УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ВОЛОЧЕНИЯ Советский патент 1938 года по МПК B21C1/06 

В связи с развитием применения твердых сплавов в проволочной промышленности возникает ряд вопросов, которые до сих пор еще не разрешены, в то время как в большинстве своем они являются кардинальными вопросами проволочного производства. При современном состоянии теории проволочного дела эти вопросы могут быть разрешены лишь опытным путем, причем необходимо производство ряда длительных опытов, которые создадут базу для научного подхода к требованиям и нуждам проволочной промышленности. Вопросы, требующие скорейшего разрешения, в основном сводятся к следующим: во-первых, необходимо нахождение оптимальных углов заточки победитовых фильер при протяжке проволоки разных размеров на твердой и на жидкой смазках. Далее, существенно исследование влияния охлаждения глазка фильеры на качество проволоки. Не менее важно определение усилий при протяжке и расхода мощности на привод одного барабана, в зависимости от угла заточки глазка, применяемой смазки, скорости волочения и диаметра протягиваемой проволоки. Наконец, требует внимательного изучения влияние скорости протяжки на износ глазка и качество проволоки, в связи с углом заточки глазка и применяемой смазкой, а также равномерность износа глазка при разных скоростях и смазках.

Предлагаемое устройство, предназначаемое для опытного волочения проволоки в полуцеховых условиях, может с успехом послужить для разрешения вышеуказанных вопросов.

Волочильный агрегат в основном состоит из электродвигателя 1 мощностью около 30 л. с. с числом оборотов 1500 об/мин. Вал двигателя соединен с однодисковой фрикционной муфтой сцепления 2. Редуктор 3 выполнен по схеме одноосного одноступенчатого редуктора с внутренним зацеплением, по типу редукторов американской фирмы „Foote Bros” с видоизменением в сторону увеличения его жесткости путем соединения заточки его ведущего вала с ведомым при посредстве соответствующего подшипника. Кроме того, валики промежуточных шестерен имеют специальную дорожку, выфрезерованную в теле ведомой шестерни с внутренним зацеплением, так что концы этих валиков, вращаясь, скользят по дорожке при вращении ведомой шестерни. Такое изменение в конструкции редуктора, не создавая больших дополнительных затрат, представляет известное преимущество перед редуктором американского типа тем, что создает значительную жесткость механизма в целом и позволяет лучше центрировать и устанавливать промежуточные шестерни.

Ведомый вал редуктора при помощи жесткой муфты соединен со втулкой первой шестерни Z₅ ведущего вала коробки скоростей 4. В коробке перемена скоростей достигается сцеплением шестерен со втулками, на которых они монтированы, посредством кулачковых муфт. При четырех парах шестерен и пяти муфтах получается восемь скоростей. Сравнительно большее количество скоростей получается вследствие расположения шестерен на шести разрезных втулках, замыкающихся путем соответствующего включения муфт.

Три втулки свободно вращаются на неподвижном верхнем валике коробки. Нижний вал коробки может быть соединен со свободно вращающимися втулками путем включения двойной муфты. Шестерни Z₄, Z₅, Z₆, Z₇ и Z₉ имеют короткие разрезные втулки, а шестерни Z₈ и Z₁₀ сидят на общей втулке. Четыре пары шестерен переключаются двумя связанными между собой парами сцепных муфт и одной двусторонней муфтой. Для перемены скоростей достаточно трех рукояток, которые устанавливают согласно таблицам.

Фиксации рукояток не требуется, так как каждое из возможных положений рукояток соответствует одной из восьми скоростей.

Ведомый вал коробки скоростей связан жесткой разъемной муфтой с конической парой 5. Вертикальный вал (веретено) конической пары выполнен разрезным и связан разъемной муфтой. На верхнем конце веретена сделана заточка квадратного сечения, на которую надевается волочильный барабан 6 с водяным охлаждением. На основной плите барабана монтируется сменный подвижной фильеродержатель. Сменность фильеродержателя позволяет работать как с жидкой, так и с сухой смазкой.

В фильеродержателе устанавливается масляный динамометр 7, состоящий из масляного насоса с манометром. Динамометр представляет собой поршень и цилиндр кольцевого сечения, что позволяет установить фильеру в центре поршня и тем самым создать нормальные условия для протяжки проволоки.

С поршеньком динамометра или со стенкой фильеродержателя связан рычажок 8, вращающийся вокруг неподвижной оси. Один конец рычага со специально профилированным кулачком опирается на поршень динамометра или боковину фильеродержателя.

Под влиянием усилия протяжки проволоки фильеродержатель отходит от кулачка рычага. В конце протяжки или при обрыве проволоки фильеродержатель под влиянием пружины возвращается в исходное положение. Рычажок 8 поворачивается около оси и освобождает тягу рукоятки выключения муфты сцепления 9.

Рукоятка 9 под влиянием пружины расцепляет фрикционную муфту и тем самым останавливает вращение барабана. Остановка барабана, в случае необходимости, может быть также осуществлена посредством отжатия ножной педали, соединенной с рычажком 8 (на чертеже показано стрелкой).

Включение барабанов в работу производится от руки при помощи рукоятки 9.

Все механизмы установлены на общей раме с таким расчетом, чтобы каждый механизм мог быть демонтирован без разборки соседних механизмов.

Отдельно от стана должна быть выполнена установка затяжного аппарата и вальцев для завальцовки концов проволоки.

Устройство для исследования процесса волочения, отличающееся применением подвижного фильеродержателя, связанного с кольцевым поршнем динамометра и, посредством рычажной системы. - со сцепной муфтой привода волочильного барабана, с целью выключения последнего при обрывах и задержках.