Автоматизированный стан холодной прокатки конических труб для велосипедных вилок

 

Класс 7а, 16»«

Л1 144134

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подпцсния грггггтга ЛЗ 20

М. В. Бабасов, b. А. Фуре. А. П. Горюн и А. В. Кириленко

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ CTAH ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ

КОНИЧЕСКИХ ТРУБ ДЛЯ ВЕЛОСИПЕДHblX ВИЛОК .«ни». I(»() .! (0(«7 i(! 96 I .5» .Хг 7о 7! 3 /22 н Ко ((((е«»Lt .((. I» ((» (о(((7(! (»»» и открытий I!p» Сонете .Чн««иетрон CC(.Р (7(7Г»(»ковано н Ью..(т((т(н(. »новрег(í»é» .Х9 2 «» «Н62 г(1ассоВОе изг010влсн««с к0«(««носк««х i !7у0, il i «;0т(7oh«x !iç»(7 тов,«я«0 и велосипедные вилки, осуlllpcTB;IH«(7T HH ротацио««но-ковочных машинах или на приспособленных для этой цели станах другого назначения.

В первом случае конические трубы получаются с утолщенной ленкой и увеличенного веса, причем все операции выполняются вручную при тяжелых условиях труда. Во втором случае производительность приспособленных станов снижается в 8 — 10 раз по сравненик7 с использованием их по прямому назначению, а процесс остается H(. полностью механизированным.

Предлагаемый автоматизированный стан холодной прокатки конических труб для велосипедных вилок позволяет полностью автоматизировать процесс производства этих массовых дета.чей.

Стан состоит из неподвижной рабочей клети с электронриво..!Oм, узла загрузки с бункером, магазинного устройства, поворотно-подающего механизма и механизма съема труб. Стан отличается тем, что автоматизация процесса производства конических труб достигнут» меподом прокатки, а увеличение производительности и получение качественных труб применением подвижного упора, кулачково-кулисного механизма задачи и непрерывной подачи прокатываемой трубы.

В неподвижном упоре приме «ен шток гидро- (пнев(«о) цилиндр» с площадкой для упора трубы и прорезью для входа (вь«хода) оправки. В кулачково-кулисном механизме задачи труба с оправкой, закрепленной на подвижной каретке. с одной стороны кинематическ« связана кулисой с пружиной задачи (гидро- или пневмоцилиндром) и роликовым толкателем с кулачком — с другой.

В кулачке механизма задачи фаза удаления кулачка спрофилирована таким образом, что перемещение S трубы с кареткой соответствует перемещению >? кула?ка, фаза сближения кулачка спрофи,?ирована так, что в конце задачи трубы движущиеся массы имеют ускорение равное нулю, т. е. отсутствуют динамические нагрузки. Непрерывную подачу прокатываемой трубы осуществляют гидроцилиндром на величину, заданну?о технологией прокатки, а разницу при сложенич встречных переме?пений прокатываемой трубы и корпуса пода?о?цсго аппарата компенсируют пружиной подачи (гидро- или пневмоцилиндром) .

Внедрение предлагаемого стана позволит увеличить часовую производительность по выпуску конических труб на 40 1о по сравнению с ротационно-ковочной машиной, уменьшить вес труб на 20, увели»чть производительность труда более чем в 70 раз.

На черте>ке показана кинематическая схема предлагаемого ста»а, который состоит из неподвижной рабочей клети 1, главного привода, включающего электродвигатель 2, клиноременную передачу 8, комбинированную шестеренную клеть 4, загрузочного узла, включающего бункер 5 с элеватором 6, магазинное устройство 7, питатель 8, убирающегося упора 9, качающегося лотка 10 поворотно-подающего аппарата.

После заполнения бункера 5 заг товками, которые укладываются вручную, включаются электродвигатель 2 главного привода и электродвигатель, приводящий через редуктор 12 в действие цепной элева?ор 6.

Из бункера 5 заготовки подаются элеватором 6 в магазин 7. После заполнения вертикальной части магазина автоматически включаются в работу отсекатели и выдают заготовку на крючья 13 питателя 8, который опускается на ось прокатки. Одновременно подводится на ось прокатки убирающийся упор 9, который представляет собой шток гидроцилиндра с горизонтальной прорезью.

Автоматически включается гидропривод 14, который перемещает кулачковую коробку 15 вперед быстрым ходом, в результате оправка, закрепленная на каретке 16, вводится в заготовку, ползушка 17 сцепляется с кареткой, заготовка зажимается в патроне (который укреплен на ползушке и на чертеже не изображен). За>катие происходит за счет того, что заготовка торцом упирается в убира?ощийся упор. а оправка свободно проходит через прорезь.

После зажатия заготовки патроном питатель и убираюшийся упор отводятся в исходные положения, а гидропривод 18 освобождает пружину 19, которая через рычаг 20, кулису 21 сообщает каретке 16> движение вперед, а роликовому толкател?о 22 — назад, до со?? ри?;основения ролика 28 с кулачком 24.

Кулачок 24 кинематически связан с валками рабочей клети 1 через цилиндрические шестерни 25, конические шестерни 26, шлицевой вал 27 и ряд закрытых конических передач 28. Число оборотов кулачка равно числу оборотов рабочих валков. Одновременно с освобождением пружины 19 гидропривод 14 переключается на непрерывную подачу заготовки на величину, требуемую технологией прокатки.

Поворот заготовки производится обычным дрельным механизмом 29.

После окончания редуцирования трубы по диаметру и стенке дается импульс на отк, почение каретки 16 с готовой трубой от кулачка 24, Это происходит следующим ооразом. идропривод 18 сжимает пружи?!у 19 возврата в момент, когда открыт зев валков. Гидропривод 14 автоматически включается на быстрый ход назад. Ползушка 17 упирастся в неподвижный упор 80, сдергивая трубу с оправки. В этот же момент подводится качак?щийся лоток 10, принима?ощий подаюгцую трубу. Одновременно питатель 8 подает на ось прокатки следукнцу?о заготовку. Качаю?цийся лоток N убирается. Автоматически вкл?очас?с?l ?? Iдро?? ри? од /4, н IIH?w, I ??овтор ветс??. № 144134

Технологический процесс прокатки конических велосипедных труб подобен процессу «затравки» на пильгерстане. При обжатии заготовки после первой подачи в работе участвует только небольшая часть калибра. При последующих подачах в работу вступает все большая и ббльшая часть калибра и лишь в конце прокатки валки работают всем калибром.

Чтобы избежать ударов в конце задачи, применен кулачково-кулисный механизм задачи трубы.

Каретка 1б (рассматриваем процесс, когда катается вся длина трубы) с трубой и оправкой выталкивается валками. При этом происходит какое-то перемещение S каретки с какой-то скоростью v, которая является переменной на пути S. Каретка связана кулисой 21, рычагами 20 с пружиной 19, которая, сжимаясь, накапливает энергию для задачи трубы в зев валков. Одновременно совершает движение роликовый толкатель 22, находясь в контакте с кулачком 24. Фаза удаления кулачка спрофилирована таким образом, что перемещению S трубы с кареткой соответствует перемещение 5, толкателя кулачка.

Принудительного движения роликового толкателя от кулачка во время прокатки быть не может; следовательно, не может быть и сдергивания трубы с оправки, т. е. прокатка идет совершенно свободно, так как применена непрерывная подача трубы (корпуса подающего аппарата). В этом случае получается сложение перемещений выходящей трубы и корпуса подающего аппарата разных знаков; дополнительно сжимается пружина задачи. Всегда во время прокатки между кулачком и роликом толкателя будет существовать очень малый зазор.

Задачу каретки с трубой в зев валков производит пружина. В этом случае фаза сближения кулачка играет роль тормоза.

Фаза сближения кулачка спрофилирована таким образом, чтобы в конце задачи трубы движущиеся массы (каретка, патрон, труба, ползушка и т. д.) имели ускорение, равное нулю, т. е. отсутствовали динамические нагрузки.

В случае, когда прокатка начинается, происходит процесс «затравки»: кулачок «подхватывает» роликовый толкатель, сжимает через кулису пружину, а затем происходит задача трубы в валки.

Кроме этих преимуществ применение кулисной связи каретки с пружиной и кулачком позволяет отключать трубу в любой момент прокатки и производить с ней необходимые манипуляции, не останавливая главный привод стана.

УкрНИТИ и Электростальтяжзавод подтвердили работоспособность предлагаемого стана.

Предмет изобретения

1. Автоматизированный стан холодной прокатки конических труб для велосипедных вилок, состоящий из неподвижной рабочей клети с валками, на которых нарезан ручей переменного профиля, бункера для укладки заготовок, цепного элеватора для транспортировки их в магазин, питателя и качающегося лотка для приема готовой трубы, отл и ч а ю шийся тем, что, с ц.-лью автоматизации процесса получения конических труб методом прокатки, увеличения производительности и получения необходимого качества труб в нем применены подвижный упор, кулачково-кулисный механизм задачи и непрерывная подача прокатываемой трубы.

2. Автоматизированный стан по п. 1, отличающийся тем, что в его упоре применен шток гидро- (пневмо) цилиндра с площадкой для упора трубы и прорезью для входа (выхода) оправки.

3. А . Автоматизированный стан по п. 1, отличающийся тем, что г, его кулачково-кулисном механизме задачи труба с оправкой, закрепленной на подвижной каретке, кинематически связана кулисой с пружиной задачи (гидро- или пневмоцилиндром) с одной стороны и роликовым толкателем с кулачком — с другой стороны.

4, А втоматизированныи стан по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что в кулачке механизма задачи фаза удаления кулачка спрофилирована таким образом, что перемещение S трубы с кареткой соответствует перемещению S>, кулачка, фаза сближения кулачка спрофилирована таким образом, что в конце задачи трубы движущиеся массы имеют ускорение, равное нулю, т. е. отсутствуют динамические нагрузки.

5. Автоматизированный стан по п. 1, о тл и ч а ю щи и с я тем, что непрерывную подачу прокатываемой трубы осуществляют гидроцилиндром на величину, заданную технологией прокатки, разница при сложении встречных перемещений прокатываемой трубы и корпуса подающего аппарата компенсируют пружиной подачи (гидро- или пневмоцилиндром).