PL237147B1 - Przyrząd do nagniatania wielu wgłębień na powierzchniach bocznych profili o przekroju prostokątnym - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest przyrząd do nagniatania wielu wgłębień na powierzchniach bocznych profili o przekroju prostokątnym. Charakteryzuje się on tym, że składa się z dwóch części korpusu (1a, 1b) w postaci prostopadłościanu, z których każda na swojej powierzchni od strony kontaktowej z drugą częścią korpusu posiada dwa równolegle ułożone rowki (2) o przekroju poprzecznym w kształcie odcinka elipsy. W każdym rowku (2) znajduje się wał (3), który w części roboczej posiada przekrój poprzeczny w kształcie elipsy, zaś na swoim końcu posiada fragment ukształtowany pod klucz. Na powierzchni przeciwległej do powierzchni od strony kontaktowej z drugą częścią korpusu znajdują się płyta (4) z zagłębieniem (5) od strony kontaktu z kształtowanym profilem.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest przyrząd do nagniatania wielu wgłębień na powierzchniach bocznych profili o przekroju prostokątnym. Profile takie wykorzystywane są między innymi jako elementy główne energoabsorberów pasywnych tzw. crash boxów, czyli podzespołów montowanych na podłużnicach samochodowych, których zadaniem jest całkowita absorpcja energii zderzenia przy prędkościach do 15-20 km/h i ochrona podłużnie przed uszkodzeniem.

Dotychczasowe sposoby wykonywania wgłębień w profilach o przekroju prostokątnym z wykorzystaniem matrycy wewnętrznej dzielonej pozwalały na uzyskanie dwóch naprzeciwległych wgłębień znajdujących się tylko w jednej stałej odległości od końca profilu.

Ze zgłoszenia wzoru użytkowego nr CN207823668 (U) znane jest urządzenie do stemplowania rury rowerowej dedykowane głównie do wykonywania trójwymiarowych liter, napisów oraz przetłoczeń zdobniczych. Urządzenie zawiera górną formę osadzoną na górnej płycie i dolną formę osadzoną na dolnej płycie w celu współpracy z górną formą. Powierzchnie współpracujące formy górnej i dolnej są odpowiednio wyposażone w pierwszą powierzchnię formowania i drugą powierzchnię formowania. Po zamknięciu formy górnej i formy dolnej, dwie powierzchnie formowania tworzą puste miejsce na umieszczenie rury. We wnętrzu kształtowanej rury pracuje trójdzielny rdzeń składający się z części dolnej i górnej, na których wykonano wgłębienie odwzorowujące wytłaczany kształt oraz części środkowej w kształcie klina. W opisie zgłoszenia nie występuje żaden element sprężysty. Po wytworzeniu ciśnienia formuje się trójwymiarowy kształt rury, a następnie wyciągany jest rdzeń środkowy - podtrzymujący, dzięki czemu rdzeń można łatwo i szybko zdemontować. Prezentowane urządzenie dedyk owane jest do rur owalnych. Konstrukcja urządzenia ogranicza znacznie możliwość wykonania wgłębień na wielu poziomach w kolejnych następujących po sobie operacjach, gdyż rdzenie wewnętrzne są integralnie związane z matrycą zewnętrzną i nie jest możliwe ich przemieszczanie i do wykonania kilku wgłębień.

Z opisu zgłoszenia patentowego nr CN106767094 (A) znane jest urządzenie hydrauliczne do wykonywania przetłoczeń w specjalistycznych rurach wykorzystywanych w wymiennikach ciepła. Dedykowane jest ono do rur okrągłych o dużych gabarytach aby zintegrowany system hydrauliczny zawierający wiele tłoków zmieścił się wewnątrz kształtowanej rury. Element kształtujący dzięki ciśnieniu czynnika przemieszcza się promieniowo wewnątrz kształtowanej rury i wykonuje przetłoczenia wklęsłe oraz wypukłe z wykorzystaniem odpowiednio ukształtowanej matrycy zewnętrznej.

Z opisu zgłoszenia patentowego nr CN106541011 (A) znane jest urządzenie o podobnej zasadzie działania, jednakże ograniczone w swej funkcjonalności do wykonywania przetłoczeń tylko wypukłych - naprzeciwległych, gdyż pozbawione jest matrycy zewnętrznej.

Z opisu zgłoszenia patentowego nr JPH0259124 (A) znane jest urządzenie do formowania okrągłej rury z przetłoczeniami wklęsłymi. Urządzenie składa się z co najmniej dwóch par narzędzi formujących zewnętrznego typu męskiego oraz wewnętrznego typu żeńskiego. Ruch roboczy wymuszany jest poprzez odpowiednio ukształtowane kliny wykonujące ruch posuwisto-zwrotny. Narzędzie wewnętrzne w postaci stempli wykonuje ruch w kierunku promieniowym w stosunku do kształtowanej okrągłej rury. Ten ruch jest wymuszany poprzez osiowe przemieszczanie się klina - suwaka. Ruch promieniowy narzędzia zewnętrznego wymuszany jest poprzez ruch klinów w kierunku prostopadłym do osi rury. Urządzenie dedykowane jest do rur okrągłych i jego konstrukcja umożliwia wykonanie wielu naprzeciwległych wgłębień na konkretnej wysokości poprzez obrót rury w urządzeniu z wykorzystaniem dedykowanego łożyskowania. Wgłębienie kształtowane jest poprzez zsynchronizowany - jednoczesny ruch stempli wewnętrznych i zewnętrznych. Klin - suwak wymuszający ruch roboczy narzędzia porusza się ruchem posuwisto-zwrotnym.

Celem wynalazku jest przyrząd, który umożliwia wykonanie wielu wgłębień ułożonych wzdłuż osi profilu o przekroju prostokątnym na jego powierzchniach bocznych.

Przedmiotem wynalazku jest przyrząd do nagniatania wielu wgłębień na powierzchniach bocznych profili o przekroju prostokątnym. Istotą wynalazku jest to, że składa się z dwóch części korpusu w postaci prostopadłościanu, z których każda na swojej powierzchni od strony kontaktowej z drugą częścią korpusu posiada dwa równolegle ułożone rowki o przekroju poprzecznym w kształcie odcinka elipsy. W każdym rowku znajduje się wał, który w części roboczej posiada przekrój poprzeczny w kształcie elipsy, zaś na swoim końcu posiada fragment ukształtowany pod klucz. Na powierzchni przeciwległej do powierzchni od strony kontaktowej z drugą częścią korpusu znajdują się płyta z zagłębieniem od strony kontaktu z kształtowanym profilem.

PL 237 147 B1

Korzystnie części korpusu połączone są ze sobą za pomocą elementu sprężystego, korzystnie w postaci gumy bez końca.

Wskazane jest gdy płyta ograniczona jest przez progi.

Korzystnym skutkiem wynalazku jest możliwość wykonania wielu wgłębień w profilu rurowym o przekroju prostokątnym, na przeciwległych ściankach, które leżą na całej długości profilu. Kolumny wykonane z profili o przekroju prostokątnym służą bardzo często jako energoabsorbery pasywne np. jako crash boxy montowane na podłużnicach w samochodach. Wgłębienia w profilach tego typu pełnią bardzo ważną funkcję tzw. inicjatora zgniotu, który zdecydowanie poprawia wskaźniki efektywności energetycznej CLE- Crash Load Efficiency i SE- Stroke Efficiency. Badania pokazują, że inicjatory wielopoziomowe, gdzie wgłębienia są odpowiednio rozmieszczone na całej powierzchni profilu osiągają bardzo wysokie wskaźniki, jednakże są trudne do wykonania z przyczyn technologicznych. Prezentowane rozwiązanie rozwiązuje problem z wykonywaniem tego typu ustrojów cienkościennych. Dotychczasowe sposoby wykonywania wgłębień w profilach o przekroju prostokątnym z wykorzystaniem matrycy wewnętrznej dzielonej pozwalały na uzyskanie dwóch naprzeciwległych wgłębień znajdujących się tylko w jednej stałej odległości od końca profilu. Prezentowany wynalazek umożliwia wykonanie wgłębień na dwóch przeciwległych ścianach i na całej długości profilu.

Wynalazek został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym poszczególne figury przedstawiają:

fig. 1 - przyrząd w widoku perspektywicznym w rozstrzeleniu, fig. 2 - przyrząd w widoku perspektywicznym złożonym w pozycji wyjściowej, fig. 3 - przyrząd w widoku z góry w pozycji wyjściowej, fig. 3a - przekrój przyrządu wzdłuż linii A-A, fig. 4 - przyrząd w widoku perspektywicznym złożonym w pozycji roboczej, fig. 5 - przyrząd w widoku z góry w pozycji roboczej, fig. 5a - przekrój przyrządu wzdłuż linii B-B.

Przyrząd do nagniatania wielu wgłębień na powierzchniach bocznych profili o przekroju prostokątnym w przykładzie wykonania składa się z dwóch części korpusu 1a, 1b w postaci prostopadłościanu, z których każda na swojej powierzchni od strony kontaktowej z drugą częścią korpusu posiada dwa równolegle ułożone rowki 2 o przekroju poprzecznym w kształcie odcinka elipsy. Na końcach rowków 2 znajdują się progi 7 z zagłębieniami w kształcie połowy koła. W każdym rowku 2 znajduje się wał 3, który w części roboczej posiada przekrój poprzeczny w kształcie elipsy. W końcowych częściach wał 3 posiada przekrój poprzeczny w kształcie koła, zaś na jednym ze swoich końców wał 3 posiada czworościenny fragment ukształtowany pod klucz. Na powierzchni przeciwległej do powierzchni od strony kontaktowej z drugą częścią korpusu znajdują się płyta 4 z zagłębieniem 5 od strony kontaktu z kształtowanym profilem 6. Zagłębienie posiada kształt odcinka kuli. Płyta 4 ograniczona jest na poprzez progi 7 znajdujące się na dwóch równolegle ułożonych krawędziach części korpusu 1a, 1b. Na ściankach pierwszej części korpusu 1a prostopadłych do osi kształtowanego profilu znajdują się po dwa trzpienie, które połączone są z trzpieniami znajdującymi się na ściankach drugiej części korpusu 1b prostopadłych do osi kształtowanego profilu za pomocą gum bez końca 8.

Nagniatanie wielu wgłębień w profilach o przekroju prostokątnym za pomocą przyrządu według wynalazku polega na tym, że pomiędzy częściami korpusu 1a, 1b w dwóch rowkach 2 umieszcza się wały 3, w ten sposób aby przylegały do powierzchni rowków. Następnie części korpusu 1a i 1b łączy się gumą bez końca 8 korzystając z trzpieni umiejscowionych na powierzchniach czołowych części korpusu 1a i 1b. Następnie w wybraniach części korpusu 1a i 1b umieszcza się dwie płytki 4, w taki sposób, by zagłębienie 5 w nich wykonane było umieszczone na zewnątrz. Tak przygotowany przyrząd znajduje się w stanie wyjściowym. Wsuwa się go do wnętrza profilu i umieszcza się w miejscu, w którym ma powstać wgłębienie. Następnie poprzez obrót wałków 3 rozsuwa się części korpusu 1a i 1b wewnątrz profilu 6 tak aby płyty 4 przylegały do wewnętrznych powierzchni profilu i blokuje w tym położeniu. Profil wraz z przyrządem umieszcza się w prasie hydraulicznej i poprzez gumową płytkę wykonuje się przetłoczenie. Następnie poprzez obrót wałków 3, realizuje się powrót przyrządu do stanu wyjściowego. Przyrząd przemieszcza się wewnątrz profilu i pozycjonuje w położeniu, w którym ma powstać kolejne wgłębienie, następnie powtarza się ww. czynności w celu wykonania kolejnego wgłębienia.

Claims (3)

Zastrzeżenia patentowe

1. Przyrząd do nagniatania wielu wgłębień na powierzchniach bocznych profili o przekroju prostokątnym, posiadający korpus znamienny tym, że składa się z dwóch części korpusu (1a, 1b) w postaci prostopadłościanu, z których każda na swojej powierzchni od strony kontaktowej z drugą częścią korpusu posiada dwa równolegle ułożone rowki (2) o przekroju poprzecznym w kształcie odcinka elipsy, zaś w każdym rowku (2) znajduje się wał (3), który w części roboczej posiada przekrój poprzeczny w kształcie elipsy, zaś na swoim końcu posiada fragment ukształtowany pod klucz, przy czym na powierzchni przeciwległej do powierzchni od strony kontaktowej z drugą częścią korpusu znajduje się płyta (4) z zagłębieniem (5) od strony kontaktu z kształtowanym profilem (6).

2. Przyrząd według zastrz. 1 znamienny tym, że części korpusu (1 a, 1 b) połączone są ze sobą za pomocą elementu sprężystego, korzystnie w postaci gumy bez końca (8).

3. Przyrząd według zastrz. 1 znamienny tym, że w płyta (4) ograniczona jest przez progi (7).