Устройство для скручивания петли обвязочной проволоки Советский патент 1984 года по МПК B65B13/28 

Изобретение относится к упаковке проката, а именно к оборудованию для пакетирования и предназначено для использования преимущественно на предприятиях черной металлургии.

Для изделий цилиндрической формы максимально плотной укладкой, обеспечивающей устойчивость правильной формы пакета при транспортировании (при условии надежной обвязки), является гексагональная укладка. Однако существующие устройства для механизированного пакетирования круглого проката не обеспечивают требуемого натяжения проволоки при обвязывании, что приводит к нарущению гексональной укладки и потере пакетом правильной формы. Последнее затрудняет при менение на погрузочно-разгрузочных операциях кранов с электромагнитными захватами.

Известно устройство для скручивания многовитковой обвязочной петли, содержащее вороток, состоящий из стержня, установленного с возможностью поворота в своей плоскости, снабженйого нарезкой, взаимодействующей с гайкой для вывода стержня из образованной петли после скрутки 1.

Недостатком этого устройства является невозможность создания больщих усилий натяжения в ветвях обвязки, так как скрутка производится в направлении к обвязываемому пакету и без разрушения узла скрутки ее невозможно довести до конца, чтобы между обвязкой в месте скрутки и пакетом не было зазора. Наличие такого зазора приводит после освобождения скрутки к ослаблению натяжения ветвей обвязки. Это неприемлемо для пакетов труб, так как не гарантирует сохранение пакетом максимально плотной гексагональной укладки труб и правильной формы .пакета с плоскими гранями.

Известно также устройство для скручивания петли обвязочной проволоки, содержащее размещенные в корпусе вороток с Г-образным щтоком для проволоки, механизм для поворота воротка и приспособление для вывода Г-образного штока из скрученной петли 2.

Недостатком известного устройства является то, что образуемая скрутка не совсем прочная, поскольку при скручивании петли она не формируется и возможно повреждение обвязочной проволоки.

Цель изобретения - повышение прочности скрутки путем предварительного формирования скручиваемой петли.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для скручивания петли обвязочной провоЛЪки, содержащем размещенные в корпусе вороток с Г-образным штоком для проволоки, механизм для поворота воротка и приспособление для вывода Г-образного щтока из скрученНОИ петли, механизм для поворота воротка состоит из направляющего цилиндра, на конце которого установлены два обжимных рычага, на внутренней поверхности направляющего цилиндра напротив рычагов выполнены продольные пазы для проволоки, а на внешней коаксиально установлены поворотная втулка с приводом и регулировочная гайка, которые соединены с направляющим цилиндром при помощи винтовой нарезки, при этом Г-образный щток расположен в направляющем цилиндре и на нем выполнена продольная проточка, а на корпусе устройства смонтирован электромагнит с якорем, выполненным с возможностью взаимодействия с продольной проточкой.

Кроме того, свободный конец Г-образного штока установлен в упорном подшипнике и подпружинен, на боковой поверхности Г-образного штока закреплена шпонка, а на внутренней поверхности цилиндра образована канавка для шпонки, при этом привод втулки состоит из червячной пары, червячное колесо которой закреплено на втулке.

На фиг. 1 показано устройство для скручивания петли обвязочной проволоки вид сверху, в разрезе (до обжатия петли скрутки); на фиг. 2 - то же, вид сбоку (после обжатия петли скрутки); на фиг. 3 - поворотный рычаг самозатягивающегося зажима петли скрутки, вид сбоку; на фиг. 4 - то же, вид спереди.

Устройство для скручивания петли обвязочной проволоки содержит вороток, выполненный в виде направляющего полого цилиндра 1 (фиг. I), в котором установлен с возможностью осевого перемещения Г-образный шток 2. Вращение штока 2 возможно совместно с цилиндром, что обеспечивается установкой на штоке направляющей шпонки 3, для которой в цилиндре выполнена канавка. Один конец штока закреплен в корпусе 4 устройства посредством подщипника 5 и пружины 6 сжатия. От вращения щтока предохраняет механизм фиксации с приводом от электромагнита 7 (фиг. 2) якорная защелка 8 которого входит в продольную проточку на штоке. На короткое плечо Г-образного щтока 2 при обвязывании пакета 9 наматываются витки обвязочной проволоки 10. На конце цилиндра 1 установлены симметрично относительно штока 2 с возможностью ограниченного поворота в стороны два поворотных рычага 11, образующих самозатягивающийся зажим. Рычаги 11 снабжены (фиг. 3 и 4) посаженными на оси 12 роликами 13, и одна из щечек каждого рычага имеет скос.

Механизм вращения воротка включает установленную в корпусе редуктора 14 на

подшипниках 15 втулку 16 с посаженным на ней червячным колесом 17, червяк 18, сочлененный с выходным валом червяка посредством муфты 19, электродвигатель 20 и установленную на нарезной части цилиндра 1 гайки-ограничителя 21. Втулка 16 также имеет внутри винтовую резьбу и образует с цилиндром 1 винтовую пару.

Все устройство закреплено посредством оси 22 и подшипников 23 на плите 24 и удерживается в исходном положении пружинами 25. В цилиндре 1 по оси рычагов И выполнены два паза (на фиг. 1 не показаны) для ветвей петли скрутки.

Устройство для скручивания петли обвязочной проволоки работает следующим образом.

В исходном положении устройство расположено под некоторым углом к пакету в плане (фиг. 1) и цилиндр 1 находится в крайнем правом (втянутом) положении. При обводке обвязочной проволоки вокруг пакета 9 ее витки 10 охватывают одновременно Г-образный шток 2, располагаясь на коротком плече штока. Поскольку обводку обвязочной проволоки производят с определенным ее натяжением, то под действием силы этого предварительного натяжения устройство поворачивается на некоторый угол на оси 22. После навивки требуемого (2-4 витка) числа витков обвязочной проволоки включается электродвигатель 20, который через червячную пару 17-18 вращает втулку 16. При застопоренном якорной защелкой 8 механизма фиксации штоке 2 цилиндр 1 также не может вращаться и при взаимодействии с винтовой резьбой втулки 16 смещается влево, надвигаясь на расположенные в пазу штока 2 витки проволочной обвязки. Рычаги 11 начинают взаимодействовать с ветвями образуемой петли скрутки своими роликами 13. Удлиненные щечки рычагов 11 и наличие скоса на одной из них (фиг. 3 и 4) препятсвуют сбрасыванию витков проволоки, расположенных на штоке под некоторым углом (фиг. 1), при воздействии на них роликов 13. При взаимодействии с ветвями проволочной обвязки рычаги 11 несколько отклоняются (до упора) и затем начинают обжимать петлю.

По мере надвигания цилиндра боковые ветви образуемой петли входят в выполненные в цллиндре продольные пазы. После этого включением электромагнита 7 расстопаривают шток 2.

Возможны два режима работы.

Обжатие петли цилиндром 1 с рычагами 11 происходит до момента упора гайки-ограничителя 21 в торец втулки 16, после чего начинается совместное 1вращение цилиндра 1 со штоком 2 и втулкой 16 и выполнение скрутки. Этот режим является основным и применяется, если сечение

пакета стандартное и отклонения от этого сечения не могут иметь места.

Обжатие петли цилиндром с рычагами 11 происходит до тех пор, пока втулка 16 стопорится на резьбе цилиндра 1 при достижении усилия затяжки петли на цилиндре некоторой предельной величины. Эта предельная величина усилия затяжки задается при выборе угла подъема резьбы на цилиндре и втулке (шага и числа заходов резьбы). Этот режим работы устанавливается для тех устройств, где сечение пакета может отклоняться от нормы, например, с одного конца пакета, если в нем ил1еется некоторое количество более коротких труб.

По мере обжатия петли цилиндром 1 и рычагами 11 угол между ветвями обвязки за пределами рычагов 11 увеличивается, приближаясь к 170°, и в некоторый момент на рычаги И, установленные по отношению к оси щтока под углом более 45° начинает действовать сила самозатяжки, сводящая их вместе. При этом ветви образуемой петли скрутки максимально сближаются, располагаясь в окне, образованном при сближении до упора щечек рычагов 11. Это происходит при надвигании цилиндра 1 дальЩе среза конца штока 2, когда последний не препятсвует сближению рычагов 11. После смыкания щечек рычагов 11 во втором режиме работы возможно продолжение обжатия петли, если усилие затяжки не достигло предельного.

Для образования узла скрутки делают 3-4 оборота цилиндра 1 со штоком 2 при их совместном вращении. В начале образования узла скрутки первый перехлест ветвей обжатой петли происходит в зоне максимального сближения этих ветвей, максимально близко от пакета. Последующие витки скрутки Идут по направлению к штоку. Сокращение длины петлн при скручивании компенсируется смещением штока 2, сжимающего пружину 6.

Для сброса петли скрутки с воротка после выполнения скрутки выключают электромагнит 7 механизма фиксации и защелка 8 стопорит шток от поборота, а электродвигатель 20 реверсирует. При этом вращение червяка 18 и червячного колеса 17 с втулкой 16 происходит в обратную сторону и цилиндр 1, смещаясь по штоку 2, освобождает петлю. В конце этого хода цилиндр 1, упираясь своим фланцем во втулку 16, стопорится относительно втулки 16 и далее происходит их совместное вращение, для чего -снова включают электромагнит 7, расстопоривая шток 2 зашелкой 8. Ветви петли скрутки расположены параллельно оси штока 2 и при его вращении петля соскальз 1вает с короткого плеча щтока. Пружина 6 возвращает шток 2 в исходное положение.

Процесс выполнения обвязки закончен и шток 2 снова стопорится защелкой 8 при выключении электромагнита 7. Пружины 25 поворачивают устройство на оси 22 в исходное положение.

Техническая эффективность внедрения устройства определяется тем, что оно решает проблему выполнения обвязки с большими натяжениями в ветвях обвязки, при этом

усилия в витках скрутки не превышают допустимых пределов, что гapa тиpyeт ее надежность. Все это позволяет осуществить механизированное пакетирование труб и круглого проката, а сохранение пакетом правильной формы в процессе его обработки и транспортировании позволяет использовать краны с электромагнитными захватами и улучшает заполнение вагона.

72

f2

Фив.З

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКРУЧИВАНИЯ ПЕТЛИ ОБВЯЗОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ, содержащее размещенные в корпусе вороток с Г-образным щтоком для проволоки, механизм для поворота воротка и. приспособление для вывода Г-образного щтока из скрученной петли, отличающееся тем, что, с целью повышения прочности скрутки путем предварительного формирования скручиваемой петли, механизм для поворота воротка состоит из направляющего цилиндра, на конце которого установлены два обжимных рычага, на внутренней поверхности направляющего цилиндра напротив рычагов выполнены продольные пазы для проволоки, а на внещней коаксиально установлены поворотная втулка с приводом и регулировочная гайка, которые соединены с направляющим цилиндром при помощи винтовой нарезки, при этом Г-образный щток расположен в направляющем цилиндре и на нем выполнена продольная проточка, а на корпусе устройства смонтирован электромагнит с якорем, выполненным с возможностью взаимодействия с продольной проточкой. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что свободный конец Г-образного щтока установлен в упорном подщипнике и подпружинен, ыа боковой поверхности (Л Г-образного штока закреплена щпонка, а на внутренней поверхности цилиндра образована канавка для шпонки, при этом привод втулки состоит из червячной пары,, червячное колесо которой закреплено на втулке.