Устройство для формирования и уплотнения мотка Советский патент 1981 года по МПК B21C47/24 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ И УПЛОТНЕНИЯ

1

Изобреггение относится к области обработки металлов давлением и, в частности к устройствам для переработки проволоки.

Известно устройство для формирования перед увязкой мотка нитевидного материала, содержащее корпус, фигурку, силовой цилиндр и гибкие нажимные элементы с компенсирующими звеньями, обхватывающие витки мотка 1 .

Недостатком данного устройства является применение ручного труда при соединении нажимных элементов, что снижает производительность устройства, а также невозможность использовать его для увязки мотков разного диаметра.

Известно также устройство для формирования и уплотнения мотка, содержащее корпус, фигурку, силовой цилиндр со штоком, связанным с гибкими нажимными элементами, имеющими компенсирующие звенья 2 .

Недостаток известного устройства невозможность формования и уплотнения мотков с разными внутренними диаметраМОТКА

ivfH, так как внутренний диаметр мотка ограничен размером фигурки, т.е. он не может быть меньше и не может быть значительно больше диаметра фигурки.

В противном случае витки с внутренней стороны мотка останутся неуплотненными или возможна пластическая деформация самого мотка со стороны внешнего диаметра, так как при данной схеме уплотнения мотка нажимные элементы оказывают давление на моток со стороны внешнего диаметра, причем возникает составляющая, сила, направленная в центр .

Кроме того, перед формованием и уплотнением мотка необходимо вручную соединять между собой нажимные элементы (трос или шнур с цепью), что снижает производительность.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет обеспечения возможности обработки мотков разного внутреннего диаметра и повыш-ение производительности. Указанная цель достигается тем, что устройство для формирования и уплотнения мотка, содержащее корпус, фигурку, силовой цилиндр со штоком, связанный с гибкими нажимными элементами, имеюшими компенсирующие звенья, снабжено рычагами, шарнирно усгановпенными на штоке силового цилиндра и связанными с гибкими нажимными элементами, роликами, установленными в корпусе и связанными с гибкими нажимными элементами и компенсирующими звеньями, фигурка вы полнена со скосами, контактирующими с поверхностью роликов, установлена с возможностью перемещения вдоль оси силового цилиндра и зафиксирована от вращения. На фиг. 1 изображено устройство с ра резом по оси в положении перед уплотнением мотка; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1 (моток условно не показан); на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - сечение Г-Г на фиг. 3; на фиг. 6 - устройство с разрезом по оси в положении после уплот нения мотка. Устройство содержит корпус 1, невращающуюся фигурку 2 и силовой цилиндр 3 в котором с возможностью поступательного перемещения размещен шток 4 с поршнем 5 на конце. Рабочая среда (например масло или воздух) подается в полости 6 или 7 цилиндра через отверстия соответственно 8 или 9. Силовой цилиндр 3 жестко связан с фундаментом 10 кронштейнами 11. На верхнем конце штока 4 на кронштейнах 12, жестко связанных со штоком на шарнирах 13 установлены рычаги 14 с загибами на концах. Ниже кронштейнов 12 на штоке 4 закреплен упор 15,. а выше - упор 16. Таким образом, рычаги 14 имеют ограниченный диапазон поворота на шарнирах 13, т.е. упор 15 обеспечивает горизонтальное положение рычагов 14 при подъеме штока 4, а упор 16 не дает рычагам 14- сложиться вплотную. В корпусе 1, закрепленном на фундаменте Ю, установлены кронштейны 17 на которых, с возможностью вращения на осях 18, установлены ролики 19. В не рабочем положении устро ства рычаги 14 опираются на ролики 19 и в начале подъе ма штока 4 перемещаются по ним. Фигурка 2 состоит из диска 2О с юбкой 21, конуса 22, выполненисхго из спиц 23, и снабжена скосами 24, попарно закрепленными на нижней стороне диска 20 Диск 2О имеет центральное отверстие 0 СКВОЗНОГО прохода штока 4 и радиальдлмно исходящие из него пазы 25 для сквозного прохода рычагов 14 с шарнирно закрепленными на их концах нажимными элементами 26. В диске 20 выполнены пазы 27, через которые производится увязка мотка 28 после его уплотнения. Конус 22 закреплен на диске 20 таким образом, что рычаги 14 находятся между спицами 23. Конус 22 защищает рычаги 14 от попадания на них витков мотка 28 при загрузке устро ства и при подъеме штока 4, т.е. при раскрытии рычагов 14. Фигурка 2 имеет возможность вертикального перемещения относительно корпуса 1, причем юбка 21 служит для центрирования фигурки относительно вертикальной оси устройства. Нажимные элементы 26 выполнены из нитевидного материала, например троса или шнура, и соединены одним концом с рычагами 14, а другим - через серьги 29 с осями 30. На общих осях 30 попарно установлены ролики 31 и 32, а также серьги 33. Ролики 31 катятся по корпусу 1 вдоль Побразных пазов, а ролики 32 - по скосам 24. Компенсирующие звенья выполнены, например в виде пружин 34 растяжения, усилие растягивания которых больше усилия формовки мотка, но меньше усилия силового цилиндра, и закреплены одной стороной за серьги 33, а друго - за корпус 1. о В юбке 21 выполнены окна 35 для сквозного прохода пружин 34. Устройство работает следующим образом. В исходном положении шток 4 с поршнем 5 находятся в крайнем нижнем положении, при этом рычаги 14 - в сложенном положении опираются на ролики 19. Нажимные элементы 26 находятся в свободном состоянии, т.е. не натянуты. Пружины 34 -.6 сжатом состоянии и, следо-( вательно, оси 30 с роликами 31 и 32 максимально удалены от вертикальной оси устройства. Фигурка 2, опираясь скосами 24 на ролики 32, находится в крайнем верхнем положении. Рыхлый моток 28 кладут на диск 20 фигурки 2. Рабочая среда подается через отверстие 8 в полость 6 цилиндра 3. Поршень 5 со штоком 4 перемещается вверх под действием давления рабочей среды. Шток 4 перемещает вверх рычаги 14, которые, опираясь на ролики 19, при этом

раздвигаются, поворачиваясь на шарнирах 13. Рычаги 14 выхошгт за пределы конуса 22, причем концы рычагов 14, которы шарнирно связаны с нажимными элементами 26, находятся уже выше мотка 28 и не зацепляют моток. Нажимные элементы 26 начинают охватывать моток 28 изнутри и центрируют его. Нажимные элементы 26 тянут за собо оси 30, вытягивая пружины 34, при этом опорные ролики 31 перемещаются по корпусу 1, а ролики 32 - по скосам 24.

Рычаги 14 выходят из контакта с роликами 19 и быстро раскрываются, поворачиваясь на шарнирах 13.

Подъем и раскрытие рычагов 14 происходит до тех пор, пока они не упрутся в упор 15, а шток 4 с поршнем 5 не займет крайнее верхнее положение, т.е. пока они не займут горизонтальное положение. Загибы на концах рычагов 14 выполнены с целью увеличения угла обхвата мотка 28 нажимными элементами 26. При этом нажимные элементы 26 охватывают моток 28 изнутри и сверху.

Нажимные элементы 26 вытягивают пружины 34, причем величина растяжения зависит как от величины внутреннего диаметра, так и от размера сечения мотка 28

Чем больше размер сечения мотков при одинаковых внутренних диаметрах (произвольно выбранных), тем больше вытягиваются пружины 34, тем ближе к вертикально оси устройства перемещаются ролики 31 и 32, тем ниже опускается фигурка 2 и тем больше расстояние между диском 20 фигурки 2 и рычагами 14, которые всегда занимают горизонтальное положение, соответствующее крайнему верхнему положению штока 4 с поршнем 5, и наоборот.

Следовательно, угол обхвата мотков с одинаковыми внутренними диаметрами (произвольно выбранными), но с разными сечениями будет примерно одинаковым. , Величина вертикального перемещения фигурки 2 зависит от угла скоса 24, по которому перемещаются ролики 32.

Для уплотнения распушенного мотка достаточно оказать давление изнутри на дуге 180, так как внутренние витки мотка передают давление внешним, т.е. витки поджимают друг друга до полного уплотнения.

В данном случае моток 28 лежит на диске 20 фигурки 2, а изнутри и сверху обжимается нажимными элементами 26.

При горизонтальном положении рычагов распорное давление со стороны нажимных

элементов 26 на моток 28 создается усашием пружин 34. При уплотнении мотка 28 пружины 34 сжимаются до тех пор, пока нажимные элементы 26 не уплотнят моток 28, и тянут за оси 30 ролики 31, которые катятся по корпусу 1, и ролики 32, которые давят на скосы 24, заставляя фигурку 2 перемещаться вверх относительно корпуса 1, увеличивая при этом угол обхвата мотка 28.

Производят увязку 28 в нес- кольких точках через пазы 27 в диске 20 беа применения больщих ймзических усилий.

Затем рабочая среда подается через

5 отверстие 9 в полость 7 цилиндра 3. Пор шень 5 со штоком 4 перемещается вниз, рычаги 14 складываются, поворачиваясь на шарнирах 13 и, взаимодействуя с ро- пиками 19, уходят во внутрь конуса 22 Фигурки 2.

Пружины 34 сжимаются и возвращают ролики 31 и 32 в исходное положение, увлекая за собой нажимные элементы 26, которые, расслабляясь, располагаются между диском 2О фигурки 2 и корпусом 1. Ролики 32 давят на скосы 24, заставляя Фигурку 2 принять исходное положение (крайнее верхнее).

Увязанный моток 28 съемником (не показан) снимают с фигурки 2. Устройство txjTOBo для приема нового мотка.

Предлагаемое устройство позволяет уплотнять мотки с разными внутренними диаметрами и сечениями, что значительно расширяет его технологические возможности.

Кроме того, устраняется ручная операция соединения нажимных элементов (троса или шнура с цепью) перед уплотнением мотка и разъединения - после уплотнения мотка, т.е. упрощается обслуживание устройства и экономится рабочее время.

Экономический эффект ожидается и может быть получен путем сокращения рабочетчэ времени на формование и уплотнение мотка на 30% за счет устранения ручной операции соединения между собой нажимных элементов (троса или шнура с цепью) перед уплотнением мотка и разъединенияпосле уплотнения мотка.

Формула изобретения

Устройство для формирования и уплотнения мотка, содержащее корпус, фигурку, силовой цилиндр со штоком, связанным с гибкими нажимны й элементами, имеющими компенсирующие звенья, отличающееся тем, «гго, с целью расширения технологических возможностей за счет обеспечения возможности обработки MOTJCOB разного внутреннего диаметра и повышения производительности, оно снабжено рычагами, шарнирно установленными на штоке силового цилиндра и связанными с гибкими нажимными элементами, роликами, установленными в корпусе и связанными с гибкими нажимными элементами и компенсирующими звеньями, фигурка выполнена со скосами, контактирующими с поверхностью роликов, установлена с возможностью перемещения вдоль оси силового цилиндра и зафиксирована от вращения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2541324/25-27, 09.11.77.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2562479/27, 04.01.78(прототип).

23 27

2 32 J/

2 f 2 2

70

Д

Kt5

uif

0.1. f