Устройство для развальцовки труб Советский патент 1978 года по МПК B21D39/08 

Изобретение относится к развальцовке труб. Известно устройство для развальцо ки труб, содержащее смонтированный в корпусе сепаратор с роликами, вал с конусом, винтовую пару, обеспечивающую возвратно-поступательное перемещение вала с конусом вдоль оси корпуса, и механизм включения винтовой пары. С целью автоматизации работы устройство снабжено установленной в кор пусе подпружиненной в тангенциальном направлении поворотной втулкой с упо ром, а также смонтированной на корпусе реечной передачей, на входе которой рейка связана с валом конуса, а на выходе установлена полая рейка с пазами, имеющая толкатель. Внутри полой рейки проходит подпружиненный шток, имеющий стопор, концы которого размещены в пазах рейки. Шток взаимо действует с упором, а толкатель рейки - с механизмом включения поступательного перемещения вала с конусом. На фиг.1 представлена схема вальцовочного .соединения; на фиг,2 - гра фик изменений крутящего момента привода при развальцовке труб (участок А - величина крутящего момента при раздаче трубки, участок Б - рост крутящего момента К кр прн уплотнении соединения; на фиг.З изображено устройство для вальцовки, общий вид; на фиг.4 - сечение по Л-А на фиг.З; на фиг.5 - сечение по Б-Б на фиг.З; на фиг. 6 - сечение по В-В -на фиг.З; на фиг.7 - механизм управления работой вальцовки (сечение по Г-Г на фиг.5); на фиг.8 - сечение по Д-Д на фиг.7; на фиг.9 - схема включения вальцовки при работе.на холостом ходу; на фиг. 10 - схема включения вальцовки при раздаче трубки; на фиг.11 - схема включения вальцовки при уплотнении трубки; на фиг.12 - схема включения вальцовки при возврате конуса. На фиг.1 показана схема вальцовочного соединения, процесс развальцовки которого разделяется на две части: раздача трубки 1 с наружным диаметром АН до соприкосновения ее с отверстием в трубной доске 2 диаметром Д, и уплотнение вальцовочного соединения за счет утонения ее стенки до диаметра Af,. Вальцовка (фиг.З) состоит из сепаратора 3, в окнах которого расположены ролики 4 pacпиpae ыe конух;ом 5. Сепаратор вращается в разрезной втулке 8 6, укрепляемой на резьбе в корпусе 7 Конус 5 соединен на резьбе с валомвинтом 8, вращающимся в подшипниках скольжения и соединенным на резьбе с шестерней-гайкой 9, вращающейся на подшипниках. В конце вала 8 установлена шлицевая втулка 10, в которой перемещаются шлицы вала 11, установленного в подшипниках скольжения. На валу 11 свободно вращаются шестерни 12 и 13, имеющие выступы для соединения с зуб чатой втулкой 14, связанной с валом 11 шлицами. Внутри вала 11. расположен палец 15, отжимаемый пружиной 16 и жёстко соединенный с зубчатой втулкой 14 стопором 17, который имеет свободное продольное перемещение в прорезях ва ла 11. На валу 11 закреплена шестерня 18, соединяемая с приводом вальцовки. Палец 15 через шарик 1У прижат пружиной 16 к ручке управления 20. Для передачи вращения шестерни 9 с различными угловыми скоростями на валу 21,. вращающемся в подшипниках скольжения, расположены шестерни 2224,находящиеся в зацеплении с шестернями 13,12,9. На корпусе 7 свободно установлена фасонная втулка 25,предохраняемая от перемещений ст пором 26 и отжимаемая в тангенциальном направлении пружиной 27, усилие которой регулируется величиной вкладыша 28. Вкладыш 28 и пружина 27 закрыты.крьшкой 29. На втулке 25 укреплен упор 30 для кулачка управления работой вальцовки На корпусе 7 расположен узел управле ния работой вальцовки,состоящий из зубчатой рейки 31, перемещающейся по воздействием захвата 32 в зависимост от перемещения диска вала 8. Рейка 31 находится в зацеплении с шестерней 33, соединенной с шестерней 34, которая при работе вальцовки на уплотнение вальцовочного соединения зацепляется с полой зубчатой рейкой 35.Внутри последней расположен шток 36,с одного конца оканчивающийся ку лачком 37, а другим концом скЬ епленный шарнирно с ручкой 20.Шток 36 от ручки 20 отжимается пружиной 38; полежение рейки 35 фиксируется пружиной 39.Шток 36 соединен с рейкой 35 стоп ром 40, имеющим свободное перемещение в прорезях рейки. К ручке 20 прикреплен захват 41, входящий в сцепление с рычагом 42, заканчивающимся кулачком 43 и отжимаемым пружиной 44. На рейке 35 .закреплен толкатель 45. Шток 36, рейки 31 и 35 перемещаются в опорах 46-50. Устройство работает следующим образом. Ручка 20 отжата в исходное положе ние ( см. фиг.9), зубчатая втулка 14 7 сцеплена с шестерней 13 и передает ей вращение от вала 11. Так как передаточное отношение между шестернями 9 и 24 и 13 и 22 одинаковое, то шестерня 9 и валы 11 и 8 вращаются с одинаковой скоростью, поэтому никакого перемещения конуса не происходит, детали узла управления находятся в исходном положении. Ручка 20 отжата в крайнее рабочее положение (см.фиг.10), зубчатая втулка 14 сцеплена с шестерней 12, передавая ей вращение от вала 11. Так как передаточные числа между шестернями 9, 24 и 12, 23 различны, то шестерня 9 вращается с угловой скоростью, большей скорости вращения валов 8 и 11. Винт вала 8 вворачивается в шестернюгайку 9, тем самым перемещая конус 5, который разжимает ролики 4. Под действием крутящего момента корпус вальцовки поворачивается относительно втулки 25, сжимая пружину 27. Кулачок 37 перемещается относительно упора 30; захват 41 сцеплен с рычагом 42, удерживая ручку 20 в рабочем положении. При достижении крутящим моментом величины, равной А (фиг.2), кулачок 37 соскакивает с упора 30. Под действием пружины 38 шток 36 перемещается (см.фиг. 11), увлекая полую рейку 35 и вводя ее в зацепление с шеЪтерней 34. Дальше рейка 35 перемещается пропорционально перемещению конуса 5; при перемещении его на расстояние, обеспечивающее развальцовку трубы на заданное утонение стенки, толкатель 45 давит на кулачок 43, выводя захват 41 из зацепления с рычагом-42. Под действием пружины 16 ручка 20 возвращается в положение холостого хода, при котором не происходит перемещения конуса 5. На фиг.12 показано расположение деталей вальцовки при обратном перемещении конуса 5, возвращении его в исходное положение. Рабочий удерживает ручку 20 в среднем положении, зубчатая втулка 14 не находится в зацеплении с шестернями 12 либо 13, поэтому шестерня 9 не вращается, а вращается вал-винт Б. Имея резьбу, противоположную направлению вращения, вал выворачивается из гайки 9,перемещая конус 5 в исходное положение. Детали узла управления при этом находятся в исходном положении. Формула изобретения Устройство для развальцовки труб, содержащее смонтированный в корпусе сепаратор с роликами, вал с конусом, соединенный с винтовой парой, обеспечивающей возвратно-поступательное перемещение вала с конусом вдоль оси корпуса, и механизм включения винтовсэй пары, отличающееся тем, , с целью повышения производительности, оно снабжено установленной в корпусе подпружиненной в тангенциальном направлении поворотной втулкой с упором и смонтированной на корпусе реечной передачей, на входе которой рейка связана с валом конуса, а на выходе установлена полая рейка с пазами и толкателем, а также расположенными внутри полой рейки подпружиненным и взаимодействующим с упором штоком со стопором, концы которого размещены в пазах рейки, при этом толкатель рейки связан с механизмом включения винтовой пары.

Фиг.1

фиг 2

. 7

,/«

d

КЗ

Q

-I -JA Л Л Л Л Л Л- У - -iVVWvV -

2f

У

ai5

Jff J7

-JA л л л л л . -

МДДЛ АЛ/ qVVVVVV

f

w

T

Ч ТУУХЛЬИ -(Г

«;

-f

-+

I |ЛЛЛ/

:Ч 1 к V V V

фиг. 9

rt

г

и

4i

-WWfТ

М d.

-4

ШАЛ

V V

v

fff

f

фигЮ

5

1t;J

-L)

PW2. /

+Wvm

NTT -{)