Привод барабанных летучих ножниц Советский патент 1976 года по МПК B26D5/00 B23D25/00 B21D1/00 F16H1/00 

(54) ПРИВОД БАРАБАННЫХ ЛЕТУЧИХ НОЖНИЦ

1

Изобретение относится к области автоматизации оборудования, в частности прокатного оборудования, и может быть использовано в агрегатах резки, преимущественис тонкого листа и жести.

Известны приводы барабанных летучих ножниц, работающих с механизмом пропуска реза и с расположенной перед ними правильной машиной, включающие кинематическую цепь от электродвигателя к барабанам ножниц, содержащую переключаемые зубчатые передачи с механизмами включения, по крайней мере две из которых расположены на валу двигателя, цилиндрическую передачу, связывающую переключаемые зубчатые передачи с редуктором из некруглых зубчатых колес, и механизмы установки и контроля положения его колес, кинематическую цепь от электродвигателя к правильной мащине, выполненную в виде цилиндрической передачи, коробки скоростей, конической передачи, механизма регулировки и контроля изменения передаточного отношения вариатора скорости, связанного с дифференциалом, оси

сателлитов которого закреплены в корпус BO-I дила, а солнечные колеса установлены на входном и выходном валах, и систему управления.

Известные барабанные ножницы обладают следующими существенными недостатками:

С целью повышения производительности ножниц, кинематическая цепь предлагаемого привода от электродвигателя к барабанам ножниц снабжена дополнительной зубчатой передачей с механизмом. включения, имеющей передаточное число, равное двум, и связывающей редуктор из некруглых зубчатых колес с механизмами установки и контроля положения его колес и с одним из барабанов ножниц, механизмом включения редуктора из некруглых зубчатых колес в вице, например, кулачковых , блокировочным устройством включенным в систему управления и выполненным в виде конечных путевых выключателей, и устройством включения механизма пропуска реза, связывающим дополнительную зубчатую передачу с передаточным числом, равным двум, с другим барабаном ножниц, а переключаемые зубчатые передачи с механизмами включения расположены последовательно, соединяя посредством цилиндрической передачи электродвигатель с одним из барабаков ножниц; цилиндрическая передача кинематической цепи от электродвигателя к правильной машине связана через коробку скоростей с вариатором скорости с дис1х|зеренциалом, корпус водила которого соединен через конряескую передачу с вариатором скорости, непосредственно связанным с механизмом регулировки и контроля изменения передаточного отношения.

Для расширения диапазона .регулировки неравномерности вращения барабанов ножниц редуктор из некруглых зубчатых колес выполполнен сменным.

Для упрощения установки Б рабочее положение некруглых зубчатых колес относительно ножей ножниц, находящихся в рабочем положении, механизм установки некруглых зубчатых колес выполнен в виде, управляемой переключения и электромагнитного тормоза с датчиком реза, установленных на одном валу с одним из барабанов ножниц.

С целью повышения надежности контроля, положения некруглых зубчатых колес относительно ножей ножниц механизм контроля положения некруглых зубчатых колес выполнен в вуде сельсин-датчика, редуктора и сельсин-приемника, последовательно соединенных между собой и с редуктором из некруглых зубчатых колес через механизм включения, содержащий сцепную муфту, смонтированную на валу редуктора, и рычажную систему, взаимодействующую со сцепной муфтой и связанную с электромагнитом, включенным в систему управления.

Для расширения диапазона длин получаемы листов устройство включения механизма пропуска реза выполнено в виде зубчатой передачи, одна шестерня которой жестко связана с шестерней зубчатой передачи с передаточным числом, равным двум, а другая шестерня закреплена на валу, установленном с возможностью осевого перемещения соосно валу другого барабана и связанным с этим валом посредством управляемой муфты переключения.

С целью повышения долговечности дифференциала, сателлиты и солнечные колеса его выполнены в виде цилиддрических косозубых шестерен с передаточным числом, равным, по крайней мере, 0,5.

С целью автоматизации контроля регулировки передаточного отношения, механизм регулировки, выполненный в ввде вспомогательного электродвигателя, соединен с вариатором скорости посредством механизма конт роля в виде связанных между собой сельсиндатчика, редуктора и механизма ограничения, представляющего собой командоаппарат, установленный между сельсин-датчиком и редуктором, и сельсин-приемник, включенный в CHCTeivry управления.

На чертеже изображена кинематическая схема привода летучих барабанных ножниц.

Привод включает кинематическую цепь 1 от электродвигателя 2 к барабанам 3 и 4 летучих ножниц, работающих с механизмом пропуска реза 5., кинематическую цепь 6 от электродвигателя 2 к правильной машине 7, установленной перед .летучими ножницами и систему управления (на фиг. 1 не показана).

Кинематическая цепь 1 от электродвигателя к барабанам ножниц содержит переключаемую зубчатую передачу 8, по крайней две шестерни 9 и 10 которой закреплены на валу 11 двигателя 2 и взаим.одействуют с шестернями 12, 13, установленными на валу 14 и переключаемые механизмом включения в виде муфты 15 с рукояткой 16. Цилиндрическая зубчатая передача 17 передает вращение с вала 14 на входной вал 18 редуктора 19 из некругяых зубчатых колес. Переключаемая с помощью рукоятки 20 шестерня 21 установлена на валу 18 с возможностью осевого перемещения и взаимодействует с колесом 22, жестко закрепленным на выходном валу 23 редуктора 19 из нек руглых зубчатых колес. На выходном валу 23 таюке жестко закреплена шестерня 2 4 переключаемой передачи 8, взаимодейству}ощая с зубчатым колесом 25, установленным на выходном валу 26 барабана ножниц 3 и включаемым механизмом включения в виде муфты 27 и рукоятки 28. Шестерня 29 дополнительной зубчатой передачи 30 с передаточным числом, равным двум, закреплена на валу 23 и взаимодействует с колесом 31 установленным на валу 26 та снабженным механизмом включения в виде муфты 27 и рукоятки 28. Шестерня 32 устройства включения механизма пропуска реза 5 жестко связана с колесом 31 дополнительной зубчатой передачи ЗО и взаимодействует с колесом 33, закрепленным на валу 34, который установлен с возможностью перемещения соосно валу барабана 4 и связан с ним механизмом включения в виде управляемой муфты 35 и рукоятки 36. Редуктор 19 из некруглых зубчатых колес выполнен сменным, т.е. в виде набора взаимозаменяемых редукторов из некруглых зубчатых колес, динамически и статически сбалансированных VT создающих различную неравномерность вращения барабанов. Редуктор 19 из некруглых зубчатых колес снабжен механизмом включения в виде кулачковых муфт 37, связывающим некруглые зубчатые колеса редуктора 19 с ва лами 18, 23, механизмом 38 установки некруглых зубчатых колес, расположенным на валу 26, механизмом 39 контроля поло жения некруглых зубчатых колес, расположенным на валу 23. Механизм 38 установки некруглых зубчатых колес выполнен в виде управляемой муф ты 27 с рукояткой 28, электромагнитного тормоза 40 и датчика реза 41, установленных на одном валу 26 и связанных между собой. Механизм 39. контроля положения некруглых зубчатых колес выполнен в виде соединенных между собой сельсин-датчика 42 , редуктора 43, сельсин-приемника (на фиг. 1 не показан) и механизма включения 44, который выполнен в виде специальной муфты 45 рычажной системы 46 и электромагнита 47, включенного в систему управления. Блокировочное устройство 48 включено в систему управления, выполнено в виде конечных выключателей, установленных на редукторе 19 из некруглых зубчатых колес и рукоятке 20, и предназначено для попеременного включения редуктора 19 и щестерни 21. Кинематическая пень 6 от электродвигателя 2 к правильной мащине 7 содержит цилиндрическую передачу 49, шестерня 50 которой закреплена на валу 11 двигателя 2, а щестерня 51 - на промежуточном валу 52, на котором установлены с возможностью осевого перемещения спаренные колеса 53, 54, коробки скоростей 55 с узлами переключения в виде рукояток 56, 57, взаимодействующие с колесами 58, 59, 60, жестко закрепленными на валу 61, причем колесо 59 взаимодействует с колесом 6О, жестко установленным на входном валу 62 дифференциала 63, а колесо 60 взаимодействует с колесом 64, установленным на входном валу 65 вариатора скорости 66, соединенным через коническую передачу 67 с дифференциалом 63. Дифференциал 63 содержит две пары 68, 69, 70, 71 косозубых колес с передаточным числом, равным 0,5. Зубчатые колеса 68, 69 являются солнечными, причем колесо 69 жестко закреплено на входном валу 62 дифференциала, а колесо 68 - на его выходном валу 72, соединенном с правильной машиной 7. Зубчатые колеса 70 и 71 - сателлиты, обегающие вокруг соответствующих им солнечнььх колес 68, 69. Оси этих сателлитов закреплены в корпусе водила 73, на котором жестко закреплено червячное колесо 74, входящее Б зацепление с червяком 75, кинематически связанным с конз-гческой передачей 67. Механизм 76 регулировки передаточного отношения, выполненный в вгще вспомогательного электродвигателя, соединен с вариатором скорости 66 посредством механизма 77 контроля, представляющим собой соединенные сельсик-датчик 78, редуктор 79 и .iexa низм ВО ограничения в виде командоаппарата, установленного между сельспн-датчиKOV1 78 и редуктором 79, и сельсин-приемник (на фиг. 1 не показан), включенный в систему управления. Настройка привода. После окончательной вьгоерки и приведения в рабочее положение ножниц и машины приводится в рабочее состояние пргтод. Для этого рукоятки 20, 28, 36 устанавливают в положение, соответствующее характеру работы: с одним ножом, с двумя ножами, с пропуском реза, а рукоятки 16, 56, 57 устанавливают в положения, определяемые в зависимости от длины листа из таблиц, которые имеются на пульте управления. I. При настройке для работы с постоянной скоростью вращения барабанов, т.е. при нарезании длины листа, равной длине окружности движения режущей кромки ножей барабанов ( JTcLj- ), перемещением рукоятки 20 в положение в щестерня 21 вводится в зацепление с шестерней 22 (редуктор 19 из некруглых зубчатых колес должен быть отключен). Рукоятки 16, 56, 57, 36, 28 устанавливают в требуемое, определяемое из таблиц, положение. Двигатель 2 включается и, изменяя передаточное отношение вариатора 66 вспомогательным двигателем 76 с контролем по шкале стрелочного указателя сельсина-приемника на пульте управления, достигается необходимая длина иста. Вращение барабанов при этом будет равномерным со скоростью, соответствующей скорости полосы. П- При настройке для работы с неравномерным вращением барабанов: -включают электродвигатель 2 на мини мальной скорости, барабаны проворачиваются до рабочего положения ножей, при этом двигатель 2 автоматически останавливается и включается тормоз 38 вапа 26 барабана з; -рукоятку 28 устанавливают в положение О; -включают сельсин-датчик 42 механизма 39 контроля положения некруглых зубча тых колес; -вновь включают электродвигатель 2, устанавливая при этом указатель сельсинприемника механизма 39 контроля положени некруглых зубчатых колес в положение, соответствующее минимальному передаточному отнощению некруглых зубчатых колес, и отключают сельсин-датчик 42 и электродвига тель 2; -рукоятку 20 переводят в положение н устанавливают и включают редуктор 19 из некруглых зубчатых колес. Сигнал от блокировочного устройства 48 подается на электродвигатель 2, разрешающий его вклю чение, в том случае, если рукоятка 2О переключена в положение н. Если же рукоят ка 20 осталась в прежнем положении в, то от блокировочного устройства 48 поступ ет сигнал, запрещающий включение электро двигателя 2; -включением электродвигателя 2 устанавливают некруглые зубчатые колеса реду тора 19 в требуемое положение в зависимости от длины листа, наблюдая при этом за указателем сельсин-приемника механизма 39 контроля положения некруглых зубча тых колес; -вес рукоятки управления 16, 28, 36, 56, 57 устанавливают в требуемое положе ние, определяемое из таблиц, и изменением передаточного отношения вариатора 66 с помощью вспомогательного электродвигателя 76 устанавливают необходимую длину листа ; привод готов к работе. Привод барабанных летучих ножниц рабо тает следующим образом. Вращение от электродвигателя 2 через вал 11 передается одновременно через кинематическую цепь 1 к барабанам 3, 4 ножниц и через кинематическую цепь 6 к правильной мащине 7. При работе ножниц без механизма пропуска реза с постоянной скоростью вращения барабанов, несущих по одному ножу, вр щение от электродвигателя 2 передается ч рез одну из переключаемых рукояткой 16 передач с шестернями 9, 12 или 10, 13 цилиндрической передачи 17 на вал 18 и через шестерни 21, 22, 24, 25 к барабану 3 ножниц. При работе ножниц без механизма пропуска реза с неравномерностью вращения барабанов, несущих по одному ножу, вращение с вала 18 передается на некруглые зубчатые колеса редуктора 19 и его выходной вал 23 через шестерни 24, 25 к барабану 3 ножниц. Если на барабанах ножниц установлено по два ножа, то вращение с вала 23 на вал 26 барабана 3 ножниц передается через дополнительную зубчатую передачу 30. При работе ножниц с механизмом пропуска реза 5 последний включается перемещением вала 34 рукояткой 36 до зацепления шестерни 33 с шестерней 32. К правильной мащине 7 вращение от двигателя 2 передается через цилиндрическую передачу 49 к коробке скоростей 55 и к дифференциалу 63, где оно суммируется с вращением, передаваемым от коробки скоростей 55 к вариатору скорости 66. Формула изобретения 1. Привод барабанных летучих ножниц, работающих с механизмом пропуска реза и с расположенной перед ними правильной машиной, включающий кинематическую цепь от электродвигателя к барабанам ножниц, содержащую переключаемые зубчатые передачи с механизмами включения, по крайней мере две из которых расположены на валу двигателя, цилиндрическую передачу, связывающую переключаемые зубчатые передачи с редуктором из некруглых зубчатых колес, и механизмы установки и контроля положения колес, кинематическую цепь от электродвигателя к правильной машине, выполненную в виде цилиндрической передачи,коробки скоростей, конической передачи, механизма регулировки и контроля изменения передаточного отношения вариатора скорости, связанного с дифференциалом, оси сателлитов которого закреплены в корпусе водила, а солнечные колеса установлены на входном и выходном валах, и систему управления, о тличающийся тем, что с целью по- выщения производительности ножниц, кинематическая цепь от электродвигателя к барабанам ножниц снабжена дополнительной зубчатой передачей с механизмом включения, имеющей передаточное число, равное двум, и связьгоающей редуктор из некругпых зубчатых колес с механизмами установки и

9 контроля положения его колес и с одним из барабанов ножниц, механизмом включения редуктора из некруглых зубчатых колес в виде, например, кулачковых муфт, блокировочным устройством, включенным в систему управления и выполненным в ввде конечных путевых выключателей, и устройством включения механизма пропуска реза, связывающим дополнительную зубчатую передачу с пе редаточным числом, равным двум, с другим барабаном ножниц, а переключаемые зубчатые передачи с механизмами вклкиения расположены последовательно, соединяя посред ством цилиндрической передачи электродвигатель с одним из барабанов ножниц, цилиндри ческая передача кинематической цепи от электродвигателя к правильной машине связа на через коробку скоростей с вариатором скорости и с дифференциалом, корпус водила которого соединен через коническую передачу с вариатором скорости, непосредственно связанным с механизмом регулировки и конт роля изменения передаточного отношения. 2.Привод по п. 1, отличающийс я тем, что, с целью расширения диапазо- на регулировки неравномерности вращения барабанов ножниц, редуктор из некруглых зубчатых колес выполнен сменным. 3.Привод по пп. 1и2, отлича юш и и с я тем, что, с целью упрощения установки в рабочее положение некруглых зубчатых колес относительно ножей ножниц, находящихся в рабочем положении, механизм установки некруглых зубчатых колес выполнен в виде управляемой муфты переключения и электромагнитного тормоза с датчиком реза, установленных на одном валу с одним из барабанов ножниц. 4.Привод по пп. 1-3, отлича ю- щ и и с я тем, что с целью повышения надежности контроля положения некруглых зубчатых колес относительно ножей ножниц, ме10ханизм контроля положения некруглых зубчатых колес выполнен в виде сельсин-датчика, редуктора и сельсин-приемника, последовательно соединенных между собой и с редуктором из некруглых зубчатых колес через механизм включения, содержащий сцепную муфту, смонтированную на валу редуктора, и рычажную систему, взаимодействующую со сцепной муфтой и связанную с электромагнитом, включенным в систему управления. 5.Привод по п. 1, отличающийс я тем, что, с целью расширения диапазона длин получаемых листов, устройство включения механизма пропуска реза выполнено в виде зубчатой передачи, одна шестерня которой жестко связана с шестерней зубчатой передачи с передаточным числом, равным двум, а другая шестерня закреплена на валу, установленном с возможностью осевого перемещения соосно валу другого барабана и связанным с этим валом посредством управляемой муфты переключения. 6.Привод поп. 1,отличающийс я тем, что, с целью повышения долговечности дифференциала, сателлиты и солнечные колеса его выполнены в виде цилиндрических косозубых шестерен с передаточным числом, по крайней мере, равным 0,5. 7.Привод по п. 1, отличаюшийс я тем, что, с целью автоматизации контроля регулировки передаточного отношения, механизм регулировки, выполненный в виде вспомогательного электродвигателя, соединен с вариатором скорости посредством механизма контроля в виде связанных между собой сельсин-датчика, редуктора и механизма ограничения в виде командоаппарата, установленного между сельсин-датчиком и редуктором, и сельсин-приемника, включенного в систему управления.