Устройство для зажима конца полосы в стыкосварочной машине

 

Использование: для повышения надежности зажатия концов полос различной толщины без увеличения габаритов устройства и энергоемкости. Сущность изобретения устройство содержит неподвижную зажимную колодку 1, подвижную зажимную колодку и гидроцилиндр, корпус 18 которого шарнирно связан со станиной 2 машины, а шток 19 - с подвижной зажимной колодкой. Подвижная зажимная колодка выполнена из двух подпружиненных относительно друг друга частей 4 и 5, одна из которых установлена с возможностью перемещения относительно другой. Имеется компенсационное звено 9 с компенсатором 11, 12 и упругий элемент 13, образующие шарнирный четырехзвенник. Между частями 4 и 5 подвижной зажимной колодки размещены тела 7 качения. 1 з. п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (I I) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4869183/08 (22) 25.09,90 (46) 30.09.92. Бюл. N 36 (71) Производственное обьединение "Электростал ьтяжма ш" (72) В.Р, Чернец (56) Авторское свидетельство СССР

hL 251110, кл. В 23 К 11/02, 1967, Европейский патент М 0166837, кл. В 23 К 11/04, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЖИМА КОНЦА

ПОЛОСЫ В СТЫКОСВАРОЧНОЙ МАШИНЕ (57) Использование: для повышения надежности зажатия концов полос различной толщины без увеличения габаритов устройства (и)5 В 23 К 11/02,11/04// 823 К101;16 и энергоемкости. Сущность изобретения; устройство содержит неподвижную зажимную колодку1, подвижную зажимную колодку и гидроцилиндр, корпус 18 которого шарнирно связан со станиной 2 машины, а шток 19 — с подвижной зажимной колодкой.

Подвижная зажимная колодка выполнена из двух, подпружиненных относительно друг друга частей 4 и 5, одна из которых установлена с возможностью перемещения относительно другой. Имеется компенсационное звено 9 с компенсатаром 11, 12 и упругий элемент 13, образующие шарнирный четырехзвенник, Между частями 4 и 5 подвижной зажимной колодки размещены тела 7 качения. 1 з. п. ф-лы, 5 ил, 1764888

50

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а точнее к устройствам для зажима полосы, и предназначено для использования в трубоэлектросварочных агрегатах на участке контактно-стыковой сварки полос, особенно в тех стыкосварочных машинах, которые работают по методу оплавления и осадки.

Известно устройство для зажима конца полосы в машине для контактной стыковой сварки, которое содержит две стойки со средствами зажима, связанными с гидроцилиндрами зажима, оснащенными мультипликаторами давления, управляемыми от золотника. Одна из стоек подвижна от цилиндра оплавления и осадки. Другая стойка установлена с возможностью корректировки в горизонтальном направлении по поверхности клина, жестко связанного со станиной.

Наиболее близким по технической сущности (прототипом) является устройство для зажима конца полосы в стыкосварочной машине, содержащее неподвижную зажимную колодку, смонтированную на станине стыкосварочной машины, подвижную зажимную колодку и гидроцилиндр, корпус которого шарнирно связан со станиной машины, а шток через передающий рычаг шарнирно связан с подвижной зажимной колодкой.

Недостаток известной конструкции заключается в том, что она не позволяет быстро и надежно зажать полосу, так как поскольку сила зажима направлена под углом к оси передающего рычага, возникает большой изгибающий момент, особенно возрастающий при увеличении типоразмеров полосы. При циклически-импульсной работе устройства для зажима это отрицательно сказывается на прочности (надежности) передающего рычага. Кроме того, для увеличения усилий зажима требуется либо гидропривод большой мощности, что вызывает возрастание его габаритов и энергоемкости, либо увеличение габаритов рычага.

Целью изобретения является повышение надежности зажатия концов полос различной толщины без увеличения габаритов устройства и энергоемкости.

Цель достигается тем, что в устройстве для зажима конца полосы в стыкосварочной машине, содержащем неподвижную зажимную колодку, подвижную зажимную колодку, гидроцилиндр, корпус которого шарнирно связан со станиной машины, а шток — с подвижной зажимной колодкой, согласно изобретению, подвижная зажимная колодка выполнена из двух подпружиненных относительно друг друга частей, 5

40 одна из которых установлена с возможностью перемещения относительно другой, снабженной ограничителем перемещения.

При этом устройство снабжено шарнирно установленным на станине машины компенсационным звеном, компенсатором, размещенным между свободным плечом компенсационного звена и станиной, рычагом и упругим элементом, связанными с компенсационным звеном и подвижной частью подвижной зажимной колодки и образующими с ними шарнирный четырехзвенник.

При таком конструктивном выполнении рычаг, несущий основную нагрузку, займет в момент зажима вертикальное положение, и усилие зажима будет направлено по вертикали вдоль рычага, что исключает появление изгибающего момента в рычаге и дает возможность существенно повысить резерв прочности (надежности) рычага при увеличении усилия зажима и уменьшении габаритов рычага, В положении зажима усилие зажима значительно превосходит усилие гидроцилиндра, направленное к контактирующей с полосой подвижной зажимной колодке под углом (эффект клина). Становится возможным использование гидроцилиндра меньших габаритов и энергоемкости, уменьшаются . габариты устройства в целом. Компенсатор обеспечивает необходимое усилие для надежного зажима полос различной толщины, Под действием излишней нагрузки компенсатор перемещается, сохраняя требуемое усилие зажима.

Оснащение подвижной зажимной колодки размещенными между ее частями телами качения снижает возникающее при относительном перемещении частей усилие трения, уменьшая противодействие усилию гидроцилиндра.

На фиг. 1 — изображено устройство для зажима, конца полосы в стыкосварочной машине; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг, 1; на фиг. 3 — исходное положение устройства; на фиг. 4 — положение устройства в момент соприкосновения нижней части подвижной зажимной колодки с полосой, лежащей на неподвижной зажимной колодке; на фиг. 5 — конечное положение устройства в момент зажима полосы.

Устройство для зажима конца полосы в стыкосварочной машине содержит неподвижную зажимную колодку 1, установленную в нижней части станины 2 и подвижную колодку, выполненную из двух подпружиненных посредством пружины 3 частей 4 и

5, между которыми в сепараторе 6 находятся тела качения 7. Верхняя часть 4 подвиж1764888 ной зажимной колодки установлена с возможностью осевого перемещения относительно нижней 5, снабженной ограничителем перемещения 8. Компенсационное звено 9 одним плечом шарнирно 5 установлено на станине 2, а свободным плечом связано со станиной 2 посредством державки 10. Между свободным плечом компенсационного звена 9 и саниной 2 размещен компенсатор 11, например пнев- 10 могидромесдоза. Пневмогидромесдоза закреплена на свободном плече компенсационного звена 9, например посредством болтов. Компенсационное звено

9 и верхняя подвижная часть 4 подвижной 15 зажимной колодки шарнирно связаны с рычагом 12 и упругим элементом 13 и образуют с ними шарнирный четырехзвенник. Расстояния между шарнирами 14 и 15 и 16 и 17 равны между собой. Соответственно равны 20 между собой и расстояния между шарнирами 14 и 16 и 15 и 17. Длина упругого элемента 13 выбирается больше расстояния между шарнирами 16 и 17 с учетом возможности компенсации поворота звена 9 и разнотол- 25 щинности полосы. Корпус 18 гидроцилиндра шарнирно связан со станиной 2, а шток

19 шарнирно связан с рычагом 12 и верхней частью 4 подвижной зажимной колодки посредством шарнира 15, 30

Устройство работает следующим образом, Конец полосы 20 укладывают на неподвижную зажимную колодку 1. При выдвижении штока 19 гидроцилиндра происходит 35 поворот рычага 12 и упругого элемента 13 вокруг шарниров 14 и 16. Подвижная зажимная колодка, как элемент шарнирного четырехзвенника, представляющего собой

s и сcхxоoд нHоoм M пnоoлnоoж еeнHи и пnа рpа л л еeлnоotг рpа м мM, со- 40 вершает плоско-параллельное движение в вертикальной плоскости до соприкосновения нижней части 5 с полосой 20. В этот момент со стороны неподвижной зажимной колодки 1 возникает нормальная реакция 45 опоры

N = P(sin а + cos а сщP ), где P —; a — угол между направлением усилия P и горизонталью, P — угол между осью рычага 12 и 50 реакцией опоры N. При возникновении N между соприкасающимися с полосой 20 поверхностями неподвижной зажимной колодки 1 и нижней частью 5 подвижной зажимной колодки появляется сила трения 55 скольжения F p которая останавливает дальнейшее перемещение нижней части 5 подвижной зажимной колодки. Верхняя часть 4 зажимной колодки, преодолевая сопротивление пружины 3, в это время начинает перемещаться отнбсительно нижней части 5. Наличие тел качения 7 позволяет снизить возникающее при этом трение между частями 4 и 5 зажимной колодки, При дальнейшем повороте рйчага 12 и упругого элемента 13 угол j3 будет уменьшаться, что приведет к возрастанию усилия зажима конца полосы 20. Дальнейшее уменьшение угла

j3 и соответственно возрастание усилия зажима будет происходить до тех пор, пока не будет достигнут предел деформации компенсационного звена 9, а излишнюю нагрузку воспримет на себя пневмогидромесдоза

11. Это состояние возникает, когда угол ф будет равен О. При этом шарнирный четырехзвенник, образуемый рычагом 12, упругим элементом 13, компенсациоHным звеном 9 и подвижной зажимной колодкой перестает быть параллелограммом, Компенсационное звено 9 повернется относительно станины 2, рычаг 12 займет вертикальное положение, упругий элемент

13 будет деформироваться, компенсируя поворот звена 9 и возможную разнотолщинность полосы 20, К этому времени верхняя часть 4 подвижной зажимной колодки выберет ход S до ограничителя перемещения 8, Усилие зажима будет действовать по оси рычага 12, исключая возможность его изгиба. Тем самым обеспечивается надежный гарантированный зажим для полос любой толщины. Разжим зажимных колодок осуществляется обратным ходом поршня гидроцилиндра.

Предложенное устройство для зажима конца полосы в стыкосварочной машине по сравнению "с известными позволяет повысить надежность зажима полос любой толщины без увеличения габаритов устройства и энергоемкости.

Формула изобретения

1. Устройство для зажима конца полосы в стыкосварочной машине, содержащее неподвижную зажимную колодку, подвижную зажимную колодку, гидроцилиндр, корпус которого шарнирно связан со станиной машины, а шток — с подвижной зажимной колодкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности зажатия концов полос различной толщины без увеличения габаритов устройства и энергоемкости, подвижная зажимная колонка выполнена из двух подпружиненных относительно друг друга частей, одна из которых установлена с возможностью перемещения относительно другой, снабженной ограничителем перемещения, устройство снабжено шарнирно установленным на станине ком1764888 пенсационным звеном, компенсатором, размещенным между свободным плечом компенсационного звена и станиной, рычагом и упругим элементом, связанными с компенсационным звеном и подвижной частью подвижной зажимной колодки и образующими с ними шарнирный четырехзвенник.

2,Устройство пои 1,отл ича ю ще ес я тем, что подвижная зажимная колодка

5 снабжена размещенными между ее частями телами качения.

1764888

Составитель B.×åðíåö

Техред М.Моргентал Корректор Л.Ливринц

Редактор E.Åãoðoâà

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101

Заказ 3339 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5