SU1556792A1 - Arrangement for stamping parts from sheet material with working medium - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов и может быть использовано в машиностроении при штамповке рабочей средой деталей из листового материала. Цель изобретени  - увеличение высоты и повышение качества штампуемых деталей за счет нагрева обрабатываемого материала. С эксцентриковым валом 12 ротора 9 жестко св зан электрогенератор. На внутренней криволинейной поверхности 14 корпуса 1 размещены электроды 18 и 19, электрически св занные с электрогенератором. С эксцентриковым валом 12 ротора 9 жестко св зана кулачкова  шайба, установленна  в контакте с плунжером топливного насоса. При вращении электрогенератора электроэнерги  через электроды 18 и 19 подаетс  на участки штампуемого материала. Электрический ток протекает через штампуемый материал и нагревает его, повыша  его пластичность. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.The invention relates to the processing of metals and can be used in mechanical engineering when stamping the working medium of sheet material parts. The purpose of the invention is to increase the height and quality of the stamped parts by heating the material being processed. An eccentric shaft 12 of the rotor 9 is rigidly coupled to an electric generator. On the inner curved surface 14 of the housing 1, electrodes 18 and 19 are placed electrically connected to the generator. An eccentric shaft 12 of the rotor 9 is rigidly connected to a cam washer installed in contact with the plunger of the fuel pump. When the electric generator rotates, the electrical energy through the electrodes 18 and 19 is supplied to the areas of the material being stamped. An electric current flows through the material being forged and heats it, increasing its plasticity. 1 hp f-ly, 9 ill.

Description

Ротор 9 установлен на эксцентриковом валу 12 посредством подшипника 13 с возможностью взаимодействи  боковыми ребрами с внутренней криволинейной поверхностью 14 корпуса 1 через проход щий между ними штампуемый материал 15. Эксцентриковый вал 12 смонтирован в подшипниках 16 и 17 боковых крышек 7 и 8. Внутренн   криволинейна  поверхность 14 корпу- са 1 образована перемещением пр молинейной образующей вдоль направл ющей в виде эпитрохоиды и снабжена электродами 18 и 19, подключенными посредством кабелей (не показаны) к электрогенератору 20, кинематически св занному с эксцентриковым валом 12 посредством вход щего в паз гребн  21. Электроды 18 и 19 изолированы от корпуса 1 посредством диэлектрических прокладок 22. На наружной боковой поверхности ротора 9 расположены матрицы 23. Предусмотрены дренажные каналы 24, сооб- щающиес  через канал (не показан) в эксцентриковом валу 12 с атмосферой. При высокой электропроводности ротора 9 наThe rotor 9 is mounted on the eccentric shaft 12 by means of a bearing 13 with the possibility of interaction of the side ribs with the inner curvilinear surface 14 of the housing 1 through the forged material 15 passing between them. The eccentric shaft 12 is mounted in the bearings 16 and 17 of the side covers 7 and 8. The inner curvilinear surface 14 The case 1 is formed by moving the rectilinear generatrix along the guide in the form of an epitrochoid and is equipped with electrodes 18 and 19 connected by cables (not shown) to the electric generator 20, kinema is mechanically connected to the eccentric shaft 12 by means of the ridge 21 entering the groove. Electrodes 18 and 19 are isolated from the housing 1 by means of dielectric pads 22. Matrices 23 are located on the outer side surface of the rotor 9, drainage channels 24 are provided, communicating through the channel (not shown) in the eccentric shaft 12 with the atmosphere. With a high electrical conductivity of the rotor 9

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Штампуемый материал 15 сматывают с барабана 26 и пропускают между подающими роликами 27, боковыми ребрами ротора 9 и внутренней криволинейной поверхностью 14 корпуса 1, а также между направл ющими роликами 30 и ножами летучих ножниц 31. Регулировкой приводов (не показаны) барабана 26 и направл ющих роликов 30 создают требуемое нат жение штампуемого материала 15 так, что он плотно прилегает к боковой поверхности ротора 9.The material to be stamped 15 is wound from a drum 26 and passed between the feed rollers 27, lateral edges of the rotor 9 and the inner curvilinear surface 14 of the housing 1, as well as between the guide rollers 30 and the knives of the flying scissors 31. By adjusting the drives (not shown) of the drum 26 and the guides rollers 30 create the required tension for the material to be stamped 15 so that it fits tightly against the side surface of the rotor 9.

От топливного насоса низкого давлени  (не показан), вход щего в топливную систему , в патрубок 52 топливного насоса 5,  вл ющегос  топливным насосом высокого давлени , подают топливо. В полости 51 в боковых крышках 7 и 8 от системы охлаждени  подают охлажденную жидкость. Посредством стартера (не показан), вхо щего в пусковую систему, привод т ротор 9 во вращение по часовой стрелке.Fuel is supplied from the low-pressure fuel pump (not shown) entering the fuel system to the high-pressure fuel pump pipe 5 52, which is the high-pressure fuel pump. In the cavity 51 in the side covers 7 and 8 from the cooling system serves cooled liquid. By means of a starter (not shown) entering the starting system, the rotor 9 is rotated clockwise.

При вращении ротора 9 в указанном направлении объем камеры переменного объема , образованной внутренней криволинейной поверхностью 14, боковыми крышками 7, 8 и наружной поверхностью штампуемого материала 15, занимающей верхнее положение, уменьшаетс  и заполн ющий камеру переменного объема атмосферный воздух сжимаетс : протекает процесс а-b сжати . Одновременно эксцентриковый вал 12 через гребень 21 вращает электрогенератор 20 и вырабатываема  им электроэнерги  через электроды 18 и 19 и взаимодействующие с ними в вершинах ротора 9 участки штампуемого материала 15 подаетс  к участку штампуемого материала 15 внутри камеры переменного объема. Через штампуемый материал 15 протекает электрический ток и нагревает указанный участок до температуры пластичности, обеспечивающей штамповку труднодеформируемых жаропрочных металлов и сплавов. При правом положении камеры переменного объема кулачкова  шайба 40 взаимодействует выступом с роликом 46, толкатель 45 перемещает плунжер 42, преодолева  сопротивление возвратной пружины 43, открывает нагнетательный клапан 47 и под высоким давлением, превышающим давление в камере переменного объема, топливный насос 5 нагнетает- топливо через трубопровод 4 и топливоподающий канал 38 в форсунку 2. Топливо, распыленное распылителем 35 форсунки 2, при контактировании внутри камеры переменного объема с гор чим воздухом, сжатым в предыдущем процессе а-b сжати , воспламен етс . Протекают процессы b-с и с-d соответственно изохорного и изобарного подвода теплоты к рабочей среде, температура и давление которой достигают максимальных значений . Далее протекает процесс d-е расширени , результатом которого  вл етс  трансформаци  подведенной в процессах b-с и с-d теплоты в механическую работу.When the rotor 9 rotates in the indicated direction, the volume of the variable volume chamber formed by the inner curved surface 14, the side covers 7, 8, and the outer surface of the material being stamped 15, which is in the upper position, decreases and the filling volume of the variable volume chamber is compressed: squeeze. At the same time, the eccentric shaft 12 rotates the electric generator 20 through the ridge 21 and the electric power generated by it through the electrodes 18 and 19 and the portions of the material forged 15 which interact with them in the tops of the rotor 9 are fed to the section of the material forged 15 inside the variable volume chamber. Through the stamped material 15, an electric current flows and heats the specified section to the plasticity temperature, which ensures the stamping of hard-to-resist heat-resistant metals and alloys. At the right position of the variable volume chamber, the cam washer 40 interacts with a protrusion with the roller 46, the pusher 45 moves the plunger 42, overcoming the resistance of the return spring 43, opens the discharge valve 47 and under high pressure, exceeding the pressure in the variable volume chamber, the fuel pump 5 pumps the fuel through pipe 4 and fuel supply channel 38 to the nozzle 2. Fuel sprayed by the nozzle 35 nozzle 35, when contacting a variable volume inside the chamber with hot air compressed in the previous process a-b compression ignited. Processes bc and cd occur, respectively, of the isochoric and isobaric supply of heat to the working medium, the temperature and pressure of which reach maximum values. Next, the d-e expansion process proceeds, the result of which is the transformation of the heat supplied in the b-c and c-d processes into mechanical work.

Механическа  работа затрачиваетс  на вращение электрогенератора 20, обеспечивающего нагрев штампуемого материала 15 до температуры пластичности, формообразование деталей в матрицах 23 и самовращение ротора 9. Осуществл емый в устройстве термодинамический цикл замыкаетс The mechanical work is spent on the rotation of the electric generator 20, which provides heating of the stamped material 15 to the plasticity temperature, the shaping of parts in the matrices 23 and the rotor 9 automatically rotate 9. The thermodynamic cycle carried out in the device is closed

процессом е-d изохорного отвода теплоты, протекающим при сообщении камеры переменного объема с каналом 50 дл  выпуска рабочей среды. Отработавшие газы выбрасы- ваютс  через фильтр-дожигатель 48 и глушитель 49.the e-d process of the isochoric heat removal occurring when the variable volume chamber communicates with the channel 50 to release the working medium. The exhaust gases are emitted through a filter-burner 48 and a silencer 49.

Отштампованный материал 15 проходит через направл ющие ролики 30 к летучим ножницам 31, которые отрезают готов ые издели  32, направл емые в контейнер-накопитель (не показан).The embossed material 15 passes through the guide rollers 30 to the flying shears 31, which cut off the finished products 32, which are sent to a storage container (not shown).

Нагрев обрабатываемого материала обеспечивает повышение его пластических свойств, что приводит в данном устройстве по сравнению с известным к увеличению высоты и повышению качества штампуемых деталей. Кроме того, наличие кулачковой шайбы в данном устройстве приводит к экономии топлива.Heating of the material being processed provides an increase in its plastic properties, which results in this device in comparison with the known to increase the height and improve the quality of the parts to be stamped. In addition, the presence of a cam washer in this device leads to fuel economy.

2020

Claims (2)

1.Устройство дл  штамповки рабочей средой деталей из листового материала, содержащее корпус с каналом в стенке дл  выпуска рабочей среды, средство подачи ра5 бочей среды в полость корпуса в виде форсунки , св занной посредством трубопровода с топливным плунжерным насосом, выполненный в виде трехгранной призмы ротор, установленный в полости корпуса на эксцентриковом валу с возможностью взаимо0 действи  боковыми ребрами с внутренней криволинейной поверхностью корпуса и имеющий на наружной боковой поверхности матрицы , а также средства подачи штампуемого материала и удалени  готовых деталей, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  высоты и повышени  качества штампуемых деталей за счет нагрева обрабатываемого материала, оно снабжено электрогенератором кинематически св занным с эксцентриковым валом, размещенными на внутрено ней криволинейной поверхности корпуса двум  электродами, электрически св занными с электрогенератором.1. A device for stamping a sheet material with a working medium, comprising a housing with a channel in the wall for discharging the working medium, means for supplying working media to the housing cavity in the form of a nozzle connected through a pipeline to a fuel plunger pump, made in the form of a trihedral prism rotor mounted in the housing cavity on the eccentric shaft with the possibility of the interaction of the side ribs with the inner curved surface of the housing and having on the outer side surface of the matrix, as well as means supplying the material being stamped and removing finished parts, characterized in that, in order to increase the height and quality of the parts to be stamped by heating the material being processed, it is equipped with a generator kinematically connected with an eccentric shaft, placed on the inner curvilinear surface of the housing with two electrodes, electrically connected with an electric generator. 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью экономии топлива, оно снабжено жестко св занной с эксцентриковым валом2. The device according to claim 1, characterized in that, in order to save fuel, it is provided rigidly connected to the eccentric shaft 5 кулачковой шайбой, установленной в контакте с плунжером топливного насоса.5 cam washer installed in contact with the plunger of the fuel pump. fp, LC. ЪЈ ffЈfp, lc. ЪЈ ffЈ Я / / /I / / / $гпф$ gpf WW ъгпфdfpf l Ыl s 26/999126/9991 23 123 1 (риг. 8(rig 8 фиг7fig7 фиг. 9FIG. 9