Станина пресса

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к конструкциям станин механических, в частности - кривошипных, прессов, скрепленных высокопрочной обмоткой.
Из уровня техники известна конструкция станины пресса, скрепленной обмоткой из высокопрочной ленты, расположенной на выступах овальной формы, выполненных на неподвижных траверсах (Авторское свидетельство СССР №863421, опубл. 15.09.1981, Бюл.34).
К недостаткам аналога следует отнести принудительное скручивание ветвей обмотки, что приводит к возникновению дополнительных напряжений в ленте, снижающих ресурс работы обмоток.
Наиболее близким к заявленной полезной модели по технической сущности и достигаемому результату - прототипом - является конструкция станины пресса, содержащая верхнюю и нижнюю поперечины с опорными элементами, стянутые высокопрочной обмоткой и предназначенные для размещения на них функциональных элементов пресса, и стойки, размещенные между поперечинами с образованием рабочего пространства пресса (Патент США №3302445, дата регистрации 07.02.1967).
К недостаткам прототипа следует отнести его низкую эксплуатационную надежность, обусловленную тем фактом, что номинальная сила пресса, воспринимаемая стойками и обмотками, при работе разгружает стойки и увеличивает растягивающие напряжения в обмотках, что со временем приводит к удлинению обмоток и может привести к раскрытию стыка между стойками и поперечинами.
Задачей полезной модели является обеспечение возможности регулировки натяжения обмоток как в процессе монтажа станины, так и в процессе эксплуатации станины без демонтажа последней.
Технический результат - повышение эксплуатационной надежности станины пресса.
Поставленная задача решается, а заявленный технический результат достигается тем, что станина пресса, содержащая верхнюю и нижнюю поперечины с жестко закрепленными на них опорными элементами, попарно стянутыми высокопрочной обмоткой, ветви которой охватывают упомянутые опорные элементы, и предназначенные для размещения на них функциональных элементов пресса, и стойки, размещенные между поперечинами с образованием рабочего пространства пресса, снабжена упорными башмаками, каждый из которых выполнен с выпуклой контактной поверхностью, попарно объединенными между собой струбциной так, что башмаки образуют губки струбцины с возможностью изменения расстояния между ними, а их контактные поверхности обращены навстречу друг другу и контактируют с внешними сторонами ветвей одной из обмоток между соответствующими опорными элементами.
Заявленная полезная модель поясняется изображениями, где:
- на фиг. 1 схематично представлена конструкция заявленной станины пресса;
- на фиг. 2 представлена струбцина для натяжения ветвей обмоток.
Позиции, приведенные на изображениях имеют следующие значения:
1 - верхняя поперечина;
2 - нижняя поперечина;
3 - стойки;
4 - крепежный элемент;
5 - крышка;
6 - опорные элементы;
7 - обмотки;
8 - дополнительные окна;
9 - окно поперечины;
10 - полость стойки;
11 - ворот;
12 - струбцина;
13 - упорный башмак (упорная губка струбцины);
14 - подвижный башмак (подвижная губка струбцины);
15 - контактная поверхность башмака.
В соответствии с предложенным техническим решением станина пресса включает верхнюю 1 и нижнюю 2 поперечины и стойки 3, размещенные между поперечинами 1 и 2. На верхней 1 и нижней 2 поперечинах посредством крепежных элементов 4 и крышек 5 жестко зафиксированы опорные элементы 6, огибая которые обмотки 7 стягивают вышеописанную конструкцию станины.
Монтаж станины пресса осуществляется следующим образом.
В верхней 1 и нижней 2 поперечинах монтируются через дополнительные окна 8 крепежные элементы 4, на которые устанавливают опорные элементы 6, их фиксация осуществляется с помощью крышек 5. Далее на специальном стапеле (на изображениях не показан) на нижнюю поперечину 2 устанавливают стойки 3, а на них верхнюю поперечину 1. Для создания обмоток 7 высокопрочную ленту последовательно слой за слоем пропускают через имеющиеся окна 8 и 9 в поперечинах 1 и 2 и через полости 10 -в стойках 3, охватывая цилиндры опорных элементов 6 и образуя многослойные обмотки 7. Каждый слой обмоток подтягивается для того, чтобы выбрать зазоры.
Предварительный натяг создается вращением ворота 11 струбцины 12, например, динамометрическим ключом (не показан), упорный башмак/губка струбцины 13, зафиксированный в струбцине, например, гайками (Фиг. 2) и подвижный башмак/губка струбцины 14, перемещающийся навстречу упорному башмаку 13 с уменьшением расстояния между их контактными поверхностями 15, создают (контролируется показаниями динамометрического ключа) требуемую силу стягивания контактными поверхностями 15 ветвей обмотки 7, соответствующую, например, расчетной (рассчитывается из условия нераскрытия стыка между стойками 3 и поперечинами 1 и 2 под действием номинальной силы пресса) для натяжения ветвей обмотки. Аналогично осуществляется коррекция натяжения ветвей обмотки 7 в процессе эксплуатации станины в составе пресса.
Конструкция струбцины 12 в рамках настоящей заявки подробно не раскрывается, поскольку может быть использована стандартная и/или известная из открытых источников информации (например, описанная в Авторском свидетельстве СССР №1321574 А1, опубл. 07.07.1987).
Крепежный элемент 4 может быть выполнен в виде, например, стойки или скобы (Фиг. 2), охватывающей опорный элемент 6 и посредством резьбовых соединений или сварки зафиксированной на внутренней стенке поперечины. Опорный элемент 6 фиксируется в крепежном элементе 4 посредством крышки 5 болтами.
Предлагаемая конструкция позволяет сравнительно небольшими силами создать требуемые напряжения в ветвях обмоток с обеспечением заданной жесткости станины.
Величина сил натяжения обмоток обеспечивает предварительные напряжения сжатия в стойках и растяжения в самих обмотках, равномерно распределенные в отдельных ее витках. Номинальная сила пресса, воспринимаемая стойками и обмотками, при работе разгружает стойки и увеличивает растягивающие напряжения в обмотках, при этом соблюдается условие нераскрытия стыка между стойками и поперечинами.
При этом корректировка натяжения в обмотках 4 может быть произведена в любой момент эксплуатации станины в составе пресса как исходя из визуальных признаков (например, начала частичного раскрытия стыков, повышения уровня вибраций при работе пресса и т.п.), так и в предупредительном плановом порядке. По мере ослабления натяжения ветвей обмоток из-за их растяжения, на них может быть установлено несколько пар башмаков на струбцинах.
Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод о том, что при реализации полезной модели поставленная задача - обеспечение возможности регулировки натяжения обмоток как в процессе монтажа, так и в процессе эксплуатации станины без демонтажа последней - решена, а заявленный технический результат - повышение эксплуатационной надежности станины пресса - достигнут.
Анализ заявленного технического решения на соответствие условиям патентоспособности показал, что указанные в формуле полезной модели признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности необходимых признаков, неизвестной на дату приоритета из уровня техники и достаточной для получения требуемого технического результата.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного технического решения следующей совокупности условий:
- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении относится к области машиностроения, а именно к конструкциям станин механических, в частности - кривошипных, прессов, скрепленных высокопрочной обмоткой;
- для заявленного объекта в том виде, как он охарактеризован в формуле полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке и известных из уровня техники на дату приоритета средств и методов;
- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.
Следовательно, заявленный объект соответствует критериям патентоспособности «новизна» и «промышленная применимость» по действующему законодательству.