Imprensa caseira de um macaco com as próprias mãos: desenhos e diagramas

Para algumas operações, o DIYer pode precisar de uma prensa com força de compressão significativa, mas a compra de equipamentos desta classe será totalmente injustificada. Hoje vamos falar sobre como montar uma prensa confiável baseada em um macaco hidráulico em algumas horas..

O que e como montar uma moldura para a imprensa

O material da cama, sua resistência estrutural e o método de montagem devem ser determinados pela pressão que o macaco é capaz de fornecer. Para um cálculo preciso, é importante entender em que direção as cargas atuam durante a operação.

A base da prensa é uma estrutura retangular em forma de U feita de um canal ou ângulo de aço duplo. A principal força atuante é a resistência à compressão, expressa como carga concentrada. O principal esforço concentra-se nos centros das barras horizontais. As forças que alongam as cremalheiras de prensas verticais e os fenômenos de deformação nas partes comprimidas podem ser completamente desprezados..

1 – viga de empuxo superior; 2 – parafusos; 3 – macaco 20 t; 4 – molas retornáveis; 5 – viga móvel; 6 – pino de travamento; 7 – viga de suporte ajustável; 8 – travessa; 9 – pernas dos cantos

Para instalação com força de compressão de até 5 toneladas para a fabricação de uma moldura, você pode usar com segurança:

1. Canal de acordo com GOST 8240-89, tamanho padrão 8P.
2. Um par de cantos laminados a quente de acordo com GOST 8509-93, tamanho 50×5 mm, conectado com hastes de 10 mm a cada 20-25 cm ou com uma costura soldada sólida.

Tamanhos do canal 8P

Vamos fazer uma reserva imediatamente que fornecemos dados aproximados de laminado para uma moldura com uma janela interna de até 100 cm. Como, ao usar um macaco com uma força de até 10 toneladas, a moldura deve ser composta de:

1. Canal de tamanho padrão 10P.
2. Ângulo duplo de aço 63×7 mm, junta de uma só peça com inserções internas de seção transversal nominal.

Dimensões do canal 10P

Se a força de compressão necessária atingir 15 toneladas ou mais, a estrutura deve ser feita de:

1. Canal de tamanho padrão 14P.
2. Canto duplo 75×8 mm, conexão semelhante à anterior.

Tamanhos do canal 14P

A proposta acima para produtos laminados implica um fator de segurança decuplicado, o que exclui completamente o excesso do limite de deformação elástica e é normal para instalações deste tipo. Todas as juntas da estrutura devem ser soldadas com costuras de dupla face inteiriças e acabamento de topo. Se a conexão não for feita por soldagem, é permitida a montagem em parafusos ou contrapinos. Neste caso, é imperativo levar em consideração a carga de cisalhamento máxima permitida.

Quando aparafusada, a carga principal fica dispersa e a força de compressão da prensa deve ser dividida pelo número de parafusos ou pinos. A força de ruptura dos parafusos de cisalhamento feitos do aço ST-3 mais comum é:

1. M10 – cerca de 2500-3000 kg.
2. M12 – 4000-4500 kg.
3. М14 – 5500-6000 kg.

Para garantir a margem de segurança necessária, cada elemento de fixação deve sofrer uma carga cinco vezes menor do que a destrutiva. Para dedos de aço, a força pode ser 10-15% superior aos valores indicados. Se o número necessário de fixadores não puder ser colocado na unidade de canto, a resistência deve ser aumentada com reforços, para os quais é preferível usar cantoneiras em vez de chapa de aço. O mesmo se aplica à estrutura da moldura soldada, que também ajuda a evitar o uso de aço laminado desnecessariamente maciço..

Além da parte superior da cama carregada, a cama inclui duas pernas com pernas que fornecem estabilidade suficiente à prensa e uma viga transversal, que pode ser ajustável para processar peças de diferentes tamanhos. A seção das vigas superior e inferior deve ser equivalente, assim como a seção de seus elementos de fixação. Todos são livres para implementar as pernas e apoiar de acordo com suas próprias considerações, eles não experimentam cargas de trabalho além do próprio peso da impressora. O único requisito é a presença de uma barra transversal inferior, o que confere rigidez adicional à estrutura.

Que tomada usar e como modificá-la

O mais acessível e adequado para fazer uma prensa doméstica será um macaco hidráulico de vidro para carros. Como mencionado acima, você tem o direito de escolher a força de trabalho para suas tarefas, existem dispositivos relativamente baratos à venda que podem espremer até 20 toneladas ou mais..

O principal problema com o uso desses conectores é sua incapacidade de funcionar de cabeça para baixo. Parece mais lógico fixar o macaco permanentemente na viga superior e usar a inferior como suporte para a peça. No entanto, isso exigirá a conclusão do mecanismo hidráulico..

A primeira opção para alterar o macaco é instalar um tanque de expansão adicional com capacidade de cerca de 300 ml. O reservatório é conectado ao orifício de enchimento da tomada com um tubo de silicone regular. Para seu ajuste apertado, você pode usar conexões roscadas para uma mangueira de oxigênio, que estão disponíveis na linha em qualquer loja de peças automotivas..

Outra opção de alteração exigirá a desmontagem do macaco. É necessário drenar completamente o óleo e bombear o êmbolo, em seguida girar a porca de fixação superior, segurando-a em um torno. Em seguida, o vidro externo é afrouxado com um martelo de borracha, que deve sair do anel de pouso na base do macaco. Junto à alavanca do êmbolo existe uma abertura para a entrada do fluido de trabalho. Todo o problema está aqui: o vidro não se enche completamente e, portanto, no estado invertido, o orifício não entra em contato com o óleo. Para eliminar isso, um tubo deve ser pressionado firmemente nele, quase toda a altura do vidro..

Se você não alterar o macaco, terá que implementar um mecanismo mais complexo com um terceiro feixe adicional. Ele deve deslizar nos trilhos laterais e se encaixar confortavelmente o suficiente para evitar que o macaco se mova ao bombear pressão. Em nosso caso, o macaco é simplesmente preso de cabeça para baixo no centro da viga superior. Não há necessidade de parafusos maciços, basta fazer alguns furos na placa de base do macaco e garantir a fixação com parafusos M10 ou M8 que possam suportar o peso do próprio macaco e uma leve força de cisalhamento na fase inicial de compressão.

Fabricação de sapatas presser

A haste de macaco não é muito conveniente de usar, geralmente uma área maior do cabeçote de compressão é necessária para usar uma ampla variedade de moldes e trabalhar com peças grandes. Neste caso, a força deve ser distribuída por toda a área das superfícies comprimidas de maneira uniforme, sem causar deformação..

No caso mais simples, lingotes curtos e encorpados podem atuar como blocos de pressão. Neles é muito fácil fazer furos cegos com rosca para fixação na estrutura principal da prensa. Mas nem sempre este tipo de detalhes está ao alcance do leigo, por isso oferecemos a opção de produção própria de atendentes, capazes de suportar forças de compressão significativas sem prejuízo..

O cabeçote superior deve poder ser montado com a haste do macaco, excluindo o movimento durante a operação. Simplificando, um furo cego deve ser feito no cabeçote, no qual o calcanhar do macaco entrará com uma folga mínima. Você também precisará de alguns orifícios para prender as molas do mecanismo de retorno..

Ambos os cabeçotes podem ser feitos de duas seções de um canal ou quatro pedaços de um canto, formando um paralelepípedo com bordas laterais abertas. As costuras nos planos por onde passa o eixo da força de trabalho principal devem ser soldadas com uma costura contínua de dentro, o resto – de fora. Uma das faces é abafada com um inserto quadrado, após o que a cavidade interna é preenchida com concreto arenoso grau 500. Após a solidificação, o cabeçote é soldado do outro lado, obtendo-se duas almofadas incompressíveis.

Para pousar em um macaco, basta soldar um pedaço de tubo de diâmetro correspondente na parte superior do cabeçote, que funcionará como um invólucro do vidro. Para uma confiabilidade ainda maior, uma arruela com um orifício para o calcanhar da haste é fixada na parte inferior da luva. O cabeçote inferior pode simplesmente ser colocado em uma viga móvel, mas é melhor soldar em alguns cantos ou hastes de aço que limitam a mudança.

Viga de suporte ajustável

Como você já sabe, a viga inferior deve ter uma seção transversal não inferior à da superior, mas é diferente no projeto. A mesa de suporte é composta por dois canais, voltados para o exterior com nervuras, que se aplicam nos lados opostos dos postes e são soldadas na parte central por inserções de um canto ou reforço espesso. Há espaço livre ao longo do centro da viga, o que explica a necessidade de fazer um bloco de apoio inferior. Este último deve repousar em pelo menos metade da largura de cada prateleira, os limitadores de cisalhamento são soldados no centro do fundo.

A melhor maneira de fixar a viga nas colunas é com pinos de aço maciços. Para isso, nos canais verticais da moldura, devem ser feitos vários cortes circulares em diferentes alturas com uma disposição paralela. Como você sabe, o diâmetro dos pinos não pode ser menor que a seção combinada de todos os parafusos usados ​​para prender a parte superior da estrutura..

Mecanismo de retorno

A última parte do design da prensa caseira é o mecanismo de mola que dobrará o macaco quando a válvula de derivação for aberta. Para isso, são adequadas as molas de porta comuns, que podem ser adquiridas em quantidades ilimitadas em qualquer loja de ferragens..

A tarefa é complicada pelo uso de uma cabeça de pressão superior, cujo peso morto significativo não permitirá que as molas se comprimam. Alternativamente, você pode aumentar o número de molas para quatro ou seis, ou usar molas de tensão mais potentes para o portão.

Se não houver bloco superior, é necessário fixar as molas no macaco. Para fazer isso, você precisa de uma arruela, cujo orifício interno é maior que o parafuso de ajuste da haste, mas menor que o diâmetro do pistão. A mola é fixada a ela por meio de dois pequenos orifícios nas bordas e fixada à viga superior da mesma forma ou em ganchos soldados. Não é necessário posicionar a mola estritamente verticalmente, você pode compensar o excesso de comprimento com uma posição inclinada.