УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА РЯДА ВИТКОВ Российский патент 1999 года по МПК B21C47/02 

Изобретение относится, в основном, к формирующим камерам проволочно-прокатных станов и, особенно, к усовершенствованию устройства вращающихся закругленных направляющих элементов, используемых для размещения витков проволоки в формирующей камере, по мере их схода и опускания с выгружного конца управляемого охлаждающего конвейера, для их собирания в указанной камере, в кольцевые катушки.

Известная формирующая камера с вращающимся закругленным направляющим элементом описана в патенте США N 5273231. Опыт показывает, что, время от времени, такой направляющий элемент должен сниматься, либо для замены его на направляющий элемент другой формы, приспособленный к другому типу и размеру виткового изделия, либо с целью освобождения места для удаления из формирующей камеры застрявшей катушки. В последнем случае предпочтительным является вертикальное удаление направляющего элемента без любого сопутствующего радиального или бокового смещения, которое могло бы блокировать застрявшую катушку. Во всех случаях очень желательно осуществлять быстрое удаление и замену указанных элементов, предпочтительно, без применения инструментов или разборки деталей конструкции. Существует также необходимость регулирования пространственного положения направляющего элемента с целью требуемой его ориентации относительно опорной конструкции. Известные установочные устройства для направляющих элементов неспособны удовлетворить указанным требованиям.

В соответствии с настоящим изобретением устройство для приема ряда витков, сходящих с выгружного конца конвейера и опускающихся по вертикальной траектории, и собирания принятых витков в кольцевую катушку, включает узел горизонтального размещения витков по мере их опускания в устройство. Узел горизонтального размещения витков содержит приводимое в горизонтальное вращение кольцо, окружающее вертикальный путь опускания витка проволоки в формирующую камеру. Закругленный направляющий элемент соединен с кольцом посредством крепления в двух направлениях к установочной конструкции, которая приспособлена обеспечивать вертикальное движение направляющего элемента в кольцо или из него без сопутствующего радиального или бокового смещения направляющего элемента. Таким путем направляющий элемент может быть удален по вертикали без помех, связанных с упором в застрявшую катушку. Установочная конструкция позволяет точно подогнать направляющий элемент при монтаже путем простого регулирования связанных с ним резьбовых элементов. Установочная конструкция позволяет также быстро заменить один направляющий элемент на другой без применения инструментов и без разборки направляющего элемента или смежных, связанных с ним элементов.

Эти и другие признаки и преимущества настоящего изобретения будут описаны ниже более подробно со ссылкой на приложенные чертежи:
фиг. 1 - вертикальный разрез верхней части формирующей камеры с направляющим вращаемым элементом, установленным в соответствии с настоящим изобретением;
фиг. 2 - частичный вид в плане, иллюстрирующий кольцо и закругленный направляющий элемент;
фиг. 3 - поперечный разрез кольца и закругленного направляющего элемента; и
фиг. 4 - часть узла, показанного на фиг. 3, в увеличенном масштабе.

На фиг. 1 формирующая катушку камера обозначена позицией 10. Эта камера предназначена для приема ряда витков "L", опускающихся по вертикали "P" при выходе с выгружного конца технологического конвейера 12. Обычно, такие проволочные витки получают из горячекатанных стальных прутков, которые после прокатки помещают внахлест в неконцентрической форме на конвейер 12 для регулируемого охлаждения.

Формирующая камера 10 имеет наружную цилиндрическую стенку 14, которая взаимодействует с расположенной по центру оправкой 16 с целью собирания витков "L" в кольцевую катушку. Вертикаль P, вдоль которой опускаются витки, окружена горизонтально расположенным кольцом 18. Как лучше видно на фиг. 2 и 4, кольцо 18 включает цилиндрическую вертикальную стенку 18a и расположенный снаружи кольца радиальный выступ 18b. Выступ 18b кольца 18 крепится в позиции 20 к наружной обойме 22a кругового подшипника 22. Внутренняя обойма 22b подшипника 22 крепится к выступу 24, расположенному снаружи стенки 14 камеры 10.

Наружная обойма 22a подшипника имеет одетое на нее зубчатое колесо 26, которое находится в зацеплении с шестерней 28, приводимой во вращение двигателем 30. Таким образом, двигатель 30 является приводом, обеспечивающим вращение кольца 18.

Закругленный направляющий элемент 32 располагается внутри кольца 18, вокруг его части. Направляющий элемент 32 имеет передний и задний концы 32a, 32b, выступая внутрь от кольца 18, и пересекаясь с вертикальной траекторией опускания витка в формирующей камере. Как лучше видно на фиг. 2, направляющий элемент 32 больше выступает внутрь камеры у его заднего конца 32b, чем у переднего конца 32a.

Направляющий элемент 32 предусмотрен с множеством выступающих наружу консольных выступов 34, которые проходят через прорези 36 в цилиндрической стенке 18a кольца, расположены через промежутки вдоль кольца и внахлест над кольцевым выступом 18b кольца 18. К консольным выступам 34 точечной сваркой крепятся в позиции 40 штифты 38. Эти штифты выступают вертикально вниз, заходя в отверстия кольцевого выступа 18b (фиг. 4).

Как лучше видно на фиг. 4, направляющий элемент 32 выступает внутрь камеры под углом α относительно цилиндрической стенки 18a кольца с образованием таким образом между элементом 32 и стенкой 18a клинообразной полости. Направляющий элемент 32 включает клинообразные вставки 44, располагаемые в указанной полости под консольными выступами 34. Через стенку направляющего элемента проходят установочные винты 46, вворачиваясь через прокладочные элементы до упора в цилиндрическую стенку 18a.

Таким образом, из фиг. 4 видно, что штифты 38 и установочные винты 46 образуют установочные средства для направляющего элемента 32, которые крепят его к кольцу 18 в двух направлениях. Другими словами, штифты 38, заходящие в кольцевые выступы 18b, крепят направляющий элемент 32 к кольцу 18 в вертикальных направлениях, параллельных траектории P опускания витка в камере, а установочные винты 46, контактирующие со стенкой 18a, крепят элемент 32 к кольцу 18 радиально по отношению к упомянутой траектории P с возможностью обеспечения регулирования положения направляющего элемента относительно кольца.

Как показано на фиг. 3 пунктиром, установочная конструкция позволяет вертикально удалять направляющий элемент из формирующей камеры без необходимости применения инструментов и разборки этого элемента или любых связанных с ним элементов. Таким путем один направляющий элемент может быть быстро заменен на другой элемент, подходящий для другого изделия иного типа и размеров. Даже в случае застревания катушки в формирующей камере, направляющий элемент, по мере его вертикального удаления из камеры, будет проскальзывать мимо упирающихся в него частей витка катушки.

Угловое положение направляющего элемента 32 может изменяться путем местного регулирования установочных винтов 46, чем обеспечивается достижение точного расположения направляющего элемента относительно его опор. Для разъемного крепления направляющего элемента 32 к цилиндрической стенке 18a могут необязательно использоваться дополнительные резьбовые крепежные элементы 48.

Устройство для приема ряда витков, сходящих с выгружного конца конвейера и опускающихся по вертикальной траектории, и для собирания таким образом принятых витков в кольцевую катушку, содержит узел для горизонтального размещения опускающихся в устройство витков. Упомянутый узел включает кольцо, окружающее вертикальную траекторию. Кольцо имеет цилиндрическую вертикальную стенку и радиальный, расположенный снаружи стенки, горизонтальный выступ. Закругленный направляющий элемент расположен вокруг части кольца и имеет передний и задний концы. Направляющий элемент выступает внутрь от кольца с пересечением вертикальной траектории. При этом у заднего конца направляющий элемент выступает внутрь больше, чем у его переднего конца. Направляющий элемент механически соединен с горизонтальным выступом кольца и упирается в горизонтальном направлении в вертикальную стенку кольца, чем обеспечивается возможность вертикальных ввода и удаления направляющего элемента в кольцо и из него соответственно без сопутствующего радиального смещения направляющего элемента относительно кольца. 6 з. п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для приема ряда витков, сходящих с выгружного конца конвейера и опускающихся по вертикальной траектории, и собирания принятых витков в кольцевую катушку, включающее узел горизонтального размещения витков по мере их опускания в устройство, отличающееся тем, что узел горизонтального размещения витков содержит кольцо, окружающее вертикальную траекторию, которое имеет цилиндрическую вертикальную стенку и расположенный снаружи этой стенки радиальный горизонтальный выступ, закругленный направляющий элемент, расположенный вокруг части кольца, имеющий передний и задний концы и выступающий внутрь кольца в большей степени у заднего конца, чем у переднего, с пересечением вертикальной траектории, установочные средства для соединения направляющего элемента с кольцом, при этом установочные средства механически соединены в вертикальном направлении с горизонтальным выступом кольца и упираются в горизонтальном направлении в вертикальную стенку кольца с возможностью обеспечения вертикального ввода и удаления направляющего элемента в кольцо и соответственно из кольца без сопутствующего радиального смещения направляющего элемента относительно кольца, и приводные средства для вращения кольца. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющий элемент закреплен на кольце, а установочные средства имеют регулировочные средства, контактирующие с вертикальной стенкой кольца с возможностью обеспечения регулирования положения направляющего элемента относительно кольца. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что установочные средства имеют резьбовые крепежные элементы, разъемно соединяющие направляющий элемент с цилиндрической стенкой кольца. 4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что регулировочные средства имеют установочные винты, ввинченные через направляющий элемент до упора в цилиндрическую стенку кольца. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющий элемент имеет множество консольных выступов, расположенных через промежутки вдоль кольца и внахлест на кольцевом выступе кольца, при этом консольные выступы разъемно соединены с кольцевым выступом с помощью вертикально расположенных между нити штифтов. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что штифты неразъемно соединены с консольными выступами и съемно установлены в отверстиях горизонтального выступа кольца. 7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что направляющий элемент выступает внутрь под углом от цилиндрической стенки кольца с образованием клинообразной полости, в которой под консольными выступами направляющего элемента расположены клинообразные вставки.