Прижимное устройство к ножницам Советский патент 1986 года по МПК B23D33/08 

Изобретение-относится к обработке металлов давлением, а именно к кон- струкщтм прижимных устройств ножниц для резки металла, и может быть использовано в заготовительном произ- водстве машиностроительных предприятий при получении заготовок.

Целью изобретения является повышение производительности устройства за счет исключения возможности закляни- вания остатка разрезаемого -проката между верхним ножом ножниц и пр1гжим- ной балкой, а таюке меньшение его . 1 абарнтов и металлоемкости.

На фиг, 1 изображено прижимное устройство к ножницам, общий вид; на фиг. 2 - сеченце А-А на фиг. 1 (первый вариант выполнения прижи:мной балки) ; на фиг. 3 - то же (второй вариан выполнения прижимной балки); на фиг. 4 прижш-пюе устройство к но шицам, общи вид (второй.вариант выполнения); на фиг, 5 го же (третий вариант выполнения) . I. . ...

ПриШ1мное устройство к ножницам

содержит (фиг. 1) жестко смонтированную на станине 1 ножниц наклонную направляющую 2 с размещенной в ней с возможностью перемещения пр1-1жимной балкой 3, имеющей рабочую поверхность 4, котрая шартпфно связана посредство оси 5 с тягой, выполненной в виде пластин 6 и 7 охватывающих прижимную балку 3 с двух сторон и снабженных жестко связанной с ними планкой 8, с которой соединен одним концом сиповой упругий элемент, например пружина 9. Второй конец пружины 9 связан с осью. 10, жестко закрепленной на станине 1 ножниц, ниже шарнирного соединения тяги с прижимной балкой 3, т.е. ниже оси 5. При этом место закрепления оси 10 на станине 1 выбрано таким образом что сила деформации Р пружины 9 направлена в сторону перемещения прижим- ной балки 3 в рабочее положение и создает последней опрокидьгоающий момент относительно оси 1I шарнирного соеди- .нения тяги с двуплечим приводным рычагом 12, а следовательно обеспечива- ет постоянный контакт прижимной бал- ки 3 с направляющей 2. Место закрепления оси 5 на прижимной балке 3 выбрано таким образом, что взаимодействующие друг с другом поверхнос- ти прижимной балки 3 и Направляющей 2 находятся по обе стороны от перпендикуляра, восстановленного к этим

0 5

5 0 5

0

0

поверхностям от центра оси 5. Такое расположение оси 5 исключает поворот вокруг нее прижимной балки 3, которая под воздействием опрокидывающего момента, создаваемого прулшной 9, постоянно находится в контакте с направляющей 2.

С тягой посредством оси 11 шар- нирно связано одно плечо двуплечего рычага 12, установленного с возможностью поворота на оси 13, жестко смонтированной на станине 1 ножниц. Второе плечо двуплечего рычага 12 взаимодействует с роликом 14, уста- новлетгньп-- на ползуне 15 слева от оси 16 его качания. Прижимная балка 3 снабжена сопряженной с прижим 1ой пятой и наклонной -в сторону неподвижного 17 и подвижного 18 ножей поверхностью 19 (фиг. 2 и 3), составляющей с плоскостью горизонтального приемного стола 20 угол и , который лежит в пределах (}° {. : 90° - tf , где (| - угол самоторможения взаимо- действуюпщх материал.ов - материала ПРИЖ11МНОЙ .балки и материала заготовки, а отношение высоты II от наивЕЛС- ; шей над приемным столом 20 точки наклонной в сторону ножей поверхности 19 до поверхности приемного

стола 20 к расстоянию L от наивысшей над приемным стором 20 точки

наклонной в сторону ножей поверхнос- ти 19 до верхнего подвижного ножа 18находится в пределах- arctg(p (при

Ij

резке проката любой толщины).

В случае, если угол наклона направляющей 2 к приемтюг-(у столу 20 равен 1-ти меньше угла с (угла самоторможения взаи юдег1ству1ощ1 х материалов - прижимной балки 3 и направляющей 2), то применяется прижимная балка 3, поперечное сечение KOTOPOII изображено на фиг. 2. В этом случае прижимная балка 3 под воздействием возникающих в процессе резки ciin не отходит, от проката 21 в следствие того, что силы трения, возникаюп ие между npi-шимной балкой 3 и направляющей 2 больше указанных сил.

Угол наклона направляющей 2 к приемному столу 20, равный или меньший угла ср , возможен только на ножницах., предназначенных для резки проката небольшой толщины (до 16мм).

- Пр11менение такого угла наклона направляющей 2 на ножницах, исполь3

зуемьгх для реяки проката больших толщин, нопозможтю, так как из-за небольшой величины угла q ( 7°) ход прижимной балки-3 будет большим, Так например, при толгцине разрезаемого проката ДО мм и угле наклона

10

t5

20

направляющей 2 к приемному столу 20, равном 7 , длина хода прижг-тмиой балки 3 составляет 370 t-fM. Это увеличивает время срабатыпания нрижи шого устройства, а такхсе увеличивает его металлоемкость за счет выполнения направляющей 2 значительной длины, соответствующей ходу прижимной балки 3 .

Для уменьшения длины хода прижимной бялки 3 направляющую 2 устанавливают на угол, превьшзающей угол Cf , Так, например, при угле наклона направляющей 2 к приемному столу 20, равном 22 , длина хода прижимной балки 3 всего 120 мм.

Однако, в этом случае силы, возникающие в процессе резки и воздейст- вующие на прижимн то пяту 4 прижимной 25 балки 3,превышают силы трения,.воз- 1п-1кающие между направляющей 2 и при- балкой 3, вследствие чего последняя отходит от проката 21.

В целях исключения этого недостат-30 ка применяют прижимную балку 3, поперечное сечение которой изображено на фиг. 3. Б указанной прижимной балке 3 прижимная пята (поверхность 4), с которой сопряжена наклонная поверхность 19, смещена относительно .продольной оси симметрии направляющей 2. Вследствие этого силы, возникающие в процессе резки и воздействующие на npj-racHMiiyra пяту {поверхность 4), стремятся повернуть балку 3 и тем самым заклинивают ее в направляющих 2, исключая отход от проката 21.

Таким образом, прижимная балка 3, изображенная на.фиг. 2 проста по , конструкции, но может быть использо,- вана только на ножницах, предназначен- ных для резки проката небольшой тол- вшны (до 16 мм). Прижимная балка 3, изобра;-кенная на фиг. 3. имеет более , Ьложную ко1-:струкцию и более трудоемка в изготовлении, но может быть использована на ножницах., предназначенных для резки проката любой толщины.

На фиг. 4 изображено прижимное устройство, в котором пружнна 9 связана одним концом с прижимной балкой 3, в частности с осью 5, закрепленной

35

40

55

10

t5

20

2530 ,

537494

нз прижимной балке 3, а вторым концом - с осью 1.0, закрепленной на направляющей 2 или на станине ножниц выше шарнирного соединения тяги с прижимной балкой 3 (т.е. вьппе оси 5) . При этом место закрепления оси 10 выбрано таким образом , что одна из , на которые раскладьгаается сила деформации Р пружины 9 направлена в сторону, противоположную направлению действия силы веса Q прижигмной балки 3, а вторая - в сторону перемещенняг прижимной балки 3 в рабочее положение. Таким образом, пружина 9 обеспечивает постоянньп контакт приж1{мной балки 3 с направляющей 2 и перемещение .шой балки 3 в рабочее положение .

фиг. 5 изображено прижимное устройство, в котором тяга 7 шариирно связана посредством оси 11 с одним плечом двуплечего рычага 12 в средней своей части. При этом один конец тяги шарнирно связан, как и в описанных вариантах, с прижимной бллкой 3 посредством оси 5, а второй конец прзгжиной 9 - со вторым плечом двуплб чего рычага 12. В этом случае citna деформации пружи1 Ы 9 также способствует перемещению прижимной балки 3 в рабочее положение и создает ей опрокидывающий момент относительно оси 11, а следовательно обеспечивает постоянньш контакт приж11мной балки 3 с направляющей 2.

Прижимное устройство ножниц работает cлeдyloщliм образом.

35

Прокат 21 в связке укладывается на прижимной стол 20 и подается в раст- вор между ножами 17 и 18, после чего включается привод ножниц. При рабочем ходе ползуна 15 (подв1гжньп1: нож 18 перемещается к неподвижному ножу 17) ролик 14 отходит от двуплечего рычага 12. Прта-имная балка 3 под действием собственного веса и силового элемента, например пружины (фиг. 1, 4 и 5) перемешается по направляющей 2 в рабочее положение к прокату 21. Вместе с прижимной балкой 3 перемещается тяга 7, поворачивая п о часовой стрелке на оси 13 двуплечий 12, одно плечо которого шарнирно соединено с тягой 1 посредством оси 11. Вследствие этого поворота двуплечего рьтага 12 второе его плечо постоянно взаимодействует с роликом 14. Перемещаясь в рабочее

положение, прижимная балка 3 сначала воздействует яа связку проката 21, равномерно распределяя его по приемному столу 20, вдоль неподвижного 17, затем прижимает прокат 21 прижимной пятой (поверхностью 4) к столу 20.

После окончания реза ползун 15 совершает обратный ход, при этом .ролик 14, воздействуя на двуплечий рычаг 12, поворачивает его на оси 13 против часовой стрелки, преодолевая сопротивление силового элемента - пружины 9 и вес прижимной балки 3. В процессе своего поворота двуплечий рычаг 12 перемещает в обратном направлении тягу 7 с прияисмной балкой 3 освобождая про кат 21. Далее прокат 21 снова подается в раствор между ножами 17 и 18.

Работа всех вариантов прижимного устройства ножниц, изображенных на фиг, 1, 4 и 5, полностью аналогична описанному. Различие между указанными вариантами в вьшолнении и закреплении силового элемента, которые обусловлены конструктивными особенностями ножниц, -на которых применяется прижимное устройство.

На наклонном участке поверхности 19, если с ней контактирует остаток

разрезаемого проката, отсутствуют условия для заклинивания, так как у остатка разрезаемого проката всегда имеется степень свободы (движение от наклонной поверхности 19 к

приемному столу 20), а если остаток займет положение, изображенное на фиг. 2 и 3 штрихпунктирнь&га линиями, то, поскольку в этом случае угол наклона остатка разреваемого проката

больше угла if , .а по условиям работы всех прижимных устройств они сначала прижимают разрезаемый прокат, а потом к прокату подходит подвижный нож 18, то и в приведенном случае

сначала нож 18 освободится от остатка разрезаемого проката 21 (поднимается над ним), а затем начнется отвод прижимной балки 3 в исходное положение и нагрузка на детали прижимного устройства не увеличится, а будет такой же как тогда, когда прокат .прижат прижимной пятой (поверхностью 4) .

13 S jg Фи. /

/5

Ю

X

I

/ /Ч

/V

/ V

L

X

Л

С

PC

SN

L

ibsi

. Xiv.

я

N

2f

52/

(30t/e.2

4-Л

CO(/e.J

/f 7

фиг, fy

15

17

Редактор Т. Парфенова

Составитель В. Шебалкин

Техрел М.Ходанич Корректор В. Бутяга,

Заказ 4666/16

Тираж 1001

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подписное