Дисковые ножницы Советский патент 1990 года по МПК B23D19/08 

I 61

Ф//г7

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к конструкциям дисковых ножниц, и может быть использовано при прецизионной резке листовых или ленточных материалов в машиностроительной, электротехнической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение качества получаемых изделий за счет повышения точности резки.

мещен упругий элемент 61. Входные каналы 62 и 63 полостей 53 и 54 соединены с манометрами 64 и 65 и через регулируемые сопротивления 66 и 67 подключены к источнику 68 сжатого воздуха. На инструментальных валах 8 и 9 закреплены заслонки 69 и 70, перед которыми на станине 1 установлены сопла 71 и 72, трубопроводами 73 и 74 соответственно соединенные с выходными каналами 75 и 76

На фиг 1 изобра жена схема дисковых Ю полостей 53 и 54. Сопла 71 и 72 выпол- ножниц- на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; найены в виде втулок 77 с фланцами 78,

-которые закреплены на станине 1 с помощью винтов 79. Во втулках 77 выполнены расточки 80, соединенные с трубопрофиг. 3 - узел II на фиг. 1.

Дисковые ножницы содержат станину 1,

на которой в подшипниковых опорах 2,.....

смонтированных в полых корпус ах 3-6, уста ° 74 входными каналами 81. новлень оснащенные дисковыми ножами 7Конец 82 каждой из втулок 77 снабжен

- -внутренней резьбой, в которую ввинчен

винт 83. В торце винта 83 выполнено глухое осевое отверстие 84, соединенное

с расточкой 80 радиальным отверстием 85.

инструментальные валы 8 и 9. Валы 8 и 9 получают вращение от приводного редуктора 10. Корпуса 3-6 выполнены в виде

проточных емкостей, выходы 11 - 14 которых- г -- , --,

линией 15 питания через последовательно 20 В осевом отверстии 84 нарезана резьба, соединенные регулируемый дроссель 16 и пре-и в нее ввинчен жиклер 86 с калибро ванным отверстием 87. В стенках втулки 77

над жиклером 86 выполнены окна 88. Расточка 80 загерметизирована уплотнениями 89.

.Заслонки 69 и 70 выполнены в виде колпачков 90, которые навинчены на резьбовые концы инструментальных валов 8 и 9

дохранительный клапан 17 подключены к сливной магистрали 18 насосной установки 19.

В станине 1 размещено распределительное устройство, состоящее из корпуса 20, в котором выполнены цилиндрические расточки 21-24, плунжера 25, установленного в корпусе 20 с возможностью ли

и зафиксированы на них с помощью винтов 91. Концы колпачков 90 введены во

nUl и DГ WJ-f iij w-A-v нейного перемещения и образования дрос- втулки 77 и располох ены перед жиклераMCnnUlV ijv.p -i - - -4 --Г0 OQ

сельных щелей между его поясками 2Ь- и кромками расточек 21-24, и упругого элемента 29, подпружинивающего плунжер 25 в торец 30. Со стороны другого торца 31 плунжера 25 в корпусе 20 выпол

ми 86.

магистралью 35 установки 19. Расточки 22 .1 23 каналами 36 и 37 соединены со сливной магистралью 18. Участок расточки 24

Перед началом эксплуатации дисковых ножниц производят их обкатку и затем настраивают смазочно-охлаждающую систенёна полость 32 управления, в которойму устройства на оптимальный режим. Наразмещен игольчатый .клапан 33. Расточ- стройку ножниц осуществляют следующим ка 21 каналом 34 соединена с напорной образом.

При неподвижных инстру.ментальных валах 8 и 9 вращением колпачков 90 усной магистралью ю. частик н-- - танавливают одинаковые расстояния (по межд 26 и 27 плунжера 25 ка- 40 рядка 0,1-05 мм) между жиклерами 86 наГом 38 соединен с линией 39 питания, сопел 71 и 72 и колпачками 90 заслонок 69 которая через обратный клапан 40 подклю- и 70 и после включения источника чена к входам 41 и 42 емкостей 3 и 4. Вхо- того воздуха с помощью сопротивлении 66 и дь 43 и 44 емкостей 5 и 6 через об- 67 и манометров 64 и 65 устанавливают ратньГй клапан 45 соединены с линией 46 пи- - полостях 53 и 54 камеры 51 одинако- тания которая каналом 47 соединена с участ- вое давление, ком расточки 24 между поясками 27 и 28.После этого включается насосная устаПолость 32 управления входным каналом 48 соединена с каналом 34 и выходным

кГаТз %7та нГен в1юГоГ зГ;прав : ,, и в полость 32 управления.: Положение

ГГГ49™Т5Г ° Гт7Т;у ;1г7 л%ГнГ

нГ кор усе 20 закреплена камера 51,ния жи к о сти в полости 32 управления, кора.деленная гибкой мембраной 52 на замкну-торое определяется вш,ичинои перекрытия

ые поаости 53 и 54. На мембране 52выходного канала 49 иглой оО клапан а 33. акретены концы штоков 55 и 56, которые 55 При этом игла 50 испытывает с одной сточепез отверстия 57 и 58, выполненные вроны давление потока жидкости в выходс енках 59 и 60 камеры 51, выведеныном канале 49, а с другой - упругого

из полостей 53 и 54 наружу. Между сво-элемента 61 и находится во взвешенном

боаиьм концом штока 55 и иглой 50 раз-состоянии. Положение иглы оО относительно

новка 19, и смазочно-охлаждающая жидкость из напорной магистрали 35 по каналам 34 и 48 поступает в расточку 21

мещен упругий элемент 61. Входные каналы 62 и 63 полостей 53 и 54 соединены с манометрами 64 и 65 и через регулируемые сопротивления 66 и 67 подключены к источнику 68 сжатого воздуха. На инструментальных валах 8 и 9 закреплены заслонки 69 и 70, перед которыми на станине 1 установлены сопла 71 и 72, трубопроводами 73 и 74 соответственно соединенные с выходными каналами 75 и 76

мощью винтов 79. Во втулках 77 выполнены расточки 80, соединенные с трубопро.....

° 74 входными каналами 81. Конец 82 каждой из втулок 77 снабжен

винт 83. В торце винта 83 выполнено глухое осевое отверстие 84, соединенное

с расточкой 80 радиальным отверстием 85.

- г -- , --,

В осевом отверстии 84 нарезана резьба, и в нее ввинчен жиклер 86 с калибро.Заслонки 69 и 70 выполнены в виде колпачков 90, которые навинчены на резьбовые концы инструментальных валов 8 и 9

и зафиксированы на них с помощью винтов 91. Концы колпачков 90 введены во

втулки

ми 86.

танавливают одинаковые расстояния (по рядка 0,1-05 мм) между жиклерами 86 сопел 71 и 72 и колпачками 90 заслонок 69 и 70 и после включения источника того воздуха с помощью сопротивлении 66 и 67 и манометров 64 и 65 устанавливают - полостях 53 и 54 камеры 51 одинако- вое давление, После этого включается насосная устаи в полость 32 управления.: Положение

новка 19, и смазочно-охлаждающая жидкость из напорной магистрали 35 по каналам 34 и 48 поступает в расточку 21

канала 49 регулируется путем изменения силы сжатия упругого элемента 61 штоком 55, которая может быть отрегулирована изменением длины штока 55 или прокладками, помещаемыми между корпусом 20 s и стенкой 59 камеры 51 (средства регулировки не показаны). В процессе этой регулировки обеспечивается среднее положение плунжера 25 в корпусе 20, при котором между кромками расточки 21 и пояском 27 образуются одинаковые зазоры и в расточку 24 и соединенные с ней каналы 38 и 47 из расточки 21 поступает одинаковое количество рабочей жидкости. Из расточки 24 часть жидкости через

10

Сопротивление воздушным струям существенно зависит от растояний между соплами 71 и 72 и заслонками 69 и 70. В процессе работы ножниц из-за неравномерного нагрева их опор 2 имеют место температурные деформации инструментальных валов 8 и 9, вызывающие относительное смещение установленных на них дисковых ножей 7. При этом предварительно отрегулированные зазоры между жиклерами 86 и колпачками 90 нарушаются и возникает перепад давлений в полостях 53 и 54 камеры 51, приводящий к прогибу мембраны 52.

В зависимости от направления перезазоры между поясками 26 и 28 и кром-45 мещения мембраны 52 закрепленный на ней

ками расточек 22 и 23 дросселируетсяшток 55 ослабляет или усиливает степень

в эти расточки и оттуда по каналам 36деформации упругого элемента 61, что вы37 сливается в магистраль 18. Из ка-зывает соответствующее перемещение иглы

налов 38 и 47 через установленные в ли-50 и изменение давления в полости 32

ниях 39 и 46 питания обратные клапа-управления. Плунжер 25 перемещается в

ны 40 и 45 охлаждающая жидкость посту-20 корпусе 20, в результате чего изменяется

пает на входы 41-44 емкостей , всоотношение величины зазоров между кромкоторых с помощью дросселя 16 и клапана 17ками расточек 21-24 и поясками 26-28

устанавливается рабочее давление.

После этого производят настройку ножниц в динамическом режиме, для чего включают редуктор 10, сообщающий инструментальным валам 8 и 9 вращение. Если при этом возникает некоторое биение заслонок 69 и 70, приводящее к изменению средних динамических расстояний между заслонками 69 и 70 и соплами 71 и 72 и происходит изменение давлений в полостях 53 и 54 камеры 51, то производят дополнительную регулировку сопротивлений 66 и 67 для выравнивания давлений и возвращения мембраны 52 со штоком 55 в первоначальное положение.

Наличием пары штоков 55 и 56 обеспечиваются одинаковые объемы сжатого воздуха в полостях 53 и 54 при исходном положении мембраны 52 и ее равная чувствительность к изменению расстояний в обоих парах сопел 71 и 72 и заслонок 69 и 70.

Чувствительность устройства к температурным деформациям валов 8 и 9 зависит от давления в полостях 53 и 54 и в случае необходимости регулируется изменением давления на источнике 68 сжатого воздуха или путем подбора оптимальных расстояний между жиклерами 86 и колпачками 90.

25

и происходит перераспределение количества жидкости, поступающей в каналы 36, 37, 38 и 47. По линиям 39 и 46 питания в емкости 3, 4 и 5, 6 к опорам 2 инструментальных валов 8 и 9 начинает поступать неодинаковое количество охлаждающей жидкости. При этом интенсивность охлаждения опор у более нагретого вала уве30 личивается, а у менее нагретого уменьшается. По мере выравнивания температурных деформаций валов 8 и 9 мембрана 52 возвращается в исходное положение и плунжер 25 снова занимает в корпусе 20 среднее положение.

При остановке дисковых ножниц и отключении насосной установки 19 обратные клапаны 40 и 45, дроссель 16 и предохранительный клапан 17 предотвращают вытеснение охлаждающей жидкости из ем костей 3-6 через их входы 41-44 или выходы 11 -14, что облегчает настройку распределительного устройства в периоды очередных пусков ножниц и позволяет стабилизировать их работу и повысить точность резания.

35

45

Формула изобретения

1. Дисковые ножницы, содержащие установленные на станине полые корпуса,

процессе работь ножниц сжатый gQ образующие проточные емкости, входы и выходы которых линиями питания соответственно соединены с напорной и сливной магистралями насосной установки, два инструментальных вала,смонтированных в подшипниковых опорах, размещенных в этих

В

,, -.

воздух из полостей 53 и 54 по трубопроводам 73 и 74 поступает в расточки 80 втулок 77 и далее через отверстия 85 и 84 направляется в жиклеры 86. Вырываясь из калиброванных отверстий 87, струи воздуха

ударяются о торцы колпачков 90 и рас- 55 емкостях, заслонки, установленные на инсеиваются через окна 88. При этом стенки втулок 77 предохраняют рабочую зону сопел 71 и 72 от воздействия внешних потоков воздуха.

струментальных валах, сопла,установленные на станине перед заслонками, камеру с гибкой мембраной, образующей с ее стенками две замкнутые полости, источник сжатого

Сопротивление воздушным струям существенно зависит от растояний между соплами 71 и 72 и заслонками 69 и 70. В процессе работы ножниц из-за неравномерного нагрева их опор 2 имеют место температурные деформации инструментальных валов 8 и 9, вызывающие относительное смещение установленных на них дисковых ножей 7. При этом предварительно отрегулированные зазоры между жиклерами 86 и колпачками 90 нарушаются и возникает перепад давлений в полостях 53 и 54 камеры 51, приводящий к прогибу мембраны 52.

В зависимости от направления перемещения мембраны 52 закрепленный на ней

5

и происходит перераспределение количества жидкости, поступающей в каналы 36, 37, 38 и 47. По линиям 39 и 46 питания в емкости 3, 4 и 5, 6 к опорам 2 инструментальных валов 8 и 9 начинает поступать неодинаковое количество охлаждающей жидкости. При этом интенсивность охлаждения опор у более нагретого вала уве0 личивается, а у менее нагретого уменьшается. По мере выравнивания температурных деформаций валов 8 и 9 мембрана 52 возвращается в исходное положение и плунжер 25 снова занимает в корпусе 20 среднее положение.

При остановке дисковых ножниц и отключении насосной установки 19 обратные клапаны 40 и 45, дроссель 16 и предохранительный клапан 17 предотвращают вытеснение охлаждающей жидкости из емкостей 3-6 через их входы 41-44 или выходы 11 -14, что облегчает настройку распределительного устройства в периоды очередных пусков ножниц и позволяет стабилизировать их работу и повысить точность резания.

5

Формула изобретения

струментальных валах, сопла,установленные на станине перед заслонками, камеру с гибкой мембраной, образующей с ее стенками две замкнутые полости, источник сжатого

воздуха соединенный с входными каналамими питания емкостей и с магистралями

полостей мембранной камеры через регули-насосной установки, и подпружиненного у

пуемые сопротивления, пару соосных што-одного торца плунжера с поясками, установ ков один конец каждого из когорых пос-ленного в корпусе с возможностью осевого

педством отверстия, выполненного в стенке перемещения и образования в расточках

1 l„ „ „л„лч,„ой пг,.дроссельных щелей, при этом в корпусе

со стороны другого торца плунжера выполнена полость управления, вход которой соединен с напорной магистралью насосной установки, выход полости управления соединен со сливной магистралью посредством игольчатого клапана, игла которого подпружинена упругим элементом, а камера с гибкой мембраной смонтирована в корпусе распределительного устройства с возможкамеры, расположен в соответствуюш,ей полости и закреплен на мембране, и распределительное устройство, установленное на линиях питания емкостей с возможностью взаимодействия со свободным концом по меньщей мере одного из щтоков, отличающиеся тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий, каждая полость мембранной камеры выполнена с вьь

ходным каналом, соединенным индивидуаль-, .. .

нь1м трубопроводом с соответствующим соп- 5 взаимодействия свободного конца одНЫМ .13 ШТОКОВ С ИГЛОЙ ИГОЛЬЧаТОГО ЮТалом.

пана.

9 Ножницы по п 1. отличающиеся6. Ножницы по пп. 1-5, отличающие- тем что они снабжены клапаном давле- ся тем, что каждое сопло вьшолнено в виде ния установленным между выходами ем- втулки с внутренней резьбой на одном кон- и сливной магистралью насосной 20 це и с фланцем на другом конце и с внут- костеи и ,ливпи к ренней расточкой, соединенной своим вход- установки. „,,„,, ным каналом и трубопроводом с выходным

каналом одной из полостей мембранной каI . -l ::::„;:. .;; .и..пР„«ым между кла- меры, при этом фланец втулки закреплен

на станине, каждая втулка снабжена винтом, сопряженным с ее резьбовым отверс- тие.м, в торце которого вьшолнено глухое осевое отверстие, соединенное радиальным отверстием с расточкой втулки и жиклером, установленным в осевом отверстии

3.Ножницы по пп. 1 и 2, отличающиеся тем, что они снабжены регулируемым дросселем, установленным между клапаном давления и выходами емкостей.

4.Ножницы по пп. 1-3, отличающиеся тем, что они снабжены обратными клапанами по числу инструментальных валов, вход каждого из которых соединен с напорной магистралью насосной установки, а выZ с вводами емк;;стей под опоры од- зо винта, при этом во втулке над жиклеАид олх.,.... , г г. л т| гт,5г% гмл| О О Of гтгшь-ы D utnr п UAU W

ром выполнено окно, а заслонки выполнены а виде установленных на концах инструментальных валов цилиндрических колпачков, торцы которых введены во втулки со стороны их фланцев.

ного нз этих валов.

5. Ножницы по пп. 1-4, отличающиеся тем, что распределительное устройство выполнено в виде корпуса с расточками, соединенными посредством каналов с линиядроссельных щелей, при этом в корпусе

со стороны другого торца плунжера выполнена полость управления, вход которой соединен с напорной магистралью насосной установки, выход полости управления соединен со сливной магистралью посредством игольчатого клапана, игла которого подпружинена упругим элементом, а камера с гибкой мембраной смонтирована в корпусе распределительного устройства с возмож, .. .

взаимодействия свободного конца одвинта, при этом во втулке над жикле,.... , г г. л т| гт,5г% гмл| О О Of гтгшь-ы D utnr п UAU W

ром выполнено окно, а заслонки выполнены а виде установленных на концах инструментальных валов цилиндрических колпачков, торцы которых введены во втулки со стороны их фланцев.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к конструкциям дисковых ножниц, и может быть использовано при прецизионной резке листовых или ленточных материалов в машиностроительной, электротехнической и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение качества получаемых изделий за счет повышения точности резки. Опоры 2 инструментальных валов 8 и 9 смонтированы в проточных емкостях 3-6, в которые в процессе работы ножниц нагнетается смазочно-охлаждающая жидкостью. При неравномерном нагреве опор 2 валов 8 и 9 происходит их относительное удлинение и нарушается равенство зазоров между соплами 71, 72 и установленными на валах 8, 9 заслонками 69, 70. При этом изменяется давление воздуха в полостях 53, 54 мембранной камеры 51, и она переключает распределительное устройство. Интенсивность охлаждения перегретых опор 2 увеличивается. Этим обеспечивается выравнивание температуры валов 8 и 9 и устранение относительного смещения ножей 7. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

5

6 77 85

83

73