Способ удаления заусенцев с раструбного соединения чугунной трубы и устройство для его осуществления Советский патент 1983 года по МПК B22D31/00 

,2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее станину опорное приспособление для заготовки, механизм подачи рабочего инструмента и гидравлическую питающую систему, отличающееся тем, что, рабочий инструмент выполнен в виде нажимных роликов, профиль которых соответствует внутреннему и внешнему профилям обрабатываемого участка, причем наружный ролик установлен стационарно и выполнен приводным, и резца, размещенного на приводном качающемся рычаге, установленном перпендикулярно оси вращения трубы.

3. Устройство по п, 2, о т л ичающееся тем, что механизм .подачи рабочего иструмента выполнен в виде шарнирного четырехугольника, образованного шатуном, гидравлическим домкратом, связанным с гидравлической питающей системой, и диагональным домкратом, шарнирно закрепленным между станиной и держателем внутреннего ролика.

k. Устройство по п, 3, отличающееся тем, что шток гидравлического домкрата выполнен в виде цилиндра домкрата калибровки усилия, соединенного с гидравлической питающей системой через обратный клапан и установленный параллельно ему клапан, выполненный в виде корпуса с суживающимся патрубком и параллельным ему патрубком с подпружиненным поршнем, жестко связанным с запорным элементом, за -которым на подводящей магистрали домкрата калибровки установлены аккумулятор давления с жестким кожухом и деформируемой внутренней мембраной, разделяющей его на две полости, одна из которых находится под калиброванным давлением, а другая связана с питающей системой, и переключатель контроля удаления заусенцев.

5. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что диаметр внутреннего ролика меньше диаметра наружного ролика.

1. Способ удаления заусенцев с раструбного соединения чугунной трубы, включающий обработку вращаемым относительно неподвижной оси инструментом при одновременном вращеНИИ заготовки, отличающийся тем, НТО, с целью исключения ручного труда и повышения качества, обработку ведут путем обкатки поверхности с приложением усилий в радиальном направлении под прямым углом к внутреннему гнезду раструбного соединения, причем инструменты, обрабатывающие внутреннюю и внешнюю . поверхности, имеют различные скорости вращения. (Л

1

Изобретение относится к литейному производству, в частности к оборудованию для проведения финишны операций в литейном производстве.

Наиболее близкими к изобретению являются способ удаленйя заусенцев с раструбногб соединения чугунной трубы, включающий обработку вращаемым относительно неподвижной оси инструментом при одновременном вращении заготовки, и устройство для его осуществления, содержащее опорное приспособление для заготовки, механизм подачи рабочего инструмента 1.

К недостаткам этого технического решения относятся низкое качество очистки трубных заготовок и применение ручного труда.

Цель изобретения - исключение руного труда и повышение качества обрабатываемых изделий.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу удаления заусенцев с раструбного соединения

чугунной трубы, включающему обработку вращаемым относительно неподвижной оси инструментом при одновременном вращении заготовки, обработку

ведут путем обкатки поверхности с приложением усилий в радиальном направлении под прямым углом к внутреннему гнезду раструбного соединения, причем инструменты, обрабатывающие

внутреннюю и внешнюю поверхности, имеют различные скорости вращения.

Кроме того, в устройстве, содержащем станину, опорное приспособление для заготовки,механизм подачи рабочего инструмента и гидравлическую питающую систему, рабочий инструмент выг полнен в виде нажимных роликов, профиль которых соответствует внутреннему и внешнему профилям

обрабатываемого участка, причем наружный ролик установлен стационарно и выполнен приводным, и резца, размещенного на приводном качающемся рычаге, установленном перпендикулярно оси вращения трубы. Механизм подачи рабочего инструмента выполнен в виде шарнирного четырехугольника, образованного шатуном, гидравлическим домкратом, связанным с гидравлической питающей системой, и диагональным домкратом, шарнирно закрепленным между станиной и держателем внутреннего ролика. Шток гидравлического домкрата выполнен в виде цилиндра домкрата калибровки усилия, соединенного с гидравлической питающей системой через обратный клапан и установленный параллельно ему клапан, выполненный в виде корпуса с суживающимся патруб ком и параллельным ему патрубком с подпружиненным поршнем, жестко связанным с запорным элементом, за которым на подводящей магистрали домкрата калибровки установлены аккумулятор давления с жестким кожухом и деформируемой внутренней мембраной, разделяющей его на две полости, одна из которых находится под калиброванным давлением, а другая связана с питающей системой, и переключатель контроля удаления заусенцев. Диаметр внутреннего ролика меньше диаметра наружного ролика. На фиг. 1 изображена часть отливки в кокиле со стержнем; на фиг. 2, 3, - основные виды литейного брака раструба; на фиг. 5 . устройство, общий вид; на фиг. 6 - разрез А-А на фиг, 5 на фиг. 7 схема гидропривод.а устройства; на фиг. 8 - устройство, нерабочее положение; на фиг. 9 ролики в процессе обкатки раструба. Изобретение применяется для чисто вой обработки чугунной трубы 1, имеющей раструб 2, получаемый при центробежной разливке в кокиль 3. Стер-, жень раструба позволяет получить плоский концевой участок 5 раструба, входной фланец 6, кольцевую канавку 7 и камеру 8 днища раструба, которая соединяется с внутренней цилиндричес кой стенкой корпуса трубы посредот вон радиального заплечика 10. Кокиль 3 оформляет внешнюю поверхность 11 раструба 2, Возможные дефекты (фиг. 2-k) могут возникать при поломке кольцевого выступа стержня, образуя большие скопления 12 до .нескольких миллиметров чугуна. Результатом поверхностных трещин мргут стать удлиненные выступы 13. При износе кокиля на внешней поверхности раструба могут образовываться грани 1Ц, заусен-. цы 15 на периферийной части 16 кокиля, являющиеся следствием HennofHoго прилегания стержня к кокилю. При плохой изоляции стержня противопригарным покрытием возможно появление шероховатой внутренней стенки 17. Описанные литейные дефекты устраняются с помощью устройства, содержащего станину 18, опорное устройство 19, два обрубных ролика 20 и 21 и обрабатывающий инструмент 22. Опорное устройство включает стой- ки 23, на каждой из которых закрепле ны своей серединой два. угловых рычага 2, несущие на верхнем вильчатом конце холостой опорный ролик 25 корпуса трубы. Домкрат 2б устанавливается между станиной и нижним концом каждого рычага 2. Ролики 25 располагаются на одном уровне.. Стойка 23, смежная с раструбом 2, -имеет -направляющие ролики 27 вторичного вала 28 редукторного двигателя 29, закрепленного на этой стойке. Вал 28 с осью, параллельной оси вращения заготовки, выходит со стороны раструба 2 и несет на этом конце наружный ролик 20, профиль которого отвечает профилю наружной поверхности раструба. Профиль внутреннего ролика 21 соответствует кольцевой канавке 7 раструба 2. Этот ролик 21, диаметр которого меньше диаметра наружного ролика 20, закреплен на переднем конце вала 30, смонтированного в полом шпинделе 31 и соединенного с редукторным двигателем 32. .Шпиндель 31 опирается на шарнирное устройство 33, образованное шатуном 3, двойным домкратов 35 и простым домкратом 36. Шатун З шарнирно соединен своим верхним вильчатым концом с передним концом шпинделя 31, а своим нижним - со станиной 18. Двойной домкрат 35 шарнирно закреплен с одной стороны на станине 18, а с другой - на оковке 37. Он имеет внутренний корпус 38, в котором скользит поршень 39 для образования стыковочного домкрата 40. Шток поршня 39 этого домкрата, выходящий вверх, полый и образует корпус домкрата 41 для тарирования. Шток 42 этого домкрата шарнирно закреплен вилкой с оковкой 37. Обрабатывающий инструмент 22 закреплен на верхнем конце рычага 43, середина которого шарнирно закрепле на на стойке 23. а нижний конец шарнирно связан с шатуном -f, который шарнирно закреплен на эксцентрике 5 жестко соединенном со вторичным валом 6 редукторного двигателя 1, Двигатель 7 имеет две скорости и два направления вращения. Питание домкрата 40 включает трубопроводы 48 и iS, выходящие с двух сторон корпуса 38, и золотниковое распределительное устройство для сое динения трубопроводов 48 и 49 Для по дами рабочей среды в направлении стрелки 50 насосом 51 и резервуаром ром 52. Питание домкрата 1 для тарировани я осуществляется через два трубопровода 53 и 5, золотниковое двухпозиционное устройство 55, насос 5б и резервуар 57. Насос 5 устанавливается на необходимое давление (около 100 бар) тарированным клапаном 58, установленным на ответвлении трубопровода 59, соединяющим трубопроводы 53 и 5 и подключенным с одной стороны между насосом и распределительным устройством 55, а с другой - между последним и обратным клапаном 60, который выходит на резе вуар 57. На выходе распределительного устройства 55 в трубопроводе 53 установ лен обратный клапан 61, управляемый давлением трубопровода 5. К клеммам клапана 61 подключен в ответвлении специальный клапан б2. Ресивер 63 с деформирующей мембраной оттарированный на давление, кратное давле.нию, поставляемому насосом 5б, например трехкратное, манометрический выключатель , оттарированный на давление, несколько меньшее давления ресивера 63, но значительно выше дав ления, поставляемого насосом 56-, сое динены с точками трубопровода 53, расположенными между системой 61-62 и домкратом 1. Выключатель 64 устроен так, чтобы опрокидывать свой ко такт, когда он питается электричес- КИМ током, как только давление в тру бопроводе 53 превышает заранее определенную величину, для того, чтобы подать сигнал Специальный клапан б2, установленный на ответвлении обратного клапана 61 , на ответвляющем трубопроводе 65 имеет расточенное отверстие 66, открытое с двух концов отверстиями б7 и 68 на -ответвляющем трубопроводе б5, а также канал б9, ответвляющийся по отношению к рас- точенному отверстию 66. Канал 69 снабжен диафрагмой 70, ограничивающей до небольшой величины расход рабочей среды, которая проходит через него. В расточенном отверстии 66 скользит поршень 71, удлиненный игольчаК|м клапаном 72. способным закрывать отверстие 67, наиболее близкое к распределительному устройству 55. Пружина 73 сжимается между поршнем 71 и дном расточенного отверстия 66 со стороны отверстия б7. Пружина стремится вернуть поршень 71 в положение упора о другой конец расточенного отверстия 66, положение, при котором ответвляющий канал 69 сообщается с ответвляющим трубопроводом 65 посредством отверстий б7 и 68. Пружина 73 устанавливается на соответствующую небольшую силу, учитывая сечение -поршня 71 при давлении много ниже давления насоса 5б. В нерабочем положении (фиг.8) три домкрата 36, АО, и k втянуты внутрь, а шпиндель 31, шатун 3 и двойной домкрат.35 находятся в наклонном положении. Внутренний ролик 21 поднят и инструмент отведен, что позволяет устанавливать очищаемую деталь на боковые опорные ролики 20. Устройство работает следующим образом. Рабочая среда подается в наклон- ный домкрат Зб под давлением со стороны днища. Внутренний ролик 21 входит в раструб 2. Питание домкрата прекращается несколько раньше окончания его пробега, когда ролик 21 находится по отвесу -внутренней кольцевой канавки 7 раструба. Шатун З находится при этом в вертикальном положении. Стыковочный домкрат 40 питается рабочей средой под давлением со стороны днища. Его поршень 39 остается в верхнем положении в течение всего хода станка, так как его давление питания достаточно для сопротивления реакциям поршня 42. Шпиндель31 качается вокруг своего шарнира на шатуне 34, и внутренний ролик 21 приближается к раструбной кольцевой канавке 7, подлежащей -обработке. Когда стыковочный домкрат 40 достигает конца пробега, внутренний ролик 21 находится близко от кольцевой канавки 7, но еще не в контакте с ней, в то время как маленький домкрат k для тарирования усилия ещ втянут внутрь Приводя распределительное устройство в положение, показанное на фиг. 7 подают рабочую среду с большим расходом во внутреннюю камеру домкрата Ш через клапан б1. Ролик 21 касается внутренней кольцевой канавки 7 раструба, и его ось становится параллельной оси трубы. Возобновляют питание домкрата Зб со ст роны днища для обеспечения посредством осевого усилия, оказываемого на ролик 21, действия срезания, которое позволяет обработать наружные кромки раструба. Три группы редукторных двигателей 29, 32 и k7 запущены. В результате труба приводится во вращение в напра лении стрелки (фиг. 6) двумя роликами 20 и 21, между которыми сжимает ся раструб 2, причем ролик 20 вращается в направлении стрелки. Скорость вращения роликов находится в 1 68 пределах 15 об/мин. Ролик 20 большего диаметра играет роль опоры или наковальни, раздавливающей встречающиеся неровности, в то время как ролик 21 малого диаметра играет роль шлифовального инструмента. Режущий инструмент 22, в свою очередь, приближается при быстрой подаче, затем касается периферической входной кромки раструба 2. За время нескольких оборотов трубы вокруг своей оси раструб 2 оказывается сжатым радиально между двумя роликами 20 и 21 под действием усилия стыковочного jO и тарировочного k домкратов и подвергается по оси срезанию между двумя роликами угловым домкратом Зб, который прижимает (эолик 21 к поперечным поверхностям внутренней поверхности раструба. Угловой домкрат 36 играет таким образом роль подпорки, причем реакция обеспечивается роликом 20. Воздействие роликов 20 и 21 вызывает раздавливание небольших шероховатостей и шлифование внутреннего и внешнего профиля раструба.

32

13 72 62 7 S6 ,

SOV S

Фиг.1 .

13