Устройство для резки труб Советский патент 1983 года по МПК B23D21/04 

I Изо&ретение относится к обработке металлов давлением, в частности к ус рЬйствам для разделения труб на коль цМые заготовки дисковыми ножами, и мЬжет быть использовано в отраслях машиностроения. Известно устройство для резки тру содержащее корпус,- шпиндель с тремя: дисковыми ножами на ползунах, взаимо действующих с наклонными поверхностя даинделя и имеющих привод возвратнопоступательного движения 1. Это устройство имеет ограниченнее технологические возможности, посколь ку предназначено только для резки труб на кольцевые заготовки. ; Наиболее близкое по технической фщности устройство для резки труб сЬдержит корпус, соосно установленны дисковые ножи и конические дискис Механизмами их вращения и радиальной п:одачи, а также механизмы зажима тру бы снаружы и изнутри с приводом от конических дисков 2. Однако устройство может производить лишь резку трубы на кольцевые заготовки. Цель изобретения расширение номенклатуры получаемых заготовок. Поставленная цель достигается тем что устройство для резки труб, соДер жащее корпус, соосно установленные дисковые ножи и конические диски с механизмами их вращения и радиальной Подачи, а также механизмы зажима Срубы снаружи и изнутри с приводом от конических дисков, снабжено закаТ1ОЧНЫМИ роликами, закрепленными межд Дисковыми ножами и коническими -диска Ми соосно им. с целью повышения качества закатки и; резки, закаточные ролики имеют воз можность вращения относительно диско вых ножей. На фиг. 1 схематически изображено устройство, общий вид, бид сбоку; на фиг, 2.- разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - узел оправки и закаточный ро лик в момент отрезки отформованио-, го изделия, продольный разрез; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3. Устройство содержит корпус 1, в котором смонтированы шпиндель 2, планшайба 3, ведомые колеса 4,5 и ведущие шестерни 6,7 зубчатых передач, приводной вал 8, оси 9 с коромыслами 10,11, дисковые ножи 12, конические диски 13, закаточные ролики 14, опорные ролики 15, оправка 16 и зажим 17. Ведомое колесо 4 насажено на :ашин деле 2, а колесо 5 - на планшайбе 3. Ведомые колеса 4,5 находятся в зацеп лении с ведущими шестернями 6,7, ко торые закреплены на приводном валу 8 Зубчатые пары 4,6 и 5,7 имеют неодинаковые передаточные отношения, что обеспечивает асинхронное вращение шпинделя 2 и и планшайбы 3. Оси 9 закреплены на шпинделе 2 и несут коромысла 10 и 11. 10 имеет копирную часть 18, взаимодействующую с опорными роликами 15, закрепленными на планшайбе 3. На коромысле 11 посредством оси 19 закреплены дисковый нож 12, конический диск 13 и закаточный ролик 14, расположенный М62ЖДУ ними. Коромысло 11 подпружинено пружиной 20 относительно шпинделя 2, что обеспечивает силовое замыкание .коромысел 10,11 с опорными роликс1ми 15 черэз рычажно-кулачковый механизм 21, установленный на коро мысле 10. Кулачковый механизм 21 при помощи диска 22 с пазами 23,24 обеспечивает регулировку развода дисковых ножей 12 за счет взаимодействия пальца 25, установленного на кулачковом механизме 21 с пазом 23 диска 22 при повороте последнего. Гайка на оси 9 фиксирует, положение диска 22 относительно шпинделя 2. Закаточный ролик 14 имеет рабочую поверхность 27 в виде конусной поверхности, переходящей ближе к оси 19 в калибровочную часть, профиль которой повторяет профиль получаемой кольцевой детали с закаткой. Оправка 16 и зажим 17 закреплены на корпусе 1. Оправка 16 выполнена в. виде цангового зажима 28, разрезных втулок 29, ползуна 30 и пружин 31,32. Поверхность 33 цангового зажима 28 повторяет внутренний .профиль получаемой детали. Внутри цангового зажима 28 находятся разрезные втулки 29 и ползун 30, которые пружинами 31 и 32 соответственно подпружинены относительно зажима 28. Коническими поверхностями 34 разрезные втулки 29 и ползун 3-0 взаимодействуют между собой. Это обеспечивает радиальное перемещение лепестков цангового зажима 28 при осевом перемещении ползуна 30, осевое перемещение раз эезвых втулок 29 при распоре трубы цанговым зажимом 28 изнутри и возврат втулок 29 и ползуна 30 в исходное положение при отсутствии внеш него осевого усилия на ползуне 30. На оси 35 ползуна 30 на радиально-упорном подшипнике 36 закреплена коническая втулка 37, взаимодействующая с коническим диском 13. Радиальное перемещение диска 13 обеспечивает осевое перемещение втулки 37 и ползуна 30 без заметного влияния на режим обкатки трубы дисковыми ножами 12 (в связи с вращением втулки 37 на оси 35) . На цанговом зажиме 28 выполнена круговая канавка 38, профиль которой соотвествует профилю режущей части искового ножа 12, который может быть вьаполнен с односторонней и двухстронней конической режущей частью. В случае односторонней конической части дискового ножа 12 вертикальная поверность канавки 38 расположена в плоскости реза дисковых ножей 12. Канавк 38 обеспечивает беспрепятственный выход дискового ножа 12 за пределы стенки разрезаемой трубы, что повьиаает надежностьустройства и стойкость дисковых ножей 12.

На оси 35 смонтирована масленка 3 которая по каналам 40 подает смазку к подшипнику 36 и трущимся поверхностям зажима 28, разрезных втулок 29 и ползуна 30.

Зажим 17 фиксирует разрезаемую трубу снаружи, а зажим 28 изнутри. Зажим 17 располагают возможно ближе к месту реза и закатки. Расположение дисковых ножей 12 и закаточных роликов 14 под углом 120 один к другому уравновешивает радиальные усилия, приложенные к трубе в месте реза и закатки. Конические диски 13, расположенные под углом 120 один к другому, уравновешивают радиальные усилия приложенные к конической втулке 37. Второй и третий комплекты дисковых ножей 12, конических дисков 13, закаточных роликов 14 на фиг. 2 и 3 условно не показаны.

Устройство работает следукяцим образом.

Предварительно на оправку 16 одевается разрезаемая труба, которая фиксируется зажимом 17 снаружи. При вращении приводного вала 8 зубчатые пары 4,6 и 5,7 вращают шпиндель 2 и планшайбу 3 в одном направлении с разной скоростью, обеспечивая отставание планшайбы 3 от шпинделя 2. Вследствие этого опорный ролик 15, взаимодействуя с копирной частью 18 коромысла-10, через рычажно-кулачковый механизм 21 поворачивает королмсло. 11, обеспечивая радиальную подачу дисковых ножей 12, конических дисков 13 и закаточных роликов 14.

Конические диски 13 при радиальной прдаче взаимодействуют с втулкой 37, вращая.и перемещая ее, а также ползун 30, в осевом направлении. При перемещении ползун 30 сжимает пружи-;ну 31 и конической поверхностью 34

взаимодействует.с разрезными втулками 29, перемещая.их и лепестки цангового зажима 28 в радиальном направлении. При распоре трубы цанговым зажимом 28 изнутри начинают перемещаться в осевом направлении втулки 29, которые сжимают пружину 32. Усилие фиксации (подпора разрезаемой трубы зажимом 28 определяется уклоном конической по верхности 34 и усилием пружины 32-в. исходном положении разрезных втулок. После фиксации разрезаемой трубы зажимом 28 закаточные ролики 14 начинают взаимодействовать с кромкой трубы и закатывает ее. Затем дисковые ножи 12 внедряются в трубу и обкатывают ее до момента выхода ножей 12 в канавку 38. Закаточный ролик 14 взаимодействует с трубой калибровочной частью.

Затем дисковые ножи 12, конические диски 13 и закаточные ролики 14 возвращаются в исходное (разведенное) положение, а пружины 31,32 возвращает в исходное положение разрезные втулки 29 и ползун 30. Разрезаемая труба освобождается от фиксации ее зажимом 28, затем разжимается зажим 17 и подакадее устройство (не показано) перемещает разрезаемую трубу, сталкивая с оправки 16 отрезанное и закатанное коль.цо.

Далее цикл работы повторяется.

Возможен вариант исполнения, когда закаточный ролик 14 закреплен на оси 19 с возможностью вргццения относительно дискового ножа 12 на подшипнике 41 Независимое вращение дисковых ножей 12 и закаточных роликов 14 обеспечивает повышение качества резки и |акатки.

По сравнению с базовым объектом, в качестве которого принят прототип, использование данного изобретения позволяет получать кольцевые детали с закаткой за одну операцию, производя. ;резку трубы и закатку ее на оправке с подпором стенки трубы изнутри, что расширяет номенклатуру получаемых на устройстве заготовок, а также повышает производительность и качество работы /f--4

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗКИ ТРУБ содержащее корпус, сосно установлен дисковые ножи и конические диски с механизмами их вращения и радиальной подачи, а также механизмы зажима тру- бы снаружи и. изнутри с приводом от конических дисков, отличаю-, щ е е с я тем,что, с целью расширения номенклатуры получаемых заготовок, оно снабжено закаточными роликами, закрепленными между дисковыми ножами и коническими дисками сосно им. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повьшения качества закатки и резки, закаточные ролики закреплены с возможностью вращения относительно дисковых ножей.6

J/

Фш.J

/J

Г2

S-&