УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗКИ ТРУБ Российский патент 2003 года по МПК B23D21/04 

Устройство относится к области производства труб, а именно к резке труб летучими отрезными устройствами, и может быть использовано для резки неподвижных труб.

Известно устройство для резки движущихся труб, содержащее вращающийся барабан с перемещающейся внутри его вдоль оси проката ползушкой, несущей подвижные нарезные ролики (см., например, а.с. 416238, БИ 7, 1947 г.). Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет резать трубы с одновременным снятием фаски на торце трубы и резать трубы повышенной прочности.

Известна фрезерная головка с закрепленными на ней внутренними резцами. Труба проходит внутри головки, которая для резки совершает круговое эксцентриковое движение в плоскости, перпендикулярной оси трубы. Резка производится последовательно группой резцов (см. , например, проспект фирмы "Mannesmantechnology" /2.1073е02/08.91, стр.2-5).

Недостатком этого устройства является то, что все резцы, закрепленные в планшайбе, работают не одновременно, что приводит к увеличению времени реза, а следовательно, к снижению производительности стана. Кроме того, оно не обеспечивает образование фаски на торце трубы.

Наиболее близким к предлагаемому устройству для резки можно считать устройство для резки движущихся труб, содержащее резцовую головку с резцами и рычагами, установленную с возможностью вращения, а рычаги резцов в планшайбе механически связаны с косозубыми колесами и шевронной шестерней, которая связана двуплечим рычагом с роликом и копиром, расположенным вдоль движения трубы (см. , например, патент России 2130363, БИ 14, 20.05.99). Недостатком этого устройства является то, что при остановке стана резцы продолжают вращаться, но подача резцов прекращается, а также то, что при изменении толщины стенки трубы целесообразно менять копир, а также то, что при отводе резцов после реза ролик обкатывается, а также то, что при отводе резцов после реза ролик обкатывается вокруг копира, увеличивая время цикла.

Задачей предлагаемого устройства является возможность применения устройства при трубоотделке, уменьшение цикла реза, массы станка и облегчение обслуживания станка.

Для достижения поставленного результата в известном устройстве для резки движущихся труб, содержащем установленный с возможностью вращения на каретке барабан с шестерней и планшайбой и механизм осевого и поперечного перемещения инструмента, выполненного в виде резцов, установленных с возможностью поперечного перемещения в направляющих планшайбы и выполненных с возможностью отрезки труб и одновременного снятия фаски с их торца, при этом упомянутый механизм выполнен в виде кольца зубчатой передачи, установленного с возможностью поворота на барабане, и рычагов, один конец каждого из которых соединен с соответствующим резцом, а второй - с кольцом зубчатой передачи, шестерня которой размещена на валу, связанном с приводом его вращения, и выполнена так, что одна ее половина служит для взаимодействия с шестерней барабана, а вторая - с кольцом зубчатой передачи, новым является то, что шестерня зубчатой передачи выполнена так, что обе ее половины установлены на приводном валу с возможностью независимого вращения относительно друг друга или совместного вращения, при этом передаточные числа зубчатой передачи, соответственно барабана и кольца, различны, а рычаги соединены с кольцом и соответствующим резцом шарнирно или выполнены двуплечими с шарнирами, установленными на планшайбе.

Кроме того, устройство может содержать фрикционную передачу с пневмоприводом, служащую для совместного вращения обеих половин шестерни зубчатой передачи.

На фиг. 1 схематично изображено устройство для резки труб в разрезе. На фиг.2 изображено устройство (вид с торца).

Устройство содержит каретку 1, которой крепится корпус 2, в котором установлен барабан 3 с планшайбой 4 и зажимом 5. В планшайбе расположены направляющие 6, в которых расположены резцы 7. Резцы шарнирно соединены с рычагами 8, второй конец которых соединен с кольцом 9. Вращение барабана осуществляется электродвигателем 10, установленным на каретке 1 посредством вала-шестерни 11. Кольцо 9 установлено с возможностью поворота барабана 3 посредством вала-шестерни 11 в прямом и обратном направлении. Шестерня барабана 11 и шестерня кольца 12 установлены на приводном валу с возможностью независимого вращения относительно друг друга или совместного вращения при воздействии, например, фрикционной передачи 13 с пневмоприводом 14, причем передаточные числа зубчатой передачи барабана и зубчатой передачи кольца отличаются, а рычаги 8 шарнирно соединены с кольцом и соответствующим резцом или могут быть выполнены в виде двуплечих рычагов с шарнирами 15, установленными на планшайбе.

Экономическими эффект от применения устройства можно получить за счет упрощения конструкции, повышенной надежности работы устройства, повышенного быстродействия, позволяющего применить его на более быстроходных станах. Компактность механизма позволяет установить достаточное количество резцов, работающих одновременно, что позволит выбирать оптимальные режимы резания, например 60-40 м/мин, и иметь максимальную стойкость резцов - свыше 50000 резов, экономить на инструменте и соответственно реже останавливать стан для замены инструмента.

Процесс резания можно проводить не до полного его завершения, а оставлять, например, 0,5 мм. Окончательное разделение трубы производить при дальнейшем движении трубы. При этом торец трубы не будет иметь внутренний заусенец, а будет "притуплен", труба не будет засоряться стружкой и эмульсией. Все это даст дополнительный эффект и повысит конкурентоспособность предлагаемого устройства.

Изобретение предназначено для резки неподвижных труб. На каретке устройства установлен барабан с шестерней и планшайбой. В направляющих последней размещены резцы. Механизм их осевого и поперечного перемещения выполнен в виде установленного на барабане кольца зубчатой передачи и рычагов. Один конец каждого из рычагов соединен с соответствующим резцом, второй - с упомянутым кольцом. Шестерня зубчатой передачи выполнена в виде двух половин, одна из которых взаимодействует с шестерней барабана, а вторая - с кольцом зубчатой передачи. Изобретение позволяет повысить производительность. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство для резки движущихся труб, содержащее установленный с возможностью вращения на каретке барабан с шестерней и планшайбой, и механизм осевого и поперечного перемещения инструмента, выполненного в виде резцов, установленных с возможностью поперечного перемещения в направляющих планшайбы и выполненных с возможностью отрезки труб и одновременного снятия фаски с их торца, при этом упомянутый механизм выполнен в виде кольца зубчатой передачи, установленного с возможностью поворота на барабане, и рычагов, один конец каждого из которых соединен с соответствующим резцом, а второй - с кольцом зубчатой передачи, шестерня которой размещена на валу, связанном с приводом его вращения, и выполнена так, что одна ее половина служит для взаимодействия с шестерней барабана, а вторая - с кольцом зубчатой передачи, отличающееся тем, что шестерня зубчатой передачи выполнена так, что обе ее половины установлены на приводном валу с возможностью независимого вращения относительно друг друга или совместного вращения, при этом передаточные числа зубчатой передачи, соответственно, барабана и кольца различны, а рычаги соединены с кольцом и соответствующим резцом шарнирно или выполнены двуплечими с шарнирами, установленными на планшайбе. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит фрикционную передачу с пневмоприводом, служащую для совместного вращения обеих половин шестерни зубчатой передачи.