Устройство для безотходной резки вращающихся труб

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<1>967690!

Q lj

//

" .Ф (6!) Дополнительное к авт. свид-ву(S1) M Nn З (22) Заявлено09 ° 04.81 (21) 3270042/25-27 с присоединением заявки ¹В 23 Р 21/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 23 1032. Бюллетень ¹ 39 (33) УДК 6 21 ° 967.3(088.8) Дата опубликования Описания 23. 10 ° 82

Б.A.Áàðûøíèêoý, В.Т.Суханов и Aô.Титов,,-.:;-, -<.

:ъ,: ":. .4

5 . Й.:.

I (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Экспериментальный научно-исследователь кузнечно-прессового машиностроения (54).УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕЗОТХОДНОЙ РЕЗКИ ВРЛЩМОЩИХСЯ

ТРУБ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении для резки труб. 5

Известно устройство для безотходной резки вращающихся труб, содержащее механизм зажима и вращения трубы, смонтированные в корпусе и связанные с приводом ползушки, несущие инстру- 10 ментальные блоки с клиновыми дисковыми ножами, и механизм настройки на различный диаметр раэреэаемых труб(1).

Недостатком известного устройства является низкая стойкость клиновых ножей, так как в момент завершения резки из-за раэностенности трубы tto

ГОСТУ первоначально происходит про,резание толщины стенки только на некоторой части длины окружности. Со- 20 противление на ножи резко падает,,и они с высокой скоростью перемещаются в образовавшуюся прорезь. На ос- тальной части длины окружности трубы толщина стенки может достигнуть еще 25 значительной величины (до 15% от начальной толщины). В этом случае значительная .ударная нагрузка воспринимается малой площадью ножа и на нем образуются местные вмятины и 30 даже выкрашивание части режущей кром-. ки.

Цель изобретения - повьтаение стойкости. клиновых дисковых ножей.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для беэотходной резки вращающихся труб, содержащее механизм зажима и вращения трубы, смонтированные в корпусе и связанные с приводом ползушки, несущие инструментальные блоки с клиновыми дисковыми ножами, и механизм настройки на различный диаметр разрезаеьых труб, снабжено механизмом синхронного перемещения ползушек, выполненным в виде винтовых пар, установленных с воэможностью взаимодействия с полузками и кинематически связанных посредством шестерен и приводного вала с приводом, а также механизмом рассогласования перемещений полэушек, смонтированным на одной иэ винтовых пар.

Кроме того, механизм рассогласования перемещений ползушек может быть выполнен в виде шестерен, свободно посаженной на одном иэ винтов винтовой пары, полумуфты, ус тановленной на этом винте с возможностью

967690

Устройство содержит корпус 1, закрепленный в направляющих 2 то- 10 карного станка посредством переход" ной плиты 3 и прихватов 4 (высота плиты 3 выбирается в зависимости от расстояния между осью шпинделя и нижней плоскостью направляющих). 35

Внутри корпуса 1 размещены ползушки 5 и б. В каждой ползушке выполнена расточка, в которой на конических подшипниках 7 смонтирована ось 8.

На оси 3 установлена втулка 9 со сто- порной гайкой 10, крепящей клиновой дисковый нож 11. Втулка 9 через компенсационное кольцо 12, предназначенное для выставления дисковых ножей в одной плоскости, упирается в бурт 25 оси 8 под действием пружины 13, поджатой стаКаном 14.

Стакан 14 надет по посадке на ось

8 и закреплен выступом 15 оси 8. Для этого стакан 14 снабжен центрально 30 расположенными под углом друг к другу основным отверстием и глухим пазом.

Размеры отверстия больше соответствующих размеров выступа 15 оси 8, глухой паз выполнен на некоторую $5 глубину 1, размеры его соответствуют размерам выступа оси 8 и исключают проворот оси 8 относительно стакана

14 при размещении выступа 15 оси 8.в этом пазу. Ползушки 5 и б перемещают-40 ся по бронзовым направляющим 16-21 корпуса 1 при вращении винтов 22 и 23.

Гайки 24 и 25 винтовых пар свободно установлены в пазах ползушек 5 и 6, а винты ввернуты в гайки и закреплены45 в расточках корпуса 1 с возомжностью вращения в бронзовых втулках 26-29.

На свободном конце винта 22, имеющего правую резьбу, на шпонке йосажена шестерня 30, зацепляющаяся с шестерней 31 вала 32, который закреплен в расточках корпуса 1 с возможностью вращения в бронзовых втулках .

33 — 36.

На конце винта 23, имеющего левую резьбу, смонтирован механизм рассо, гласования перемещений,полэушек, выполненный в виде устайбвленной с возможностью свободного вращения относительно винта шестерни 37, зацепляющейся с шестерней 38, которая на шпонке 60 закреплена на валу 32 °

На торце шестерни 37 имеются зубья, входящие в зацепдение с зубьями полумуфты 39. Полумуфта 39 на шпонке установлена на,винте 23, снабжена кольце- 65

Механизм зажима и вращения проката выполнен в виде патрона 51 токарно-..о станка.

Управление пневмоцилиндра) 45 осуществляется при помощи трехходового клапана 52 и воздухораспределителя 53.

Настройку устройства осуществляют следующим образом.

Для синхронного изменения положе-.. ния ползушек 5 и б при настройке их на различный диаметр разрезаевых труб необходимо отвернуть контргайку 50 и гайку 49 на такое расстояние, чтобы гайка 49 через штифт 48 вывела зубья полумуфты 47 из зацепления с зубьями шестерни 43.

При вращении вала 32 ключом за его квадратный конец, шестерня 43 остается неподвижной, а винты.22 и

23, вращаясь от вала 32, изменяют положение ползушек 5 и б.

Для изменения положения только одной ползушки 6 при выставлении режущих кромок дисковых ножей на одинаковое расстояние от разрезаемой трубы необходимо зубья полумуфперемещения вдоль него и взаимодей» ствия с шестерней, и приводной гайки, связанной с полумуфтой.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез A-A на фиг.1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на 5 фиг.1; на фиг. 4 — кинематическая схема устройства. вой проточкой, в которуч входит штифт

40 приводной гайки 41 с воэможностью вращения приводной гайки 41 и позволяющий перемещать полумуфту 39 вдоль винта 23 для вывода ее иэ зацепления с торцовыми зубьями шестерни 37. Приводная гайка 41 контрится контргайкой 42.

На валу 32 смонтирован механизм настройки на различный диаметр разрезаемых труб, включающий свободно установленную на валу шестерню 43, находящуюся в зацеплении со штокомрейкой 44 пневмоцилиндра 45, установленного на стяжках 46 корпуса 1.

На торце шестерни 43 выполнены зубья, взаимодействующие с зубьями полумуфты 47, установленной с возможностью продольного перемещения на валу 32.

Полумуфта 47 снабжена кольцевой проточкой, в которую входит штифт 48 приводной гайки 49, позволяющий перемещать полумуфту для вывода ее из зацепления с торцовыми зубьями шестерни 43. Приводная гайка 49 контрится контргайкой 50 под ключ для вращения.

Механизм, смонтированный на вйлу

32, предназначен для исключения перемещения штока-рейки 44 в процессе синхронного изменения положения ползушек 5 и б при йастройке устройства на различные диаметры разрезаемых труб е

Механизм, смонтированный на винте

23, предназначен для раздельного перемещения полэунов при выставлении режущих кромок дисковых ножей на одинаковое расстояние от разрезаемой трубы.

967690!

Формула изобретения ты 39 вывести иэ зацепления с зубья-. ми шестерни 37 и вращать винт 23 эа его квадратный конец.

При вращении винта 23 шестерня

37 остается неподвижной, а следовательно., не вращается вал 32 и винт

22, перемещающий ползушку 5.

Снятие инструмента (ножа) в устройстве осуществляется следующий образом.

Стакан 14 подается вдоль оси 8 в сторону клинового дискового ножа на расстояние 1, после чего поворачивается на угол с (или 180в- d,).

Пружина 13 сталкивает стакан 14 с оси 8, так как выступ 15 оси 8 све бодно проходит в отверстие, после чего можно снять втулку 9 с дисковым ножом 11 и гайкой 10.

Отвернув гайку 10, освобождают дисковой нож 11. 20

Установка ножа производится в обратной последовательности.

Устройство работает следующим образом.

Кнопками управления механизмами токарного станка осуществляется подача трубы 54 на длину отрезаемой заготовки, ее зажим патроном 51 и вращение шпинделем токарного станка.

Переключанием рукоятки трехходового клапана 52 воздух иэ сети подается в управляющую полость воэдухораспределителя. Воздух из сети через воздухораспределитель 53 поступает в поршневую полость пневмоцилиндра 45 35 и начинает перемещать поршень со штоком-рейкой 44. Шток-рейка 44 вращает шестерню 43 с приводным валом

32, а последний через зубчатые передачи 37, 38, 30 и 31 вращает ходовые 40 винты 22 и 23.

При вращении ходовых винтов гайки, встроенные в ползушки 5 и б, свинчиваются с винтов и перемещают полэушки б и 5 с дисковыми ножами 11, 45 оси 8 которых смонтированы в ползушках на роликовых подшипниках 7, к оси разрезаемой трубы 54. При соприкосновении дисковых ножей 11 с вращающейся разрезаемой трубой 54 про- 50 исходит взаимная обкатка трубы и ножей с одновременным перемещением ножей к оси трубы, за счет чего и происходит отделение заготовки, которая падает по лотку в таРУ. После отрезки переключают рукоятку трехходового клапана 52, Воздух из сети поступает в штоковую полость пневмоцилиндра

45„ а из поршневой полости выпускается через воздухораспределитель 53 в атмосферу.

Шток-рейка 44 вращает приводной вал 32 в обратном направлении, а зубчатые передачи 30, 31 и 37, 38 вращают в обратном направлении ходовые винты 22 и 23, гайки ходовых винтов навинчиваются и возвращают ползушки

5 и 6 с дисковыми ножами 11 в исходное положение.

Кнопками управления токарного станка осуществляется отвод механизмов станка в исходное положение.

По сравнению с известным предлагаемое устройство позволяет повысить стойкость клиновых дисковых ножей.

1. Устройство для беэотходной реэ ки вращающихся труб, содержащее механизм зажима и вращения трубы, смонтированные в корпусе и связанные с приводом полэушки, несущие инструментальные блоки с клиновыми дисковыми ножами, и механизм настройки на различный диаметр разрезаемых труб, о тличающееся тем, что, с целью повышения стойкости клиновых дисковых ножей, оно снабжено механизмом синхронного перемещения ползушек, выполненным в виде винтовых пар, установленных с возможностью взаимодействия с ползушками и кинематически связанных посредством шестерен и приводного вала с приводом, а также механизмом рассогласования перемещений ползушек, смонтированным на одной из винтовых пар.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что механизм рассогласования перемещений ползушек выполнен в виде шестерни, свободно посаженной на одном из винтов винтовой пары, полумуфты, установленной на этом винте с воэможностью перемещения вдоль него и взаимодействия с шестерней, и приводной гайки, связанной с полумуфтой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тимошенко Б.И. Модерниэация патронов трубоотрезных станков.

"Вестник машиностроения", Р 7, 1969, с. 51.