Устройство для развальцовывания труб Советский патент 1937 года по МПК B21D39/06 B21D39/16 

Изобретение имеет целью дать конструкцию прибора для автоматического развальцовывания труб, который полностью исключил бы индивидуальные особенности в работе и облегчил труд рабочего.

Вопрос механизации процесса развальцовывания труб с целью облегчения и ускорения самой работы тесно связан с вопросами по устранению зависимости качества вальцевания от индивидуальных особенностей рабочего. В результате этой зависимости труба легко может быть недовальцована или перевальцована.

Обычно для страховки от последствий недовальцовки трубы перевальцовываются, что, конечно, так же недопустимо, как и недовальцовка.

Этот вопрос приобретает особенную остроту при работе вальцовками с косо расположенными роликами. В этих вальцовках величина подачи зависит от угла наклона осей роликов и оси конуса, качества материала (т. е. степени скольжения), величины той части корпуса вальцовки, которая входит внутрь трубы перед началом раззальцовывания и т. д,

Таким образом степень развальцовывания при ручной вальцовке зависит исключительно от рабочего. В изобретенном устройстве крутящий момент при развальцовывании поддерживается постоянным и по достижении требуемого диаметра работа автоматически прекращается.

Первое достигается применением диференциальной зубчатой передачи с регулируемым устройством для торможения одного из ведомых колес и с соответствующим электрическим устройством для управления прямым и обратным ходом развальцовки, а второе посредством выключения всего привода.

На чертеже фиг. изображает поперечный разрез механизма для поддерживания постоянного крутящего момента; фиг. 2-продольный разрез этого механизма; фиг. 3-вид его в кожухе с лицевой стороны; фиг. 4- сечение по А А на фиг. 1, но без регулирующих пружин; фиг. 5-то же сечение, но без зубчатого сцепления коромысла с диференциальной передачей; фиг. 6-деталь устройства; фиг. 7-наружный вид развальцовки с разрезом механизма для выключения всего привода; фиг. 8-продольный разрез электромагнитной сцепной муфты на корпусе развальцовки.

Крутящий MoiyieHT для вальцевания передается от электродвигателя на червячную передачу /5,5 (фиг. 1 и 2) редуктора, который понижает обороты электродвигателя.

Конец червячного колеса 5 находится на свободно вращающихся опорах. Внутренняя часть червячного колеса венца имеет гнездо, в которое свободно вставляется ось (5; на концах этой оси находятся по одному свободно вращающемуся коническому колесу 4. Удерживание и центрирование оси б производится концами осей двух других конических колес 2 и 5. Все четыре конических колеса сцеплены между собою.

При вращении венца червячной передачи вращается и ось5 со свободно сидящими на ней щестернями вокруг центрирующих осей. При таком вращении свободно сидящие конические щестерни 4, 4 перекатываются по щестерням 2 и J и приводят их во вращение с числом оборотов, равным числу оборотов венца червячной щестерни, причем передаваемая мощность на приведенных в движение щестернях будет делиться пополам. При закреплении одной из приводимых во вращение щестерен 2 или 3 другая начнет вращаться в два раза быстрее, чем венец червячной передачи, с передачей полного крутящего момента, причем передаваемые усилия полностью отражаются и на закрепленной щестерне. На этом принципе осуществлено регулирование передаваемой на вальцовку мощности.

Шестерня 5 передает крутящий момент на щарнирный привод и далее на вальцовку, а щестерня 2 связана зубчатой передачей 7/ с коромыслом 7. Шестерня 2 может поворачиваться лищь на небольщой угол в обе стороны от действия усилий, приложенных к противоположной щестерне 3.

Коромысло 7 имеет два плеча, требующиеся одно для правого, а другое для левого вращения (фиг. 4 и 5).

Установка мощности (нагрузки) производится пружинами 8 (фиг. 5), устанавливаемыми на разных участках в прорезях плеч коромысла 7 для

правого и левого хода самостоятельно.

Для обеспечения недежной и правильной работы пружин 8 в весовом соотношении на разных плечах балансного рычага, при разных нагрузках, требуется всегда к пружинам прикладывать одно и то же усилие, которое растягивает пружины на определенную и постоянную величину, что еще также требуется и для электрической связи, так как коромысло при разных нагрузках отклоняется в обе стороны на определенную величину. Для обеспечения этого условия плечи коромысла выполнены по окружностям, в центре которых установлены щарнирные опоры Рдля пружин. При отклонениях рычага в одну из сторон работает на растяжение одна пружина, а вторая свободно перемещается в сторону сжатия в крепежной верхней проущине 10 (фиг. б) так, что усилия сжатия отсутствуют и не отражаются на работе устройства.

Установка силовых пружин 8 на разные плечи производится снаружи деталями 18 (фиг, 6). Конструкция соединений установочных деталей 18 с коромыслом выполнена таким образом, что обеспечивает постоянство сцепления при разных отклонениях коромысла с минимальным трением.

Механическая работа вальцовки связана с электрической частью на коромысле контактами J9, расположенными на одном из плеч коромысла. При отклонениях коромысла контакты 7Р замыкают по отдельности парные контакты, расположенные на контактной панели 20. На контактной панели 20 имеются три пары контактов, из которых средняя пара 2/, 22 включена в цепь подвинчивания вальцовки во время процесса работы, а крайние служат для выключения работы устройства, причем одна пара 23 и 24 для моментального выключения, а вторая 25 и 26-через ре.пе выдержки.

Передача импульсов тока от контактов редуктора в магнитную подвинчивающуюся обойму вальцовки производится через кольцевой щеточный контактор, детали которого укреплены на наружной поверхности корпуса редуктора и на оси, перея$1ош,л крутящий момент на вальцовку // А// Для уменьшения коэфициента треНИИ и шума при работе конических шестерен и червячной передачи внутренние камеры редуктора заполняются примерно наполовину техническим вазелином или тавотом; жидкие масла не применяются вследствие возможного просачивания и попадания их на контактную электрическую часть, что может вызвать ненадежную работу отдельных элементов. На самой развальцовке дополнительно установлен ограничитель подвинчивания конического сердечника вальцовки, требующийся для выключения действия вальцовки по получении необходимого внутреннего диаметра трубы после процесса вальцовки. Установка ограничителя на разные вальцуемые диаметры производится посредством перемещения установочного кольца 27 (фиг. 7) по наружной части обоймы вальцовки. Ограничитель выключения 28 установлен на наружной части кожуха вальцовки. При ввинчивании сердечника вальцовки кожух последней находит на обойму вальцовки, вследствие чего расстояние между установочным кольцом и ограничителем выключения уменьшается. В конце процесса вальцования установочное кольцо войдет в соприкосновение со штоком ограничителя и начнет его вводить внутрь ограничительной обоймы; вследствие этого движения ограничительный шток замкнет электрическую цепь реле выдержки. Приведенное в действие реле выдержки первоначально выключит поступательное движение сердечника вальцовки и через несколько оборотов остановит вращение вальцовки. Конструкция ограничительной обоймы выполнена с перемещающимися контактами 32, 37 и 38 для того, чтобы устранить возможность поломки и порчи отдельных деталей ограничителя при дальнейшем случайном перемещении ограничительного штока. Опорная шайба сердечника заменена электромагнитной сцепной муфтой 2Я 30, 31, через которую и осуществляется осевое перемещение сердечД;1иь;а во время вращения вальцовки. //Импульсы тока, поданные от вышеожсанного редуктора в магнитную катушку муфтьь создают магнитный поток, который включает муфту, вследствие чего наружная обойма вальцовки начнет вращаться по направлению вращения щпинделя конуса. При этом вращении происходит ввинчивание конуса шпинделя в вальцовку до тех пор, пока не прекратится подача тока. По прекращении подачи тока муфта выключается. Передача электрического тока на детали электромагнитной муфты, имеющие противоположные движения при разных скоростях, производится при помощи кольцевых и щеточных контактов, причем система контактных щеток выполнена таким образом, что при прямом, т. е. рабочем вращении вальцовки электрическая цепь ограничителя остается всегда включенной, а при обратном ходе- выключенной. Такая система контактного включения дает возможность включения вальцовки на обратный ход немедленно после автоматической остановки переднего хода, т. е. в положении замкнутых контактов 28, 35 ограничителя (фиг. 7). Предмет изобретения. 1. Устройство для развальцовывания труб отличающееся тем, что, с целью поддержания постоянного крутящего момента в течение всего времени развальцовывания, привод для вращения сердечника осуществляется через диференциальную передачу из четырех зубчатых конических колес 4, 4, 2. 3 (фиг. 1), в которой одно из ведомых колес, например 2 затормаживается подпружиненным на обоих плечах коромыслом 7, одно из плеч которого несет контакты 19 для неподвижных контактов 23-24, 21- 22. 25-25, крайние из которых служат соответственно для мгновенного выключения привода и для выключения его с выдержкой, а средние- для замыкания и размыкания цепи электромагнитной муфты, через которую производится осевое перемещение сердечника развальцовки.

2. В устройстве по п. 1 применение на корпусе и обойме развальцовки контактных частей, служащих при

их соприкосновении для выключения развальцовывания после достижений требуемого диаметра трубы.

Фиг/

Фиг 2

Фиг 7

JO J/