Устройство для винтового перемещения круглых заготовок
1 те та н -ир- е, ъ ., с,„, бкбю1Мф g Щ g д
Союз Советски к
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 787149 (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву ¹ 6 11757 (22)Заявлено 04.07.78 (21) 2639225/25-08 (5! )М. Кд .
В 23 Q 7/00 с присоединением заявки ¹â€”
Гасударственный-комитет (23) Приоритет
60 делам изобретений н открытий
Опубликовано 15. 12.80.Бюллетень № 46
Дата опубликования описания 18.12.80 (53) УДК 621.923..4(088. 8) (72) Авторы изобретения
Ю. P. Моргулис и А. А. Дорофеев (7I ) Заявитель
Оцесское специальное конструкторское бюро специальных станков (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИНТОВОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ
КРУГЛЫХ ЗАГОТОВОК
Изобретение относится к станкостроению для металлургической промышленности и может быть использовано в универсальных станках для осуществления всех видов зачистки круглого проката или труб, в установках дефектоскопии, транспортных устройствах и т.п. для рабочего или установочного перемещения круглых заготовок большого циапазона диаметров по винтовой траектории любого шага.
По основному авт. св. ¹ 611757 известны устройства для винтового перемещения круглых заготовок, выполненные в виде вращающихся барабанов с продольно поцающими роликами, а также такие, которые содержат охватывающие заготовку спаречные независимо приводимые вращающиеся обоймы, снащенные вэаимоцействующими с заготовкой и упpyro прижатыми к ней свободно. вращающимися рабочими роликами, оси которых скрещиваются с осью заготовки и смонтированы на прикрепленных к планшайбам обойм упруго поцатливых поцвес2 ках, например, параллелограммных, снаб-. женных упорами-ограничителями 11).
В таком устройстве из-за неподвиж ного закрепления шарниров основания параллелограммной подвески и базовых концов их пружин на планшайбах обойм существует однозначная зависимость между диаметром заготовки и усилием прижима к ней рабочих роликов. Чем больше диаметр заготовки, тем больше деформация пружин и тем больше усилие прижима роликов. Для круглых заготовок сплошного сечения такая зависимость не нарушает работоспособности устройства, так как чем больше диаметр
15 заготовки, тем оиа тяжелее и тем больше усилие прижима роликов требуется для перемещения заготовки. Для полых круглых заготовок типа труб такая зависимость может привести к порче эа20 готовки, так как при перемещении тонкостенных труб большого циаметра ролики могут деформировать стенку трубы. Рабочие ролики в указанном устройстве
787148 мной подвески на фиг. 6 — диаметральный разрез на фиг. 2 (вариант исполнени я ус тро йс тв а) .
Устройство состоит из двух обнимающих заготовку 1 роликовых обойм
2, s которых на упругих параллелограмс- мных подвесках Э смонтированы упруго я- прижатые к заготовке 1, скрещивающиеся с осью заготовки 1 и взаимодействующие с ней рабочие ролики 4 (по три на кажRoO обойме). Обоймы 2 ориентированы рабочими роликами 4 друг к другу и смонтированы с возможностью вращения в шпиндельных гильзах 5, установленных в имеющих разъем расточках корпусаоснования 6, выполненного в:виде перевернутой буквы П.
Разъем корпуса-основания 6 перекрывается его крышкой 6 а. В каждой шпиндельной гильзе 5 (фиг, 2) на поцшипни ках 7 качения смонтирован полый шпиндель 8, к одному торцу которого прикреплена планшайба 9 обоймы 2, а к другому — приводная цепная звездочка 10 и сменная приемная воронка 11 для направления конца заготовки 1 при ее вводе в устройство.
Ъ
На планшайбе 9 смонтированы с воэможностью установочного радиального перемещения на направляющих, образованных накладными планками 12 и 13, три каретки 14, несущие шарниры 15 осно. вания параллелограммной подвески 3 рабочего ролика 4 (фиг. 4 и 5).
Установочное радиальное перемещение
35 кареток 14 (ка кдой в отдельности) в
t зависимости от диаметра заготовки производится при помощи ходовых винтов 16, наружные концы которых зафиксированы в кронштейнах 17, закрепленных на периферии ланшайбы 9. Фиксация кареток
l4 после установки их радиального положения производится клиновым стопором 18. обращены наружу, т.е. разнесены в противоположные друг от друга стороны и из-за значительного расстояния между ними взаимодействуют не со смежными поверхностями заготовки. При неоднород ности поверхности, ниличии на ней неравнопротяженных и несимметричных вы тупов, впадин, раковин, плен и т.п. упом нутый разнос роликов может привести к некоторому неравномерному перемещению (вращению) заготовки при одних и тех же скоростях относительного вращения спаренных обойм. Кроме того, размещение пружин рабочих роликов между шарнирами параллелограммных подвесок уве личивает осевые габариты устройства, а применение в этих шарнирах жестких подшипников качения недостаточно надеж но защищает устройство от ударов заготовки.
Uemь изобретения — устранение указанных недостатков, повышение производительности и расширение технологических воэможностей устройства за сче увеличения диапазона диаметров переме
b.aevbuc заготовок, достижения независимости усилия прижима рабочих роликов к заготовке от их раскрытия и улуч шение равномерности перемещения заготовки, Укаэанная цель достигается тем, чт пар аллелограммные подвески рабочих роликов со своими пружинами и упорами-ограничителями смонтированы на планшайбах обойм на отдельной каретке с возможностью установочного регулирования радиального положения каретки например ходовым винтом, причем спаренные обоймы скомпонованы так, что рабочие ролики обращены друг к другу, Кроме того, для повышения удобств обслуживания и юстировки, ходовые вин ты регулировки радиального положения каретки с параллелограммными подвесками рабочих роликов снабжены на наружных концах коническими шестернями, 45 зацепляющимися с соосным обойме синх-. ронизируюшим зубчатым колесом, смонтированным с возможностью вращения с задней стороны планшайбы.
На фиг. 1 схематически изображено устройство, общий вид, на фиг. 2 - вертикальный разрез по оси; на фиг. 3 — продольный разрез по пружине с видом сбоку на параллелограммную подвеску на фиг. 4 — разрез с видом в плане на верхний рычаг параллелограммной подвески; иа фиг. 5 — разрез с видом в плане на нижний рычаг параллелограмНа каждой каретке 14 на конических резинометаллических шарнирах 15 смонтирована параллелограмная подвеска 3 рабочих роликов 4, состоящая из верхнего рычага 19 и нижнего рычага 20, которые наружными разъемными шарнирами 21 и 22 присоединены соответственно к верхним и нижним цапфам рамки 23 рабочего ролика 4. Наружные разъемные шарниры 22 нижнего рычага 20 также выполнены коническими и резинометаллическими, а шарниры 21 верхнего рычага
19 выполнены одноцелевыми на игольчатых подши пни ках.
787149
Все конические резинометаллические шарниры (15 и 22) имеют осевую фиксацию на цапфах при помощи ввинчиваемых в торцы цапф винтов 24 через промежуточные проставочные втулки 25 и 26. 5
Йа внешних торцах кареток 14 закреплены кронштейны-планки 27, несущие каждый по две чашечные гайки 28, в . которые упираются внешние концы пружин 29. Противоположные внутренние концы пружин 29 через промежуточную деталь 30, шарик 31 и проставочную втулку 25 воздействуют непосредственно на нижние цапфы 32 рамки 23 рабочих роликов 4, упруго прижимая последние к заготовке.
Такое исполнение разгружает реэинометаллические шарниры 15 и 22 от усилия прижима пружин 29, оставляя эа первыми лишь функцию ориентации рамки 20 ролика, что повышает долговечность резинометаллических шарниров 15 и 22.
На верхней поперечине рамки 23 рабочего ролика 4 закреплена шпилька-ограничитель 33, проходящая с зазором 25 через отверстие в кронштейне-планке 27.
Указанная шпилька-ограничитель 33 служит. для огранг;ения величины радиального смыкания рабочих роликов 4 под действием пружины 29 в свободном состоянии обой- 30 мы 2, когда отсутствует заготовка 1.Величина смыкания регулируется гайками 34.
Рабочий ролик 4 смонтирован с возможностью свободного вращения на скрещивающейся с осью заготовки 1 оси 35 на радиально-упорных подшипниках 36 с прецнатягом (фиг. 5). Ось 35 присоединена к рамке 23 рабочего ролика 4 при помощи резьбового соединения 37 и фик-, сируется клеммным зажимом 38. 40
Такое исполнение позволяет возобновлять в процессе эксплуатации натяг подшипников 36 за счет ввинчивания оси . 35 в щеку рамки 23 с последующей ее фиксацией клеммиым зажимом 38. 45
Затем, по эталонной заготовке 1, установленной соосно оси вращения обоймы 2, либо по эталону, вставленному в гладкое отверстие полого шпинделя 8, либо по лимбовым линейкам (не показаны) при помощи ходовых винтов 16 устанавSS
В верхней и нижней части рамка 23 рабочего ролика 4 снабжена верхними и нижними цапфами 39и 32, оси которых лежат в плоскости, перпендикулярной оси S0 заготовки. Ось 35 рабочего ролика 4, как и сама рамка 23, развернуты относительно этой плоскости под углом 45© (Фиг. 5).
Такое исполнение обеспечивает одинаковое взаимодействие рабочих роликов
4 с заготовкой 1 при вращении обойм 2. в обе стороны.
Для возможности замены при ремонте рамок 23 в сборе с рабочими роликами 4 наружные концы верхнего 19 и нижнего
2р рычагов пара ллелогр ам мной по двески
3 выполнены разъемными и снабжены крышками 40 и 4l замыкающими разъемные, шарниры.21 и 22 цапф
32 и 39 рамки 23 рабочих роликов 4 (фиг. 6).
К шарнирам 15 основания параллелограмной подвески, выполненным в теле каретки 14, верхний 19 и нижний 20 рычаги параллелограмной подвески 3 присоединены при помощи осей 42, закрепленных к основаниям рычагов 19 и 20 при помощи клеммных зажимов 43 (фиг. 2, 4 и 5).
В варианте исполнения устройства для облегчения обслуживания и переналадки вращение ходовых винтов 16 установочного радиального перемещения кареток
14 с параллелограммными подвесками рабочих роликов 4 синхронизированно, благодаря чему синхронизированно и радиальное перемещение кареток при переходе с одного размера заготовки на другой.
Для осуществления указанной синхронизации на каждом из наружных концов ходовых винтов 16 закреплены кони ческие шестерни 44, эацепляющиеся с синхронизирующим центральным соосным обойме 2 коническим зубчатым коле-— сом 45.
Коническое зубчатое колесо 45 установлено с возможностью вращения на кольцевом подшипнике 46, прикрепленном к задней (внутренней) торцовой плоскости планшайбы 9.
Конические шестерни 44 снабжены на своик торцах квадратными гнездами 47 по ключ-рукоятку (не показан).
Наладка устройства происходит сгедующим образом.
Первоначально регулировкой положения гаек 34 на шпильке-ограничителе
33 обеспечивают примерно параллельное оси з. готовки 1 положение рычагов 19 и 20 параллелограммной подвески 3, а регулировкой чашечными гайками 28одинаковое натяжение пружин 29 во всех параллелограммных подвесках 3.
787149 ливают каретки 14 с пврвллелограммными подвесками 3 в такое положение, чтобы диаметр «в свету" раскрытия рабочих роликов 4 (в свободном состоянии параллелограммных подвесок 3, стоящих на гайках- -ограничителях 34) бып на
6-10 мм меньше диаметра перемещаемой заготовки 1. Это обеспечивает самоэатягивание заготовки .1 рабочими роликами 4 при ее ввоце, твк как угол встречи кромки заготовки 1 с поверхностью рабочих роликов 4 буцет меньше угла трения (6-6). Укаэанная наладка по диаметру эталонной заготовки существенно упрощается при синхронизации вращения ходовых винтов 16 (фиг. 6).
Устройство работает следующим образом.
Налаженные обоймы 2 привоцятся во вращение от независимых приводов (не показаны) с соотношением скоростей вращения, определяемым заданными параметрами винтового перемещения заготовки. Затем не вращающаяся заготовка вспомогательным механизмом задачи (не показан) ввоцится в первую по хоцу пару обойм 2, после чего механизм задачи отсоединяется. Спаренные обоймы сообщают заготовке 1 винтовое перемещение с заданными параметрами через. рабочую зону станка или другого устройства и вводят передний конец заготовки 1 во вторую пару обойм 2, размещенную за рабочей зоной на выходе из станка. Вторая пара обоймы работает синхронно с первой и вместе с ней. Когда задний конец заготовки выйдет из первой пары обойм 2, вторая пара обойм 2 самостоятельно перемещает заготовку сквозь" станок и вьщвет ее не отвоцящий механизм (не показан). аллина заготовки при этом ограничивается.
При перемещении .заготовки все ее неровности компенсируются упругой пвраллелограммной подвеской 3, при работе которой рабочие ролики 4 постоянно прижимаются к заготовке 1. Поэтому вепущая способность обойм не снижается и при перемещении некруглых, неровных (прокатных, кованных и т.п.) заготовок.
Экономическая эффективность прецла5 гаемого устройства заключается в возможности соэцания на его базе оборудования, работающего по высокопроиэвоцительной проходной схеме, в возможности переналвдки беэ изменения усилия прижима цля перемещения заготовки большого диапазона циаметров, имеющих неровности и отклонения от круглости и цилинцричности, в том числе тонкостенных заготовок и труб, в конечном счете ведет к
15 повышению производительности оборудования и к расширению его технологических воэможностей.
Фо р му л а и э о б р е т е н и я
1. Устройство для винтового переме20 щения круглых заготовок по авт. св. № 611757, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения проиэвоцительности, расширения технологических возможностей, повышения плавности их перемещения и обеспечения регулируемого усилия прижатия рабочих роликов к заготовке, обоймы снабжены каретками по числу роликов, установленными с воэможностью рациальHoro перемещения от ввеценных в устройство ходовых винтов, причем на каретках смонтированы параллелограммные поцвески роликов.
2. Устройство по п. 1, о т л и ч а35 ю ш е е с я тем, что оно снабжено центральной конической шестерней с приводом ее вращения и коническими шестернями с ней связанными и закрепленными нв хоцовых винтах.
3. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что обоймы скомпонованы так, что их рабочие ролики обращены цруг к другу.
И с точники информации, 15 принятые во внимание При экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 611757, кл. В 23 Я, 7/10, 1975.
