Бухтодержатель Советский патент 1981 года по МПК B21C47/28 

(54) БУХТОДЕРЖАТЕЛЬ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и/ в частности может .быть использовано в устройства для перемотки сварочной проволоки. Известен бухтодержатель, содержащий опорный диск с радиальными пазами, ступица которого закреплена с возможностью вращения на неподвижной оси, центрирующий механизм, смон тированный на опорном диске, а также установленный на оси кронштейн .с поворотной штангой, несущей на себе прижимной диск с радиальными пазами. Центрирующий механизм содержит радиально расположенные и параллельные оси, бухтовые упоры, выполненные в виде штырей, нижние и верхние части которых введены как в направляющие соответственно в пазы опорного и прижимного дисков, а такж привод разведения бухтовых упоров. П вод содержит связанные со штырями поворотные рычаги с прикрепленными к ним с одной стороны пружинами, а с другой, противоположной гибкими связями, которые через блоки смонтированные в ступице опорного ди ка, соединены с кольцом, установлен,ным с возможностью осевого пе ремещения в ступице диска. Кольцо, в свою очередь, взаимодействует со штангами, соединенными с ножным рычагом. Перед укладкой бухты проволоки в бухтодержатель необходимо поднять поворотную штангу с прижимным диском, повернуть ее на 180 и опустить. Затем нажатием на ножной рычаг сводят штыри центрирующего механизма к центру, укладывают бухту на опорный диск и, отпуская ножной рычаг, разводят штыри до упора их по внутреннему диаметру бухты. После этого поднимают поворотную штангу с прижимным диском, разворачивают ее на 180и опускают на бухту проволоки так, чтобы через пазы прижимного диска прошли штыри 1J . Однако в процессе перемотки проволоки действие подпружиненных штырей на внутренний диаметр бухты является непостоянным. При увеличении внутреннего диаметра бухт .действие пружин ослабевает, что не препятствует расползанию проволоки, особенно при скоростной перемотке, в результате чего возникает биение бухты, спутывание и обрыв проволоки. ,Все. это значительно ограничивает скорость и ухудшает качество перемот:ки. Известен также бухтодержатель, со держащий неподвижную ось, установлен ный с возможностью вращения относительно неподвижной оси опорный диск, выполненный со ступицей и пазами, Установленный в верхней «1асти бухтодержателя управляющий диск с радиаль ньзми пазами, центрирующий механизм, имеющий бухтовые упоры, установленныа в пазах опорного диска, шарнирные многозвенники и соединительные тяги, расположенные параллельно бухтовым упорам с возможностью перемещения в радиальных пазах управляющего диска, привод разведения бухтовых упоров центрирующего механизма 2 Недостатком бухтодержателя являет ся то, что в процессе перемотки проволоки -действие бухтовых упоров на внутренний диаметр бухты возрастает по криволинейно изменяющейся характеристике за счет жесткого увеличения угла раскрытия шарнирных рычагов многозвенника центрирующего механизма. При увеличении внутреннего диаметра бухты усилие действия привода на упоры увеличивается, в результате чего, в случае применения тонкой проволоки, возникает деформация проволоки в местах контакта с бухтовыми упорами. Такое жесткое воздействие привода на шарнирные многозвен ники связано с тем, что привод выполь;,ен в виде пары винт-гайка, а узе автоматического зажима, выполненный в виде то)мозной пары, сохраняет в процессе перемотки постоянство воздействия на привод разведения бухто вых упоров. Это в целом ограничивае применение предлагаемого устройства для перемотки тонкой проволоки. Цель изобретения - улучшение качества перемотки и расширение диапазона диаметров перематываемой про волоки. Указанная цель достигается тем, что привод разведения бухтовых .упоров выполнен в виде штока и втулки, смонтированных на неподвижной оси, нажимного диска, закрепленного на нижнем-конце штока, конической пружины, установленной с возможностью взаимодействия с нажимным диском, причем управляющий диск установлен на верхнем конце штока. На чертеже схематически изображе бухтодержатель, общий вид. Бухтодержатель содержит полую рпорную ось 1, жестко закрепленную на основании 2, опорный диск 3 с ра диальными пазами 4, ступица 5 котор го закреплена с возможностью вращения на оси 1, а также центрирующий механизм б, смонтированный на опорном диске 3. Центрирующий механизм б содержит радиально расположенные и параллельные оси 1, бухтовые упоры 7, выполненные С-образной формы, нижние части которых введены, как в аправляющие элементы, в пазы 4 порного дика 3 и снабжены парными оликами 8, контактирующими с верхей поверхностью 9 опорного диска 3, а также привод 10 разведения бухтовых упоров.. Привод 10 разведения одержит связывающие бухтовые упоры 7 со ступицей 5 опорного диска 3, арнирные многозвенники 11, выполенные в виде парных параллелограммных шарнирных рычагов 12 с параллельными бухтовым упором 7 соеди-. нительнымй тягами 13, фиксатор 14 обратного хода механизма 6 и рычаг 15 сведения бухтовых упоров 7 к центру. Соединительные тяги 13 закреплены с возможностью перемещения в радиальных пазах 16 управляющего диска 17 и снабжены парными роликами 18, расположенными по обе стороны управляющего диска и контактирующими с верхней и нижней его поверхностями. Управляющий диск 17 расположен в верхней- части штока l9 пары шток-втулка 20. На нижнем конце штока 19 закреплен регулируемый по высоте подпружиненный пружиной 21 с криволинейно изменяющейся характеристикой жесткости нажимной диск 22, причем пружина 21 верхним своим торцом упирается в нижнюю плоскость основания 2 оси 1, а нижним - в упорный подшипник 23 нажимного диска 22. Втулка 24 в паре шток-втулка 20 выполнена в неподвижной оси 1 (см. чертеж). Рычаг 15 одним плечом контактирует с нижним торцом штока 19 и снабжен фиксатором 25 крайнего положения подъема штока. Перед началом размотки проволоки, перемещением нажимного диска вверх или вниз относительно штока 19, выставляют нужную характеристику жесткости пружины 21, соответствующую выбранному усилию разжатия бухтовых упоров 7 для конкретного диаметра проволоки. Например, для усилия разжатия 20 кг следует поднять диск 22 на 20 мм, а затем для снижения этого усилия до 5 кг следует диск 22 опустить на 15 мм. Затем для установки бухты проволоки на бухтодержатель фиксатор 14 обратного хода выставляют в нейтральное положение и нажатием на рычаг 15 воздействуют на нижний торец Щтока 19, сжимая пружину 21, поднимая управляющий диск 17, который плоскостью через ролики 18 воздействует на соединительные тяги 13. Тяги 13, поднимаясь, сводят шарнирные рычаги 12 с бухтовыми упорами 7 к центру, а рычаг 15 фиксируется в поднятом состоянии фиксатором 25. После этого фиксатор 14 устанавливают в рабочее положение и укладывают бухту проволоки на опорный диск 3. Затем рычаг 15 расфиксируется и привод 10 разводит упоры 7.,до их .контакта

с внутренним диаметром бухты. В процессе перемотки проволоки бухта расползается, но, благодаря обратной связи между бухтовыми упорами 7 и приводом 10,нарушение контакта между упорами 7 и бухтой проволоки мгно.венно компенсируется пружиной 21. |При этом шток 19 с управления диском 17 опускается под действием пружины 21, разводя шарнирные многозвенники 11 с упорами 7 до контакта между упорами 7 и внутренним диаметром бухты. В случае перемотки проволоки относительно большего диаметра, например, проволоки 1,6,2 мм и т.д., биение бухты не образуется благодаря фиксатору обратного хода механизма 6.

Пружина 21 (см. чертеж) 1вьтолнвна конической формы, и имеет криволинейную характеристику изменения жесткости. Ее параметры (сечение проволоки, угол наклона центровой линии сечений витков к оси пружины и др.) подбираются так, чтобы ее характеристика была обратной (или близкой к обратной) характеристике изменения усилия разжатия щарнисных многозвенников 11 при изменении угла раскрытия рычагов 12 этого механизма, т.е. л то время как по мере размотки бухты и увеличения ее внутреннего диаметра силовая характеристика механизма 6 криволинейно возрастает, стремясь к бесконечности (этот предел не достигается, так как конструктивно управляющий диск 17 своей нижней плоскостью упирается в верхний торец ступицы 5 до выхода рычагов 12 в горизонтальное положение), пружина 21 разжимается, и при этом ее жесткость уменьшается по криволинейной зависимости, стремясь к нулю.

Таким образом, обеспечивается постоянство усилия разжатия бухты с соответствующим улучшением качества

перемотки и расширением диапазона диаметров перематываемой проволоки в сторону уменьшения ее диаметра.

Применение регулируемого по высоту нажимного диска привода разведения бухтовых упоров позволяет изменять расчетное усилие разжатия упоров в больших пределах.

Формула изобретения

Бухтодержатель, содержащий неподвижную ось, установленный с возможностью вращения относительно непод:.В ижной оси опорный диск, выполненный соступицейи ,установленный

5 в верхней части бухтодержателя управляющий диск с радиальными пазами, центрирующий механизм, имеющий бухтовые упоры, установленные в пазах опорного диска, шарнирные многозвен0 НИКИ и соединительные тяги, расположенные параллельно бухтовым упоргил с возможностью перемещения в радиальных пазах управляющего диска, привод разведения бухтовых упоров цент5 Рируемого механизма, отличающ и и с я тем, что, с целью улучшения качества перемотки и расширения диапазона диаметров перематываемой проволоки, привод разведения бухто вых. упоров выполнен в виде штока и

втулки, смонтированных на неподвиж-. ной оси, нажимного диска, закрепленного на нижнем конце штока, конической пружины, установленный с возможностью взаимодействия с нажимным

диском, прич-ем управляющий диск установлен на верхнем конце штока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

0 № 479509, кл. В 21 С 47/16, 03.01.74.

кл. В 21 С 47/00, 13.12.77 (прототип).