Патент США

ЕЛЕКТРОМАГНІТНИЙ АПАРАТ

Рівень техніки

ГАЛУЗЬ ТЕХНІКИ

Даний винахід відноситься до електромагнітної апаратури.У конкретному аспекті цей винахід відноситься до інструменту.У більш конкретному аспекті цей винахід відноситься до інструменту, який можна використовувати для згинання, згинання та формування листових матеріалів і який, якщо відповідним чином модифіковано, може використовуватися для різання та пробивання листового матеріалу.

Винахід має конкретне застосування для згинання, згинання та формування листового металу, такого як м’яка сталь, алюміній, нержавіюча сталь, цинковий лист і оцинковане залізо, але його використання не обмежується цим.

отримані у згаданій виїмці, і при цьому, коли згаданий корпус знаходиться в згаданому положенні, по суті, жодна частина полюса, згаданий елемент або згаданий корпус не виступає на одній стороні згаданої площини.Найбільш переважно є шарнірний штифт, який тримається на полюсі та 5, має напівкруглу опуклість упоперек зазначеної осі та входить у виїмку у зазначеному елементі, що має напівкруглу увігнуту форму, і в якому, по суті, жодна частина зазначеного штифта не виступає на згадану одну сторону зазначеного літака.Інструмент може включати в себе безліч таких петель

1. Бажано, щоб принаймні одна із зазначених петель була віддалена від кінців згаданого корпусу, щоб навантаження розподілялися вздовж більш рівномірно.

Тепер винахід буде проілюстровано за допомогою необмежуючих прикладів за допомогою супровідних¹⁵малюнки.

КОРОТКИЙ СУТНІСТЬ ВИНАХОДУ

Цей винахід пропонує інструмент, що містить електромагнітну котушку, полюс, пристосований для намагнічування котушкою, і робочу поверхню, поворотну відносно²⁰ полюс і використовується для застосування сили згинання до деталі, що утримується на полюсі магнітною силою.

ОПИС ПЕРЕВАЖЕНИХ АСПЕКТІВ

Інструмент переважно містить утримувач, пристосований для притягування до полюса, коли полюс намагнічений, і для утримання заготовки між ними.Загалом буде використано кілька таких захисників, які будуть різного розміру та/або форми.

У кращому випадку інструмент містить перемикач 30, а робоча поверхня - це поверхня тіла, яка повертається відносно полюса з першого положення, в якому перемикач приводиться в дію, щоб знеструмити котушку до другого положення в якому перемикач приводиться в дію для живлення котушки.У цьому останньому варіанті бажано, щоб згаданий корпус складався з феромагнітного матеріалу і був встановлений на полюсі, за допомогою чого він зміщувався при подачі живлення котушки з другого положення до згаданого першого положення.

Також бажано, щоб стовп включав плоску поверхню 40, яка має край, причому робоча поверхня є плоскою та пристосована для повороту навколо осі, щонайменше по суті, збігається з цим краєм.

За бажанням утримувач може бути забезпечений засобами, адаптованими для проникнення в заготовку при притягуванні утримувача 45 до стовпа.Це може бути передовий край або може бути удар.У випадку пуансона може бути доцільним, щоб інструмент також включав матрицю для взаємодії з пуансоном.

Інструмент переважно має електричні засоби, включаючи випрямляч 50, пристосований для подачі постійного струму на котушку, і додатково включає в себе перемикач, адаптований під час використання для підключення котушки необов'язково до випрямляча або до джерела змінного струму.

Інструмент може бути пов’язаний із опорою для інструменту 55;опора складається з феромагнітного матеріалу, до якого інструмент може прикріплюватися шляхом магнітного притягання.

В особливо бажаному випадку стовп включає в себе плоску поверхню, що має край, робоча поверхня - це 60-плоска поверхня тіла, яке в одному положенні зазначеного тіла лежить принаймні в основному в тій самій площині, що й перша згадана плоска поверхня. , зазначений корпус може повертатися навколо осі, щонайменше по суті збігається із зазначеним краєм, за допомогою шарніра, що містить виїмку у зазначеній 65 полюсі, що має напівкруглу увігнуту форму в поперечнику до зазначеної осі, і елемент, який тримається зазначеним тілом, має напів - кругова опуклість, поперечна згаданій осі та повторно-

КОРОТКА ХАРАКТЕРИСТИКА ПОГЛЯДІВ
КРЕСЛЕННЯ

ФІГ.1 - вид в перспективі інструменту згідно з цим винаходом,

ФІГ.2 - поперечний переріз по лінії II-II на фіг.1,

ФІГ.3 – коса проекція частини інструменту,

ФІГ.4 - вид в перспективі, що показує модифікацію,

ФІГ.5 - вид в перспективі, що показує пристрій для використання з інструментом,

ФІГ.6 - вид з торця інструменту і показує пристрій на ФІГ.5 у використанні,

ФІГ.7 - вид у перспективі, що показує інший пристрій для використання з інструментом,

ФІГ.8 - принципова схема електричного кола інструменту, а

ФІГ.9 - перспективний вигляд двох інструментів, вирівняних один до одного, і

ФІГ.10 - вид у плані вирівняних інструментів на ФІГ.9.

ДЕТАЛЬНИЙ ОПИС

Інструмент, показаний на фіг.1-3 містить подовжений електромагніт, позначений загалом цифрою 1, і корпус, позначений загалом цифрою 2, який може повертатися відносно електромагніту 1 навколо осі 3.

Електромагніт 1 містить задній полюс 6 і передній полюс 7, обидва з феромагнітного матеріалу.Електромагніт 1 додатково містить прокладку 8 з немагнітного матеріалу, такого як алюміній, котушку 9, сердечник 11, кришку котушки 12 і торцеві кришки 14. Ці кришки переважно прикріплювати гвинтами (не показано).Сердечник 11 також виготовлений з феромагнітного матеріалу, а котушка 9 виготовлена ​​шляхом намотування дроту, наприклад мідного дроту 22 калібру, у загалом овальну форму, яка розташована навколо сердечника.

11.

Полюси 6 і 7 і сердечник 11 зручно з’єднати болтами (не показано), і це також служитиме для утримання котушки 9.

Переважно використовувати як феромагнітний матеріал матеріал із високою намагніченістю насичення, такий як залізо.

Електромагніт 1 додатково включає в себе електричний апарат, що містить провід 16 живлення від мережі, який з'єднаний з електричним ланцюгом електромагніту для подачі основного струму змінного струму.

Електрична схема показана на мал.8, і слід зазначити, що провід живлення підключено до активного "A", нейтралі "N" і землі (заземлення)^UE** його клеми.

Електрична схема містить однополюсний перемикач 17, який вибірково перемикається на клеми 18 або 19, випрямляч 21, двополюсний перемикач 22, який вибирається

можна перемикати на клеми 23 і 24 або 26 і 27 і котушку 9.

Коли перемикач 17 перемикається відповідно на клеми 18 або 19, струм або відсутність струму буде надходити до випрямляча 21 і за умови, що перемикач 22 перемикається на 5 клем 23 і 24, котушка 9 буде під напругою постійного струму і буде змушують полюси 6 і 7 намагнічуватися, щоб притягнути до них феромагнітні об'єкти.

Коли перемикач 22 перемикається на клеми 26 і 27, випрямляч 21 і перемикач 17 будуть шунтуватися, а котушка 10 9 буде під напругою змінного струму, а електромагніт 1 можна використовувати як розмагнічувач для інструментів або інших предметів.

Електричний апарат розміщується в електромагніті в будь-якому зручному місці, наприклад, за однією з торцевих кришок 14. Електричні з’єднання 15 перемикачів 17 і 22_tкотушка 9 і вивід 16, а також випрямляч 21 не показані на фіг.1-3.

Перемикач 22 забезпечений перекидним механізмом 31, який, бажано, виступає від опори 7 під корпусом 2, як показано на фіг.2, і перемикач 17 забезпечений лінійно зворотно-поступальним приводом 32, який бажано виступає від полюса 7 в області тіла 2, як показано на фіг.2. Оператор 31 керується вручну, а оператор 32 працює, як описано нижче.25

Слід зазначити, що електромагніт 1 має плоску верхню поверхню 33 і що край 34 полюса 7 по суті збігається з віссю 3.

Електромагніт 1 зручно кріпити на столі за допомогою болтів (не показаних), пропущених через 30 полюсів 6 і 7 і сердечник 11, і він може бути встановлений на одному рівні з верхньою поверхнею столу 36, як показано на ФІГ.6.

Однак, оскільки електромагніт 1 створюватиме сильне магнітне притягання, його можна переміщати 35 з місця на місце і він може магнітно прикріплюватися до опори.У цьому відношенні робиться посилання на фіг.2, де опора 37 має феромагнітний кронштейн 38, прикріплений до неї.Електромагніт може магнітно прикріплюватися до цього кронштейна 38, але з метою опори, 40, особливо коли котушка 9 електромагніту не живиться постійним струмом, кронштейн 38 містить частину 39, здатну підтримувати електромагніт знизу.

Корпус 2 містить гнучу балку 41, що має плоску верхню поверхню 45, накладку 42, яка прикріплена 45 до балки 41 гвинтами (не показано), і ручку 43. Ручка 43 шарнірно прикріплена до балки 41 за допомогою болта. 44 і хомутом 46 і хвостовиком 47. Рукоятка 43 виконана з можливістю повороту відносно балки 41, так що її можна розташувати паралельно їй, щоб інструмент був у компактному складеному стані для зберігання або транспортування.

Балка 2 прикріплена до стовпа 7 за допомогою шарнірів 51. Ці петлі 51 мають особливу конструкцію, так що поверхні 33 і 45 по суті лежать в одній площині в одному положенні тіла 2 (положення, показане 55 на фіг. 1 і 2), так що в згаданому одному положенні жодна частина шарнірів 51 не виступає над згаданою площиною, і так що вісь повороту 3 знаходиться по суті у згаданій площині та по суті співпадає з краєм 34, а також краєм 48 балки 41. 60

Петлі 51 також містять виїмки 56 для прийому кінців штифта 53, і слід зазначити, що для кращого ефекту бажано, щоб кінці штифта 53 були закріплені на стовпі 7 у цих виїмках 56 зварюванням або будь-яким іншим способом. відповідні засоби, такі як гвинти.65

Чашки 52 мають напівциліндричні увігнуті поверхні 57 fbr, які приймають напівциліндричні опуклі поверхні 58 оболонок 54. Оболонки 54 мають напівциліндричні увігнуті поверхні 59 fbr, які взаємодіють з напівциліндричною опуклою поверхнею 61 штифтів 53. .

Таким чином, радіально петлі 51 містять чашку 52, поверхні 57 і 58, корпус 54, поверхні 59 і 61 і штифт 53.

Поздовжньо петлі 51 складають частину чашки 52_sоболонки 54 та іншої частини чашки 52, і особливо слід зазначити, що частини чашок 52 і оболонок 54 можуть чергуватися по всій довжині стовпа 7 і балки 41 або можуть чергуватися і простягатися на більшу довжину, ніж показано на фіг.3.

Електромагніт 1 і корпус 2 зазвичай використовуються з фіксатором, а тримачі 71-77 показані на ФІГ.1. Усі тримачі виготовлені з феромагнітного матеріалу, зазвичай прямокутні та мають похилу поверхню, наприклад поверхню 81.

Крім того, слід зазначити, що в положенні, показаному на фіг.1 і 2, корпус 2 змушує оператор 32 перемикача 17 бути натиснутим, так що перемикач 17 перемикається на клему 19, але при повороті корпусу 2 навколо осі 3 оператор 32 буде відпущений, так що перемикач 17 перемикається на клему 18. Крім того, промінь 41 зроблено з феромагнітного матеріалу, так що коли котушка 9 живиться постійним струмом, вона буде магнітно зміщена в це положення, щоб натиснути на оператор 32 і, таким чином, знеструмити котушку 9.

Для використання інструменту як металогиба аркуш металу розміщується на поверхнях 33 і 45, потім вибирається утримувач відповідної довжини, який розміщується поверх листа так, щоб його край, такий як край 82, був на лінії аркуша, на якій потрібно зробити згин, і на одній лінії з віссю 3.

Перемикач 22 перемикається на клеми 23 і 24, якщо вони ще не перебувають у такому стані, і ручка 43 переміщується, щоб повернути промінь 41 у напрямку стрілки 83. Рух променя 41 звільнить оператор 32, котушка 9 буде Постійний струм подається під напругу і буде притягувати принаймні утримувач до полюсів 6 і 7, і лист буде міцно триматися на електромагніті 1. Потім виконується згин шляхом повороту променя 41 на потрібний кут, а потім промінь повертається в положення показано на ФІГ.£ і 2, щоб знеструмити котушку 9.

Потім лист можна перемістити, якщо потрібно, і зробити подальші вигини.

На фіг.1 на електромагніті показаний один із тримачів 71, а також показаний металевий лист 84, який був зігнутий під кутами 86 і 87.

Щоб використовувати інструмент як розмагнічувач, перемикач 22 перемикають на клеми 26 і 27,

Вищеописаний інструмент має багато переваг, серед яких можна виділити те, що коробчаті профілі можна легко виготовити з листового металу;довжина згину не обмежується довжиною інструменту, оскільки лист можна просувати вздовж інструменту та згинати після кожного просування;з листа можна сформувати повністю закриті секції;інструмент може бути встановлений на столі, щоб не займати жодної поверхні столу, і може монтуватися на будь-якій феромагнітній підкладці;інструмент легко зробити портативним, інструмент простий і швидкий у використанні； не потрібно налаштовувати для різної товщини листа;інструмент можна вирівняти з іншим таким інструментом, щоб фактично подвоїти його довжину.Це вирівнювання показано на фіг.9 і 10, де пара X, Y інструментів цього винаходу була вирівняна кінець в кінець для ефективного збільшення робочої поверхні.Крім того, шарніри 51 сприйматимуть сили згину, не перешкоджаючи згину, оскільки вони не виступають над згаданою площиною.У цьому відношенні зусилля згинання сприймаються чашками 52 і штифтом 53. Зокрема, слід зазначити, що шарніри 51 не обмежуються розміщенням на кінцях стовпа 7 і балки 41.

При бажанні балку 41 можна від'єднати від стовпа 7, повернувши її на 180° від положення, показаного на фіг.1 і 2.

Конкретна конструкція описаного знаряддя мала довжину 600 мм, вагу 20 кг.(не враховуючи кіперів), котушка, сформована з мідного дроту 22 калібру, вагою 2,4 кг, працювала від однофазної мережі змінного струму напругою 240 вольт, 50 циклів на секунду, і періодично споживала 4 ампера.Ця спеціальна конструкція була в змозі застосувати утримуючу силу до листового металу близько 4 тонн.

У вищеописаний інструмент можуть бути внесені зміни та адаптації.

В одній модифікації або адаптації, показаній на фіг.4, петлі 51 замінені петлями 151, які містять чашки 152 у стовпі 7 та плінтус 153, який є частиною балки 41. Ця конструкція працює добре, але не вважається такою хорошою, як петлі 51, а також чашки 52 сприймають сили від оболонки 54, штифт 53 також сприймає сили від оболонки 54. Крім того, штифт 153 залежить від сил згинання, щоб утримувати його в чашці 152.

В іншій модифікації або адаптації, показаній на фіг.5 і 6 утримувач 78 забезпечений різьбленими отворами 91, за допомогою яких пластина 92 з ріжучою кромкою 93 може бути прикріплена до утримувача 78 за допомогою гвинтів 94. Для використання утримувача 78 і пластини 92 корпус 2 знімається, а кромка 93 може бути використана для зрізання листа 95, як показано на фіг.6.

Альтернативою пластині 92 є пластина 96, забезпечена пуансоном 97, і ця пластина 96 може бути подібним чином встановлена ​​на фіксатор 78. Для полегшення пробивання бажано, щоб отвір 98 був передбачений у стовпі 7 (див. ФІГ. 3).

У вищеописаному інструменті петлі 51 показано як такі, що мають частини, невід’ємні від стовпа 7 і балки 41, але на практиці петлі є переважно окремо сконструйованими одиницями, які приймаються та закріплюються в виїмках у стовпі 7 і балці 41.

Можуть бути зроблені інші модифікації та адаптації.Наприклад, пластина з ріжучою кромкою може бути передбачена для кріплення до стовпа 7 для взаємодії з ріжучою кромкою 93. Балка 41 може мати засіб для встановлення матриці, наприклад, виїмку для прийому матриці, пристосовану до працювати з кіперами, що мають додаткову форму.Подібним чином стовп 7 може мати засоби для встановлення матриці, такі як виїмка в ній для прийому матриці, пристосована для взаємодії з утримувачами, що мають додаткову форму, або з матрицею доповнюючої форми, встановленою на балці 41.

При бажанні один або більше тримачів можуть мати канавки на одній поверхні, щоб полегшити розташування стрижня або смуги під нею.

Формула винаходу є частиною розкриття цієї специфікації.

Я стверджую:

1. Інструмент для згинання заготовок, що містить у комбінації:

електромагнітна котушка;

полюс, пристосований для намагнічування котушкою і частково функціонує як опорна поверхня для заготовки;

феромагнітний утримувач, що має край або поверхню, на якій може бути сформована заготовка, і пристосований для підтримки в робочому положенні, у прямій протидії силам згинання або формування, повністю магнітною силою, що виникає внаслідок магнітного потоку, створеного під час напруги зазначеної котушки і засіб робочої поверхні, який може повертатися відносно стовпа, щоб розташувати площину зазначеного засобу робочої поверхні принаймні по суті в тій самій площині, що й опорна поверхня стовпа, при цьому практично жодна частина зазначеного стовпа або зазначеного засобу робочої поверхні не виступає на одна сторона згаданої тієї самої площини та використовується для застосування згинальної сили до заготовки.

2. Інструмент за пунктом 1, який містить ряд таких тримачів різного розміру та/або форми.
3. Інструмент за п. 1, який містить перемикач, у якому робоча поверхня є поверхнею тіла, яка повертається відносно полюса з першого положення, в якому перемикач приводиться в дію, щоб знеструмити котушку. у друге положення, в якому перемикач приводиться в дію для живлення котушки.
4. Інструмент за п. 3, у якому згаданий корпус складається з феромагнітного матеріалу та встановлений на полюсі, за допомогою чого здійснюється зміщення під час активації котушки від згаданого другого положення до згаданого першого положення.
5. Інструмент за п. 1, який відрізняється тим, що стовп містить плоску поверхню, що має край, і де робоча поверхня є плоскою та виконана з можливістю повороту навколо осі, щонайменше по суті, збігається з цим краєм.
6. Інструмент за п. 1, який відрізняється тим, що утримувач забезпечений засобами, пристосованими для проникнення в оброблювану деталь при притягуванні утримувача до стовпа.
7. Інструмент за п. 1, який включає електричні засоби, включаючи випрямляч, пристосований для подачі постійного струму на котушку, і додатково включає в себе перемикач, адаптований у використанні для підключення котушки необов'язково до випрямляча або до джерела змінного струму.
8. Інструмент за пунктом 1 і в поєднанні з опорою для інструменту;опора складається з феромагнітного матеріалу, до якого інструмент може прикріплюватися шляхом магнітного притягання.
9. Інструмент за п. 1, в якому стовп містить плоску поверхню, що має край, засіб робочої поверхні є плоскою поверхнею тіла, яке в одному положенні зазначеного тіла лежить щонайменше в основному в тій самій площині, що й перша згадана плоска поверхня, зазначений корпус може повертатися навколо осі, щонайменше по суті збігається із зазначеним краєм, за допомогою шарніра, що містить виїмку у зазначеній полюсі, що має напівкруглу увігнуту форму, поперечну до зазначеної осі, і елемент, що містить згаданим тілом, що має напівкруглу опуклість, розташовану впоперек згаданої осі та вставлене у згадану виїмку, і при цьому, коли згадане тіло знаходиться у згаданому положенні, по суті, жодна частина полюса, згаданий елемент або згадане тіло не виступає на одній стороні згаданої площини.
10. Інструмент за пунктом 9, який включає в себе безліч таких петель.

11. Інструмент за п. 10, який відрізняється тим, що принаймні один із зазначених шарнірів віддалений від кінців згаданого корпусу.

12. Інструмент за п. 9, який містить шарнірний штифт, який тримається на стовпі та має напівкруглу опуклість упоперек вказаної осі та розміщений у виїмці у зазначеному елементі, що має напівкруглу увігнуту форму та де, по суті, немає частина згаданої шпильки виступає на згаданій одній стороні згаданої площини.

13. Інструмент за п. 12, який включає в себе безліч таких шарнірів і в якому принаймні один із зазначених шарнірів віддалений від кінців згаданого корпусу.

14. Інструмент для згинання заготовок, що містить намагнічуваний полюсний засіб для підтримки принаймні частини

зазначеної заготовки;

засоби електромагнітної котушки для намагнічування зазначеного полюсного засобу;

засіб робочої поверхні, поворотний відносно зазначеного полюсного засобу, для застосування сили згинання до заготовки, що утримується на згаданому полюсному засобі повністю магнітною силою;і

феромагнітний утримувач, що має зону, на якій може бути сформована заготовка, для магнітного утримання заготовки на зазначеному полюсному засобі в прямій протидії згинаючим силам, прикладеним до заготовки за допомогою зазначених засобів робочої поверхні.

15. Інструмент за п. 14, який відрізняється тим, що згадана область є краєм згаданого засобу утримання.

16. Інструмент для згинання заготовок, що містить

полюс означає, що включає в себе першу плоску поверхню, частково визначену ребрами;

Робоча поверхня означає, що має другу плоску поверхню, яку можна повертати з першого положення в друге положення навколо осі, яка щонайменше по суті збігається з згаданим краєм, згадана друга плоска поверхня лежить щонайменше в тій самій площині, що й згадана перша плоска поверхня під час зазначеної роботи поверхневий засіб знаходиться у зазначеному першому положенні, при цьому, по суті, жодна частина зазначеного опорного засобу або зазначеного робочої поверхні не виступає

на одній стороні згаданої площини, і засоби робочої поверхні, які прикладають силу згину до заготовки на згаданому полюсному засобі та згаданому засобі робочої поверхні, коли згаданий засіб робочої поверхні переміщується з згаданого першого положення у згадане друге положення;

феромагнітний утримувач, що має край або поверхню, на якій може формуватися заготовка;і

засіб намагнічування для намагнічування згаданого полюсного засобу для магнітного утримання згаданої заготовки та згаданого утримуючого засобу до згаданого полюсного засобу повністю за допомогою магнітної сили, прямо протилежної силам згинання, прикладеним до згаданої заготовки згаданим засобом робочої поверхні.

17. Інструмент п. 16_fпри цьому жодна частина згаданого інструменту, крім згаданого засобу утримання, не знаходиться над згаданою першою плоскою поверхнею, коли згаданий засіб робочої поверхні знаходиться у згаданому першому положенні.

18. Інструмент за п. 17, який відрізняється тим, що безліч зазначених інструментів можна вирівнювати впритул для ефективного збільшення робочої поверхні.