Механизм поступательного перемещения и вращения длинномерного цилиндрического изделия Советский патент 1985 года по МПК B08B1/02 B24C3/08 

114

Изобретение относится к технологическому оборудованию и может быть использовано в машиностроении и других отраслях народного хозяйства.

Известно устройство поступательного перемещения и вращения длинномерного цилиндрического изделия, входящее в состав устройства для очистки наружной поверхности цилиндрических изделий.

Это устройство содержит механизм вращения изделия, вьшолненный в виде связанной с приводом вращения обоймы и смонтированных в ней на двуплечих рычагах зажимных роликов, механизм поджима роликов к ,изделию, выполненньй в виде перемедаишщхся от привода клиньев, воздействующих на свободные концы двуплечих рычагов, а также механизм подачи изделий, .выполненный в виде дополнительной приводной обоймы, установленной концентрично первой обойме и кинематически связанной с зажимными роликами СОНедостатком этого устройства является сложность конструкции, обусловленная наличием трех приводных механизмов - механизма зажима изделия, вращения и подачи его, имекнцих множество кинематических звеньев - зубчатых пар, подшипниковых опор, шарнирных узлов, приводов.

Кроме того, в этом устройстве зажим изделия осуществляется подающими роликами, которые контактируют с цилиндрической поверхностью изделия в точке, вследствие чего возможно проскальзьгоание роликов относительно трубы и быстрый износ роликов, что снижает надежность работы устройства,

Известен также механизм поступательного перемещения и вращения длинномерного цилиндрического, изделия, содержащий станину и рабочие элементы с приводом. Механизм входит в состав устройства для очистки наружной поверхности и содержит один привод, а рабочие элементы вьшапнены в виде роликов, ось вращения которых расположена под острым углом к оси обрабатынаемого изделия 2}.

Недостатком известного устройства является то, что осевая подача и вращение изделия осуществляется за счет сил трения между роликами и изделием зависящих от коэффициента трения, который колебатбся в широком диапазоне в зависимости от состояния по, 1

верхности детали. При малых коэффициентах трения возможны случаи проскальзывания ияделий. Для обеспечения гарантированной стабильной осевой подачи необходимо повьшать коэффициент трения, а повышение коэффициента трения между изделием и подающими рол: ками -вызывает быстрьй износ поверхности роликов, что, в конечном счете, снижает надежность работы устройства.

Целью изобретения является повышение надежности работы механизма.

Поставленная цель достигается тем, что механизм поступательного перемещения и вращения длинномерного цилиндрического изДелия, содержащий станину и рабочие элементы с приводом, имеет установленную в станине с возможностью вращения соосно перемещаемому изделию обойму, связанную с поиводом, по меньшей мере две пары дка- метрально расположенных плунжеров, размещенных в обойме равномерно по окружности с возможностью возвратнопоступательного перемещения, и средство возвратно-поступательного перемещения плунжеров попарно, а рабочие элементы выполнены в виде подпружиненных в направлении оси изделия колодок, каждая из которых связана с одним из плунжеров посредством шарнирного параллелограмма.

Кроме того, средство возвратнопоступательного перемещения плунжеров попарно выполнено в виде неподвижно установленного на станине соосно с обоймой копира, имеющего профилированную торцовую поверхность, взаимодействующую с торцами плунжеров, причем профиль вьтолнен в виде зубцов, представлякющх собой в сечении разносторонние треугольники, а количество зубцов равно количеству пар плунжеров.

На фиг.1 иэображецы два механизма поступательного перемещения и вращения длинномерного цилиндрического изделия входящие в состав устройства для пескоструйной очистки наружной поверхности трубыJI на фиг.2 вид А на фиг.1; на фиг.З - развертка профиля копира.

Устройство содержит смонтированный на основании 1 очистной механизм,выполненный в виде герметичной камеры 2 с отверстиями для ввода и вьшода очищаемой трубы защищенными эластичными манжетами 3 и устройства для

3(

подачи и отсоса абразивного материала (не показано). По обе стороны камеры 2 размещены механизмы вращения и перемещения трубы, каждый из которых выполнен в виде смонтированной на стойке 4 в подшипниковом узле 5 обоймы 6, связанной через звездочку 7 и цепь 8 с электродвигателем 9 и установленных, в обойме 6 двух пар плунжеров tO-13. Плунжеры 10-13 подпружинены к обойме посредством 14 и .установлены с возможностью перемещения вдоль оси обоймы 6. Пары плунжеров 10-13 расположены во взаимно перпендикулярных диаметральных плоскоетях и нл их торцах закреплены свободно вращакяциеся ролики 15. На стойке 4 по оси обоймы 6 закреплен копир 16, имеющий профилированную торцовую поверхность 17 с двумя, повторякшщмися по форме через 180 участками.

Ролики 15 контактируют с поверхностью 17 копира 16, причем ролики парных плунжеров 10-13 контактируют с идентичными по форме точками участков, так при расположении рсхпиков 15

плунжеров 10 и 11 на выступах поверхности 17 ролики 15 плунжеров 12 и 13 располагаются во впадинах поверхности 17 и наоборот. В каждом плунжере 10-13 посредством шарнирного параллелограмма 18 смонтирована колодка 19, подпружиненная посредством пружиHbi 20 к обойме 6. В обойме 6 закреплены упоры 21 для ограничения хода колодок 19.

Устройство работает следующим образом.

Труба 22, подлежащая очистке, подается через осевое отверстие обоймы 6 в камеру 2 очистного механизма.При поступлении трубы 22 во входное отверстие камеры 2 включается электродвигатель 9, который через цепь 8 и звездочку 7 приводит во вращение обойму 6 с плунжерами 10-13, Поскольку плунжеры постоянно поджаты к копиру t6 пружинами 14, то при их вращении ролики 15 движутся по поверхности 17, копируя ее форму. При вращеНИИ обоймы 6 ролики 15, во впадинах поверхности 17, начинают подниматься к вершинам выступов. При этом плунжеры 12 и 13, связанные с этими ролика;МИ, начинают перемещаться вдоль тру- бы. Поскольку колодки 19 поджаты к обойме 6 при помощи пружин 20, которые стремятся удержать их в исходном

104

положении, то при перемещении плунжеров 12 к 13 рычаги шарнирного параллелограмма 18 начинают разворачиваться, опуская колодки 19 иприжимая их к трубе 22. При этом ролики 15 располагаются на середине участков подъема

оверхности 17. При дальнейшем вращении обоймы 6 ролики 15, продолжая перемещаться к вершинам выступов поверхности 17, обеспечивают дальнейшее перемещение плунжеров 12 и 13 вдоль оси обоймы 16. Так как рычаги параллелограмма 18 заклинены между плунжерами 12 и 13 и колодками 19, то колодки 19 начинают перемещаться вместе с плунжерами 12 и 13 вдоль оси обоймы 6, продвигая зажатую между ними трубу 22 (положение правого механизма на фиг.1). При дальнейшем вращении обоймы 6 колодки этой-пары плунжеров 10 и 11 начинают перемещаться по направлению к трубе. В момент зажима трубы колодками плунже- . ров 10 и 11, ролики 15 плунжеров 12 и 13 огибают вершины выступов поверхности 17, а затем попадают во впадины поверхности, что приводит к возвращению плунжеров 12 и 13 в исходное положение под действием пружины 14. Вместе с плунжерами 12 и 13, связанные с ними колодки, также возврааются в исходное положение до упора 21 под действием пружины 20. Цри контакте с упором 21 рычаги параллелограмма 18 разжимают колодки 19, освобождая трубу 22.

Таким образом, при в ращении обоймы за счет поочередного зажима трубы каждой парой колодок происходит постоянное вращение трубы и непрерьшное ее перемещение вдоль оси со скоростью, необходимой для качественной пескоструйной обработки в очистном механизме.

Труба 22, проходя через камеру 2, поступает во второй механизм поступательного перемещения и вращения, который имеет конструкцию, аналогичную первому механизму. Оба механизма синхронно работают по мере продвижения трубы. Когда левьй конец трубы выхоит из первого механизма, то труба вращается и перемещается только втоым механизмом. После очистки всей рубы она удаляется из этого механиза.

5V .1146110 .

Полезный эффект предложенного ме- колодок с трубой повьшается наханиэма проявляется в том, что, , дежность работы всего механиз вследствие надежности взаимодействия ма.

1. МЕХАНИЗМ ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ И ВРАЩЕНИЯ ДЛИННОМЕРНОГО ЦШШНДРЩЕСКОГО ИЗДЕЛИЯ, содержащий станину и рабочие элементы с приводом, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности, он имеет установленную в станине с возможностью вращения соосно переме- щаемому изделию обойму, связанную с приводом, по меньшей мере две пары диаметрально расположенных плунжеров, размещенных в обойме равномерно по окружности с возможностью возвратно-, поступательного перемещения, и средство возвратно-поступательного, перемещения плунжеров попарно, а рабочие элементы выполнены в виде подпружиненных в направлении оси изделия колодок, каждая из которых связана с одним из плунжеров посредством шарнирного параллелограмма. 2. Механизм поп.1, отличающийся тем, что средство возвратно-поступательного перемещения плунжеров попарно вьшолнено в виде неподвижно установленного на станине соосно с обоймой копира, имеющего (Л профилированную торцовую поверхность, взаимодействующую с торцами плунжеров, причем профиль выполнен в виде зубцов, представляющих в сечении разносторонние треугольники, а количество зубцов равно количеству пар плунжеров. О5

i$t$ «гее

fvt1

к/

i/J

Lll /

45

90

.5

//

;j j

90