SU766891A1

SU766891A1 - Screw press

Info

Publication number: SU766891A1
Application number: SU782664175A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Васильевич Сафонов; Борис Алексеевич Степанов; Вадим Николаевич Субич; Владимир Иванович Мякиненков; Евгений Семенович Луньков; Иван Федорович Яковенко; Игорь Анатольевич Церна
Original assignee: Московское Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Высшее Техническое Училище Им. Н.Э. Баумана; Завод-Втуз При Московском Автомобильном Заводе Им. И.А.Лихачева
Priority date: 1978-09-19
Filing date: 1978-09-19
Publication date: 1980-09-30

Description

Изобретение относитс к области машиностроени , в частности к конструкции винтовых прессов. Известен винтовой пресс, содержащий ста иину, в направл ющих которой установлен по зун со встроенной гайкой, сочлененной с винтом , смонтированным в подшипниках поперечины станины, на конце которого закреплен маховик, приводимый посредством фрикционного ролика от электродвигател 1. Известному винтовому прессу свойстввенны недостатки, обусловленные потер ми энергии от проскальзывани в фрикционной передаче и низкой надежностью этой передачи . Цель изобретени - повышение надежности и КПД. Дл этого пресс снабжен установленным на маховике и жестко св занным с виитом конусным барабаном, зубчатой передачей, установленной между роликом и приводным электродвигателем, а также гибким звеному своими концами жестко закрепленным на конусном барабане и охватывающих упом нутый ролик, при этом на боковой поверхности конусного барабана выполнены две смещенные одна относительно другой на угол 180° спиральные винтовые канавки, а гибкое звено смонтировано в упом нутых спиральных канавках конусного барабана. Он снабжен также установленными симметрично относительно оси винта и ролика дополнительными роликом с зубчатой передачей и приводным двигателем, а также дополнительным гибким звеном, своими концами жестко закрепленным на конусном барабане диаметрально противоположно за креплению концов основного гибкого звена и охватывак)щим дополнительный ролик, при этом на боковой поверхности конусного барабана выполнены две дополнительные спиральные винтовые канавки, в которых смонтировано дополнительное гибкое звено. При этом основное и дополнительное гибкие звень могут быть выполнены в виде каната, клинового ремн или цепи. На фиг. 1 изображен пресс, общий вид; на фиг. 2 - вид по стрелке А иа фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. I; на фиг. 4 - узел I иа фиг. 3. Винтовой пресс содержит станину 1, в направл ющих которой установлен пустотелый ползун 2, внутри которого смонтирована гайка 3, свинчивающа с с винтом 4, смонтированным в подшипниках 5 поперечины станины I. К концу винта 4 крепитс маховик 6, св занный с винтом посредством шпонки 7 и конусный барабан 8, посаженный на винт 4 с помощью шпонки 9. На боковой поверхности конуса 8 выполнены четыре двухзаходные спиральные винтовые канавки 10-13, при этом канавки 10 - 13 попарно расположены параллельно, а канавки 10, 12 и И, 13 повернуты одна относительно другой на угол 180°.The invention relates to the field of engineering, in particular to the design of screw presses. A screw press containing a staple is known, in the guides of which is installed a zun with a built-in nut articulated with a screw mounted in the bearings of the frame cross member, at the end of which a flywheel is attached, driven by a friction roller from an electric motor 1. The known screw press has flaws due to loss of energy from slipping in friction transmission and low reliability of this transmission. The purpose of the invention is to increase reliability and efficiency. To do this, the press is equipped with a tapered drum mounted on the flywheel and rigidly connected to the viit, a gear train mounted between the roller and the driving motor, as well as a flexible link with its ends rigidly mounted on the tapered drum and surrounding the said roller, while on the lateral surface of the tapered drum Two helical grooves are displaced one over the other at an angle of 180 °, and the flexible link is mounted in the said spiral grooves of the tapered drum. It is also provided with an additional roller with a gear drive and a drive motor installed symmetrically with respect to the axis of the screw and roller, as well as with an additional flexible link rigidly fixed to the tapered drum with its ends diametrically opposed to attaching the ends of the main flexible link and covering the additional roller, while The side surface of the tapered drum has two additional spiral helical grooves in which an additional flexible link is mounted. The main and additional flexible links can be made in the form of a rope, V-belt or chain. FIG. 1 shows a press, a general view; in fig. 2 is a view along arrow A and FIG. one; in fig. 3 shows a section BB in FIG. I; in fig. 4 - node I and FIG. 3. The screw press contains a frame 1, in the guides of which a hollow slider 2 is installed, inside which is mounted a nut 3, screwing with a screw 4 mounted in bearings 5 of the cross-frame of the bed I. By the end of the screw 4 a flywheel 6 is attached to the screw by means of the keys 7 and the tapered drum 8, mounted on the screw 4 with the help of the key 9. On the side surface of the cone 8 there are four two-way spiral helical grooves 10-13, while the grooves 10-13 are arranged in pairs in pairs, and the grooves 10, 12 and I, 13 rotated one relatively friend goy at an angle of 180 °.

В канавках II и 13 расположены гибкие звень 14 и 15, в качестве которых могут быть использованы канаты, клиновые ремни или цепи. Концы гибких звеньев 14 и 15 закреплены посредством планок 16 и 17 к верхней части конусного барабана 8. Гибкие звень 14 и 15 сход с конусов, охватывают ролики 18 и 19 и другими концами закрепл ютс посредством планок 20 и 21 к канавкам 10 и 12 в нижней, части конусного барабана 8. Ролики 18 и 19 с помощью конических одноступенчатых передач (редукторов ) 22 и 23 соединены с электродвигател ми 24 и 25, установленными на кронштейнах 26 и 27. Пресс снабжен также устройством дл нат жени гибких звеньев, -выполненным одним из известных способов (не показан).In the grooves II and 13 are flexible links 14 and 15, which can be used as ropes, V-belts or chains. The ends of the flexible links 14 and 15 are secured by means of strips 16 and 17 to the upper part of the tapered drum 8. The flexible links 14 and 15 are conical, cover the rollers 18 and 19 and the other ends are fixed by means of the strips 20 and 21 to the grooves 10 and 12 in the bottom , parts of the cone drum 8. The rollers 18 and 19 are connected with electric motors 24 and 25 mounted on brackets 26 and 27 using bevel single-speed gears (gearboxes) 22 and 23. The press is also equipped with a device for tensioning flexible links made by one of known methods (not shown).

Перед включением пресса ползун 2 находитс в крайнем верхнем положении, при этом гибкое звено 14 намотано на канавку II, а гибкое звено 15 - на канавку 13.Before turning on the press, the slider 2 is in its extreme upper position, while the flexible link 14 is wound on the groove II, and the flexible link 15 on the groove 13.

При включении электродвигателей 21 и 22 барабаны 15 и 16 начинают вращатьс с угловой скоростью шд. f, где углова скорость электродвигател , и i - передаточное число редукторов 19 и 20. В результате сцеплени гибких звеньев 14 и 15 с роликами 18 и 19 происходит передача крут щего момента на конусный барабан 8, а через шпонку 9 и на винт 4. При отсутствии проскальзывани между роликами и канатами маховик 6 приобретает начальную угловую скорость сомй,;, равнуюWhen electric motors 21 and 22 are turned on, the drums 15 and 16 begin to rotate at an angular velocity of bd. f, where the angular velocity of the electric motor, and i is the gear ratio of the gearboxes 19 and 20. As a result of coupling the flexible links 14 and 15 to the rollers 18 and 19, the torque is transmitted to the tapered drum 8, and through the key 9 and to screw 4. the absence of slippage between the rollers and the ropes, the flywheel 6 acquires an initial angular velocity som,;, equal to

,:UJ,: Uj

UJ,Uj

TD /локсTd / loks

где Df - диаметр роликов 18 и 19;where Df is the diameter of the rollers 18 and 19;

Ц.а1хс- наибольший диаметр конусного барабана 8.Ts.a1hs- the largest diameter of the cone drum 8.

При дальнейшем вращении электродвигателей 24 и 25 происходит сматывание гибких звеньев 14 и 15 с канавок соответственно II и 13 и наматывание их на канавки 10 и 12. При этом угловые скорости вращени роликов 18 и 19 и маховика 6 св заны соотношениемUpon further rotation of the electric motors 24 and 25, the flexible links 14 and 15 are wound up from the grooves II and 13, respectively, and are wound onto the grooves 10 and 12. At the same time, the angular rotational speeds of the rollers 18 and 19 and the flywheel 6 are related by the relation

о)й--Цг где диаметр конусного барабана в местеo) d - Tsg where the diameter of the cone drum is in place

соприкосновени его со сбегающей ветвью гибкого звена. С уменьшением диаметра О,у скорость маховика увеличиваетс . Происходит постепенное накопление кинетической энергии маховика за счет отдачи электродвигател ми работы в течение всего периода разгона маховика.its contact with the running branch of the flexible link. With decreasing diameter O, the speed of the flywheel increases. There is a gradual accumulation of the kinetic energy of the flywheel due to the return of the work of the electric motors during the entire period of acceleration of the flywheel.

При достижении маховиком 6 заданной угловой скорости электродвигатели отключаютс , а накопленна маховиком кинетическа энерги переходит в работу пластического деформировани поковки.When the flywheel 6 reaches the specified angular velocity, the electric motors are switched off, and the accumulated kinetic energy from the flywheel is transferred to the work of plastic deformation of the forging.

В конце хода деформировани электродвигатели 24 и 25 переключаютс на реверс, в результате чего конусный барабан 8 и жестко св занный с ним винт 4 начинают вращатьс в противоположном, чем при рабочем ходе направлении.At the end of the deformation stroke, the electric motors 24 and 25 are switched to reverse, as a result of which the tapered drum 8 and the screw 4 rigidly connected with it begin to rotate in the opposite direction than during the working stroke.

По мере перемещени вверх, скорость подвижных частей первоначально увеличиваетс с увеличением скорости вращени электродвигателей 24 и 25, а затем уменьшаетс и достигает минимальной величины в крайнем верхнем положении ползуна 2.As it moves upward, the speed of the moving parts initially increases with increasing speed of rotation of the electric motors 24 and 25, and then decreases and reaches the minimum value in the extreme upper position of the slide 2.

Пониженна величина скорости подвижных частей пресса в конце возвратного хода увеличивает КПД пресса, так как уменьшаютс потери энергии на торможение подвижных частей в их крайнем верхнем положении. При реверсировании электродвигателей цикл повтор етс .The reduced speed of the movable parts of the press at the end of the return stroke increases the efficiency of the press, since the energy losses to the braking of the moving parts in their extreme upper position are reduced. When reversing electric motors, the cycle is repeated.

S Така конструкци винтового пресса обеспечивает уменьшение продолжительности действи пусковых токов и установочной мощности привода, повышает его надеж .ность и улучшает эксплуатационные показатели .S Such a screw press design reduces the duration of the inrush currents and the drive installation power, increases its reliability and improves operational performance.

В качестве приводных двигателей в винтовом прессе используютс стандартные асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором.As a drive motor in a screw press, standard asynchronous electric motors with a squirrel cage are used.

Наличие двух электродвигателей и двух J приводных роликов уравновешивает радиальные нагрузки, действующие на маховик и винт, что также уменьшает энергетические потери и увеличивает срок службы .винтового механизма .The presence of two electric motors and two J drive rollers balances the radial loads acting on the flywheel and the screw, which also reduces energy losses and increases the service life of the screw mechanism.

в Эффективность использовани винтового пресса достигаетс за счет повышени его КПД путем уменьшени потерь скольжени , а также надежности привода.The efficiency of using a screw press is achieved by increasing its efficiency by reducing slip losses, as well as the reliability of the drive.

Claims

Invention Formula

A screw press containing a frame, in the guides of which there is a slider with a built-in nut articulated with a screw placed in the bearings of the frame crossbar, at the end of which is fixed a flywheel driven by a friction roller from an electric motor, characterized in that, in order to increase reliability and efficiency , it is equipped with a tapered drum mounted on the flywheel and rigidly connected with the viit, a gear set between the roller and the driving electric motor, as well as a flexible link.

with their ends rigidly mounted on a tapered drum and covering the said roller, while on the side surface of the tapered drum there are two spiral helical grooves offset from each other at an angle of 180 °, and the flexible link is mounted in the said spiral grooves of the tapered drum.

2. Screw press according to claim I, characterized in that it is provided with additional gear with a gear drive and drive motor installed symmetrically with respect to the axis of the screw and roller, as well as with an additional flexible link, its ends rigidly fixed on the tapered drum diametrically opposite to the ends of the main flexible link and covering the additional roller, while on the side surface of the tapered drum there are two additional spiral helical grooves, in which an additional flexible 5 fan is mounted about.

3. A screw press according to claim I, characterized in that the flexible link is made in the form of a rope.

4. A screw press according to claim I, characterized in that the flexible link is made in the form of a V-belt.

5. A screw press according to Claim. 1, characterized in that the flexible link is in the form of a chain.

Sources of information taken into account during the examination 1. Yu. A. Bocharov. Screw presses. M-., “Mechanical Engineering, {1976, p. J60-62.