КОЛОННА СИЛОВОЙ РАМЫ ПРЕССА

Полезная модель относится к области обработки металлов давлением, в частности к созданию или модернизации гидравлических прессов для формовки длинномерных труб большого диаметра.
Известна колонна, применяемая в ковочных прессах конструкции фирмы «Деви-Леви», а также в прессах другого назначения, где возможны эксцентричные нагрузки, включающая стержень и средство крепления колонны к архитраву и станине, содержащее бурт, выполненный с конусным сходом с соответствующими расточками в архитраве и станине, и гайки, расположенные с верхней и нижней сторон архитрава и станины, при этом резьба средства крепления выполнена упорной трапецеидального профиля (см. М.А.Карасев и др. «Кузнечно-прессовое оборудование Уралмашзавода», с.45, Уральский центр ПР и рекламы - «Марат», г.Екатеринбург, 2004 г.).
Известные колонны позволяют увеличить жесткость силовой рамы пресса, однако, для их установки требуется выдержка одинакового расстояния между буртами у всех колонн пресса, что сложно выполнить на колоннах большой длины. Монтаж пресса с известными колоннами более сложен.
Кроме того, в известном средстве крепления колонны в процессе работы пресса имеет место удлинение колонны и усадка гайки, поэтому утрачивается первоначальная одинаковость углов подъема резьбы у обеих деталей. Вследствие этого, на первые витки резьбы, входящие в гайку, приходится 30-35% нагрузки. При достижении предела текучести первого витка, нагрузка перераспределяется на следующие витки, что может вызвать в дальнейшем обмятие резьбы колонны и опорных поверхностей гаек. Возникающие при этом силы нагружают колонну дополнительными изгибающими моментами, что небезопасно для целостности колонны. Наиболее напряженным является участок колонны, находящийся у верхней гайки основания.
Наиболее близкой то технической сущности является колонна силовой рамы пресса, включающая разъемный стержень и средство крепления колонны к архитраву и основанию с его нижней стороны, выполненное в виде резьбового соединения, средство соединения частей разъемного стержня, выполненное в виде разъемного стакана, стянутого болтами и опирающегося через втулку, снабженную буртиком, на основание пресса, при этом внутренняя поверхность разъемного стакана, и разъемные концы стержня снабжены гребенчатой нарезкой (см. «Дополнительный пресс подвижной траверсы» ПО 753 М. 015000 СБ, выпускаемый Коломенским заводом, 2004 год).
Известная колонна силовой рамы пресса по сравнению с вышеуказанным аналогом позволяет значительно упростить монтаж пресса за счет разъемного стержня, а также упростить крепление колонны на верхней стороне основания за счет разъемного стакана.
Однако, как и в аналоге, наблюдается неравномерная нагрузка на кольцевые выступы гребенчатой нарезки, что не исключает их смятие, а следовательно, возможен перекос силовой рамы пресса и нарушение целостности колонны. Кроме того, выполнение с высокой точностью гребенчатой нарезки на внутренней поверхности стакана и наружной поверхности колонны является трудоемкой операцией.
Технический результат полезной модели предусматривает повышение надежности колонн силовой рамы пресса и упрощение их монтажа.
Указанный технический результат достигается тем, что колонна силовой рамы пресса, включающая разъемный стержень и средство крепления колонны к архитраву и основанию, средство соединения частей разъемного стержня, выполненное в виде стакана, согласно полезной модели, стакан выполнен заодно с нижней частью разъемного стержня и установлен с опорой на основание, при этом стакан и разъемный стержень в месте их соединения выполнены на конус и снабжены сквозным клиновым отверстием, взаимодействующим с клином.
Изготовление средства соединения частей разъемного стержня в виде стакана, выполненного заодно с нижней частью разъемного стержня и установленного на основании пресса, позволяет значительно упростить монтаж силовой рамы пресса, а также применять колонны с разными сечениями стержня, что повышает надежность работы колонн. Кроме того, предлагаемое средство соединения частей разъемного стержня менее чувствительно к концентрации напряжения и хорошо работает в условиях пульсирующей нагрузки, что позволяет обеспечить равномерные напряжения и деформации основных элементов силовой рамы. Это исключает эксцентричные нагрузки на колонны, повышая надежность их работы.
Выполнение конусно-клинового соединения частей разъемного стержня позволяет повысить прочность и надежность средства соединения, а также упростить и снизить трудоемкость монтажа колонн силовой рамы пресса.
Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков полезной модели, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии полезной модели условию патентоспособности «новизна».
Условие патентоспособности «промышленная применимость» подтверждено на примере конкретного выполнения колонны силовой рамы пресса.
На чертеже изображена колонна силовой рамы пресса.
Колонна силовой рамы пресса включает верхнюю часть 1 и нижнюю часть 2 разъемного стержня, закрепленного в основании пресса 3 и архитраве 4 при помощи гаек 5. Средство соединения частей 1 и 2 разъемного стержня выполнено в виде стакана 6, изготовленного заодно с нижней частью 2 разъемного стержня и установленного с опорой на основание пресса 3. Стакан 6 и конец верхней части 1 разъемного стержня в месте их соединения выполнены на конус и снабжены сквозным клиновым отверстием 7, взаимодействующим с клином 8.
Полезная модель работает следующим образом. Собирают силовую раму пресса, состоящую из основания 3, архитрава 4, подвижной траверсы 9, колонн, состоящих из разъемных частей 1 и 2. Для этого на основание 3 пресса устанавливают нижнюю часть 2 разъемного стержня. При этом стакан 6 точно устанавливается на верхнюю поверхность основания 3. Заводят в архитрав 4 верхнюю часть 1 разъемного стержня и устанавливают его в стакан 6, совмещая конусные поверхности и сквозное клиновое отверстие 7. Закрепляют верхнюю часть 1 и нижнюю часть 2 разъемного стержня колонны при помощи разъемных гаек 5, стягиваемых болтами (не показаны). Устанавливают в клиновое отверстие 7 клин 8.