Гидравлические маятниковые ножницы Советский патент 1984 года по МПК B23D25/06 

ot ;о

N0 Изобретение относится к обработк металлов давлением и может быть использовано в металлургическом произ водстве для поперечного разрезания движущихся металлических заготовок, полученных,например, на машинах непрерывного литья заготовок. Известны гидравлические маятнико вые ножницы, содержащие шарнирно соединенный со станиной рычаг, подве шенную на нем ,раму с закрепленными на ней нижним ножом, направляющими и гидроцилиндром, шток которого свя зан с установленным с возможностью перемещения в направляющих рамы суп портом, на котором закреплен верхНИИ нож, а также ограничитель перемещения рамы, выполненный в виде размещенных с возможностью взаимодей ствия между собой кронштейна, смонтированного на суппорте, и опррного ролика, установленного на станине .t Указанные ножницы после соприкосновения ножей с разрезаемым материа лом оказывают значительное силовое воздействие на него в направлении .его продольной .оси в сторону, проти;воположную направлению ее движения. Это вызвано тем,,что по мере разрезания материала и отклонения рамы ножниц плечо приложения силы реакции опорного ролика относительно оси подвеса рамы непрерывно увеличивает ся, что соответственно увеличивает опрокидывающий момент и силовое воздействие ножниц на разрезаемый материал, действующее через ножницы в направлении, противоположном направлению .разливки. Это приводит к снижению надежности процесса нормальной кристаллизации непрерывно разливаемого сл.итка и одновременно к снижению долговечности ножей. Наиболее близким к предлагаемым по технической сущности и достигаемому результату являются гидравлические маятниковые ножницы для резания движущегося материпа, содержащие шарнирно соединенный со станиной поворотный рычаг, подвешенную на нем раму с закрепленными на ней нижним ..ножом, направляющими и гидроцилиндром, шток которого связан с уста новленным с возможностью перемещения по направляющим суппортом, на котором закреплен верхний нож, а также ограничитель перемещения суппорта, выполненный в виде размещенных с возможностью взаимодействия между собой опорного ролика, установленного на станине, и кронштейна, смонтированного на суппорте. Опорная поверхность кронштейна выполнена накло ной к горизонтали и расположена перпендикулярно прямой, соединяющей центр опорного ролика и ось подвеса рамы в ИСХОДНОМ положении ножниц L2 в известных ножницах сила реакции опорного ролика проходит через ось подвеса рамы только при исходном ее положении, т.е. перед резом. В процессе реза, т.е. когда положение оси подвеса рамы меняется, эта сила реакции проходит уже не через ось подвеса рамы, вследствие че.го возникает и в процессе реза увеличивается опрокидывающий момент относительно оси подвеса рамы. Этот момент передается через ножи на разрезаемый материал, что снижает долговечность ножей ножниц. Цель изобретения - повышение долговечности ножей ножниц. Поставленная цель достигается тем, что в гидравлических маятниковых ножницах для резания движущегося мате1жала, содержащих шарнирно соединенный со станиной поворотный рычаг, подвешенную на нем раму с закрепленными на ней нижним ножом, направляющими и гидроцилиндром, шток которого связан с установленным с возможностью перемещения по направляющим суппортом, на котором закреплен верхний нож, а .также ограничитель перемещения суппорта, выполненный в виде размещенных с возможностью взаимодействия между собой опорного ролика и кронштейна, опорная поверхность которого выполнена наклонной к оси подачи материала и расположена (Перпендикулярно прямой, соединяющей центр опорного ролика и ось подвеса рамы в исходном положении ножниц, опорный ролик смонтирован на суппорте, а кронштейн - на станине. На фиг. 1 изображены предлагаемые ножницы в исходном положении; на фиг. 2 - то же, после опускания суппорта до соприкосновения опорного ролика с кронштейном) на фиг. 3 - то же, после перерезания заготовки. Ножницы содержат станину 1, шарнирно соединенный с ней с помощью оси 2 поворотный рычаг 3, на конце которого посредством оси 4 подвеса подвешена рама 5. На раме 5 закреплены направляющие 6, нижний нож 7, опорный выступ 8 и корпус гидроцилиндра 9. Суппорт 10, на котором закреплены .верхний нож 11 и опорный ролик 12, установлен с возможностью перемещения в направляющих 6 и связан со штоком 13 гидроцилиндра 9. Для обеспечения определенности исходного положения рамы 5 ножниц на станине 1 установлены ограничитель 14 положения поворотного рычага 3 и упор 15. Для ограничения хода суппорта 10 вниз по станине 1 смонтирован кронштейн 16. Предназначенная для взаимодействия с опорным роликом 12 плоскость 17 кронштейна 16 выполнена наклонной к горизонтали и расположена предпочтительно перпендикулярно прямой , соединяющей центры О и О соответственно опорного ролика IZ и оси 4 подвеса рамы 5 при нижнем положении суппорта 10. С входной и выходной сторон ножниц на фундаменте смонтированы соответственно подводящий 18 и отводящий 19 рольганги, предназначенные для транспортировки разрезаемой заготовки 20.

Гидравлические маятниковые ножницы работают следующим образом. .

В исходном положении рабочая жидкость под давлением находится в штоковой полости гидроцилиндра 9, суппорт 10 - в крайнем верхнем положении, поворотный рычаг 3 опирается на ограничитель 14 его положения, а опорный выступ 8 - на упор. 15. Нижний нож 7 оказыв ается в крайнем нижнем положении, а верхний нож 11 -в крайнем верхнем положении. Заготовка 20 свободно проходит между ножами. .

После прохождения заданной длины заготовки и получения команды на ее разрезание штоковую полость гидроцилиндра 9 соединяют со сливом, а в его поршневую полость подают рабочую жидкость под давлением. Поршень гидроцилиндра 9, а вместе с ним и суппорт 10 опускаются вниз до тех пор, пока смонтированный на суппорте 10 опорный ролик 12 не упрется в плоскость 17 кронштейна 16. Ось 4 подвеса на всем пути движения суппорта 10 вниз остается на том же уровне, что и в исходном положении нож.ниц, так как сопротивление движению (рамы 5 вверх несравнимо больше, чем сопротивление движению суппорта 10 вниз. После упора опорного ролика 12 в плоскость 17 кронштейна 16 суппорт 10 и связанный с ним через шток 13 поршень гидроцилиндра 9 останавливаются и под действием рабочей жидкости, находящейся в поршневой полости, рама 5 начинает подниматься вверх. Поворотный рычаг 3 отходит от ограничителя 14 и с этого момента вес ножниц начинает передаваться через опорный ролик 12 на кронштейн 16 При этом благодаря TOMJ, что взаимодействующая с опорным роликом 12 плоскость 17 кронштейна 16 выполнена наклонной к горизонтали и расположёна перпендикулярно прямой , ., соединякицей центры опорного ролика 12 и оси 4 подвеса рамы 5, возникающая от веса ножниц сила реакций б опорного ролика проход11т через ось 4 подвеса paivM 5. В результате этого опрокидывающий момент относительно оси подвеса рамы оказывается равным нулю. Это, в свою очередь, приводит к уменьшению воздействия со стороны ножей на разрезаемую заготовку и наоборот. При дальнейшем подъеме рамл 5 и вместе с ней нижнего ножа 7 происходит перерезание заготовки 20. Благодаря тому, что опорный ролик 12 смонтирован на суппорте 10, а кронштейн 16 - на с;ганине 1, плечо приложения действующей со стороны кронштейна на опорный ролик силы реакции относительно оси 4 подвеса остается постоянным в процессе перерезания заготовки 20 несмотря на то, что рамы 5 отклоняется вместе с поворотным рычагом 3i Это приводит к тому, что не только в начальный момент резания заготовки, ио и в процессе ее перерезания опрокидывающий момент и силовое воздействие ножниц вдоль оси заготовки остаются минимальными. I .

После полного перерезания заготовки 20 поршневую полость гидроцилиндра 9 соединяют со сливом, а в ег штоковую полость подают рабочую жидкость под давлением. В результате рама 5 опускается вниз до тех пор, пока поворотный рычаг 3 не упрется в ограничитель 14 .его положения, после, чего опорный выступ 8 рамы 5 касается упора 15, а суппорт 10 поднимается вверх. Ножницы возвращаются в исходное положение.

По сравнению с базовым объектом, в качестве которого принят прототип, предлагаемое ножницы характеризуются повышенной долговечностью ножей.

I

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ МАЯТНИКОВЫЕ НОЖНИЦЫ для резания движущегося материала, содержащие шарнирно соединенный со станиной поворотный рычаг. подвешенную на нем решу с закрепленными на ней нижним ножом, направляющими и гидроцилиндром, шток которого связан с установленным с возможностью, перемещения по направляхпшм суппортом, на котором закреплен верхний нож, а также ограничитель перемещения суппорта, выполненный в виде размещенных с возможностью . взаимодействия межяу собой опорного ролика и кронштейна, опорная поверхность которого выполнена наклонной к оси подачя материала и расположена перпендикулярно прямой, соединя1дщей центр опорного ролика и ось подвеса рамы в исходном положении ножниц, i отличающиеся тем, что, с целью повышения долговечности ноСО жей, оперный ролик смонтирован на суппорте, а кронштейн - на станине.