Устройство для резки труб Советский патент 1986 года по МПК B23D23/04 

/7

ff 13 га

/

to

СП)

со

4 00

J6

фие.1

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в заготовительном производстве машиностроительных предприятий для резки труб кручением.

Цель изобретения - повышение надежности устройства для резки труб.

На фиг. 1 изображено устройство для резки труб, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - сечение Г-Г на фиг. 2, исходное положение вкладышей; на фиг. 6 - то же, в процессе поворота отрезной матрицы; на фиг. 7 - узел зажимной матрицы.

Устройство для резки труб содержит корпус 1, в продольном отверстии которого смонтированы зажимные секторные вкладыши 2-5. В осевых отверстиях, образованных вкладышами, выполнены кольцевые расточки прямоугольного профиля, в которых установлены разрезные втулки 6 и 7 и отрезные матрицы 8 и 9, выполненные в виде упругих разрезных втулок. По наружной поверхности вкладышей 2 и 3 выполнены зубья, входящие в зацепление с зубчатыми рейками 10 и 11, установленными в цилиндрах 12 и 13, закрепленных на корпусе 1 гайками 14 и 15. Рейка 10 с помощью пружины 16 и резьбовой пробки 17 поджата в исходное положение до упора в гайку 14. Рейка 11 через шток 18 соединена с поршнем 19, поджатым в исходное положение пружиной 20. Между поршнем .19 и цилиндром 13 образована рабочая полость 21. Вкладыш 4 закреплен к корпусу 1 с помощью штифта 22. На корпусе 1 закреплен цилиндр 23 с поршнем 24, шток 25 которого взаимодействует с вкладышем 5. В кольцевых канавках между вкладышем 5 и корпусом 1 размещены шарики 26, предназначенные для снижения силы трения между вкладышем и корпусом в процессе поворота вкладыша. Поршень 24 отжимается в исходное положение пружиной 27. Между поршнем 24 и цилиндром 23 образована рабочая полость 28. На цилиндрических проточках вкладышей 2 и 3 установлены кольца 29, выполненные из антифрикционного материала, например бронзы. Вкладыши 2 и 3 поджаты к вкладышам 4 и 5 пластинчатой пружиной 30, закрепленной с помощью кольца 31. На вкладыше 2 с торцовой стороны выполнен выступ 32, входящий в исходном положении во впадину 33 на йкладыше 4. На отогнуктых участках 34

матриц 8 и 9 выполнены выступы 35, входящие в пазы на торцовых сторонах вкладыщей 2 и 5 и предназначенные для фиксации матриц 8 и 9 в осевом направлении относительно вкладышей 2 и 5.

Устройство работает следующим образом. В исходном (нерабочем) положении отрезные матрицы 8 и 9 за счет пружинящих свойств сохраняют наибольший размер D, который больше наружного диаметра разрезаемой трубы 36. Трубу 36, на которой предварительно выполнены кольцевые канавки концентраторов напряжений, устанавливают в отверстия матриц 8 и 9 таким образом, что канавка концентратора напряжений совпадает с поперечной плоскостью стыка матриц 8 и 9. Подачей сжатого воздуха в полости 21 и 28 цилиндров 13 и 23 осуществляется зажим трубы 36 в матрицах 8 и 9, при этом поршень 24 через шток 25 поворачивает вкладыш 5 в отверстии корпуса 1 относительно вкладыша 4 и, воздействуя торцами вкладышей 4 и 5 на отогнутые участки матрицы 9, сокращает диаметр D отверстия матрицы. Поршень 19 через шток 18 перемещает рейку 11, которая через зубчатое зацепление поворачивает вкладыш 3, осуществляя зажим трубы 36 в матрице 8. При достижении определенной силы зажима трубы 36 в матрице 8, зависящей от противодействия пружины 16, начинается поворот вкладыша 2, движение рейки 10 и сжатие пружины 16.

Поворотом матрицы 8 относительно матрицы 9 осуществляется отрез трубы в плоскости канавки концентратора напряжений. В процессе поворота вкладыша 2 относительно вкладыша 4 выступ 32 выходит из впадины 33, и вкладыши 2 и 3 с матрицей 8 перемещаются на длину Н в осевом направлении (фиг. 6), чем достигаются усилия растяжения на трубе 36 в месте реза.

После завершения процесса отрезки заготонки полости 21 и 28 цилиндров 13 и 23 соелиняются с атмосферой, поршни 19 и 24 и рейки 10 с помощью пружин 20, 27 и 16 перемещаются в исходное положение, матрицы 8 и 9 за счет пружинных свойств разжимаются, вкладыши 2 и 3 с матрицей 8

с помощью пружины 30 перемещаются в Осевом направлении в исходное положение. Отрезанную заготовку извлекают из матрицы 8, а трубку 36 перемещают в матрицах 8 и 9 на длину заготовки, и процесс отреза повторяется в аналогичной последовательности.

J7

J

26

(pus. 2

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗКИ ТРУБ, содержащее корпус с отверстием, поворотную с узлом поворота и неподвижную отрезные матрицы, а также механизмы зажима матриц, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, матрицы выполнены в виде упругих разрезных втулок с отогнутыми наружу участками, расположенными вдоль зоны разреза, механизмы зажима матриц выполнены в виде секторных вкладышей, попарно установленных в отверстии корпуса с возможностью углового поворота один относительно другого, охвата разрезных втулок и взаимодействия с их отогнутыми участками, а узел поворота поворотной матрицы выполнен в виде зубчато-реечных механизмов, рейки которых посредством зубчатых передач связаны с соответствующими вкладыщами, при этом рейка в одном из механизмов выполнена приводной, а в другом механизме - подпружиненной в сторону зажима матрицы. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что один из вкладышей поворотной матрицы выполнен с выступом на торцовой поверхности, обращенной к неподвижной матрице, а на смежном с ним вкладыше неподвижной матрицы выполнен ответный «б паз, при этом боковые поверхности выступа и паза вкладышей расположены под угСЛ лом к их торцовым поверхностям, меньшим угла самоторможения.

фиеЛ

Г- Г

Г - Г

срие.6

3

срие.7