потерь тепла в окружающее пространство, так кяк теплообмеиники, расположенные чежпу нагреваемыM корпусом и теплоизолкруюшим кожухом, поглощают часть тепла из рассеиваемого в окружающую среду.

Формула изобретения

1. Устройство пля горячей изотермичес. кой штамповки, состоящее из штампа, выполненного в виде подвижной и непопвижной частей, каждая иэ которых содержит опорную плиту, установленный на ней окруженный теплоизоляционныч кожухом корпус с нягревателячи и закрепленной в нем рабочей вставкой, я также пневматического средства очистки рабочих вставок, распо- . ложенной между последними с возможностью перемещения относительно ннх трубы с сопловыми насадками, связанной посредством трубопровода с источником сжатого газа через запорный н управляющий клапаны, о т л и ч а юш е е с я тем, что с целью повышения производительности штамповки, пневматическое средство очистки снабжено на учась ке межпу запорным и упрявлякщим клапанами последовательно установленными обратным клапаном, ресиверныч объемным компенсатором и теплообменником, размещенным мемспу теплоиэоляционным кожухом и корпусом.

2. Устройствб по п. 1, о т л и ч я юш е е с я тем, что трубя с сопловыми насадками шарнирно прикреплена к опцой нз Опорных плнт с возможностью поворота вокруг вертикальной и горнзонтальной осе й.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Чертеж 999. 1 37 8. 7000,00.000

"Установка пля изотермической штамповки алюминиевых сплавов У(!Б-300

1 973.

Ви84

2f

27

2Ф

Составитель О. Корабельников

Редактор Г. Нечаева Техред Н. Бабурка Корректор H. Myctca

Г

Заказ 39/10 Тираж 986 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4