ГИЛЬОТИННЫЕ НОЖНИЦЫ Российский патент 1997 года по МПК B23D15/04 

Устройство относится к оборудованию для отделки листового проката и может быть использовано при продольной резке (роспуске) рулонной полосовой стали.

При роспуске полос на агрегатах резки неизбежно возникает необходимость в удалении концевых участков и (реже) дефектных участков, удаленных от концов полос. Для этого агрегаты резки оснащаются стационарными ножницами гильотинного типа с верхним или нижним резом (в зависимости от того, какой нож движется в вертикальной плоскости). Конструкции листовых ножниц гильотинного типа с наклонным ножом приведены, например, в книге А.И.Целикова и В.В.Смирнова "Прокатные станы", М. Металлургиздат, 1958, с.245-250. Основная особенность таких ножниц порезка неподвижных полос.

Известно устройство для резки проката, содержащее пресс-ножницы с верхним резом и рольганг, первый ролик которого расположен выше уровня рольганга и нижнего ножа пресс-ножниц и смонтирован на раме, шарнирно закрепленной на рольганге (см. авт. св. СССР N 325123). Это устройство не предназначено для порезки относительно широкого листового проката.

Известны также летучие ножницы гильотинного типа с несущими верхний и нижний ножи траверсами, одна из которых связана шарнирно с эксцентриковым приводным валом, а основание нижней траверсы выполнено составным из балки, направляющих стоек и пружин (см. авт. св. СССР N 340487). Такие ножницы применяются для нарезки только движущихся полос.

Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту являются гильотинные ножницы с нижним резом, описанные в книге А.А.Королева "Конструкция и расчет машин и механизмов прокатных станов", М. "Металлургия", 1985, с.231-232 и рис. VI.3.

Эти ножницы содержат станину и закрепленные в суппортах верхний неподвижный и нижний подвижный ножи с приводом и характеризуются тем, что режущая грань нижнего ножа выполнена наклонной к горизонтали под углом 1^o40', что уменьшает усилие реза и повышает его качество. Недостатком ножниц известной конструкции является невозможность пакетирования отрезанных частей (листов) полосы, а также сложности с их уборкой, что увеличивает отходы металла в брак и повышает трудозатраты.

После отрезания части полосы небольшой длины (0,5-1,5 м) в известных гильотинных ножницах этот отрезок с помощью опускающегося приемного стола, расположенного непосредственно за ножами (по ходу движения металла), сбрасывается вниз, в специальный карман, откуда, по мере накопления обрези в виде листов, металл периодически удаляется и отгружается как скрап.

Однако нередко возникает необходимость отрезания конца полосы (чаще - переднего) большой длины (5 м и более) из-за какого-то одного дефекта (плены, заворот одной из кромок и т.д.), который не препятствует реализации стального листа по цене ниже годного, но значительно выше стоимости лома (скрапа). При этом желательно спакетировать полученные листы и поднять пачку после гильотинных ножниц для последующей транспортировки.

Конструкция известных листовых ножниц не позволяет осуществить эту операцию, так как ножи располагаются посредине боковых стоек станины (см. рис. VI. 3 в упомянутой книге А.А.Королева) и, таким образом, непосредственно после порезки лист невозможно переместить в поперечном направлении (для создания пакета) без помощи подъемного крана.

Технической задачей изобретения является пакетирование листов, получаемых при обрези концов полосовой стали без увеличения трудозатрат, что повышает прибыль от реализации листового проката.

Для решения этой задачи на суппорте подвижного нижнего ножа гильотинных ножниц со стороны входа в станину неподвижно закреплен кронштейн с установленным на нем гидроцилиндром, шток которого свободно установлен в отверстия равных диаметров, выполненных в суппорте и нижнем ноже, при этом на выходе из отверстий на штоке неподвижно закреплен диск с выступом за выходную плоскость станины на заданную величину.

Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что гильотинные ножницы снабжены дополнительным несложным по конструкции устройством, позволяющим осуществлять пакетирование отдельных отрезков (листов) полосы и уборку пакетов без остановки агрегата резки.

На чертеже схематично показана конструкция предлагаемых гильотинных ножниц с нижним резом.

В станине 1 ножниц на суппортах 2 и 3 закреплены соответственно верхний неподвижный нож 4 и нижний подвижный нож 5. В нижних суппорте и ноже сделаны отверстия 6 и 7 с диаметром d, а на суппорте неподвижно укреплен кронштейн 8 с размещенным на нем гидроцилиндром 9, шток 10 которого свободно проходит через отверстия 6 и 7. На наружном конце штока выполнен диск 11, диаметр которого D > d. Привод нижнего ножа через эксцентрик 12. На выходе из ножниц установлен качающийся приемный стол 13, перемещение которого осуществляется гидроцилиндром 14, в столе имеется вырез для прохождения диска 11. Максимальный ход штока 10 выбран таким, чтобы в крайнем правом (на рисунке) положении внешняя плоскость 15 диска 11 на заданную величину (которая зависит от размеров листов и составляет обычно 50.100 мм) выходила за пределы выходной стороны 16 станины ножниц (показано пунктиром).

После отрезания части конца полосы, когда нижний нож 5 находится в крайнем верхнем положении, полученный лист выдвигается штоком 10 за пределы станины на заданное расстояние, устанавливаемое положением исчезающего упора 17 так, чтобы лист одновременно находился на приемном столе 13 и отводном рольганге 18. Эта операция повторяется несколько раз для создания пакета 19 из нужного количества листов, которые последовательно укладываются друг на друга за счет опускания стола 13 от горизонтали. Полученный пакет сдвигается в сторону для обвязки и подъема.

Опытная проверка предлагаемых гильотинных листовых ножниц типа ННP-40-1700 (усилие реза 40 тс, толщина разрезаемых полос 1,2-8,0 мм при их ширине 700-1750 мм, угол наклона верхнего ножа -2^o, проведенная на агрегате резки листопрокатного цеха N 7 АЩ "Магнитогорский меткомбинат" показала, что при их использовании можно пакетировать листы длиной до 2 м в пакеты весом до 4 т без увеличения технологических остановок агрегата. При этом листы реализовались по цене, превышающей стоимость скрапа в 5 раз.

При пакетировании же листов обрези с помощью ножниц известной конструкции, установленных на данном агрегате резки, требовалось применение подъемного крана и увеличение времени остановки агрегата, что повысило трудозатраты на производство.

Таким образом, опыты показали приемлемость заявляемого технического решения для выполнения поставленной задачи и его технико-экономические преимущества перед объектом, взятым в качестве ближайшего аналога (повышение прибыли от реализации и снижение трудозатрат примерно на 10%).

Пример конкретного выполнения.

Гильотинные ножницы типа ННР-40-1700 с нижним резом для порезки полосовой стали толщиной 1,2-8,0 мм и шириной 700-1750 мм выполнены с кронштейном для гидроцилиндра на нижнем подвижном ноже и с отверстиями диаметром d 45 мм в этом ноже и его суппорте для прохождения штока, на наружном конце которого имеется диск с диаметром D 100 мм.

При максимальном ходе штока, равном 400 мм, внешняя плоскость диска выходит за пределы станины ножниц на 50 мм, что позволяет делать пакеты весом до 4 т из листов длиной до 2 м с последующей реализацией их потребителям.

Изобретение относится к оборудованию для отделки листового проката, в частности к устройствам для поперечной резки полосового металла. Сущность изобретения: гильотинные ножницы с нижним резом содержат привод, станину и закрепленные в суппортах верхний неподвижный и нижний подвижный ножи. На суппорте нижнего ножа со стороны входа в станину неподвижно укреплен кронштейн с горизонтальным гидроцилиндром. В суппорте и нижнем ноже сделаны отверстия для прохождения штока гидроцилиндра. На наружном конце штока выполнен диск с диаметром, большим диаметра отверстий, внешняя плоскость которого при максимальном ходе штока выступает на заданную величину за выходную сторону станины. 1 ил.

Гильотинные ножницы, содержащие станину, закрепленные в суппортах верхний неподвижный и нижний подвижный ножи и размещенный со стороны выхода из станины качающийся приемный стол, отличающиеся там, что на суппорте нижнего ножа со стороны входа в станину неподвижно закреплен кронштейн с установленным на нем гидроцилиндром, шток которого размещен в соосных отверстиях равных диаметров, выполненных в суппорте и нижнем ноже, на внешнем конце штока расположен диск с возможностью выступа в конечном его положении за выходную плоскость станины на заданную величину, а качающийся приемный стол выполнен с вырезом для прохождения диска, при этом со стороны выхода из станины за качающимся приемным столом размещены рольганг и упор.