Устройство для подачи заготовок стана холодной прокатки труб Советский патент 1984 года по МПК B21B21/04 

Изобретение относится к трубопр катному производству и касается усовершенствования механизмов пода чи эаготовок в очаг деформации на станах холодной прокатки труб. Известно устройство для подачи заготовок стана холодной прокатки труб, включаюшае приводной вал с кулачком, параллельно ему расположенные два вала с обгонньми муфтами и вал, несущий на конце рычаг, присоединенную к нему через тягу кулису, связанную через тягу с одним из валов с отгонной муфтой, два взаимодействукщих с кулачком роликовых-рычага, один из которых установлен на втором валу с обгонной муфтой, а другой жестко закреп лен на несущем рычаг валу. Рычаг, закрепленный на валу с обгонной муфтой, установлен с возможностью проворота fj . Недостатком этого устройства является наличие сложного дифферен циально-кулачкового механизма, име щего невысокую надежность и долговечность, определяемую наличием кулачковой пары с напряженно работак |нм точечным контактом. В случае небольшой выработки кулачка ди намические нагрузки системы резко возрастают, что приводит к выходу из строя механизма. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является у ройство для подачи заготовок стана холоднойПрокатки труб, включакщее приводной вал, закрепленные на нем кривошипы подачи и поворота, муфты свободного хода, системы рычагов в виде четырехзвенников с шатунами и с регулируемой длиной одного из звеньев, связывающие кривошипы с роторами муфт свободного хода, ход вбй винт с гайкой, патрон поворота со шпинделем, зубчатые передачи, соединяющие соответственно гайку ходового винта и шпиндель патрона поворота с обоймами муфт свободног хода, и упругое звено в виде стопо ной пружины кручения, которая размещена между гайкой ходового винта и колесом зубчатой передачи 2 . Недостатками известного устройства являются нестабильная величин подачи и большие динамические нагрузки в начальный момент подачи, что ограничивает быстроходность ме ханизма, существующая нагрузочная способность стопорных пружин не удовлетворяет требованиям производ ства. Кроме того, нгшичие кривслиип кулачкового типа обуславливает так же повьнаенные динамические нагрузк в цепи. целью изобретения является повы щенке быстроходности при снижении динамических усилий для придания упругости. Поставленная цель достигается Тем, что в устройстве для подачи заготовок стана холодной прокатки труб, включающем приводной ведущий вал, закрепленные на нем кривошипы подачи и поворота, муфты свободного хода, системы рычагов, выполненные в вида четырехзвенников с шатунами и с регулируемой длиной одного из звеньев, связывающие кривошипы с роторами муфт свободного хода, ходовой винт с гайкой, патрон поворота со шпинделем, зубчатые передачи, соединяющие соответственно гайку ходового вийта и шпиндель патрона поворота с обоймами муфт свободного хода, шатуны четырехзвенников выполнены в виде дугообразно изогнутыэс упругих рычагов, а кривошипы в виде двух противоположных эксцентриков, один из которых кинематически связаи с гайкой ходового винта а другой - со шпинделем патрона поворота заготовки. Такое выполнение устройства повысит его надежность и долговечность, а также стабильность работы за счет устранения пружин, что обеспечит снижение динамических нагрузок. Расчетное упругое взаимодействие звеньев механизма обеспечивает плавность его хода, неразъемность шар ириых соединений цепи, обеспечивает точность величины подачи, а замена кулачкового звена эксцентрикаьш позволяет устранить точечный контакт, приводящий к большим удеяьньо нагрузкам и выкраошванию деталей механизма, что в конечном итоге приводило к ударам и динамическим перегрузкам. На чертеже показана принципиальная пространственная кинематическая схема устройства. Устройство включает ведуврай вал 1, на КОТОРОМ закреплены эксцентрики осевой 2 и поворотной 3 подачи, четырехэвеииики, состоящие из изогнутых упругих шатунов 4 и 5, коромысел 6 и 7, установленных на валах В и 9, первый из которых через рычаг 10 регулируемой длины, тягу 11 и шатун 12 связан с ротором 13 муфты 14 подачи а второй непосредственно с ротором 15 муфты 16 поворота, обойма 1.7 которой зубчатыми колесами 18 и 19 соех(инена со шпинделем 20 патрона 21 поворота, тогда как обойма 22 муфты подачи через зубчатые колеса 23 - 26 связана с гайкой 27 полого ходового винта 28. Устройство работает следующим образом. Ведущий вал 1 вргицается неравномерно при достаточно равномерном враении кривсиаипов привода клети,

причем соблюдается равенство их средних скоростей. В начале цикла при повороте кривошипов на угол 60° входной вал 1 неподвижен и лишь к концу цикла поворачивается на угол б (при неподвижных роторах муфт свободного хода происходят выборка зазоров цвпи скручи1 ание валов, смятие контактирукяаей поверхности эубьев и изгиб). В звеньях кинематической цепи очередной подачи в это время нарастает момент сил упругоств, который в момент раскрагкя зевов валков ликвидирует рассогласование и занимает его обратным рассогласоваин ем - вал 1 обгоняет фазу крявокяпов. После этого некоторое вр&мя при раскрытых зевах валков кри аосяш входной вал 1 вращаются синхройко. В это время эксцентрики 2 и 3 шатунами 4 и 5 осуществляют движеив или цепи осевой подачи, cocTOHOtett из коромысла б на валу 8, рычага 10, тяги 11, шатуна 12, ротора 13 муфта 14 подачи с обоймой 22, эубчатых колес 23 - 26, гайки 27 и хсяового винта 28, или цепи поворотной подачи, состоящей из коромысле 7 на валу 9, ротора 15 муфты 16 поворота с обоймой 17, зубчатых колес 18 и 19, шпинделя 20, патрона 21 поворота, которые HQ saB&paaaaias&w участке хода подачи, при выбеге ее, разгружены.от действуквдих ранее упругих деформаций и осуществляют лишь прецизионное попутное перемэцение исполнительного звена цепи подачи.

Продапжаюцееся движение звеиьеа кинематических цепей подач, кроме исполнительных, после остановки заготовки валками стана приводит опят к нарастанию рассогласования меящу движением кривошипов привода клети и валом 1 и появлению вновь крутящего мо юнта от упругого деформирования звеиьев, КОТО1ХЫЙ достигает максимума при поДхоАе коромысел 6 и 7 к кргМиим

o мертвым положениям. Измененное направление движения коромысел 6 и 7 уже не встречает сопротивления муфт свободного хода, роторы 13 и 15 KOTOi;« x начинают ускоренно дви5 гаться в обратном направлении под совместтвм действием момента сил упругости и кинематическим воздействием эксцентриковых механизмов, что быстро ликвидирует рассогласр0 вавнв, вновь образует зазоры в кинематшэскях ларах звеньев цепей подач в. тем самом восстанавливает в вослвднях исходную ситуацию перед счереднЕДл циклом пода5 чи.

Экономическая эффективность вявдрвния устройства обеспечивается свнжеяй€м ремонтных затрат ввиду повма9№яя долговечности механизмов, а

0 также по81зааением производительности ставов эа счет повышения вх беютроходвостя и увеличения выхода годного, сямженвя брака ввиду повшения стабильности величин подач и облегчения настройки механизмов.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ЗАГОТОВОК СТАНА ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ, содержащее приводной ведущий вал, закрепленные на нем кривошипы подачи и поворота, муфты свободного xcfaa, системы рычагов в виде четырехзвенников с шатунами и с регулируемой ,2Р длиной одного из звеньев, связывающие кривошипы с роторами муфт свободного хода, ходовой винт с гайкой, патрон поворота со шпинделем, зубчатые передачи, соединяющие соответственно гайку ходового винт и шпиндель патрона поворота с обоймами муфт свободного хода, отличающееся тем, что, с целью повышения быстроходности при снижении динамических усилий для придания упругости, шатуны четырехзвенников выполнены в виде дугообразноизогнутых упругих рычагов, а кривсжшпы выполнены в виде двух противоположных эксцентриков, один из которых кинематически связан с гайкой ходового винта, а другой - со шпинделем W патрона поворота заготовки. ,26 о X) эо со