Пресс для формования пластмассовых изделий сложной конфигурации

Изобретение относится к оборудованию для прессования длинномерных изделий различной конфигурации из пластмассы и может быть использовано в машиностроении, в частности на предприятиях авиационной промышленности для формования стеклопластиковых изделий.

Ближайшим аналогом (прототипом) заявляемого изобретения является пресс для формования пластмассовых изделий сложной конфигурации, содержащий корпус, два независимых гидроцилиндра, разъемную пресс-форму с неподвижной и откидной формообразующими стенками, формообразующей нижней крышкой (авторское свидетельство №1728045 от 09.01.90, «Пресс для формования пластмассовых изделий сложной конфигурации»).

Недостатком устройства является низкое качество формуемых изделий. При закрытии пресс-формы производится сначала перемещение откидной стенки, связанной со штоком гидроцилиндра, до смыкания и фиксации штифтом с неподвижной стенкой и прижатия ее нижней части к боковой поверхности нижней крышки, а затем перемещение нижней крышки вверх под действием рычага, связанного с корпусом гидроцилиндра.

Перемещение обеих подвижных частей пресс-формы осуществляется через систему рычагов от одного гидроцилиндра, конструкция не позволяет управлять подпрессовкой формуемого изделия в любом из двух взаимно перпендикулярных направлений. После замыкания пресс-формы изделие уже не испытывает давления со стороны откидной стенки, а после удаления клинового упора нерегулируемый по высоте подъем штока с нижней крышкой воздействует на формуемое изделие с вертикальной силой, сминающей слои стеклоткани и выдавливающей связующее, что ведет к ухудшению качества стеклопластикового изделия, например лонжерона лопасти несущего винта вертолета, в частности неравномерности плотности по объему и искажению формы и размеров изделия по вертикали и в поперечном сечении, так как не фиксируемая в сомкнутом состоянии откидная стенка может отойти в случае, если сила сопротивления материала формуемого изделия будет превышать усилие, создаваемое гидроцилиндром.

Возможен другой нежелательный вариант, при котором сила трения, вызванная прижатием откидной стенки к нижней крышке, значительно превышает вертикальное усилие, передаваемое от гидроцилиндра на шток подъема нижней крышки, что создает возможность зажима нижней крышки и недостаточное перемещение ее вертикально вверх, приводящее к увеличению размера формуемого изделия по вертикали и уменьшению плотности материала.

Оба возможных варианта приводят к изменению плотности материала, формы и размеров изделия, которое бракуется.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение качества формуемого изделия.

Технический результат достигается за счет того, что в прессе для формования пластмассовых изделий сложной конфигурации, содержащем корпус, два независимых гидроцилиндра, разъемную пресс-форму с неподвижной и откидной формообразующими стенками, формообразующей нижней крышкой, откидная стенка шарнирно установлена на рычагах в корпусе, шарнирно связана с одним гидроцилиндром и оснащена в верхней части откидной стяжкой, фиксирующей замыкание откидной и неподвижной стенок пресс-формы, а нижняя крышка шарнирно связана со штоком другого гидроцилиндра посредством рычага, оснащенного регулируемым упором, ограничивающим перемещение крышки вертикально вверх.

На чертеже представлена кинематическая схема пресса.

Пресс для формования пластмассовых изделий сложной конфигурации включает гидроцилиндры 1 и 2, шарнирно установленные в корпусе 3, и разъемную пресс-форму, которая состоит из неподвижной формообразующей стенки 4, содержащей цилиндрический штифт 5, откидной формообразующей стенки 6, шарнирно установленной на рычаги 7, которые в свою очередь шарнирно закреплены в корпусе 3, подвижной формообразующей крышки 8, шток 9 подъема которой шарнирно соединен с одним плечом рычага 10, другое плечо которого связано со штоком гидроцилиндра 2 и имеет на конце регулируемый упор 11. Пресс-форма оснащена откидными стяжками 12 и снабжена системой обогрева 13, вмонтированной в формообразующие стенки 4, 6 и формообразующую крышку 8.

Для изготовления длинномерных стеклопластиковых изделий, например лонжерона лопасти несущего винта вертолета, пресс-форма может быть выполнена многосекционной, при этом секции смыкаются между собой при помощи болтовых и штифтовых соединений.

Пресс для формования пластмассовых изделий сложной конфигурации работает следующим образом. При подаче масла в штоковые полости гидроцилиндров пресс-форма открывается. Заготовка изделия устанавливается на крышку 8. При подаче масла в заштоковую полость гидроцилиндра 2 крышка 8 поднимется в рабочее положение (до контакта упора 11 с корпусом).

При подаче масла в заштоковую полость гидроцилиндра 1 откидная стенка 6 подводится к формуемой заготовке и замыкается с неподвижной стенкой 4 по цилиндрической поверхности штифта 5, обеспечивая совпадение формообразующих контуров стенок 4 и 6. В нижней части откидная стенка 6 упирается в боковую поверхность крышки 8, пресс-форма замыкается, замкнутое состояние пресс-формы фиксируется стяжкой 12 при помощи гайки, входящей при затяжке в отверстие корпуса, что препятствует самопроизвольному открытию пресс-формы под действием сопротивления формуемой детали силам, смыкающим пресс-форму.

Включается система обогрева 13 пресс-формы по действующим технологии и режимам, контролируемым системой регистрации параметров режима. В процессе проведения режима формования имеется возможность отдельного управления подвижными частями пресс-формы от индивидуальных гидроцилиндров для обеспечения полного смыкания контура.

Такое конструктивное решение, когда подвижные части пресс-формы перемещаются от индивидуальных гидроцилиндров, дает возможность подпрессовывать формуемое изделий в необходимом направлении (горизонтальном или вертикальном), а наличие упоров предотвращает перепрессовку и искажение контура; наличие стяжки предотвращает пресс-форму от самопроизвольного раскрытия в случае аварийного отключения гидростанции и создает возможность экономии энергоресурсов за счет отключения давления масла в гидросистеме при зафиксированном замкнутом состоянии пресс-формы.

Перечисленные факторы обеспечивают повышение качества формуемого изделия и экономию энергоресурсов.