УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМЕНЫ НОЖА В НОЖНИЦАХ, В ЧАСТНОСТИ ДЛЯ ПРОКАТЫВАЕМОЙ ПОЛОСЫ, И НОЖНИЦЫ ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ С ОДНИМ СМЕННЫМ НОЖОМ Российский патент 2019 года по МПК B23D25/12 B23D35/00 B26D7/26 

Изобретение относится к устройству для замены ножа в ножницах, в частности для прокатываемой полосы, согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения, и к ножницам согласно ограничительной части пункта 13 формулы изобретения.

На ножницах для резки прокатываемой полосы или для ее деления в поперечном направлении, как правило, требуется замена размещенных в ножницах ножей, так как при эксплуатации ножниц ножи подвергаются сильному износу. Соответственно, для замены ножей надлежащим образом возможно разъединение креплений, посредством которых ножи размещены на ножницах.

Из уровня техники для таких ножниц известны крепления ножей, имеющие форму винтов или резьбовых болтов, которые могут быть легко отсоединены для замены ножей. Однако такие крепежные средства подвержены следующим недостаткам: вследствие воздействия высоких температур и окружающей среды при эксплуатации ножниц винты или резьбовые болты после определенного времени работы склонны к заеданию, так что замена ножа требует много времени. После затягивания крепежных винтов нож просаживается после нескольких разрезов, сделанных ножницами, так что винты теряют натяжение, необходимое для зажимания ножа. Наконец, еще один недостаток таких креплений для ножей состоит в том, что обращение с винтами или резьбовыми болтами осуществляется, как правило, вручную, что приводит к длительному времени переоснащения и, соответственно, к высоким издержкам.

Для преодоления вышеназванных недостатков общеизвестны решения, согласно которым ножи закрепляют на ножедержателе ножниц при помощи упругих элементов, предпочтительно в форме тарельчатых пружин, причем предварительное нагружение упругих элементов вызывает автоматическое зажимание ножей на ножедержателе. При этом нагружение для закрепления ножа всегда остается неизменным, причем одновременно это позволяет избегать заедания винтовых или аналогичных элементов.

Высвобождение ножей из ножедержателя ножниц может производиться гидравлически, с применением гидроцилиндров, благодаря чему возможна замена ножей выгодным образом за короткое время.

Согласно уровню техники, например, из DE 3423275 А1, DE 3030744 А1 или CN 202571456 U, известно применение гидроцилиндров в барабанных ножницах, причем гидроцилиндры расположены внутри ножевого барабана барабанных ножниц. При этом недостатком является ограничение высвобождающего усилия гидроцилиндров, установленных в ножевом барабане, из-за их малых конструктивных размеров, и ограничение зажимающего усилия упругих элементов по той же причине. Кроме того, уплотнения гидроцилиндров термочувствительны, так что для ограничения температуры конструктивных элементов ножи и ножевой барабан приходится охлаждать с увеличением затрат. Дальнейшие недостатки состоят в том, что требуется трудоемкое выполнение отверстий, необходимых для подвода масла гидравлической системы к гидроцилиндрам внутри ножевого барабана, и что затраты на прокладывание линий подключения к наружной стороне ножниц для подвода масла гидравлической системы к гидроцилиндрам высоки.

Соответственно, задача изобретения состоит в конструктивном упрощении замены ножа в ножницах, в частности, для прокатываемой полосы, и в ускорении такой замены.

Вышеуказанная задача решена устройством с признаками пункта 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты усовершенствования изобретения охарактеризованы в зависимых пунктах формулы изобретения.

Устройство согласно настоящему изобретению служит для замены ножа в ножницах, в частности, в ножницах для прокатываемой полосы, причем в таких ножницах обеспечена возможность автоматической установки ножа в ножедержателе ножниц при помощи тяги, предварительно нагруженной посредством накопителя энергии. Устройство согласно изобретению содержит по меньшей мере один регулирующий орган, выполненный таким образом, что при воздействии на него для высвобождения ножа из ножедержателя тяга перемещается в осевом направлении, противоположном направлению ее предварительного нагружения. При этом возможно расположение регулирующего органа на наружной стороне ножедержателя или вне ножедержателя.

В основе изобретения лежит существенное осознание того факта, что благодаря расположению регулирующего органа либо на наружной стороне ножедержателя, либо полностью вне ножедержателя температуры, возникающие при эксплуатации ножниц, в меньшей степени воздействуют или совсем не воздействуют на регулирующий орган, так что исключены повреждения регулирующего органа вследствие слишком высоких температур. В то же время изобретение обеспечивает простое и надежное крепление ножа в ножедержателе при одновременной возможности быстрой замены ножа. Еще одно преимущество состоит в том, что регулирующий орган, расположенный вне ножедержателя, позволяет передавать на тягу ножниц более высокие усилия для высвобождения, так как при этом не действуют обусловленные конструкцией ограничения относительно регулирующего органа. За счет отказа от гидроцилиндров внутри ножедержателя равным образом повышается монтажный объем для воздействующего на тягу накопителя энергии, например, в форме тарельчатых пружин или аналогичного, так что возможно повышение зажимающего усилия для крепления ножей в ножедержателе, например, благодаря установке в ножедержателе больших и, таким образом, более сильных тарельчатых пружин в качестве накопителя энергии для создания предварительного нагружения, воздействующего на тягу.

Высвобождение ножа осуществляется таким образом, что посредством регулирующего органа на тягу воздействуют усилием нажима или тяговым усилием, чтобы устранить ее предварительное нагружение и после этого иметь возможность высвободить нож из ножедержателя.

В предпочтительном варианте усовершенствования изобретения возможно временное размещение регулирующего органа на ножедержателе ножниц для подготовки к проведению замены ножа в ножницах. Преимущество такого решения состоит в том, что после окончания замены ножа регулирующий орган снова отсоединяют от ножедержателя, и при нормальной эксплуатации ножниц он не связан с ножедержателем. Аналогичным образом существует также возможность временно соединять с ножедержателем соединительную тягу, взаимодействующую с регулирующим органом, когда должна проводиться замена ножа.

В предпочтительном варианте усовершенствования изобретения возможно закрепление регулирующего органа посредством контактного блока, находящегося на наружной стороне ножедержателя, предпочтительно с геометрическим замыканием. В результате этого обеспечено надежное в эксплуатации и быстрое крепление регулирующего органа на наружной стороне ножедержателя, в частности, в случае, если, как разъяснено выше, регулирующий орган для проведения замены ножа лишь временно размещен на ножедержателе.

В предпочтительном варианте усовершенствования изобретения возможно выполнение регулирующего органа в виде гидроцилиндра, благодаря чему обеспечена высокая концентрация силы в малом пространстве и, таким образом, возможно обеспечение высокого усилия при высвобождении для перемещения тяги ножниц в ее осевом направлении с преодолением предварительного нагружения накопителя энергии. Если регулирующий орган в форме гидроцилиндра лишь временно размещен на ножедержателе, создается также преимущество, состоящее в том, что обслуживание гидроцилиндра возможно простым способом, когда он снят с ножедержателя, в мастерской вне технологической линии.

Согласно альтернативному варианту исполнения изобретения возможно также чисто механическое функционирование регулирующего органа и его выполнение в этом случае в форме винта. Если на наружной стороне ножедержателя предусмотрен контактный блок, то такой винт может приводиться во взаимодействие с внутренней резьбой контактного блока, чтобы при этом своей торцевой стороной воздействовать на тягу внутри ножедержателя, а именно для высвобождения ножа из ножедержателя. Применение чисто механических регулирующих органов вместо гидроцилиндров значительно сокращает инвестиционные затраты и расходы на техническое обслуживание для изобретения.

Настоящее изобретение относится также к ножницам с по меньшей мере одним сменным ножом, причем ножницы могут быть применены в сочетании с описанным выше устройством для замены ножа. Такие ножницы включают в себя ножедержатель, на котором обеспечена возможность автоматической установки ножа при помощи тяги, предварительно нагруженной посредством накопителя энергии. Высвобождение ножа после этого производят путем воздействия на регулирующий орган устройства согласно изобретению, причем в результате воздействия на регулирующий орган тяга перемещается в осевом направлении, противоположном направлению ее предварительного нагружения, и вследствие этого зажатие ножа в ножедержателе ослабляется.

В предпочтительном варианте усовершенствования изобретения возможно наличие в ножедержателе ножниц на его наружной стороне и на продолжении продольной оси тяги по меньшей мере одного контактного блока, на котором возможно закрепление регулирующего органа устройства, или, в альтернативном случае, соединительной тяги, соединяемой с регулирующим органом, предпочтительно с геометрическим замыканием. Благодаря этому обеспечена возможность закрепления за короткое время на наружной стороне ножедержателя регулирующего органа или соединительной тяги, соединяемой с регулирующим органом, а также их последующего повторного разъединения. Контактный блок, в случае закрепления на нем регулирующего органа, при воздействии на регулирующий орган и при создаваемом в результате этого усилии нажима, которое воздействует на тягу в направлении ее продольной оси, принимает на себя функцию передачи на ножедержатель необходимого противодействующего усилия или, соответственно, опоры для этого усилия. То же относится к случаю, когда на контактном блоке закреплен не сам регулирующий орган, а вместо него закреплена соединяемая с регулирующим органом соединительная тяга.

В предпочтительном варианте усовершенствования изобретения ножницы согласно изобретению представляют собой дисковые ножницы, а ножедержатель выполнен в виде ножевого барабана. Принимая во внимание вращение ножевого барабана, большим преимуществом является то, что, как разъяснено выше, регулирующий орган для замены ножа только временно размещают на наружной стороне ножедержателя, а во время нормальной эксплуатации ножниц он демонтирован с ножедержателя или, соответственно, с ножевого барабана. Соответственно, тогда при вращении ножевого барабана возникает меньший дисбаланс, причем не требуются линии регулирования, ведущие к ножевому барабану, или аналогичные элементы.

Целесообразно применение изобретения в барабанных ножницах на технологической линии горячей прокатки для производства плоского стального проката, при котором прокатываемую полосу режут с помощью таких барабанных ножниц, В частности, возможно применение изобретения в установках для бесконечной прокатки, так как в них в результате непрерывной эксплуатации имеет место значительное термическое воздействие на ножи и ножедержатели, которое не позволяет использовать гидравлические зажимы для ножей согласно уровню техники из-за повреждения уплотнений вследствие высокой температуры. Точно так же изобретение подходит для установки в другие типы ножниц, такие как, например, кривошипные ножницы, маятниковые ножницы или дисковые ножницы.

Следует отметить, что изобретение подходит для ножниц любого вида, в которых по меньшей мере один нож закрепляют на ножедержателе путем зажимания, причем крепежные средства для замены ножа выполнены съемным образом, а именно посредством воздействия на соответствующий регулирующий орган. Во всяком случае изобретением обеспечено исполнение крепления для ножей, надежное в эксплуатации и не требующее трудоемкого обслуживания.

В предпочтительном варианте усовершенствования изобретения возможно выполнение всех уплотнений в зажимающей системе в виде металлических уплотнений. Это создает то преимущество, что предотвращается повреждение или полное разрушение уплотнений вследствие термического воздействия.

Ниже варианты осуществления изобретения подробно описаны на основе схематичного упрощенного чертежа.

На чертежах показаны:

фиг. 1 - упрощенный боковой вид поперечного сечения ножниц согласно настоящему изобретению,

фиг.2 - упрощенный боковой вид поперечного сечения ножниц по фиг. 1 в сочетании с устройством согласно настоящему изобретению для замены ножа в ножницах,

фиг. 3 - упрощенный боковой вид поперечного сечения устройства согласно изобретению для замены ножа ножниц по следующему варианту исполнения,

фиг. 4 - упрощенный боковой вид поперечного сечения ножниц и устройства для замены ножа в ножницах согласно настоящему изобретению по следующему варианту исполнения,

фиг. 5 - упрощенный боковой вид поперечного сечения ножниц и устройства для замены ножа в ножницах согласно настоящему изобретению по следующему варианту исполнения,

фиг. 6а, фиг. 6b - вид поперечного сечения крепежного устройства для устройства для замены ножа по фиг. 5,

фиг. 7 - упрощенный боковой вид поперечного сечения ножниц согласно изобретению по следующему варианту исполнения,

фиг. 8 - упрощенный боковой вид поперечного сечения ножниц согласно изобретению по следующему варианту исполнения,

фиг. 9 - упрощенный боковой вид с торцевой стороны, с частичным разрезом, ножниц и устройства для замены ножа в ножницах согласно настоящему изобретению по следующему варианту исполнения,

фиг. 10 - ножницы и устройство по фиг. 10 в рабочем состоянии для замены ножа, размещенного в ножницах,

фиг. 11 - упрощенный боковой вид с торцевой стороны, с частичным разрезом, ножниц и устройства для замены ножа в ножницах согласно настоящему изобретению по следующему варианту исполнения, в рабочем состоянии для замены ножей, размещенных в ножницах,

фиг. 12 - упрощенный боковой вид поперечного сечения ножниц следующего типа, в которых возможно применение устройства для замены ножа согласно изобретению, и

на фиг. 13 показан видоизмененный вариант исполнения устройства согласно изобретению по фиг. 2.

На фиг. 1 показан упрощенный боковой вид поперечного сечения ножниц 100 согласно настоящему изобретению, в которых на ножедержателе 104 посредством зажатия может быть закреплен по меньшей мере один нож 102. Ножницы 100 могут быть выполнены в виде дисковых ножниц, причем в этом случае ножедержатель 104 представляет собой вращающийся ножевой барабан. Зажатие ножа 102 в ножевом барабане 104 осуществляется посредством накопителя 106 энергии, которым поджимают тягу 108, воздействующую на нож 102. Накопитель 106 энергии предпочтительно выполнен в форме тарельчатых пружин и в последующем всегда обозначается только как тарельчатая пружина, при этом под этим не должно пониматься ограничение только таким типом накопителя энергии.

В ножевом барабане 104 выполнено отверстие 110 для размещения в нем тарельчатой пружины 106 и тяги 108. Тарельчатая пружина 106 размещена на конце тяги 108, причем рядом с тарельчатой пружиной 106 на торцевой стороне тяги 108 закреплен базовый элемент 112, который прилегает к контактному блоку 114, предусмотренному на наружной стороне 105 ножевого барабана 104. На противоположной торцевой стороне тяги 108 размещена посредством винта 116 зажимная деталь 118, выполненная с возможностью взаимодействия с ножом 102.

Тарельчатая пружина 106 воздействует на тягу 108 предварительным нагружением, которое на фиг. 1 символизирует стрелка "А". Вследствие этого предварительного нагружения зажимная деталь 118 контактирует с ножом 102, в результате чего нож 102 устанавливается или, соответственно, зажимается, в ножевом барабане 104.

В ножницах 100 согласно фиг. 1 нож 102 устанавливается в ножевом барабане 104 автоматически при помощи тяги 108, предварительно нагруженной посредством тарельчатой пружины 106. Согласно изобретению вследствие этого облегчается вращение ножевого барабана 104 за счет того, что средства для высвобождения или замены ножа 102 не расположены постоянно на ножевом барабане 104. Соответственно, не требуется также предусматривать линии управления или аналогичные элементы для вращающегося ножевого барабана 104.

На фиг. 2 показаны ножницы 100 с фиг. 1, в сочетании с устройством согласно 1 изобретению для замены ножа 102. При этом устройство 1 содержит регулирующий орган 10, который закреплен на наружной стороне 105 ножевого барабана 104, а именно на контактном блоке 114 с геометрическим замыканием. Регулирующий орган 10 содержит управляющий стержень 12, который выполнен с возможностью перемещения в направлении продольной оси L тяги 108. Более конкретно, управляющий стержень 12 выполнен с возможностью перемещения в направлении стрелки "В", а именно в направлении, противоположном направлению предварительного нагружения тяги 108 для ослабления вследствие этого зажатия между зажимной деталью 118 и ножом 102 и затем снятия ножа 102 с ножевого барабана 104. Направление снятия ножа 102, для разборки ножевого барабана 104, символизирует на фиг. 2 стрелка "С".

В показанном на фиг. 2 варианте исполнения регулирующий орган 10 выполнен в виде гидроцилиндра 14, причем управляющий стержень 12 устройства 1 соединен с поршнем 16 гидроцилиндра 14. Если масляная камера 18 гидроцилиндра 14 подвергается воздействию давления или, соответственно, масла, поршень 16 в соединении с управляющим стержнем 12 перемещается в направлении тяги 108 - в изображении на фиг. 2 направо. Вследствие этого торцевая сторона управляющего стержня 12 приходит в контакт с примыкающей к ней торцевой стороной базового элемента 112, в результате чего тяга 108 перемещается в отверстии 110, преодолевая создаваемое тарельчатой пружиной 106 предварительное нагружение таким образом, что зажатие между зажимной деталью 118 и ножом 102 ослабляется. После этого возможно снятие ножа 102 с ножевого барабана 104 в направлении "С" и, таким образом, его демонтаж или замена.

При монтаже нового ножа 102, после того, как нож 102 приведен в свое положение в ножевом барабане 104 и в контакт с зажимной деталью 118, давление в масляной камере 18 гидроцилиндра 14 сбрасывают, так что после этого предварительное нагружение тарельчатой пружины 106 вызывает перемещение тяги 108 в направлении "А" (ср. фиг. 1) и вследствие этого приводит к автоматическому зажиманию ножа 102 в ножевом барабане 104.

В гидроцилиндре 14 на его наружной стороне выполнены выступающие внутрь ребра 20, которые выполнены с возможностью взаимодействия с участком 120 заплечика, выполненным на контактном блоке 114. В результате этого возможно скрепление гидроцилиндра 14 с контактным блоком 114 с геометрическим замыканием, которое позволяет быстро размещать устройство 1 на наружной стороне 105. В этом отношении следует отметить, что такое крепление устройства 1 на наружной стороне 105 ножевого барабана 104 осуществляется только кратковременно или непостоянно, а именно с целью замены ножа 102. Это означает, что после произведенной замены ножа 102 устройство 1 снова демонтируют с контактного блока 114 и удаляют с ножниц 100, так что нормальная эксплуатация ножниц 100 с вращающимся ножевым барабаном 104 осуществляется без участия устройства 1.

На фиг. 3 показан упрощенный боковой вид поперечного сечения изобретения по следующему варианту исполнения. При этом в ножевом барабане 104 выполнены два отверстия 110, которые проходят параллельно друг другу и служат соответственно для приема тяги 108 и размещенной на ней тарельчатой пружины 106. Каждый из ножей 102 зажимается в ножевом барабане 104 соответствующей тягой 108. Зажимной механизм соответствует одинаковым образом вариантам исполнения по фиг. 1 или, соответственно, фиг. 2, так что во избежание повторений может быть сделана ссылка на них.

В варианте исполнения с фиг. 3 контактные блоки 114 расположены на наружной стороне 105 ножевого барабана 104 со смещением соответственно на 180° по отношению друг к другу. В результате этого обеспечивается возможность зажимать ножи 102 в ножевом барабане 104 также со смещением на 180° по отношению друг к другу.

В изображении на фиг. 3 верхняя тяга 108 подвергается воздействию закрепленного на контактном блоке 114 гидроцилиндра 14 таким образом, что - так же, как и в изображении на фиг. 2 - тяга 108 перемещается внутри отверстия 110 в направлении стрелки "В" для ослабления крепления между ножом 102 и ножевым барабаном 104. Для полного снятия ножа 102 возможно удаление с тяги 108 зажимной детали 118, например, посредством байонетного крепления, после чего нож 102 полностью освобожден для желаемого демонтажа. Нижняя тяга 108 поджимается предварительным нагружением тарельчатой пружины 106 в направлении стрелки "А", вследствие чего нож 102 закрепляется на ножевом барабане 104. Относительно нижней тяги 108 на фиг. 3 следует отметить, что на соответствующем контактном блоке 114 также возможно крепление гидроцилиндра 14 для высвобождения ножа 102 таким же образом, как для верхней тяги 108 с фиг. 3.

На фиг. 4 показан следующий вариант исполнения изобретения, при котором управляющий стержень 12 регулирующего органа 10 содержит винт 22, взаимодействующий с внутренней резьбой опорной плиты 24. На наружной стороне опорной плиты 24 имеются ребра 20, посредством которых возможно крепление опорной плиты 24 с геометрическим замыканием на контактном блоке 114 на наружной стороне 105 ножевого барабана 104 - таким же способом, как и гидроцилиндр 14.

В варианте исполнения по фиг. 4 - так же, как и при варианте исполнения по фиг. 3 - в ножевом барабане 104 выполнены два проходящих параллельно друг другу отверстия 110, так что возможно зажатие или, соответственно, закрепление ножей 102 на ножевом барабане 104 со смещением на 180° относительно друг друга.

Для высвобождения ножа 102 в варианте исполнения по фиг. 4 опорную плиту 24 закрепляют на контактном блоке 114 на наружной стороне 105 ножевого барабана 104, а затем винт 22 вворачивают во внутреннюю резьбу опорной плиты 24 таким образом, что свободная торцевая сторона винта 22 входит в контакт с базовым элементом 112, и вследствие этого тяга 108 перемещается в отверстии 110 в направлении стрелки "В". Это проиллюстрировано для верхней тяги 108 на фиг. 4, причем после ослабления крепления зажимной деталью 118 возможно снятие ножа 102 с ножевого барабана 104. Для нижней тяги 108 на фиг. 4 винт 22 во внутренней резьбе опорной плиты 24 вывернут настолько, что соответствующий ей нож 102 (в изображения показан слева) зажат в ножевом барабане.

В отношении регулирующего органа 10 по варианту исполнения по фиг. 4 следует отметить, что предпочтительно только временное или, соответственно, непостоянное закрепление его опорной плиты 24 на контактном блоке 114, а именно закрепление с целью замены ножей 102. Соответственно, ножевой барабан 104 при нормальной эксплуатации ножниц 100 приводят во вращение, не закрепляя при этом на его наружной стороне 105 опорные плиты 24.

Здесь следует отметить, что вариант исполнения по фиг. 4 благодаря его простоте и очевидной надежности подходит также для постоянного расположения на ножевом барабане 104.

Далее следует отметить, что использование устройства 1 с регулирующий органом 10 согласно варианту исполнения по фиг. 4 возможно также в сочетании с ножницами 100, у которых - в отличие от изображения фиг. 4 - в ножевом барабане 104 выполнено лишь одно отверстие.

Фиг. 5 поясняет следующий вариант исполнения изобретения, при котором регулирующий орган 10 содержит закрепляемый на контактном блоке 114 корпус 26, в котором размещен подвижный регулирующий элемент 28 с первой наклонной поверхностью 30. В ножевом барабане 104 - таким же образом, как и при варианте исполнения по фиг. 4 - выполнены два параллельных друг другу отверстия 110, в которых размещены, как разъяснялось, тяги 108, предварительно нагружаемые тарельчатыми пружинами 106. В изображении на фиг. 5, в качестве примера, регулирующий орган 10 с его корпусом 26 закреплен на том контактном блоке 114, который присоединен к верхней тяге 108. Детали исполнения корпуса 26 и размещенного в нем регулирующего элемента 28 следуют из изображения разреза по линии "I-I", который служит основой для фиг. 6а, 6b.

Регулирующий элемент 28 выполнен с возможностью перемещения внутри корпуса 26 в направлении оси "D". Регулирующий элемент 28 содержит первую наклонную поверхность 30. На торцевой стороне управляющего стержня 12, которая противоположна тяге 108, выполнена вторая наклонная поверхность 32, которая комплементарна к первой наклонной поверхности 30.

На фиг. 6а регулирующий орган 10 показан закрепленным на контактном блоке 114 в исходном положении, при котором на тягу 108 посредством предварительного нагружения, создаваемого тарельчатыми пружинами 106, нажимают в направлении "А" воздействия. Регулирующий орган 10 содержит исполнительный орган 34, посредством которого - как иллюстрирует фиг. 6b - перемещают регулирующий элемент 28 вдоль оси D таким образом, что при этом управляющий стержень 12 сдвигается в направлении "В" воздействия. При этом перемещение регулирующего элемента 28 происходит с преодолением предварительного нагружения пружины 36. Вследствие этого тяга 108 перемещается внутри отверстия 110 в направлении, противоположном направлению ее предварительного нагружения, для ослабления зажатия ножа 102 ножевым барабаном 104. Под исполнительным органом 34 может подразумеваться гидроцилиндр или воздействующий аналогичным образом винт. При относительном смещении обеих наклонных поверхностей 30, 32 имеет значение то, что ось D, вдоль которой посредством исполнительного органа 34 перемещают регулирующий элемент 28, проходит под прямым углом к продольной оси L тяги 108.

В варианте исполнения согласно фиг. 5 для упрощения в качестве примера регулирующий орган 10 закреплен только на том контактном блоке 114, который соответствует верхней тяге 108. Подразумевается, что по этому варианту исполнения возможно также закрепление регулирующего органа 10 на контактном блоке 114, соответствующем нижней тяге 108, для высвобождения ножа 102.

Относительно отверстий 110, выполненных в ножевом барабане 104, можно отметить, что возможно выполнение этих отверстий не только параллельно друг другу, но и под углом 90° друг к другу. Это иллюстрирует упрощенный боковой вид поперечного сечения на фиг. 7. Согласно следующему альтернативному варианту исполнения изобретения может быть предусмотрено также выполнение в ножевом барабане 104 более двух отверстий 110, например, выполнение в общей сложности трех отверстий 110, как видно на изображении с фиг. 8. В отношении отверстий 110 согласно фиг. 7 и фиг. 8 подразумевается, что они расположены в ножевом барабане 104 со смещением по отношению друг к другу, а именно со смещением вдоль продольной оси ножевого барабана 104 (перпендикулярно плоскости изображения согласно фиг. 7, фиг. 8). Большее количество отверстий 110 позволяет зажимать множество ножей 102 в ножевом барабане 104 под различными углами друг к другу. Это осуществляется при помощи того же самого механизма закрепления и высвобождения, как разъяснено выше, а именно с применением зажимной детали 118 на конце тяги 108 и с применением расположенного на наружной стороне 105 ножевого барабана 104 контактного блока 114, на котором возможно закрепление, предпочтительно временное, устройства 1 сего регулирующим органом 10.

В вышеуказанных вариантах исполнения для высвобождения ножа 102 регулирующий орган воздействует на тягу 108 усилием нажима для ослабления ее предварительного нагружения и обеспечения возможности последующего снятия ножа 102 с ножевого барабана 104.

На фиг. 9 показан упрощенный вид с торцевой стороны, с частичным разрезом, ножниц 100 согласно изобретению, причем устройство 1 для замены по меньшей мере одного ножа 102 ножниц 100 расположено на находящейся снаружи опоре 122. Такая находящаяся снаружи опора может быть выполнена, например, в форме опорной рамы 122, и в дальнейшем всегда обозначается только таким образом без понимания под этим какого-либо ограничения. При этом устройство 1 может быть закреплено на опорной раме 122 либо временно, либо постоянно. Согласно фиг. 9 ножницы 100 находятся в рабочем положении, когда отсутствует соединение между регулирующим органом 10 устройства 1 и тягой 108, размещенной в ножевом барабане 104.

Независимо от вида крепления устройства 1 на опорной раме 122 согласно фиг. 9, такая конструкция устройства 1 позволяет посредством соединительной тяги 11 соединять регулирующий орган 10 с размещенной внутри ножевого барабана 104 тягой 108, прикрепляя соединительную тягу 11 к соответствующему тяге 108 контактному блоку 114, так и присоединяя ее к управляющему стержню 12. На изображении по фиг. 10 это показано в отношении нижнего ножевого барабана 104, который расположен на своей оси вращения так, что продольная ось тяги 108 с соединительным участком проходит в направлении регулирующего органа 10. После того, как соединительная тяга 11 размещена, как показано, между регулирующим органом 10 и контактным блоком 114 на наружной стороне 105 ножевого барабана 104, воздействие на регулирующий орган 10, так же, как разъяснено выше, передается через соединительную тягу 11 на тягу 108 для перемещения тягу 108 в направлении "В" воздействия для высвобождения ножей.

На фиг. 11 показан видоизмененный вариант исполнения с фиг. 10, при котором рядом с верхним ножевым барабаном 104 предусмотрено отдельное устройство 1. Преимущество состоит в том, что возможна замена ножей одновременно для верхнего и нижнего ножевых барабанов 104 ножниц 100.

Относительно ножей 102 следует отметить, что возможно их расположение с их протяженностью в продольном направлении, например, в форме ножевой траверсы. В этом случае в ножевом барабане 104 соответствующим образом выполнено множество отверстий 110, которые выполнены вдоль центральной оси ножевого барабана 104 в ряд и параллельно друг другу. Тогда, как пояснено ранее, в каждом из этих отверстий 110 размещена тяга 108 для закрепления ножа 102. В соответствии с продольной протяженностью ножа 102 устройство 1 также имеет продольную протяженность с множеством регулирующих органов 10, каждый из которых выполнен с возможностью закрепления на одном из контактных блоков 114, соответствующих отдельным отверстиям 110. Таким образом, обеспечена беспрепятственная замена ножей 102 также в форме ножевой траверсы.

Относительно всех поясненных выше вариантов исполнения изобретения следует отметить, что ножницы 100 могут быть применены на технологической линии горячей прокатки для производства плоского стального проката и, таким образом, для резки полосового материала или, соответственно, прокатываемой полосы. Точно так же возможно применение ножниц 100 и для резки других материалов.

На фиг. 12 показан видоизмененный вариант исполнения по фиг. 1, в котором возможно расположение устройства 1 на ножедержателе ножниц другого типа с целью высвобождения ножа, как это разъяснено выше. Этот вариант исполнения подходит, например, для резки маятниковыми и кривошипными ножницами. В остальном принцип действия для этого варианта исполнения основан на том же принципе, что и для варианта исполнения с фиг. 2, так что во избежание повторений может быть сделана ссылка на него.

На фиг. 13 показан видоизмененный вариант исполнения по фиг. 2, в котором устройство 1 выполнено таким образом, что регулирующий орган 10 устройства 1 создает тяговое усилие для ослабления предварительного нагружения тяги 108. При этом в ножевом барабане 104 выполнено глухое отверстие 124 (фиг. 13, верхнее изображение), в которое может вставляться высвобождающий рычаг 126 (фиг. 13, нижнее изображение), на котором размещен регулирующий орган 10. При этом варианте исполнения регулирующий орган может содержать винт 22, взаимодействующий с управляющим стержнем 12. Управляющий стержень 12 выполнен с возможностью соединения, например, с геометрическим замыканием, с дополнительным элементом 128, который может соединяться, например, посредством байонетного соединения, с винтом 116 тяги 108, или, в альтернативном варианте, с зажимной деталью 118. Таким образом, при воздействии на винт 22 возможно создание тягового усилия, воздействующего на тягу 108, с целью высвобождения ножа 102. Здесь следует отметить, что при этом варианте исполнения в качестве альтернативы возможно выполнение регулирующего органа 10 в форме гидроцилиндра, как, например, при варианте исполнения с фиг. 2.

Перечень обозначений:

1 устройство

10 регулирующий орган

11 соединительная тяга

12 управляющий стержень

14 гидроцилиндр

16 поршень

20 соединительная тяга с геометрическим замыканием

24 опорная плита

28 регулирующий элемент

30 первая наклонная поверхность

32 вторая наклонная поверхность

34 исполнительный орган

100 ножницы

102 нож

104 ножедержатель

105 наружная сторона

106 накопитель энергии

108 тяга

110 отверстие

112 базовый элемент

114 контактный блок

122 соединительная тяга с геометрическим замыканием

124 глухое отверстие

126 высвобождающий рычаг

128 дополнительный элемент

А направление воздействия (осевое направление) накопителя 106 энергии

В направление воздействия (осевое направление) регулирующего органа 10

D ось, перпендикулярная продольной оси

L продольная ось.

Изобретение относится к устройству для замены ножа в ножницах, в частности для прокатываемой полосы, и к таким ножницам, в которых возможна автоматическая установка ножа по меньшей мере в одном ножедержателе при помощи тяги, предварительно нагруженной посредством накопителя энергии. Устройство содержит по меньшей мере один регулирующий орган, который выполнен таким образом, что воздействие на него для высвобождения ножа из ножедержателя приводит к перемещению тяги в осевом направлении, противоположном направлению ее предварительного нагружения. Регулирующий орган выполнен с возможностью его расположения на наружной стороне ножедержателя или вне ножедержателя. Причем указанный по меньшей мере один регулирующий орган содержит управляющий стержень, выполненный с возможностью перемещения в направлении продольной оси тяги и с возможностью приведения в контакт с прилеганием к торцевой стороне тяги либо непосредственно, либо опосредованно, предпочтительно посредством соединительной тяги. При этом указанный по меньшей мере один регулирующий орган выполнен в виде гидроцилиндра, причем управляющий стержень соединен с поршнем гидроцилиндра. В результате обеспечивается упрощение и ускорение замены ножа в ножницах. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Устройство (1) для замены по меньшей мере одного ножа (102) в ножницах (100), в частности для разрезки прокатываемой полосы, содержащих по меньшей мере один ножедержатель (104), выполненный с возможностью автоматической установки по меньшей мере одного ножа (102) при помощи тяги (108), предварительно нагруженной посредством накопителя (106) энергии,

содержащее по меньшей мере один регулирующий орган (10), выполненный с возможностью воздействия на него для высвобождения по меньшей мере одного ножа (102) из по меньшей мере одного ножедержателя (104), обеспечивающего перемещение тяги (108) в осевом направлении ("B"), противоположном направлению ее предварительного нагружения,

причем указанный по меньшей мере один регулирующий орган (10) выполнен с возможностью его расположения на наружной стороне (105) по меньшей мере одного ножедержателя (104) или на находящейся снаружи опорной раме (122),

причем указанный по меньшей мере один регулирующий орган (10) содержит управляющий стержень (12), выполненный с возможностью перемещения в направлении продольной оси (L) тяги (108) и с возможностью приведения в контакт с прилеганием к торцевой стороне тяги (108) либо непосредственно, либо опосредованно, предпочтительно посредством соединительной тяги (11),

отличающееся тем, что

указанный по меньшей мере один регулирующий орган (10) выполнен в виде гидроцилиндра (14), причем управляющий стержень (12) соединен с поршнем (16) гидроцилиндра (14).

2. Устройство (1) по п. 1, отличающееся тем, что для проведения замены по меньшей мере одного ножа указанный по меньшей мере один регулирующий орган (10) выполнен с возможностью временного расположения на по меньшей мере одном ножедержателе (104) посредством соединительной тяги (11), причем после окончания замены указанного ножа обеспечено отсоединение указанного по меньшей мере одного регулирующего органа (10) от указанного по меньшей мере одного ножедержателя (104).

3. Устройство (1) по п. 1 или 2, отличающееся тем, что указанные по меньшей мере один регулирующий орган (10) или взаимодействующая с регулирующим органом (10) соединительная тяга (11) выполнен(а) с возможностью закрепления, предпочтительно с геометрическим замыканием (20, 122), на по меньшей мере одном ножедержателе (104), причем для закрепления регулирующего органа (10) или соединительной тяги (11) на по меньшей мере одном ножедержателе (104) предпочтительно предусмотрен контактный блок (114).

4. Устройство (1) по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что указанный по меньшей мере один регулирующий орган (10) содержит винт (22), выполненный с возможностью зацепления с внутренней резьбой опорной плиты (24), которая выполнена с возможностью ее закрепления на контактном блоке (114), предпочтительно с геометрическим замыканием (20, 122).

5. Устройство (1) по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что по меньшей мере один регулирующий орган (10) содержит регулирующий элемент (28), имеющий первую наклонную поверхность (30), которая непосредственно или посредством соединительной тяги (11) взаимодействует с противоположной тяге (108) торцевой стороной управляющего стержня (12), причем на торцевой стороне управляющего стержня (12), которая противоположна тяге (108), предпочтительно выполнена вторая наклонная поверхность (32), комплементарная к первой наклонной поверхности (30).

6. Устройство (1) по п. 5, отличающееся тем, что регулирующий элемент (28) выполнен с возможностью перемещения вдоль оси ("D"), перпендикулярной продольной оси (L) тяги (108), посредством воздействия на исполнительный орган (34) для перемещения с целью высвобождения по меньшей мере одного ножа (102) управляющего стержня (12) в направлении (B) воздействия вдоль продольной оси (L) тяги (108) с преодолением предварительного нагружения накопителя (106) энергии.

7. Устройство (1) по любому из пп. 1-6, отличающееся тем, что по меньшей мере один регулирующий орган (10) выполнен с возможностью соединения с тягой (108), размещенной в по меньшей мере одном ножедержателе (104) ножниц (100), посредством соединительной тяги (11), так что обеспечена передача воздействия по меньшей мере одного регулирующего органа (10) на тягу (108) посредством соединительной тяги (11), причем на расположенной снаружи опорной раме (122) предпочтительно размещены регулирующие органы (10), каждый из которых выполнен с возможностью соединения с одной из тяг (108), размещенных в ножедержателях (104), посредством соответствующей соединительной тяги (11).

8. Устройство (1) по любому из пп. 1-7, отличающееся тем, что оно содержит регулирующие органы (10), которые для указанного по меньшей мере одного ножа (102) выполнены с возможностью их размещения в ряд на наружной стороне (105) по меньшей мере одного ножедержателя (104), предпочтительно вдоль центральной оси ножевого барабана (104).

9. Устройство (1) по любому из пп. 1-8, отличающееся тем, что по меньшей мере один регулирующий орган (10) выполнен таким образом, что для ослабления предварительного нагружения тяги (108) предусмотрено воздействие на нее усилием нажима для отсоединения по меньшей мере одного ножа (102) от по меньшей мере одного ножедержателя (104).

10. Устройство (1) по любому из пп. 1-8, отличающееся тем, что по меньшей мере один регулирующий орган (10) выполнен таким образом, что для ослабления предварительного нагружения тяги (108) предусмотрено воздействие на нее тяговым усилием для отсоединения по меньшей мере одного ножа (102) от по меньшей мере одного ножедержателя (104).

11. Применение устройства по любому из пп. 1-10 для замены ножей в ножницах (100), выполненных с по меньшей мере одним сменным ножом (102), содержащих по меньшей мере один ножедержатель (104), в котором обеспечена возможность автоматической установки ножа (102) при помощи тяги (108), предварительно нагруженной посредством накопителя (106) энергии.