УСТРОЙСТВО ДЛЯ УКЛАДКИ ПРОФИЛЬНЫХ ТРУБ Российский патент 2012 года по МПК B21B39/00 

Изобретение относится к производству сварных труб, а точнее к устройству для укладки профильных труб в трубосварочных агрегатах и линиях отделки.

Известно устройство для бесшумной транспортировки длинномерного груза (см. пат. ФРГ №2841918, кл. B65G 47/74, заяв. 27.09.78 г., опуб. 17.04.80 г.). Это устройство содержит накопительные карманы, выполненные из двух боковин, соединенных между собой в нижней части, приводные намоточные барабаны, установленные на валах в подшипниковых опорах, гибкие стальные тросы, одним концом охватывающие намоточные барабаны, а другим концом соединенные с роликами, установленными на боковинах накопительного кармана и загрузочное устройство в виде наклонного передаточного конвейера с держателем-ограничителем.

Недостатком данной конструкции устройства является то, что для укладки труб используются тросы, которые при работе неравномерно вытягиваются и устройство приходится часто останавливать для устранения провисания троса.

Другим недостатком устройства является жесткое закрепление концов троса, не позволяющее равномерно распределить нагрузку на каждую ветвь и смягчить рывок ветви при полной ее выборке, что увеличивает вытягивание ветвей троса.

Известно также устройство для укладки труб или прутков (см. а.с. СССР №156917, кл. B21B 39/34, заяв. 16.04.62 г., опуб. 01.01.63 г.), содержащее накопительный карман, образованный четырьмя цепями между приводной частью бункера и стойкой. Каждая цепь одним концом крепится к трубе стойки посредством болта и пружины, а на второй конец устанавливается противовес, причем труба может поворачиваться в своих опорах в зависимости от направления цепей, а пружина служит для равномерного распределения нагрузок на каждую цепь. Противовес обеспечивает облегание цепью грузовой звездочки, для этой же цели служит и холостая звездочка. Грузовые звездочки установлены на валу, который приводится во вращение через приводные звездочки и редуктор от электродвигателя. Устройство содержит приемный стеллаж из рельсов с упором.

Недостатком данной конструкции устройства является использование в нем звенных цепей, которые при работе повреждают поверхность труб, поскольку перемещаемая ими масса труб порядка 15 т оказывает большое усилие на цепь, а при выборке цепи каждое звено цепи поворачивается вокруг шарнира, своей поверхностью контактирует с поверхностью труб, нанося ей риски или вмятины. Если трубы тонкостенные или из мягкого металла, то такие цепи нельзя применять, что ограничивает сортамент труб.

Другим недостатком является то, что при подъеме и при реверсивном движении цепей происходит перекатывание труб по звеньям цепей, и при нагрузке на цепь порядка 15 т происходит интенсивный износ поверхности звеньев цепей, требуется частая замена цепей, что снижает надежность и ремонтопригодность оборудования.

Следующим недостатком устройства является то, что трубы скатываются по рельсам стеллажа до упора, происходит удар трубы в упор, повреждается поверхность труб и создается повышенный уровень шума.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для укладки профильных труб, описанное в а.с. ЧССР №255914, кл. B21B 39/00, заяв. 26.03.86 г., опуб. 31.10.88 г. Это устройство содержит накопительные карманы, выполненные из двух боковин, соединенных между собой в средней и нижней частях толстостенными трубами и поперечинами, приводные намоточные барабаны, расположенные на одной из боковин, роликовые однорядные цепи, лежащие на толстостенных трубах и одним концом охватывающие намоточные барабаны, а другим концом соединенные с натяжными устройствами, расположенными в верхней части других боковин, причем натяжное устройство выполнено в виде пропущенной в отверстие поперечины шпильки, на переднем конце которой установлена вилкообразная серьга, а на другом свободном конце расположена пружина и две гайки. Причем у пружины один торец опирается на поперечину, а другой торец опирается на гайку, которая обеспечивает необходимое усилие пружины.

Недостатком известной конструкции устройства для укладки профильных труб является то, что по мере заполнения устройства трубами, усилия, действующие на цепи, многократно возрастают на участках, где однорядные роликовые цепи огибают толстостенные трубы. В месте перегиба пластины цепей воспринимают, кроме усилий растяжения-сжатия, дополнительно изгибающие деформации, величина которых, как известно, (Орлов П.И. Основы конструирования. Спр.-метод. пособие кн.1, 1977 г., см. стр.215) пропорциональна третьей степени длины звеньев цепи, а при действии усилий только растяжения-сжатия деформации звеньев цепи пропорциональны первой степени длины звеньев. Усилия в месте перегиба цепей многократно возрастают, что приводит к интенсивному износу шарниров цепей и к их поломке, а это снижает надежность работы устройства и его ремонтопригодность. В таких устройствах требуется установка мощных цепей и усиленные металлоконструкции боковин, которые воспринимают дополнительные усилия, что приводит к значительному увеличению массы оборудования.

Задача настоящего изобретения состоит в создании устройства, позволяющего повысить надежность работы и уменьшить массу оборудования.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для укладки профильных труб, содержащем накопительные карманы, выполненные из двух боковин, соединенных между собой в нижней части, приводные намоточные барабаны, расположенные на одной из боковин, роликовые однорядные цепи, одним концом охватывающие намоточные барабаны, а другим концом соединенные с натяжными устройствами, расположенными в верхней части других боковин, согласно изобретению, каждый накопительный карман снабжен приводным рычажным перекладывателем с роликами, расположенным со стороны загрузки, и наклонной роликовой проводкой, расположенной между боковиной накопительного кармана и перекладывателем, а каждое натяжное устройство выполнено в виде траверзы, установленной в подшипниковых опорах и имеющей в центральной части отверстие, в котором установлена втулка и подвеска, один конец которой опирается на траверзу, а на другом конце т подвески расположены пружина и охватывающие ее две втулки, причем одна из втулок размещена на корпусе траверзы, кроме того, свободный конец подвески имеет резьбу, на которой установлены две гайки, обеспечивающие необходимое усилие пружины.

Такое конструктивное выполнение устройства для укладки профильных труб позволяет повысить надежность работы устройства, исключить перегибы в роликовых однорядных цепях, так как конец цепи закреплен на подвеске, установленной в траверзе, которая смонтирована в подшипниковых опорах. При изменении направления усилий, действующих на ветви цепи, при укладке профильных труб траверза, на которой установлена подвеска с закрепленным концом роликовой цепи, поворачивается в подшипниках (самоустанавливается). Цепи всегда направлены по направлению вектора сил, поэтому на звенья цепи всегда действуют только усилия сжатия-растяжения и исключаются напряжения, возникающие в звеньях от изгиба цепи при ее перегибе, что во много раз повышает надежность и долговечность цепей при работе за счет многократного снижения износа звеньев в шарнирах цепи.

Кроме того, такое конструктивное выполнение натяжного устройства позволяет настраивать пружины на заданную нагрузку, тем самым обеспечить равномерную нагрузку на цепь, исключить рывки цепей при выгрузке накопительных профильных труб.

Все это исключает установку мощных цепей и усиленные металлоконструкции боковин для восприятия дополнительных усилий, что приводит к значительному уменьшению массы оборудования.

Такое конструктивное выполнение устройства позволяет производить укладку профильных труб без ударов за счет того, что ролики на наклонной проводке при повороте образуют одну роликовую наклонную плоскость, по которой профильная труба скатывается на ролики однорядных цепей. По мере накопления профильных труб ветви цепей на устройстве опускаются и оно полностью заполняется профильными трубами.

Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг.1 - изображен общий вид устройства для укладки профильных труб;

на фиг.2 - то же, вид в плане;

на фиг.3 - разрез А-А на фиг.1;

на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.3.

Устройство для укладки профильных труб содержит накопительные карманы, выполненные из двух боковин 1, 2, соединенных между собой в нижней части, приводные намоточные барабаны 3, расположенные на боковине 1 установленные на соединенных между собой валах 4 в подшипниковых опорах 5, роликовые однорядные цепи 6. Цепи 6 одним концом охватывают намоточные барабаны 3, а другим концом соединены с натяжными устройствами 7, расположенными в верхней части боковин 2. Вал 4 одним из концов соединен с приводом 8, а другим с датчиком 9, определяющим положения однорядных роликовых цепей 6 в крайних положениях. Каждый накопительный карман снабжен приводным рычажным перекладывателем 10 с роликами. Приводной рычажный перекладыватель 10 состоит из вала 11, установленного в подшипниковых опорах 12, закрепленных на стойках 13, рычагов 14 с роликами 15 и рычагов 16, причем рычаги 16 размещены на концах вала 11 и соединены шарнирно с приводами 17, выполненными, например, в виде пневмоцилиндров. На одной из стоек 13 установлен датчик 18 для определения крайнего положения рычагов 14 рычажного перекладывателя 10. Каждый накопительный карман снабжен также наклонной роликовой проводкой 19, расположенной между боковиной 1 накопительного кармана и рычажным перекладывателем 10 с роликами. А сам рычажный перекладыватель 10 расположен со стороны загрузочного устройства 20, которое выполнено в виде роликов 21, соединенных с приводом 22 и закрепленных на стойках 23. На одной из стоек 23 установлен датчик 24, определяющий положение трубы на загрузочном устройстве 20.

Каждое натяжное устройство 7 выполнено в виде траверзы 25, установленной в подшипниковых опорах 26 и имеющей в центральной части отверстие 27, в котором установлена втулка 28 и подвеска 29. Подвеска 29 одним концом опирается на траверзу 25, а на другом свободном конце подвески 29 расположены пружина 30 и охватывающие ее две втулки 31, 32. Втулка 31 размещена на корпусе траверзы 25. Свободный конец подвески 29 имеет резьбу, на которой установлены две гайки 33, обеспечивающие необходимое усилие пружины 30.

Устройство для укладки профильных труб работает следующим образом.

Профильная труба 34 по роликам 21 загрузочного устройства 20 подается до датчика 24. Затем рычаги 14 приводного рычажного перекладывателя 10 с роликами поворачиваются на заданный угол, который контролируется датчиком 18, и профильная труба 34 по роликам 15, установленным на рычагах 14, и роликам наклонной роликовой проводки 19 перемещается на роликовые однорядные цепи 6. После чего рычаги перекладывателя 10 возвращаются в исходное положение и процесс передачи труб 34 на роликовые цепи 6 повторяется. По мере накопления профильных труб 34 на однорядных роликовых цепях 6 начинают поворачиваться приводные намоточные барабаны 3 и находящийся на них запас роликовых цепей 6 распускается, образуя карманы, куда поступают профильные трубы. Натяжение роликовых однорядных цепей 6 осуществляется и контролируется с помощью натяжных устройств 7, а крайние положения цепей 6 контролируется датчиком 9. Когда накопительный карман заполнится профильными трубами, срабатывает датчик 9, поступление труб останавливается до полной выгрузки их, например краном. Затем процесс накопления профильных труб 34 повторяется.

Предложенное устройство для укладки профильных труб по сравнению с известными позволяет повысить надежность работы и уменьшить массу оборудования.

Изобретение предназначено для повышения надежности работы и уменьшения массы оборудования устройства для укладки профильных труб в трубосварочных агрегатах и линиях отделки. Устройство содержит накопительные карманы, выполненные из двух боковин, соединенных между собой в нижней части, приводные намоточные барабаны, расположенные на одной из боковин, роликовые однорядные цепи, одним концом охватывающие намоточные барабаны, а другим соединенные с натяжными устройствами, расположенными в верхней части боковин. Исключение перегибов в цепях и рывков цепей обеспечивается за счет того, что каждый накопительный карман снабжен приводным рычажным перекладывателем с роликами, который состоит из вала, установленного в подшипниковых опорах, закрепленных на стойке, рычагов с роликами и рычагов, размещенных на концах вала и соединенных шарнирно с приводами. Каждый накопительный карман снабжен наклонной роликовой проводкой, расположенной между боковиной накопительного кармана и рычажным перекладывателем с роликами, расположеным со стороны загрузочного устройства. Каждое натяжное устройство выполнено в виде траверзы, установленной в подшипниковых опорах и имеющей в центральной части отверстие, в котором установлена втулка и подвеска. Подвеска одним концом опирается на траверзу, а на другом свободном конце подвески расположены пружина и охватывающие ее две втулки. Одна из втулок размещена на корпусе траверзы. Свободный конец подвески имеет резьбу, на которой установлены две гайки, обеспечивающие необходимое усилие пружины. 4 ил.

Устройство для укладки профильных труб, содержащее накопительные карманы, выполненные из двух боковин, соединенных между собой в нижней части, приводные намоточные барабаны, расположенные на одной из боковин, роликовые однорядные цепи, одним концом охватывающие намоточные барабаны, а другим концом соединенные с натяжными устройствами, расположенными в верхней части других боковин, отличающееся тем, что каждый накопительный карман снабжен приводным рычажным перекладывателем с роликами, расположенным со стороны загрузки, и наклонной роликовой проводкой, расположенной между боковиной накопительного кармана и перекладывателем, при этом каждое натяжное устройство выполнено в виде траверсы, установленной в подшипниковых опорах и имеющей в центральной части отверстие, в котором установлена втулка и подвеска, передний конец которой опирается на траверсу, на другом конце подвески расположены пружина и охватывающие ее две втулки, причем одна из втулок размещена на корпусе траверсы, а свободный конец подвески имеет резьбу, на которой установлены две гайки, обеспечивающие необходимое усилие пружины.