ПРЕССУЮЩИЙ УЗЕЛ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПРЕССОВОЙ МАШИНЫ (АПМ)
PRESSING UNIT OF AUTOMATIC PRESS MACHINE (APM)

Изобретение относится к стекольной промышленности и может быть использовано при производстве инструмента для изготовления полых стеклянных изделий.
Известен прессующий узел горизонтальных холоднокамерных машин литья под давлением (МЛПД) (см. патент РФ №2043850 от 20.09.95 г.), содержащий поршень, в полости которого размещен и соединен с ним шток с продольным каналом, где с зазором расположен трубопровод с уплотнительным элементом на заднем конце, а на переднем - полый хвостовик с диском, размешенным без зазора между дном пуансона и торцом диска, у которого на боковой поверхности выполнены наклонные каналы, выходящие в полость хвостовика, зафиксированного резьбой и штифтом со штоком, имеющим в дне продольного канала и стенках поперечные окна под хладагент, соединенные с продольными проточками его присоединительной части, загерметизированной уплотнительным элементом.
Его недостаток: из-за отсутствия зазора между дном поршня и передним торцом диска это дно не омывается хладагентом и, следовательно, не охлаждается его передний торец. Поэтому из-за перегрева передней части узел такой конструкции не применим для изготовления стекла.
Известен прессующий узел АПМ (см. заявку 2000129496/03 от 24.11.2000 г.), содержащий соединенные между собой пуансон и шток с продольным каналом, в нем установлен с зазором трубопровод с уплотнительным элементом на заднем конце, соединенный неразъемно передним концом с полым хвостовиком полого диска, а диск размещен с зазором в полости пуансона: при этом в стечках задней части штока выполнены поперечные окна, выходящие в его продольный канал и дно, а в передней части его - в продольный канал и кольцевую канавку с другим уплотнительным элементом; эта канавка соединена с продольными проточками присоединительной части штока, которые открыты в боковой зазор между диском и пуансоном.
Его недостаток: нетехнологичность штока из-за поперечных окон в его передней части, открытых в продольные проточки его присоединительной поверхности под пуансон. При выполнении этой поверхности резьбовой из-за проточек на ней уменьшается площадь контакта резьбовых поверхностей штока и пуансона, что вынуждает увеличивать их длину и, следовательно, расход металла на их изготовление. Циркуляция хладагента - воды по этим проточкам приводит к коррозии резьбовых поверхностей штока и пуансона, что затрудняет их разборку при смене пуансона.
Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков и, таким образом, повышение технологичности, надежности с одновременным уменьшением расходов материала на этот узел.
Поставленная цель достигается тем, что прессующий узел АПМ, содержащий соединенные между собой пуансон и шток с продольным каналом, в котором с зазором установлен трубопровод с уплотнительным элементом на заднем конце, а на переднем конце соединенный с ним и со штоком полый хвостовик полого диска, размещенного с зазором в полости пуансона, при этом в стенках задней части и передней присоединительной части штока выполнены поперечные окна, выходящие в его дно и продольный канал, причем другой уплотнительный элемент размещен на присоединительной части штока; поперечные окна в передней части штока выполнены в виде кольцевого зазора, образованного поверхностями пуансона, переднего торца штока, хвостовика и заднего торца диска и открытого в продольный канал штока через продольные проточки соединения «шток - хвостовик диска».
Выполнением поперечных окон в передней части штока в виде кольцевого зазора, который образован поверхностями пуансона, штока, хвостовика и заднего торца диска повышается технологичность этого узла из-за отсутствия там поперечных окон, открытых в продольный канал штока.
При таком зазоре отпадает надобность в продольных проточках присоединительной (резьбовой) поверхности штока, с которой контактирует соответствующая поверхность пуансона, чем также повышается технологичность первого.
Из-за отсутствия этих проточек у штока присоединительная резьбовая поверхность его будет минимальной длины, что также положительно повлияет на его технологичность и на уменьшение длины пуансона и его материалоемкости.
Этот кольцевой зазор открыт в продольный канал штока через продольные проточки соединения «шток - хвостовик диска», чем несколько усложняется изготовление хвостовика диска из-за выполнения на его боковой поверхности этих проточек, ко из-за его меньшей длины по сравнению с длиной присоединительной поверхности штока обеспечивается достижение вышеуказанного эффекта у последнего.
Вышеперечисленным повышается надежность и технологичность данного узла, а также уменьшается расход металла на его изготовление.
Вышеприведенное свидетельствует, что предлагаемое решение соответствует критерию «новизна», а сравнение его с известными решениями показало, что оно обладает и существенными отличиями и поэтому соответствует критерию «изобретение».
На фиг.1 представлено продольное сечение предлагаемого узла.
Оно содержит пуансон 1 с полостью 2, в которой размещен шток 3 своей передней присоединительной частью 4 (резьбой), в штоке имеется продольный канал 5, где установлен с зазором трубопровод 6, имеющий на заднем конце уплотнительный элемент 7, а на переднем - неразъемно-соединенный с ним и разъемно со штоком полый хвостовик 8 полого диска 9, размещенного с боковыми 10 и торцевым 11 зазорами в полости 2 пуансона; задний торец диска 9 отстоит с осевым зазором от переднего торца штока 3, имеющего поперечные окна 12 и 13, входящие в продольный какал 5 и его дно; поверхностями заднего торца диска 9, хвостовика 8, переднего торца штока 3 и пуансона 1 образован кольцевой зазор 14, открытый в продольный канал 5 штока 3 через продольные проточки 15 присоединительной резьбовой поверхности хвостовика 8; на передней части штока 3 размещен дополнительный уплотнительный элемент 16 для герметизации зоны циркуляции хладагента этого узла; пуансон 1 со штоком 3 могут быть дополнительно зафиксированы, например, винтом 17, ввернутым в стенку пуансона и размещенным передней частью в гнезде или кольцевой проточке этого штока или другим фиксирующим элементом.
Охлаждение пуансона 1 осуществлялся так: хладагент подводился через поперечное окно 13 к заднему торцу трубопровода 6, далее по его осевому каналу 18, а затем осевому каналу 19 полых хвостовика 8 и диска 9 поступает к дну пуансона 1, отстоящему от торца диска 9 с зазором 11, и далее по боковым зазорам 10 попадает в кольцевой зазор 14, а из него через продольные проточки 15 соединения «шток - хвостовик диска» устремляется в продольный канал 5, из которого через поперечное окно 12 нагретый теплом пуансона 1 хладагент отводится за пределы штока 3.
Величиной расхода хладагента обеспечивается оптимальный уровень нагрева пуансона, позволяющий получать качественные изделия из стекла.
Поперечные окна для циркуляции хладагента в передней части штока 3 выполняются в виде кольцевого зазора 14, образованного поверхностями пуансона 1, заднего торца диска 9, хвостовика 8 и переднего торца штока 3. Этот зазор получают при сборке предлагаемого прессующего узла АПМ за счет размеров указанных выше элементов. Следовательно, нет надобности сверлить эти поперечные окна в передней части штока 3, чем повышается технологичность предлагаемого узла.
Образованием продольных проточек 15 для циркуляции хладагента в соединении, например, резьбовом, «шток 3 - хвостовик 8» диска 9 уменьшается время на их выполнение, так как длина этого соединения меньше длины соединения «пуансон - шток» из-за отсутствия нагрузки в нем по сравнению с последним, воспринимающим усилие формирования изделия из жидкого стекла.
Отсутствием в соединении «пуансон - шток» продольных проточек под циркулирующим по ним хладагентом уменьшается его длина как минимум до 10 ниток резьбы требуемого шага, этим самым уменьшаются длины пуансона 1 и штока 3 и расходы материалов на их изготовление, что повышает их технологичность.
Циркуляцией нагретого хладагента по кольцевому зазору 14, а не вдоль соединения «пуансон - шток», и наличием в его зоне дополнительного уплотнительного элемента 16 в передней или задней части соединения исключается коррозия резьбы пуансона 1 и штока 3 от нагретого хладагента, чем облегчается коррозия резьбы 16 в передней или задней части соединения, исключается коррозия резьбы пуансона 1 и штока 3 от нагретого хладагента, чем облегчается разборка этого узла для замены изношенного пуансона 1, увеличивается разборка этого узла для замены изношенного пуансона 1, увеличивается срок службы резьбы штока 3 и, таким образом, повышается надежность предлагаемого узла.
Таким образом, предлагаемым поршневым узлом АПМ повышают его: надежность из-за исключения контакта хладагента с присоединительными резьбовыми поверхностями штока и пуансона, и, следовательно, их коррозии; технологичность благодаря кольцевому зазору, образованному поверхностями заднего торца диска, его хвостовика, переднего торца штока, внутренней боковой поверхности хвостовика, и снижается расход металла на изготовление пуансона из-за уменьшения его длины вследствие укороченной резьбы под резьбовую поверхность штока.