СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРПУСА КРОМКОГИБОЧНОГО ПРЕССА И КОРПУС КРОМКОГИБОЧНОГО ПРЕССА
PRODUCTION OF FLANGING PRESS AND FLANGING PRESS BODY

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРПУСА КРОМКОГИБОЧНОГО ПРЕССА И КОРПУС КРОМКОГИБОЧНОГО ПРЕССА
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Данное изобретение относится к способу, описанному в ограничительной части п. 1 формулы изобретения. Кроме того, данное изобретение относится к корпусу кромкогибочного пресса, описанному в ограничительной части п. 2 формулы изобретения.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Из уровня техники известно, что в целом каждый элемент корпуса кромкогибочного пресса, т.е. верхняя штанга, нижняя штанга и опорные плиты, обычно выполнен в виде единой конструкции, изготовленной из стальных листов путем их сварки.
В частности, в крупногабаритных кромкогибочных прессах, таких как кромкогибочные прессы, обеспечивающие силу давления, превышающую 600 тонн, и таких, которые имеют очень большие размеры, возникает проблема, заключающаяся в выполнении больших сварных швов и в трудности обработки и транспортировки крупных и тяжеловесных частей. Для доставки таких изделий необходим транспорт увеличенных размеров. Поскольку размеры листов являются специальными размерами и при этом существует лишь небольшое число производителей таких листов, то компоненты кромкогибочных прессов становятся дорогостоящими, а срок поставки может составлять месяцы.
ЗАДАЧА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задача данного изобретения заключается в устранении вышеуказанных недостатков.
В частности, задача данного изобретения заключается в создании способа изготовления корпуса кромкогибочного пресса и самого корпуса, которые обеспечивают возможность исключения сварки или по меньшей мере уменьшения объема сварки, необходимой для монтажа, а также уменьшения размеров и веса отдельных частей с облегчением, таким образом, их обработки, хранения, упаковки для транспортировки, транспортировки к месту установки и сборки на месте установки и снижением расходов.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ в соответствии с данным изобретением характеризуется признаками, изложенными в п. 1 формулы изобретения, а корпус кромкогибочного пресса в соответствии с данным изобретением характеризуется признаками, изложенными в п. 2 формулы изобретения.
В соответствии с изобретением в указанном способе плиты, нижнюю штангу и верхнюю штангу собирают из отдельных частей в виде пластины и стержня, содержащих работающие на растяжение элементы, воспринимающие в основном растягивающую нагрузку, прессовые элементы, воспринимающие нагрузки от давления, и передаточные элементы, расположенные между работающими на растяжение элементами и прессовыми элементами с обеспечением передачи усилий между ними. Работающие на растяжение элементы, прессовые элементы и передаточные элементы присоединяют друг к другу механическими соединительными элементами без выполнения сварки.
Соответственно, согласно изобретению характерной особенностью указанного корпуса кромкогибочного пресса является то, что каждая из плит нижней штанги и верхней штанги собрана из отдельных частей в виде пластины и стержня, содержащих работающие на растяжение элементы, воспринимающие растягивающие нагрузки, прессовые элементы, воспринимающие нагрузки от давления, и передаточные элементы, расположенные между работающими на растяжение элементами и прессовыми элементами с обеспечением передачи усилий между ними. Работающие на растяжение элементы, прессовые элементы и передаточные элементы присоединены друг к другу механическими соединительными элементами без использования сварных соединений.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса механические соединительные элементы являются зажимными соединениями, шиповыми соединениями, замковыми соединениями и/или винтовыми соединениями.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса замковое соединение содержит прямоугольное отверстие, выполненное в указанных частях в виде пластины и стержня, и удлиненный элемент в форме параллелепипеда, имеющий прямоугольное поперечное сечение и вставленный в указанное отверстие.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса длина любой части в виде пластины и стержня, входящей в состав корпуса кромкогибочного пресса, меньше длины самого крупного стандартного грузового контейнера.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса длина любой части в виде пластины и стержня, входящей в состав корпуса кромкогибочного пресса, меньше длины грузового 45-футового контейнера повышенной вместимости (13,56 м).
В одном варианте выполнения кромкогибочный пресс обеспечивает силу давления, составляющую порядка 600 тонн или более.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса плита содержит вертикальный работающий на растяжение стержень, установленный как можно ближе к нижней штанге и верхней штанге с обеспечением восприятия растягивающих нагрузок во время выполнения загиба кромки. Кроме того, плита содержит вертикальную заднюю стойку, отстоящую от работающего на растяжение стержня и выполненную с обеспечением восприятия нагрузок от давления во время выполнения загиба кромки. Более того, плита содержит верхний рычаг, присоединенный к верхнему концу работающего на растяжение стержня и к задней стойке с обеспечением передачи усилий между указанными стержнем и стойкой. Плита также содержит нижний рычаг, присоединенный к нижнему концу работающего на растяжение стержня и к задней стойке с обеспечением передачи усилий между указанными стержнем и стойкой.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса работающий на растяжение стержень собран из стопки стальных листов, расположенных один на другом. Указанный стержень также может представлять собой стержень, выполненный из одного сплошного материала.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса работающий на растяжение стержень содержит элементы верхнего зажимного соединения, расположенные у верхнего конца указанного стержня на его противоположных сторонах, и элементы нижнего зажимного соединения, расположенные у нижнего конца указанного стержня на его противоположных сторонах.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса верхний рычаг выполнен из двух одинаковых пластинчатых половин, которые расположены на противоположных сторонах работающего на растяжение стержня и каждая из которых имеет первые отверстия, предназначенные для размещения элементов верхнего зажимного соединения.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса нижний рычаг выполнен из двух одинаковых пластинчатых половин, которые расположены на противоположных сторонах работающего на растяжение стержня и каждая из которых имеет вторые отверстия, предназначенные для размещения элементов нижнего зажимного соединения.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса плита содержит пару боковых пластин, выполненных на обеих сторонах задней стойки и прикрепленных к указанной стойке, работающему на растяжение стержню и нижнему рычагу для поддержания задней стойки в боковом направлении. Боковые пластины также служат в качестве крышек, скрывающих заднюю стойку, работающий на растяжение стержень и нижний и верхний рычаги.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса плита содержит корпусной элемент, опирающийся на основание. Указанный корпусной элемент содержит вертикальную колонку, к которой прикреплен установочный элемент. Указанный установочный элемент содержит первую шиповую часть, которая проходит от указанной колонки горизонтально в первом направлении и может быть вставлена в отверстие на нижнем конце работающего на растяжение стержня, и вторую шиповую часть, которая проходит от указанной колонки горизонтально во втором направлении, противоположном первому направлению, и на которую может опираться нижняя штанга.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса нижняя штанга содержит пару нижних несущих пластин, каждая из которых имеет верхний край и нижний край, параллельные друг другу, причем вблизи концов указанных нижних несущих пластин расположены отверстия, предназначенные для размещения второй шиповой части. Кроме того, нижняя штанга содержит стол, установленный на верхних краях нижних несущих пластин так, что на указанный стол может опираться нижний кромкогибочный инструмент. Нижняя штанга также содержит пару нижних наклонных противодействующих стержней, образующих друг с другом V-образную форму, раскрытую в верхнем направлении, причем оба указанных стержня на своем верхнем конце установлены с возможностью поворота на второй шиповой части. Кроме того, нижняя штанга содержит нижний противодействующий рычаг, концы которого прочно присоединены замковыми соединениями к нижним концами нижних наклонных противодействующих стержней с обеспечением присоединения указанных нижних концов друг к другу, при этом нижний противодействующий рычаг выполнен из двух плоских половин, между которыми установлены нижние концы указанных стержней.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса нижняя штанга содержит два вертикальных противодействующих рычага, опирающихся на верхний край половин нижнего противодействующего рычага на расстоянии друг от друга и от указанных отверстий. Кроме того, нижняя штанга содержит клинья, которые могут быть расположены между вертикальными противодействующими рычагами и нижними краями нижних несущих пластин. Компенсация изгиба нижней штанги может быть обеспечена путем предварительного напряжения указанной штанги с помощью клиньев соответствующего размера с приданием ей дугообразной формы, которая спрямляется под воздействием усилия при выполнении загиба кромки.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса нижняя штанга содержит два цилиндра для придания изгиба, опирающихся на верхний край половин нижнего противодействующего рычага на расстоянии друг от друга и от указанных отверстий, причем в этом случае компенсация изгиба нижней штанги может быть обеспечена путем ее предварительного напряжения с помощью указанных цилиндров.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса верхняя штанга содержит верхнюю несущую пластину, имеющую длинный верхний край и длинный нижний край, параллельные друг другу, причем на указанном нижнем крае может быть установлен верхний кромкогибочный инструмент, а вблизи концов верхней несущей пластины расположены установочные шипы, проходящие от указанной пластины с обеих ее сторон. Кроме того, верхняя штанга содержит верхнюю противодействующую пластину, расположенную на верхнем крае верхней несущей пластины. Верхняя штанга также содержит пару верхних наклонных противодействующих стержней, образующих друг с другом V-образную форму, раскрытую в нижнем направлении, причем оба указанных стержня на своем нижнем конце установлены с возможностью поворота на вторых установочных шипах, при этом указанные стержни выполнены из двух плоских половин. Кроме того, верхняя штанга содержит верхний противодействующий рычаг, прочно присоединенный замковыми соединениями к верхним концам наклонных противодействующих стержней с обеспечением присоединения указанных верхних концов друг к другу.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса верхняя штанга содержит два гидравлических цилиндра для придания изгиба, предназначенных для обеспечения компенсации изгиба верхней штанги и выполненных между верхней противодействующей пластиной и верхним противодействующим рычагом на расстоянии друг от друга и от установочных шипов верхней несущей пластины. Компенсация изгиба верхней штанги может быть обеспечена путем напряжения указанной штанги с помощью указанных цилиндров с приданием ей дугообразной формы, которая спрямляется под воздействием усилия при выполнении загиба кромки.
В одном варианте выполнения корпуса кромкогибочного пресса верхняя штанга содержит два вертикальных противодействующих рычага, поддерживаемых между верхней противодействующей пластиной и верхним противодействующим рычагом на расстоянии друг от друга и от установочных шипов верхней несущей пластины. Между верхним краем верхней противодействующей пластины указанных рычагов могут быть расположены клинья, причем в этом случае компенсация изгиба верхней штанги может быть обеспечена путем предварительного напряжения указанной штанги с помощью клиньев соответствующего размера с приданием ей дугообразной формы, которая спрямляется под воздействием усилия при выполнении загиба кромки.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Ниже приведено более подробное описание изобретения с помощью иллюстративных вариантов выполнения и со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:
фиг. 1 и 1а изображают вид спереди в аксонометрии первого варианта выполнения корпуса кромкогибочного пресса в соответствии с изобретением, если смотреть под углом сверху, причем на фиг. 1 корпус пресса показан в собранном состоянии, а на фиг. 1а нижняя штанга и верхняя штанга показаны отсоединенными от плит,
фиг. 2 изображает вид спереди в аксонометрии плиты корпуса кромкогибочного пресса в соответствии с изобретением, если смотреть под углом сверху,
фиг. 3 схематически иллюстрирует работу элементов плиты в корпусе кромкогибочного пресса во время выполнения загиба кромки,
фиг. 4 изображает покомпонентный вид плиты, показанной на фиг. 2,
фиг. 5 изображает вид спереди в аксонометрии нижней штанги корпуса кромкогибочного пресса в соответствии с изобретением, если смотреть под углом сверху,
фиг. 6а изображает модификацию нижней штанги, показанной на фиг. 5, в которой вертикальные противодействующие рычаги и клинья, изображенные на фиг. 5, заменены цилиндрами для придания изгиба,
фиг. 6 изображает покомпонентный вид нижней штанги, показанной на фиг. 5,
фиг. 7 изображает вид спереди в аксонометрии верхней штанги корпуса кромкогибочного пресса в соответствии с изобретением, если смотреть под углом сверху,
фиг. 7а изображает модификацию верхней штанги, показанной на фиг. 7, в которой цилиндры для придания изгиба заменены вертикальными противодействующими рычагами и клиньями, и
фиг. 8 изображает покомпонентный вид верхней штанги, показанной на фиг. 7.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На фиг. 1 изображен пример корпуса крупногабаритного кромкогибочного пресса, который предпочтительно может быть выполнен с помощью способа в соответствии с изобретением. На данном чертеже показан кромкогибочный пресс, обеспечивающий силу давления в 1200 тонн, при этом его габариты определяются высотой плит, составляющей приблизительно 6 м, и длиной нижней и верхней штанги, составляющей приблизительно 10 м. На нижней и верхней штанге расположены наиболее длинные отдельные части в виде пластин, имеющие длину приблизительно 10 м, так что они помещаются в 40-футовый (12-метровый) грузовой контейнер и, соответственно, могут быть
подвергнуты транспортировке как груз со стандартными размерами. Размерные значения приведены в данном документе исключительно в качестве примеров для иллюстрации больших размеров кромкогибочного пресса, при этом изобретение ни коим образом не ограничено данными размерами. Если в качестве ограничивающего фактора при задании размеров кромкогибочного пресса рассматривается возможность принятия груза, то наибольшие части могут иметь длину, обеспечивающую их размещение в грузовом 45-футовом (13,56 м) контейнере повышенной вместимости.
Корпус кромкогибочного пресса содержит пару плит 1, расположенных на концах указанного корпуса, нижнюю штангу 2, неподвижно опирающуюся на указанные плиты, и верхнюю штангу 3, опирающуюся на плиты с возможностью ее перемещения при помощи гидравлических цилиндров S по вертикали относительно нижней штанги 2.
Как изложено со ссылкой на фиг. 2-8, каждая из плит 1, нижней штанги 2 и верхней штанги 3 собрана из отдельных частей в виде пластин и стержня, содержащих работающие на растяжение элементы 4, 25, 36, воспринимающие растягивающие нагрузки, прессовые элементы 5, 20, 24, 31, воспринимающие нагрузки от давления, и передаточные элементы 6, 7, 26, 28, 29, 35, 37, расположенные между работающими на растяжение элементами и прессовыми элементами с обеспечением передачи усилий между ними. Работающие на растяжение элементы, прессовые элементы и передаточные элементы присоединены друг к другу механическими соединительными элементами 8, 9, 10, 11, 19, 23, 27, 34, 38 без использования сварных соединений. Механические соединительные элементы, предназначенные для присоединения частей корпуса друг к другу, могут представлять собой, например, зажимные соединения 8, 9, 10, 11, шиповые соединения 19, 23, 34, замковые соединения 27, 38 и/или винтовые соединения. Замковое соединение 27, 38 содержит прямоугольное отверстие, выполненное в указанных частях в виде пластины и стержня, и удлиненный элемент в форме параллелепипеда, имеющий прямоугольное поперечное сечение и вставленный в указанное отверстие.
На фиг. 2-4 изображена плита 1. Указанная плита 1 содержит вертикальный работающий на растяжение стержень 4, установленный максимально близко к нижней штанге 2 и верхней штанге 3. Назначение указанного стержня 4 заключается в восприятии растягивающей нагрузки во время выполнения загиба кромки. На расстоянии от стержня 4 расположена вертикальная задняя стойка 5, предназначенная для восприятия нагрузок от давления во время выполнения загиба кромки, как показано стрелками на фиг. 3. Плита содержит верхний рычаг 6, присоединенный к верхнему концу работающего на растяжение стержня и задней стойке с обеспечением передачи усилий между указанными стержнем 4 и стойкой 5 и нижним рычагом 7, присоединенным к концу стойки 5 стержня 4 с обеспечением передачи усилий между указанными стержнем и стойкой.
1
4
На фиг. 4 показано, что стержень 4 собран из стопки удлиненных стальных листов 4…4, расположенных один на другом. Стержень 4 содержит элементы 8 верхнего зажимного соединения, расположенные у верхнего конца указанного стержня на его противоположных сторонах, и элементы 9 нижнего зажимного соединения, расположенные у нижнего конца указанного стержня на его противоположных сторонах.
1
2
На фиг. 4 также показано, что верхний рычаг 6 выполнен из двух одинаковых пластинчатых половин 6, 6, которые расположены на противоположных сторонах стержня 4 и каждая из которых имеет первые отверстия 10, предназначенные для размещения элементов 8.
1
2
Нижний рычаг 7 выполнен из двух одинаковых пластинчатых половин 7, 7, которые расположены на противоположных сторонах стержня 4 и каждая из которых имеет вторые отверстия 11, предназначенные для размещения элементов 9.
Плита 1 дополнительно содержит пару боковых пластин 12, 13, выполненных на обеих сторонах задней стойки 5 для поддержания указанной стойки в боковом направлении. Боковые пластины 12, 13 установлены на задней стойке 5, стержне 4 и нижнем рычаге 7 для поддержания задней стойки в боковом направлении. Боковые пластины 12, 13 также служат в качестве закрывающих пластин, скрывающих распложенные между ними конструкции.
Плита 1 также содержит корпусной элемент 14, опирающийся на основание. Корпусной элемент 14 содержит вертикальную колонку 15, к которой прикреплен установочный элемент 16, содержащий первую шиповую часть 17, которая проходит от указанной колонки 15 горизонтально в первом направлении и может быть вставлена в отверстие 18 на нижнем конце стержня 4. Установочный элемент также содержит вторую шиповую часть 19, которая проходит от колонки 15 горизонтально во втором направлении, противоположном первому направлению, и на который может опираться нижняя штанга 2, как показано на фиг. 1а и 6.
На фиг. 5 и 6 изображена нижняя штанга 2, содержащая пару нижних несущих пластин 20, каждая из которых имеет верхний край 21 и нижний край 22, параллельные друг другу. Вблизи концов указанных нижних несущих пластин расположены отверстия 23, предназначенные для размещения второй шиповой части 19. На верхних краях 21 пластин 20 установлен стол 24, на который может быть установлен нижний кромкогибочный инструмент.
Кроме того, нижняя штанга 2 содержит пару нижних наклонных противодействующих стержней 25, образующих друг с другом V-образную форму, раскрытую в верхнем направлении. Каждый стержень 25 на своем верхнем конце установлен с возможностью поворота на второй шиповой части 19.
1
2
Кроме того, нижняя штанга содержит нижний противодействующий рычаг 26, концы которого прочно присоединены замковыми соединениями 27 к нижним концам противодействующих стержней 25 с обеспечением присоединения нижних краев указанных стержней друг к другу. Нижний противодействующий рычаг 26 выполнен из двух плоских половин 26, 26, между которыми установлены нижние концы стержней 25.
1
2
Вариант выполнения, изображенный на фиг. 5 и 6, содержит два вертикальных противодействующих рычага 28, опирающихся на верхний край половин 26, 26 на расстоянии друг от друга и от отверстий 23. Между рычагами 28 и нижними краями 22 нижних несущих пластин могут быть расположены клинья 29, причем в этом случае компенсация изгиба нижней штанги может быть обеспечена путем предварительного напряжения указанной штанги с помощью клиньев 29 соответствующего размера с приданием ей дугообразной формы, которая спрямляется под воздействием усилия при выполнении загиба кромки.
1
2
В варианте выполнения, изображенном на фиг. 5а, рычаги 28 и клинья 29, показанные на фиг. 5, заменены цилиндрами 30 для придания изгиба, опирающимися на верхний край половин 26, 26 на расстоянии друг от друга и от отверстий 23, причем в этом случае компенсация изгиба нижней штанги может быть обеспечена путем ее предварительного напряжения с помощью указанных цилиндров.
1
2
На фиг. 7 и 8 изображена верхняя штанга 3. Верхняя штанга 3 содержит верхнюю несущую пластину 31, имеющую длинный верхний край 32 и длинный нижний край 33, параллельные друг другу. На нижнем крае 33 может быть установлен верхний кромкогибочный инструмент, а вблизи концов пластины 31 расположены установочные шипы 34, проходящие от указанной пластины с обеих ее сторон. На верхнем крае 32 верхней несущей пластины расположена верхняя противодействующая пластина 35. Также имеется пара верхних наклонных противодействующих стержней 36, которые образуют друг с другом V-образную форму, раскрытую в нижнем направлении. Каждый стержень 36 на своем нижнем конце установлен с возможностью поворота на шипах 34. Стержни 36 выполнены из двух плоских половин 36, 36. К верхним концам стержней 36 прочно присоединен замковыми соединениями 38 верхний противодействующий рычаг 37 с обеспечением присоединения указанных верхних концов стержней 36 друг к другу. Рычаг 37 также выполнен из набора одинаковых частей в виде пластин. Между верхней противодействующей пластиной 35 и верхним противодействующим рычагом 37 выполнены два гидравлических цилиндра 39 для придания изгиба, расположенные на расстоянии друг от друга и от шипов 34 верхней несущей пластины. Цилиндры 39 также оказывают давление на наклонные противодействующие стержни 35. Благодаря указанным цилиндрам возможно обеспечение компенсации изгиба верхней штанги во время выполнения загиба кромки. Поскольку гидравлические цилиндры во время выполнения загиба кромки оказывают давление на концы верхней несущей пластины 31, то указанная пластина 31 стремится к изгибу в вертикальном направлении с образованием дугообразной формы, и в этом случае изгибание приводит к тому, что на стрежни 36 действует сила растяжения, которая через указанные стержни, цилиндры 39 и рычаг 37 передается к пластине 31 с обеспечением создания усилия, стремящегося выпрямить изогнутую часть. Таким образом, может быть обеспечено поддержание прямолинейности пластины 31 и верхнего кромкогибочного инструмента, установленного на ее нижнем крае.
В варианте выполнения, изображенном на фиг. 7а, цилиндры 39 заменены вертикальными противодействующими рычагами 40 и клиньями 41. Два рычага 40 поддерживаются между верхней противодействующей пластиной 35 и верхним противодействующим рычагом 37 на расстоянии друг от друга и от установочных шипов 34 верхней несущей пластины. Клинья 41 могут быть расположены между рычагами 40 и верхним краем пластины 35, причем в этом случае компенсация изгиба верхней штанги может быть обеспечена путем предварительного напряжения указанной штанги с помощью клиньев соответствующего размера с приданием ей дугообразной формы, которая спрямляется под воздействием усилия при выполнении загиба кромки.
Данное изобретение не ограничено только вышерассмотренными иллюстративными вариантами выполнения. Напротив, возможно выполнение множества изменений в рамках объема идеи изобретения, определенной формулой изобретения.