УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОЛОСЫ, ИМЕЮЩЕЕ ЗАХВАТЫ Российский патент 1998 года по МПК B21D43/11 

Изобретение относится к устройству для подачи металлической полосы, имеющему захваты.

Известны устройства для подачи металлической полосы, в основном предназначенные для прессов и машин, в которых полоса, когда это требуется, подвергается определенным операциям.

В известном типе подающего устройства пневматического действия (EP N 0 487 456, кл. B 21 D 43/11, 1992, фиг. 4) используются два захвата, действующих поперечно транспортируемой полосе. Один из этих захватов жестко закреплен, в то время как другой приводится в возвратно-поступательное движение в направлении, параллельном продольной оси полосы. При работе два захвата поочередно приводятся в действие, причем с обеспечением синхронизации, в том смысле, что когда неподвижный захват раскрыт, подвижный захват замкнут на полосе с целью ее продвижения, при этом по окончании хода продвижения подвижного захвата неподвижный захват замыкается, а подвижный захват после раскрытия возвращается назад, с тем чтобы далее захватить металлическую полосу ближе по ходу и затем продвинуть ее на дополнительное расстояние, когда неподвижный захват повторно раскрывается.

Недостаток этого известного подающего устройства заключается в том, что оно не обеспечивает непрерывности и не позволяет достичь высоких рабочих скоростей.

Дополнительный недостаток устройства заключается в том, что оно весьма негибко в том смысле, что требует трудоемкого ручного действия каждый раз, когда изменяется шаг продвижения металлической полосы.

Еще один недостаток устройства заключается в том, что когда оно перемещает металлическую полосу посредством надавливания, оно не может быть использовано для весьма тонкой полосы.

Еще один недостаток устройства заключается в том, что оно занимает всю поверхность транспортируемой полосы и не позволяет вести работу в той ее части, с которой входит в зацепление подающее устройство.

Еще один недостаток устройства заключается в том, что его поперечный размер больше ширины полосы, причем для определения ширины полосы этот размер становится чрезмерным.

Еще один недостаток устройства заключается в том, что оно не может обеспечить шаг продвижения, больший определенной длины.

Также известно роликовое подающее устройство, содержащее по меньшей мере одну пару противоположно вращающихся роликов, между которыми вводится предназначенная для продвижения металлическая полоса. Оно в значительной степени устраняет недостатки известных пневматических подающих устройств и, в частности, представляет собой устройство непрерывного программируемого действия. Однако оно имеет другие недостатки, в частности:
оно входит в зацепление со всей металлической полосой и поэтому не обеспечивает возможности проведения других операций с полосой в течение ее захвата,
оно удерживает полосу в состоянии постоянного зацепления и если полоса изгибается в горизонтальной плоскости или неправильно вставлена в подающее устройство, возникают поперечные напряжения, которые постепенно увеличиваются и могут быть исключены лишь посредством периодического ослабления зажима между роликами,
если продвижение полосы контролируется воздействием на ролики, то могут возникнуть погрешности из-за неизбежного проскальзывания между роликами и полосой, однако если оно контролируется воздействием на саму полосу, эти погрешности отсутствуют, но тогда подающее устройство имеет низкую скорость продвижения из-за необходимости корректировки погрешностей, вытекающих из-за неизбежного проскальзывания.

Также известны механические подающие устройства с захватами, контролируемыми силовыми механизмами, расположенными далее по ходу от них. В этом случае захваты приводятся в возвратно-поступательное движение, являясь при этом надежными и быстродействующими. Однако они чрезвычайно жестки по своему исполнению и предполагают медленную и трудоемкую регулировку, которая может быть осуществлена только специально подготовленным персоналом.

В европейском патенте EP-A-487456 описаны способ и устройство для продвижения полосы, согласно которым ступенчатое транспортирование полосы осуществляется двумя захватами, которые синхронно перемещаются вперед и назад, каждое в своем продольном направлении посредством общего привода.

Цель изобретения заключается в создании подающего устройства:
которое по существу непрерывно,
которое не входит в зацепление со всей поверхностью металлической полосы и поэтому обеспечивает возможность проведения операций с ней при ее транспортировании,
которое является быстродействующим,
которое является программируемым,
которое не создает погрешностей.

Все указанные и дополнительные цели согласно изобретению достигаются посредством имеющего захваты устройства для подачи металлической полосы, которое описано в п. 1 формулы изобретения.

Ниже посредством не налагающего ограничений примера дополнительно описаны два предпочтительных варианта осуществления настоящего изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
на фиг. 1 представлено продольное сечение первого варианта осуществления конструкции подающего устройства с захватами, выполненного согласно изобретению;
на фиг. 2 в увеличенном масштабе представлено поперечное сечение по линии 11-11 на фиг. 3;
на фиг. 3 представлен вид устройства в плане,
на фиг. 4 представлено продольное сечение второго варианта осуществления конструкции устройства;
на фиг. 5 в увеличенном масштабе представлено поперечное сечение устройства по линии У-У на фиг. 6;
на фиг. 6 представлен вид в плане.

Как можно видеть из чертежей, имеющее захваты устройство для подачи металлической полосы, выполненное согласно изобретению, в варианте осуществления конструкции, показанном на фиг. 1-3, содержит основание 2, на котором установлены два продольных рельса 4, 4', для направления двух салазок 6, 6', на которых установлены две каретки 8, 8'. Каждая из кареток 8, 8' снабжена втулкой 10, 10' с резьбовой нарезкой, в которую с зацеплением заходит шток 12 с резьбовой нарезкой, образованный с двумя частями, резьбовая нарезка которых выполнена в противоположных направлениях.

Шток 12 с резьбовой нарезкой удерживается парой опор 14, 14', жестко прикрепленных к основанию 2. если говорить более определенно, то шток 12 удерживается опорой 14 точно у его правостороннего конца, если обратиться к фиг. 1 и 3, а своим левосторонним концом он проходит за опору 14' для зацепления с выходным валом 22 электродвигателя 24 постоянного тока, установленного на основании 2.

Каждая каретка 8, 8' удерживает захват 26, 26', который имеет возможность скольжения вдоль рельса 28, 28' в форме ласточкиного хвоста, расположенного поперечно, то есть перпендикулярно оси штока 12 с резьбовой нарезкой, и перемещения которого контролируются соответствующим механическим приводным устройством 30, 30'.

Каждый захват 26, 26' содержит неподвижный кулачок, жестко соединенный с салазками, имеющими возможность скольжения вдоль соответствующего рельса 28, 28', и подвижный кулачок 32, 32', приводимый в движение относительно неподвижного кулачка посредством пневматического приводного устройства 34, 34', с вертикальной осью.

На опорах 14, 14', для штока 12 с резьбовой нарезкой также находятся поперечно установленные направляющие 36, 36', в форме ласточкиного хвоста, вдоль которых скользит пара кареток 38, 38', удерживающих ролики 40, 40', с вертикальной осью, боковая поверхность которых содержит канавку для зацепления с продольным краем продвигаемой полосы 42 и придавая ему направления.

Каретки 38, 38' приводятся в движение вдоль соответствующих направляющих 36, 36' посредством механических приводных устройств 44, 44'.

Работа этого первого варианта осуществления конструкции подающего устройства согласно изобретению происходит следующим образом: вначале производится регулировка, с тем чтобы приспособить машину к ширине подаваемой полосы 42, эта регулировка требует работы приводных устройств 30, 30', которые регулируют расстояние между захватами 26, 26', а затем приводных устройств 44, 44', которые регулируют расстояние между направляющими роликами 40, 40' каждой пары.

После выполнения этой предварительной регулировки машина готова к работе. Включается электродвигатель 24, с тем чтобы он вращался в одном из двух направлений вращения, в результате чего из-за соединения последнего со штоком 12, имеющим резьбовую нарезку, шток вращается в том же самом направлении. Однако поскольку резьбовые нарезки штока имеют противоположные направления, его вращение вынуждает две каретки 8, 8' скользить в противоположных направлениях вдоль соответствующих рельсов 4, 4', а как следствие происходит скольжение в противоположных направлениях двух захватов 26, 26', установленных на упомянутых каретах. В то же время к захвату 26' подается команда на его приведение в действие и он в течение этой стадии перемещается в том же самом направлении, что и заданное направление продвижения металлической полосы 42, указанное на чертежах стрелкой 46, а к захвату 26' подается команда на его отключение и он перемещается в противоположном направлении.

Когда захват 26 практически достигает своего концевого положения перемещения вдоль соответствующей направляющей 4, а захват 26' достигает своего заднего концевого положения перемещения вдоль соответствующей направляющей 4', направление вращения электродвигателя 24 меняется на обратное и в то же самое время к приводному устройству 34 захвата 26 подается команда на отключение, а к приводному устройству 34' захвата 26' подается команда на его приведение в действие, так что и в этом случае захват, который перемещается в том же направлении, что и заданное направление продвижения металлической полосы 42, захватывает полосу, а захват, который перемещается в противоположном направлении, отсоединяется от нее.

Такое чередование направления вращения двигателя 24 и поочередная подача команд на приведение в действие двух захватов приводит к продвижению металлической полосы 42 в одном направлении, причем это продвижение выполняется с прерывистостью, которая может быть приближена к непрерывности посредством соответствующего управления различными временами вмешательства в этот процесс.

Из вышеупомянутого очевидно, что имеющее захваты подающее устройство согласно изобретению обладает значительно большими преимуществами, чем обычные подающие устройства, в частности:
захватывает полосу только вдоль ее продольного края, так что с одной стороны оно оставляет свободной остальную часть этой полосы для возможности проведения рабочих операций, а с другой стороны оно может быть выполнено с небольшими габаритными размерами независимо от ширины полосы,
захватывает полосу в местах, следующих друг за другом, тем самым обеспечивая возможность исправления какой-либо ошибочной тяги вследствие искривления полосы или ее неправильного введения в подающее устройство,
обеспечивает эффективное направляющее действие в отношении полосы по обеим ее краям,
обеспечивает надежный захват металлической полосы 42 без какого-либо проскальзывания между ней и захватами, тем самым гарантируя ее правильное продвижение посредством управления двигателем 24, который приводит в действие штоки 12, 12' с резьбовой нарезкой, при этом возможно обеспечение электронного, а следовательно программируемого управления продвижением подобно обычным электронным роликовым подающим устройствам, причем в то же время механическое, а следовательно исключающее проскальзывание захватывание обеспечивается таким же образом, как и в механических или пневматических подающих устройствах.

В варианте осуществления конструкции, показанном на фиг. 4-6, обеспечены два поперечных захвата 126, 126', действующих по всей длине металлической полосы 142. Нижний кулачок каждого захвата 126, 126' выступает вниз в каретке 108, 108', снабженной резьбовой втулкой 110, 110', в которую с зацеплением входит шток 112 с резьбовой нарезкой, реализованный в виде двух частей с резьбовыми нарезками в противоположных направлениях.

Как и в предыдущем варианте осуществления конструкции согласно фиг. 1-3, шток с резьбовой нарезкой приводится в движение электродвигателем 124.

Каждый захват содержит неподвижный кулачок, жестко соединенный с кареткой, и подвижный кулачок 132, 132', приводимый в действие относительно жестко закрепленного кулачка посредством пневматического приводного устройства 134, 134' с вертикальной осью.

Понятно, что общий принцип состоит в захватывании металлической полосы захватом, который удерживается в состоянии зацепления в течение рабочего хода и раскрыт в течение обратного хода, причем очевидно, что благодаря резьбовым нарезкам штоков, если захват 126, 126' осуществляет рабочий ход, другой захват 126, 126' осуществляет обратный ход.

Этот вариант осуществления конструкции позволяет получить более высокую точность работы, поскольку работа, выполненная посредством одного штока с резьбовой нарезкой, исключает возможность люфтов.

Кроме того, захват, который сформирован по полной ширине, позволяет приспособится к металлической полосе различной ширины, но без регулировки положения захватов в боковом направлении.

Изобретение относится к устройствам для обработки металлических полос. Имеющее захваты устройство для подачи металлической полосы отличается тем, что на основании находятся по меньшей мере одна пара захватов, предназначенных для зацепления с продвигаемой металлической полосой, элементы для перемещения упомянутых захватов в направлении, параллельном оси упомянутой полосы и в противоположном направлении, средства для независимой работы упомянутых захватов, так что захват, который перемещается в направлении продвижения полосы приводится в действие, в то время как захват, который перемещается в противоположном направлении, отключается. 10 с.п. ф-лы, 6 ил.

1. Устройство для подачи металлической полосы, содержащее установленные на основании по меньшей мере два захвата, взаимно смещенных в направлении оси подачи, для зажима подаваемой полосы, средства возвратно-поступательного перемещения этих захватов вдоль указанного направления, средства независимого управления работой захватов для зажима полосы при перемещении захвата в направлении подачи и разжима полосы при перемещении захвата в обратном направлении, при этом средства перемещения захватов выполнены в виде резьбового штока, приводного от реверсивного электродвигателя и взаимодействующего через по меньшей мере одну резьбовую втулку с захватами, отличающееся тем, что упомянутый шток имеет два резьбовых участка, направление резьбы на которых взаимно противоположно, расположен соосно с направлением подачи полосы, а резьбовые втулки связаны непосредственно с захватами. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено установленными на основании направляющими рельсами и каретками, имеющими возможность скольжения вдоль этих рельсов, а каждый захват установлен на одной из упомянутых кареток. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что по меньшей мере два захвата расположены по разные стороны оси подачи полосы. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый захват перекрывает всю ширину полосы. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый захват выполнен в виде неподвижной части, жестко соединенной с соответствующей кареткой, и подвижной части, снабженной приводным устройством. 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено горизонтальными направляющими рельсами, расположенными перпендикулярно к оси подачи полосы, и салазками, имеющими возможность скольжения вдоль этих рельсов и несущими на себе соответственно по захвату. 7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что каждый захват снабжен приводным средством для его перемещения вдоль соответствующего направляющего рельса. 8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено установленными на основании попарно роликами с вертикальной осью, имеющими на боковой поверхности канавку для взаимодействия с соответствующим краем полосы и придания ему направления. 9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что по меньшей мере один ролик каждой пары установлен с возможностью перемещения относительно основания в направлении, перпендикулярном к оси подачи полосы. 10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительными горизонтальными направляющими рельсами, расположенными перпендикулярно к оси подачи полосы, на опорах, жестко соединенных с основанием, и салазками, имеющими возможность скольжения вдоль этих рельсов и несущими на себе соответственно по упомянутому ролику. 11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что оно снабжено приводными устройствами, установленными каждое между салазками каждого ролика и соответствующей опорой.