Линия для спирального оребрения труб лентой Советский патент 1992 года по МПК B21C37/26 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к оборудованию для производства сребренных труб.

Известна линия для спирального ореб- рения труб лентой, содержащая установленные по ходу технологического процесса и кинематически связанные между собой загрузочное устройство, устройство для накатывания канавок на трубе, устройство формирования ленты в спираль, устройство для закатывания ленты в канавки, устройство для приема сребренной трубы, устройство для подрезки трубы, устройство для разматывания ленты, систему управления.

Известна также линия для спирального оребрения труб лентой, содержащая установленные по ходу технологического процесса и кинематически связанные между собой посредством привода загрузочное устройство, устройство для калибровки, устройство для накатки канавок на поверхности трубы, устройство для размотки и подачи ленты, устройство для формирования ленты в спираль, устройство для завальцовки спирали в канавки, жестко закрепленное на станине приемнее устройство в виде лотка, устройство дпл подрезки труб, устройство для складирования оребренных труб, механизм фиксации и сопровождения оребренных труб связанный с приемным устройством, а также смон тированный в устройстве для размотки и подачи ленты следящий механизм с распо ложенными по оси подачи ленты электрическими контактами, связанными с системой управления.

Недостатком описанной линии является трудности в обслуживании линии, связанные со сложностью кинематической связи всех устройств линии между собой, имекщих единый привод. При переналадке линии требуется замена псех исполнительных органов устройств, в том числе и приемного устройства.

Целью изобретения является повышение удобства s эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что в линии для спирального оребрения труб лентой, содержащей установленные походу технологического процесса загрузочное устройство для труб, устройство для калиб- pot ,чИ труб, устройство для накатки, устройство для размотки и подачи ленты, устройство формирования ленты в спираль, устройство для захвата и осевого перемещения трубы, приемное устройство и средства привода, связанные с системой управления, приемное устройство электрически связано с устройством захвата и осевого перемещения трубы, установлено на направляющей с возможностью возвратно- поступательного перемещения параллельно оси оребрения и снабжено механизмом его подъема и опускания, механизмом углового перемещения в плоскости, перпендикулярной оси подачи оребрлемой трубы, и механизмом прижима трубы, при этом устройство формирования ленты в спираль кинематически связано г, устройством захвата и осевого перемещения грубы, причем устройство для калибровки труб, устройство для накатки, устройство формирования лен ты в спираль с устройством захвата и осевого перемещения трубы и приемное устройство выполнены с автономными приводами.

Механизм прижима трубы выполнен в виде прижимных планок, зубчато-реечной передачи и силового цилиндра, при этом прижимные планки установлены на осях с возможностью углового поворота в плоскости, перпендикулярной оси подачи трубы. посредством упомянутой зубчато-реечной передачи,

Механизм -углового перемещения выполнен в виде силового цилиндра установленного на направляющей приемного устройства рычага, связанного одним концом со штоком силового цилиндра а другим - с приемным устройством

Механизм подъема и опускания выполнен в виде связанного с лотком приемного устройства силового цилиндра, направляющих колонок, жестко связанных с приемным лотком, и регулируемых упоров, установлен

0 НЫУ с возможностью взаимодействия с колонками. Устройство захвата и осевого перемещения трубы выполнено з виде установленной на направляющей сменной цанги, соосно установленного с цангой

5 упругого элемента, стержня, посредством которого цанга связана с упругим элементом

На фиг, 1 изображена кинематическая схема пинии дпя спирального оребрения, на

0 фиг 2 - приемное устройство линии

Линия для спирального оребреьи° груб лентой содержит загрузочное устройство с магазином 2 исходных труб отсекзтел°м 3 и подающим механизмом, состоящим из при5 водной цепи 4 с толкателем 5 связанной с приводом 6. За загрузочным устройством по оси подачи трубы установлено устройство 7 для калибровки исходных труб, содержащее калибрующие ролики 8, связанные с приво0 дом 9 вращения. Далее размещен приемно- подающий стеллаж 10, содержащий механизм для извлечения труб, состоящий из приводного рол и ко 11, направляющего лотка 12 с механизмом 13 сбрасывания, отсекатель

5 14, и подающий механизм, состоящий из прч- водной цепи 15 с толкателем 16 связанной с приводом 17 За стеллажом 10 установлено устройство для накатки рифлений на трубе 18 с накатными роликами 19, связанными с при0 водом 20. За накатным устройством размещен следующий приемно-подающий стеллаж 21 с приводным механизмом извлечения грубы 22 из накатного устройства, направляющим лотком 23, механизмом 24

5 сбрасывания, отсекателем 25 и подающим механизмом, состоящим из приводной цепи 26 с толкателем 27, связанной с приводом 28 По оси движения трубы 29 расположе: ю устройство для формирования ленты в спи0 раль 30, включающее полый шпиндель 31 и формообразующий фланец 32, при этом шпиндель 31 через электромагнитную муфту 33 связас с приводом 34. С устройством формирования л-енты в спираль кинематмче

5 ски связано устройство захвата и осевого перемещения трубы 35, состоящее мз сменной цанги 36, связанной с упругим элемептом 37 с помощью шомпола 38 и размещенной в полем шпинделе 39, на котором установлена шестерня 40, связанная с приводом вращения трубы 41 и приводом осевого перемещения, выполненным в виде винтовой пэры 42, через электромагнитную муфту обратного хода 43 и рабочего хода 44.

Устройство захвата и оесьюго перемещения трубы 35 установлено на направляющем 45 и связано с устройством 30 формирования ленты в спираль с помощью цепной передачи 46, ведомой вилки 47, вала 48 и цепной передачи 49 Параллельно оси оребрения на направляющей 50 подвижно установлено приемное устройство для сребренных труб, выполненное в виде лотка 51, снабженного механизмом его подъема и опускания, выполненным в вице пневмоци- лиидра 52 и колонок 53 с регулируемыми упорами 54, механизмом углового перемещения, выполненным в виде пневмоцилин- дра 55, шток которого закреплен на рычаге G6, размещенном на направляющей 50 с возможностью углового перемещения лотка На лотке 51 смонтирован механизм 52 прижима сребренной трубы, состоящей .из прижимных планок 58, жестко установленных на осях 59, взаимодействующих через реечные передачи 60 с пневмоцилиндром 61. Приемное устройство электрически связано с устройством 35 захвата и перемеще- ния трубы с помощью концевых выключателей 62

С боковой стороны от устройства формирования ленты в спиргль 30 установлено устройство 03 для разматывания и подачи ленты, где размещается рулон ленты. Устройство 35 захвата и перемещения трубы снабжено пневмоцилиндром 64, взаимодействующим с упругим элементом 37 Все механизмы линии связаны с системой управления (не показана). Устройство 7 для калибровки труб, устройство 18 для накатки рифлений на трубе, устройство 30 формирования ленты в спираль с устройством 35 захвата и осевого перемещения трубы выполнены с автономными приводами

В исходном положении заготовки трубы уложены в магазин 2, рулон ленты установлен на разматывающем устройстве 03, лента заправлена в навивочный инструмент 32 устройства 30 для формирования ленты в спираль.

Приемное устройство с лотком 51 отведено из рабочей зоны, прижимные планки 58 разжаты. Устройство 35 захвата и перемещения грубы находится в крайнем левом положении. Пневмоцилиндр 64 воздействует на упругий элемент 37, сжимая его, а цанга 36 находится в разжатом состоянии. Все электромагнитные муфты отключены. Приводы 9, 20 и 34 включены

Линия предназначена для оребрения труб малой длины 0,5 -3 м и работает следующим образом.

Отсекателем 3 из магазина 2 извлекает- ся одна труба и поступает на исходную позицию, Включается привод 6 и за счет движения цепи 4 толкателем 5 труба подается в ролики 8 устройства 7 для калибровки. Вращающиеся ролики 8, связанные с

0 приводом 9, захватываюттрубу, сообщая ей вращение и поступательное движение Ка либрующие ролики 8 калибруют наружный диаметр трубы на заданную величину. Калиброванная труба поступает на приемно5 подающий стеллаж 10.

С помощью приводного ролика 11 труба полностью извлекается из устройства для калибровки 7 и укладывается на направляющий лоток 12 Далее труба с помощью меха0 низма 13 сбрасывается с него в накопитель (не показан), рассчитанный на несколько труб. Загрузочное устройство 1, устройство 7 для калибровки исходных труб, приемно- подзющий стеллаж 10 работают непрерывно

5 до заполнения накопителя. Отсекателем 14 из накопителя извлекается одна труба и поступает на исходную позицию Далее труба перемещается в накатное устройство 18. где осуществляется накатка рифлений на трубе,

0Затем труба подается в приемно-подающий стеллаж 21. Перемещение трубы по приемно подающему стеллажу 21, а также ее подача в устройство 30 для формирования ленты в спираль аналогичны ранее опи5 санным Пройдя через устройство формирования ленты в спираль конецтрубы 29 входит в цангу 36 При этом пневмоци- линдр 64 освобождает упругий элемент 37, который через шомпол 38 цангой 36 зажи0 мает трубу, жестко фиксируя ее относительно шпинделя 39. Труба начинает вращаться. Далее одновременно замыкается муфта 33 устройства формирования ленты в спираль и муфта 44 рабочего хода. Приводится во

5 вращение гайка винтовой пары 42. Устройству 35 захвата и осевого перемещения трубы с трубой 29 сообщается поступательное движение, причем при одном сборотетрубы устройство 35 перемещается на величину,

0 равную шагу ооебрения. При этом одновременно с началом движения трубы во вращение приводится шпиндель 31, который взаимодействует с фланцем 32 и осуществляется навивка спирали на трубу. Происхо5 дит спиральное оребрение трубы лентой. При перемещении устройства 35 срабатывает концевой выключатель 62 и от него пнев- моцилиндр 55, совершающий угловое перемощение лотка 51 относительно направляющей 50.

В положении лотка 51 под оребряемой трубой срабатывает пневмоцилиндр 52 и лоток поднимается и подводится к трубе. Это положение фиксируется колонками 53 и упорами 54. Процесс продолжается до оребре- ния требуемой длины трубы. При этом отключается муфта 33, шпиндель 31 останавливается и за счет вращения трубы происходит отрыв спирали, т.е. происходит отделение ленты, Трубы перемещается устройством 35 захвата и перемещения трубы до тех пор, пока полностью не выйдет из устройства 30 для формирования ленты в спираль. Затем срабатывает пневмоцилмндр 64, воздействующий на упругий элемент 37. Цанга 36 разжимается и освобождает трубу. Далее срабатывают пневмоцилиндры 61, которые с помощью реечных передач 60 поворачивают оси 59 с прижимными планками 58. Оребрен- ная труба фиксируется относительно лотка 51. Перемещение устройства 35 продолжается до появления зазора между цангой 36 и концом трубы, и в этот момент муфта 44 размыкается и устройство 35 останавливается. Затем срабатывает пневмоцилиндр 55 и п оисходит угловой отвод лотка 51 с сребренной трубой в исходное положение. При разжатии планок 58 сребренная труба освобождается и попадает в тару. При замыкании муфты 43 происходит перемещение устройства 35 захвата и перемещения трубы в исходное положение. Линия готова для оребрения следующей трубы.

Преимущество данной линии для спирального оребрения труб лентой по сравнению с известной состоит в том, что наличие в линии приемного устройства, снабженного механизмом прижима трубы, механизмом углового перемещения, подъема и опускания, и возможность его перемещения параллельно оси оребрения, позволяет принимать и выгружать сребренные трубы короткой длины, что делает линию более универсальной. Выполнение устройства для калибровки труб, накатного устройства, устройства формирования ленты в спираль с устройством захвата и осевого перемещения трубы и приемного устройства с автономными приводами позволяет упростить кинематическую связь между ними и обрабатывать трубы короткой длины (0,5-3,0 м) и любого диаметра.

Наличие в линии устройства захвата и осевого перемещения трубы, кинематически связанного с устройством формирования ленты в спираль, обеспечивает стабильность и постоянство шага оребрения и равномерную навивку ленты в спираль, что способствует повышению качества сребренных труб.

Формула изобретения

1,Линия для спирального оребрения труб лентой, содержащая уетаноепенныа по ходу технологического троцелса загрузочное устройство для груб, устрсмство для калибровки труб, устройство для накатки, устройство для размотки -л подали ---енгы, устройство для захвата иосзвсго перемещения трубы, приемное устрсйство и средства

0 привода, связанные с системой управления, отличающаяся тем, что, с целью повышений удобства R эксплуатации, приемное устройство электрически связано с устройством захвата и соевого перемеще

5 ния трубы, установлено на направляющей с возможностью возвратно-поступательного перемещения параллельно оси оребрения и снабжено механизмом его подъема и опускания, механизмом углового перемещения

0 в плоскости, перпендикулярной оси подачи оребряемой трубы, и механизмом прижима трубы, при этом устройство формирования ленты в спираль кинематически связано с устройством захвата и осевого персмеще5 ния трубы, а устройство для калибровки труб, устройство для накатки, устройство формирования ленты в спираль, устройство захвата и осевого перемещения трубы и приемное устройство выполнены с автоном0 ными приводами,

2,Линия по п. 1, отличающаяся тем, что механизм прижима трубы выполнен в виде прижимных планок, зубчато-реечной передачи и силового цилиндра, при этом

5 прижимные планки установлены на осях с возможностью углового поворота в плоскости, перпендикулярной оси подачи трубы, посредством упомянутой зубчато-реечной передачи.

0 3, Линия по п, 1, отличающаяся тем, что механизм углового перемещения выполнен в виде силового цилиндра установленного на направляющей приемного устройства рычага, связанного одним кон5 цом со штоком силового цилиндра, а другим - с приемным устройством,

4. Линия по п. 1, отличающаяся тем, что механизм подъема и опускания выполнен в виде связанного с лотком прием0 ного устройства силового цилиндра, направляющих колонок, жестко связанных с приемным лотком, и регулируемых упоров, установленных с возможностью взаимодействия с колонками.

55. Линия по п. 1, отличающаяся

тем, что устройство захвата и осевого перемещения трубы выполнено в виде установленной на направляющей сменной цанги, соосно установленного с цангой упругого элемента, стержня, посредством которого

цанга связана с упругим элементом, и сило- ностью взаимодействия с упругим элемен- вого цилиндра, смонтированного с возмож- том,

Использование: обработка металлов давлением, производство теплообменников и дпугих изделий со спиральными ребрами. Сущность изобретения: линия содержит загрузочное устройство с магазином исходных труб, отсекатепем, подающим механизмом, состояа им из приводной цепи с толкателем, связанной с приводом. Далее по ходу технологического процесса установлено устройство для калибровки труб с калибрующими роликами и приводом. За калибрующим устройством следует приемно-подающий стеллаж, содержащий ролики, направляющий лоток, механизм сбрасывания, отсека- тель, приводную цепь с толкателем, связанную с приводом. За стеллажом установлено устройство для накатки рифлений на трубе с роликами и приводом. За накатным устройством размещен стеллаж, содержащий механизм извлечения трубы, лоток, сбрасыватель, отсекатель, приводную цепь с толкателем связанную с приводом. Дзлее следует устройство для формирования ленты в спираль, содержащее шпиндель и формообразующий фланец. Шпиндель связан через муфту с приводом. Затем следует устройство захвата и осевого перемещения трубы, состоящее из сменной цанги, связанной с упругим элементом посредством стержня, на котором устзчовлена шестерня, связанная с приводом вращения трубы и приводом осевого перемещения в виде винтовой пары через электромагнитные муфты. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

5В f 57

50

Шигг

77,