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

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для поперечного разрезания движущихся металлических заготовок, получаемых на машинах непрерывного литьязаготовок (МНЛЗ ) ,

Известны гидравлические маятниковые ножницы, содержащие станину с закрепленным на ней упором, шарнирно соединенный одним концом со станиной и установленный с возможностью взаимодействия с упооом поворотный рычаг, саму со смонтиоованными в ней направляющими и гидооцилиндоом и верхний и нижний ножи.

В известных ножницах верхний нож закреплен на связанном со штоком гидроцилиндра суппорте, установленном с возможностью перемещения в направляющих , а нижний нож жестко закреплен на раме, при этом корпус гидроцилиндра неподвижно соединен с верхней частью рамы, которая шарнирно подвешена на нижнем конце поворотного рычага, расположенного выше верхнего ножа 1 .

Недостатками известных ножниц являются большая металлоемкость и сложность конструкции. Это объясняется тем, что для подвешивания рамы на нижнем конце поворотного рычага, верхний конец которого шарнирно соединен со станиной, требуется выполнять высокую металлоемкую станину в виде портала. Высота портала возрастает также из-за необходимости выполнения массивного суппорта, минимальные вертикальные размеры которого определяются исходя из допускаемых контактных напряжений, возникающих в процессе разрезания заготовки на площади соприкосновения суппорта и направляющих рамы. Кроме того, недостатком известных ножниц является трудность обслуживания прилегающей к ним зоны, вызванная тем, что и портал, и гидроцилиндр с подходящими к нему трубопроводами нависают над заготовками. Эт недостаток особенно сказывается при многоручьевых (четырех, шести) МНЛЗ с малым расстоянием между ручьями, так как в этом случае ножницы располагают в шахматном порядке и длин зоны, из которой с помощью крана не обходимо бывает удалить обрезки заготовок, оказывается значительной. Известные ножницы характеризуются также низкой долговечностью верхнего ножа, неудовлетворительным качеством реза и значительным силовым воздействием ножниц на разрезаемую заготовку, нередко приводят к нарушению процесса разливки, так как на заготовку через верхний нож дина

мически воздействует вес ножниц.

Это приводит к быстрому износу ЭТОГ

ножа, а также к прогибу заготовки, и соответственно к снижению качества реза (косине торцов. Вместе с тем дина1чическое воздействие ножниц на разрезаемую заготовку повышает опс1сность прорыва корочки кристаллизирующегося слитка. .

Наиболее близким к предлагаемым по технической сущности и достигаемому результату являются гидравлические маятниковые ножницы, содержащие станину с закрепленным на ней упором, раму со смонтированными в н направляющими и силовым цилиндром, верхний и нижний ножи, средство огрничения: положения верхнего ножа и поворотный рычаг, шарнирно установленный одним концом на пластине с возможностью взаимодействия с упором

В известных ножницых при опускании суппорта с верхним ножом не происходит динамического воздействия веса ножниц на заготовку, так как суппорт упирается своим кронштейном в закрепленный на станине опорный ролик раньше, чем верхний нож коснется заготовки. Поэтому заготовка не прогибается., качество реза лучше, чем в описанных выше ножницах, а долговечность ножей больше 2J.

Однс1Ко эоги ножницы сложны по конструкции и металлоемки, в них также нижний нОж и корпус силового цилиндра жестко закреплены на раме, а верний нож - на специальном суппорте, связанном со штоком силового цилиндра, при этом рама ножниц шарнирно подвешена на нижнем коние поворотного рычага, расположенного выше веохнего ножа. Это приводит к необходимости выполнения высокой металлоемкой станины в виде портала. Кроме того, недостатком этих ножниц является также трудность обслуживания прилегающей к ним зоны, так как в них и портал, и силовой цилиндр с подходящи1 1и к нему трубопроводами расположены выше верхнего ножа, т.е нависают над заготовками. Поэтому при возникновении необходимости убоки некондидионной обрези от ножниц, которую осуществляют с помощью кран приходится затрачивать много рабочего времени и физического труда.

Цель изобретения - упрощение конструкции и снижение металлоемкости.

Поставленная, цель достигается тем, что в гидравлических маятниковых ножницах, содержащих станину с закрепленным на ней упором, раму, со смонтированными в ней направляющими и силовым цилиндром, верхний и нижний ножи, средство ограничения положения верхнего ножа и поворотный рычаг, шарнирно установленный одним концом на стани:-5е с возможностью взаимодействия с упором, верхний нож жестко закреплен на раме, а нижний - на корпусе силового цилиндра, при этом силовой цилиндр установлен с возможностью перемещения по направляю1цим рамы, шток его соединен с нижней частью paivbi, а другой конец поворотного рычага шарнирно соединен с корпусом силового цилиндра.

На фиг. 1 схематично изображены ножницы, исходное пс5ложение; на фиг. 2 - то же, в процессе перерезания заготовки.

Ножницы содержат станину 1, закрепленный на ней уп®р 2, поворотный рычаг 3, шарнирне соединенный с помощью цилиндрической цапфы 4 своим одним концом со станиной 1 и установленный с возможностью взаимодействия своей средней частью с упором 2. Другой к-онец поворотного рычага 3 через цит1ндр ическую цапфу 5 шарнирмо соединен с корпусом б силового цил.инд1ра, установле нного с возможностью п ервмещеНИя в направляющих 7, смонтирсрв анмых на раме 8. С нижней частью рамы 8 соединен шток У силового цилиНдра. Верхний нож 10 жестко закреплен на раме 8, а нижний нож 11 жестко закреплен на корпусе б силового цилиндра. Для ограничения положения верхнего ножа 10 и предотвращения удара его о заготовку на раме 8 смонтирован опорный ролик 12, а на станине 1 закреплена предназна1ченная для взаимодействия с этим роликсм плита 13. Для обеспечения определенности исходного положения paNfid 8, при котором плоскость реза должна быть перпендикулярна продольной оси разрезаемой заготовки, на фундс1менте закреплена стока 14 с амортизатором 15, предназначенным для взаимодействия с закрепленным на раме 8 опорным выступом 16. С входной и выходной сторон ножниц на фундс1менте смонтированы соответственно подводящий 17 и ОТВОДЯЩИЙ 18 рольганги, предназначенные для транспортировки разрезаемой заготовки 19.

Гидравлические маятниковые ножницы работают следующим образом.

В исходном положении рабочая жидкость под давлением находится в штоковой полости силового цилиндра.

его корпус б и закрепленный на нем нижний нож 11 находятся в крайнем нижнем положении, поворотный рычаг 3 опирается на упор 2, а опорный выступ 16 - на амортизатор 15. Поршень силового цилиндра и шток 9, а также соединенная с последним рама 8 с закрепленным на ней верхним ножом 1и находятся в крайнем верхнем положении. Между ножами 10 и 11 свободно проходит заготовка 19.

После прохождения защанной длины заготовки и получения команды на ее разрезание штоковую полость силового цллинд ра соединяют со сливом а в его гю шйевую полость подают рабочую йярдкость под давлением. Поршень силового цилиндра и шток 9, а 1 вместе с ним рама 8 с верхним Ножом 1и опускаются вниз до тех пор, пока закрепленный на раме опорный ролик 12- не коснется плиты 13. От нижней грани верхнего ножа 10 до поверхности заготовки остается 5-10 мм. После упора опорного ролика 12 в гшйфу 13 по1ршень и шток 9 силового цмишнй эа ©.ота«авливаются и начинает подниматься корпус б силового цилиндра с закрепленным на нем. нижним ножом 11. Поворотный рычаг 3 отходит от упора 2 и при движении корпуса б силового цилиндра происходит перерезание заготовки 1У. Затем поршневую полость силового цилиндра соединяют со сливом, а в его штоковую полость подают рабочую жидкость под давлением. В результате корпус б силового цилиндра опускается совместно с поворотным рычагом 3 до тех пор пока последний не упрется в упор 2. После этого рама 8 поднимается в кранее верхнее положение, закрепленный на ней опорный выступ 16 взаимодействует с амортизатором 15. Ножницы возвращаются в исходное положение. Далее цикл повторяется.

I

Предлагаемые ножницы по сравнению с базовым объектом, в качестве которого принят прототип, проще -по конструкции, так как удается отказаться от применения ножевого суппорта, вмете с тем значительно снижена метгшлоемкость ножниц, поскольку рама стала короче на длину суппорта, а станина выполнена Уже не в виле громоздкого портала, а в виде стойкИ подставки.

19

Риг.2

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ МАЯТНИКОВЫЕ НОЖНИЦЫ, содержащие станину с закрепленным на ней упором, раму со 10 смонтированными в ней направляющими и силовым цилиндром, верхний и нижний ножи, средство ограничения положения верхнего ножа и поворотный рычаг, шарнирно установлентлй одним концом на станине с возможностью взаимодействия с упором,, отличающиеся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения металлоемкости, верхний нож жестко закреплен на раме, а нижний - на корпусе силового цилиндра, при этом силовой цилиндр установлен с возможностью перемещения по направляющим рамы, шток его соединен с нижней частью рамы, а другой конец повос ротного рычага шарнирно соединен с (О корпусом силового .цилиндра. (Л О vl 1 Фиг.