Устройство для поддерживания крупногабаритных тел вращения

 

Изобретение относится к устройствам для поддерживания крупногабаритных тел вращения, имеющих отклонение от круглости и биения относительно оси вращения, при сварке кольцевых швов. Целью изобретения является исключение динамических нагрузок на станок. Корпус 1 устройства закреплен на гайке, сжимающей упругий элемент, расположенный в пиноли 5. Пиноль 5 располагается в цилиндре 6. На пиноли 5 закреплен стержень 7. Сжатие или растяжение упругого элемента осуществляется приводом 24. В корпусе 1 установлены микропереключатели с нажимной пластиной и электромагнитный захват стержня 7. После установки детали включают захват и удерживают стержень 7 в определенном положении. При возникновении нагрузки, вызванной биением детали относительно оси ее вращения, срабатывает один из микропереключателей , дающий команду на вращение привода 24 в требуемом направлении , что приводит к сжатию или ослаблению упругого элемента. При этом возникшее усилие не действует на станок, т.к. сопротивление перемещению опоры уменьшается . 8 ил. сл со ГС ел Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU, 1321547

А1 (Su 4,. 23 (,1 1/24

ВСЕ(.(1Н) а д 13,, 13! ИЬ1ИОТЫ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3940581)25-08 (22) 03.07.85 (46) 07.07.87. Бюл. № 25 (72) В. П. Абросимов (53) 62-229.35 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1009696, кл. В 23 Я 1124, 1981. (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ПОДДЕРЖИВАНИЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ (57) Изобретение относится к устройствам для поддерживания крупногабаритных тел вращения, имеющих отклонение от круглости и биения относительно оси вращения, при сварке кольцевых швов. Целью изобретения является исключение динамических нагрузок на станок. Корпус 1 устройства закреплен на гайке, сжимающей упругий элемент, расположенный в пиноли 5. Пиноль 5 располагается в цилиндре 6. На пиноли 5 закреплен стержень 7. Сжатие или растяжение упругого элемента осуществляется приводом 24. В корпусе 1 установлены микропереключатели с нажимной пластиной и электромагнитный захват стержня

7. После установки детали включают захват и удерживают стержень 7 в определенном положении. При возникновении нагрузки, вызванной биением детали относительно оси ее вращения, срабатывает один из микропереключателей, дающий команду на вращение привода 24 в требуемом направлении, что приводит к сжатию или ослаблению упругого элемента. При этом возникшее усилие не действует на станок, т.к. сопротивление перемещению опоры уменьшается. 8 ил.

1321547

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для поддерживания крупногабаритных тел вращения с отклонениями от круглости и тел, имеющих большие биения относительно оси врагцения, при сварке кольцевых швов.

Цель изобретения — исключение динамических нагрузок на станок независимо от величин некруглости и биений обрабатываемых изделий.

На фиг. показано устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — - корпус с трехпозиционным устройством, демпфером, электромагнитным захватом и стержнем; на фиг. 4 — вид Б на фиг. 3; на фиг. 5 — — вид Б на фиг. 3;

»а фиг. 6 — схема устройства в комплексе с приводом поддерживающих роликов; на фиг. 7 и 8 — схемы работы устройства при отклонении сжатого упругого элемента от заданного размера Г.

Корпус 1 устройства закреплен на гайке 2, которая с помощью винта 3 сжимает упругий элемент 4, расположенный в пиноли 5.

Пиноль 5 с возможностью осевого перемещения располагается в цилиндре 6 устройства. На пиноли 5 параллельно оси упругого элемента 4 закрепляется стержень 7.

На корпусе 1 устройства расположены: трехпозиционное контактное устройство с микропереключателем 8, нажимной пластиной 9, фиксируюгцими гайками и клеммной колодкой 10, трубка 11 с опорами 12 и 13 и опорной шайбой 14, демпфер с корпусом

15, направляющими шайбами 16 и 17, пружинами 18 сжатия и опорой 19, электромагнитный захват с соленоидом 20, сердечником 21 с диаметральным разрезом, разрезной муфтой 22 из фрикционного материала, фиксирующей разрезной шайбой

23. Электромагнитный захват взаимодействует со стержнем 7. Трехпозиционное контактное устройство уп равляет работой привод- 24 поджима роликов.

Устройство работает следукццим образом.

Обрабатываемое тело заводят в патрон станка, в зоне опорных роликов приводом поджима роликов создают обсзвешенное состояние тела, а последующее центрирование его в бабках станка производят с включенным в работу трехпозиционным устройством. Это позволяет сохранить усилие, полученное при обезвешивании тела, несмотря на отклонения от некруглости в зоне опоры. После центрирования тела необходимо поставить дополнительное трехпозиционное устройство на автоматическое включение, совмещенное с началом вращения обрабатываемого тела.

Сцентрированное и закрепленное тело, подлежащее обработке, совместно с поддерживающими роликами и пинолью нахо5

1О

55 дится в зоне опоры в состоянии неустойчивого равновесия. Состояние неустойчивого равновесия обеспечивается в течение каждого оборота тела, имеюгцего отклонения от круглости или биение.

Это обеспечивает отсутствие динамических нагрузок на станок. Поддержание полученной при обезвешивании силы Р, т.е. силы сжатия упругого элемента 4 при каждом обороте обрабатываемого тела осуществляется за счет управления приводом поддерживающих роликов.

Для поддержания с заданной точностью усилия упругого элемента необходимо с соответствующей точностью поддерживать его размер в сжатом состоянии. В устройстве для поддержания усилия сжатого упругого элемента 4 необходимо поддерживать размер по высоте между точкой на гайке

2 и любой из точек пиноли 5, например размер Г (фиг. 6). Это обеспечивается следующим образом: изменения линейной координаты поддерживающих роликов по высоте одинаковы с таковыми у любой из точек пиноли 5 и жестко связанного с пинолью

5 стержня 7.

При включении вращения обрабатываемого тела муфта 22 фиксирует от осевого перемещения демпфер относительно стержня 7. Тем самым фиксируется требуемый размер Г сжатого упругого элемента 4, который необходимо поддерживать в процессе каждого оборота обрабатываемого тела, имеющего в зоне опоры отклонения от круглости и биение. Г1ружины 18 демпфера при отсутствии осевых усилий равномерно сжаты. Одним концом они опираются на направляющие шайбы 16 и 17, навернутые на торцы корпуса 15 демпфера, а вторым концом — на опорную шайбу 14, жестко установленную на трубке 11. Шайба 17 выполнена совместно с трубкой, имеющей наружный кольцевой выступ для осевой фиксации относительно сердечника 21 соленоида 20. По наружному диаметру трубка на шайбе 17 охватывается опорой !9 при обеспечении свободного осевого перемещения.

Второй опорой демпферного устройства является нару жная поверхность тру бки 11, на которую опирается с возможностью осевого перемещения шайба 16. Трубка 11 установлена с возможностью осевого перемещения одним концом на опоре 12, а другим конном на внутреннеи поверхности на шайбе 17. Осевое перемещение трубки 11 с жестко закрепленной на ней нажимной пластиной 9 ограничивается упорами 13 и по величине должно быть достаточным для обеспечения нажим ной пластиной 9 рабочего хода микропереключателей 8. Это составляет 1 — 1,5 мм. При осевом перемегцении демпфера, вызываемого перемещением стержня 7, перемещается и трубка 1 с нажимной пластиной 9, т.е. срабатывают микро1321547

Формула изобретения

Фиг. Z

3 переключатели 8, при этом одна из пружин

18 дополнительно сжимается, а другая разжимается.

Благодаря наличию демпфера, особенно в случаях максимальных отклонений обрабатываемого тела от круглости, исключается возможность динамических нагрузок на ограничители 13 трубки 11 и возможность проскальзывания стержня 7 между губками фрикционной муфты 22.

Таким образом, в процессе каждого оборота свариваемого тела в момент, когда начинается изменение размера Г, включается привод поддерживающих роликов. При вод перемещает гайку 2 до тех пор, пока размер у сжатого упругого элемента 4 не станет равным исходному, зафиксированному при включении устройства в работу, т.е. размеру Г. Это достигается за счет того, что корпус 1 устройства жестко связан с гайкой 2. Когда перемещается гайка 2 восстанавливается размер Г, соответствующим перемещением корпуса 1 восстанавливается равномерность сжатия пружины 18 демпфера и трубка 11 с нажимной пластиной 9 становится в нейтральное положение (фиг. 6).

Для обеспечения работы устройства стержень 7 должен быть упругим, лучше всего стальным, рассчитанным для работы на устойчивость при продольном сжатии усилием, возникающим при сжатии пружин

18 демпфера.

Поверхность стержня 7 для надежного сцепления при работе муфты 22 должна иметь сетчатое рифление.

Для самоустановки поддерживающих роликов по горизонтали может быть применен конструктивный вариант устройства (фиг. 1).

Устройство для поддерживания крупногабаритных тел вращения на станке, содержащее смонтированную на подшипниках с возможностью поперечного перемещения каретку с приводом поджима поддерживающих роликов, связанным с последними через упругий элемент, размещенный в пиноли станка, в которой с возможностью перемещения установлена гайка винтовой пары, предназначенная для взаимодействия с указанным приводом поджима, отличающееся тем, что, с целью исключения динамических нагрузок, устройство снабжено расположенным параллельно оси упругого элемента и жестко связанным с гайкой винтовой пары корпусом, установленными на

25 нем трехпозиционным контактным устройством с пластиной и связанным с ней через демпфер электромагнитным захватом, при этом устройство дополнительно снабжено стержнем, закрепленным на пиноли и предназначенным для взаимодействия с электромагнитным захватом.

1321547

1321547

Р-оР

Составитель А. Гаврюшин

Редактор Н. Тупица Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 2705/9 Тираж 786 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4