Устройство для пробивки окон в тонкостенных трубах Советский патент 1983 года по МПК B21D28/28 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОБИВКИ ОКОН

В ТОНКОСТЕННЫХ

ТРУБАХ

1

Изобретение относится к кузнгчноштампово1-1Ному производству ;: момет быть использовано для пробмзки окон различной конфигурации в .-костенных трубах.

Известно устройство для пробивки окон в тонкостенных трубах, содержащее пуансон, матрицу с поворотным механизмом, каретку продольного перемещения заготовки, снабжеь;ную приводом, прижим и управляющий механизм электроконтактно-кулачксзого типе .,Недостатком этого устройства является низкая производительность процесса пробивки из-за прерывистой 55 ,работ ь1 механизмов подаЧ1 и поворота заготовки.

Известно устройство для пробивки отверстий, содержащее С-образную раму, ползун с кулачковым приводом, пуансон|;го матрицу, узел поворота заготовки, оправку для крепления заготовки 2 .

Недостатком данного устройства таю)е является низкая производительность из-за отсутствия средств поворота заготовки и осуществления поворота вручную.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для пробивки окон в тонкостенных трубах, содер хащее пуансон, закрепленный на ползуне пресса, матрицу, насаженную на неподвижную штангу, механизм продольного перемещения трубы, включающий каретку с установленной в ней гильзой, механизм поворота трубы, содержащий шестерню, закрепленную на гильзе,зажимкуо головку, раз ещенную на конце гильзы з.

Недостатком такого устройства также является невысокая производительность из-за прерывистой работы механизмов поворота и продольного перемещения трубы.

Цель изобретения - повышение прог изводительности процесса пробивки nyTeh4 обеспечения непрерывной работы механизмов поворота и продольного перемещения трубы. Указанная цель достигается тем, что устройство для пробивки окон в тонкостенных трубах, содержащее пуан сон, закре пленный на ползуне пресса матрицу, насаженную на неподвижную штангу, механизм продольного перемещения трубы, включающий каретку с установленной р ней гильзой, механизм поворота трубы, содержащий шестерню закрепленную на гильзе, зажимную головку, размещенную на конце гильзы, снабжено компенсатором поворота труб выполненным в виде подпружиненных обойм, и компенсатором продольного п ремещения трубы, выполненным в виде вкладышей и подпружиненных штырей, шестерня выполнена составной,содержащей зубчатый венец и диски, установленные на гильзе и охватывающие зубчатый венец по торцам с возможностью относительного поворота, и имеющей радиальные окна, подпружиненные обоймы размещены в окнах,зажимная головка установлена с возможностью перемещения относительно гильзы, в зажимной головке выполнены радиальные окна, а в гильзе - соответствующие им пазы, и в окнах зажимной головки установлены подпружиненные штыри с возможностью взаимо действия с пазами на гильзе. На фиг. 1 изображена кинематическая схема устройства; на фиг.2 - узел I на фиг.1 (фиксации); на фиг.З разрез А-А на фиг.2; на фиг. - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.5 - разрез В-В на фиг.. Устройство содержит пуансон 1, установленный на ползуне 2, который через коленно-рычажный механизм 3 и ременную передачу связан с приводом 5 Коленно-рычажный механизм 3 закреплен на станине 6 и одним шатуном 7 опирается на вертикально-подвижную опору 8,вторым шатуном9 связан с ползуном 2. Вертикально-подвижная опора 8 с помощью пр.ужии 10 ется к поперечно-подвижному клину 1 который связан с пневмоцилиндром 12 поршень 13 которого с одной стороны подпружинен пружиной k. Консольно на неподвижной штанге 15 закреплена матрица 16. Неподвижная штанга 15 проходит через отверстие G гильзы 9 4 17 и закреплена на стойке 18. Гильза 17 установлена на каретке 19, перемещающейся под действием ходового винта 20, связанного через редуктор 21 с приводом 22 продольного перемещения. На гильзе 17 с возможностью осевого перемещения установлена зажимная головка 23, состоящая из ступицы , оправки 25, зажимных подпружиненных штырей 2б с шаровыми головками 27, взаимодействующими с конусом 28 зажимной гайки 29, установленной на ступице 2. Ступица 24 с помощью шлицев 30 посажена на гильзу 17. В окна Г гильзы 17 и окна Б зажимной головки 23 установлены компенсаторы 31 продольного перемещения, состоящие из вкладышей 32, в которых вставлены разжатые пружиной 33 штыри З. Штыри 3 одновременно взаимодействуют со ступицей 2 и с торцами 35 окна Г гильзы 17На гильзе 17 на шпонке Зб установлена шестерня 37, состоящая из дисков 38 и 39, жестко связанных с гильзой. Между дисками 33 и 39 с возможностью поворота относительно дисков 38 и 39 посажен зубчатый венец . В окнах R между дисками 38 и 39 и зубчатым венцом 0 установлен компенсатор 41 поворота, содержащий пружины +2 и обоймы АЗ. Зубчатый венец kO взаимодействует с шестерней 4, установленной на каретке 19, и через шпонку kS, связанной с ходовым валиком f6, который через зубчатый редуктор 47 получает вращение от привода 48. Заготовка 49 устанавливается на штанге 15 и располагает- . ся на столе 50 пресса. Для обеспечения заданных перемеще НИИ трубы 49 предусмотрено программирующее устройство (не показано) и управляющая электроарматура 51 Устройство работает следующим образом. Исходное положение. Приводы 5 пресса, приводы 48 поворота, приводы 22 перемещения отключены. Поршень 13 цилиндра 12 и клин 11 под действием пружины 14 находятся в крайнем положении. Вертикально-подвижная опора 8 под действием пружин 10 нё ходится в верхнем положении и поджата к клину 11. Ползун 3 находится в верхнем положении. Труба 49 одевается на матрицу 16, устанавливается на оправке 25 зажимного устройства 23 и с помощью штырей 26 на нем фиксируется. Затем, враща гайку 29f через конус 28, головку 2 штырей 26 зажимают трубу на оправке 25. Включается привод 5 пресса, и крутщий момент через клиноременну передачу k передается на коленно-ры чажный механизм 3. Ползун 2 вместе с пуансоном 1 непрерывно совершает возвратно-поступательное движение при верхнем положении подвижной опо ры 8, при этом пуансон 1 не заходит в матрицу 16, и вырубка не происхо дит. В поршневую полость цилиндра 1.2 подается воздух, и клин 11 под действием давления воздуха на поршень 13 перемещает подвижную опору 8, мая пружины 10.Ползун 2 вместе с пу ансоном 1 опускается вниз, меняя положение своего возвратно-поступательного движения. Пуансон 1 заходи в матрицу 16 и пробивает отверстие в трубе 49. Одновременно в за8исимо ти от конфигурации отверстия включа ются поочередно или одновременно приводы 48 механизма поворота и при воды 22 перемещения. При этом пуансон 1, привод 48 поворота и привод 22 продольного перемещения работают непрерывно по заданной программе. В момент вырубки отверстия труба останавливается под действием пуансона 1, находящегося в матрице 16, зубчатый венец 4О продолжает вращать ся и сжимает пружины 42 компенсатора поворота, поворачиваясь между дисками 38 и 39, также продол ает перемещаться гильза 17 под действием привода 22 по шлицам 30 относительно ступицы 24 зажимной головки 23, сх имая пружины 33 компенсатора 31 под действием штырей 34. Пр,и выходе пуансона 1 из матриц ы 16 трубе сообщается ускоренное вращательное и поступательное перемещение в зависимости от заданной программы вырубки за счет компенсато ра 41 поворота и компенсатора 31 продольного перемещения трубы. По окончании вырубки фигурного отверстия в трубе из поршневой полости пневмоцилиндра 12 убирается давление, и клин 11 под действием пружины 14 отводится и позволяет 976 подняться опоре 8 под действием пружин 10. Ползун 2 с пуансоном 1 меняют свое положение относительно матрицы 16 таким образом, что пуансон 1 перестает заходить в матрицу 16. Для вырубки следующего фигурного отверстия по заданной.программе процесс повторяется. По окончании обработки трубы 49 привод 5 пресса отключается, и труба 49 снимается со штанги 15, предварительно отвернув гайку 29 зажимной головки 23. Использование предлагаемого устройства повышает производительность процесса пробивки фигурных отверстий в тонкостенной трубе. Формула изобретения Устройство для пробивки окон в тонкостенных трубах, содержащее пуансон, закрепленный на ползуне пресса, матрицу, насаженную на неподвижную штангу, механизм продольного перемещения трубы, включающий каретку с установленной в ней гильзой, механизм пооорота трубы, содержащий шестерню, закрепленную на гильзе, зажимную головку, размещенную на конце гильзы, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности процесса пробивки путем обеспечения непрерывной рыботы механизмов поворота и продольного перемещения трубы, оно снабжено компенсатором поворота трубы, выполненным в виде подпружиненных обойм, и компенсатором продольного перемещения трубы, выполненным в виде вкладышей и подпружиненных штырей, шестерня выполнена составной, содержащей зубчатый венец и диски, установленные на гильзе и охватывающие зубчатый венец по торцам с возможностью относительного поворота, и имеющей радиальные окна, подпружиненные обоймы размещены в окнах, зажимная головка установлена с возможностью перемещения относительно гильзы, в зажимной головке выполнены радиальные окна, а в гильзе - соответствую щие им пазы, и в окнах зажимной головки установлены подпружиненные штыри с возможностью взаимодействия с пазами на гиЬьзе.

79959978

Источники информации,2. Патент Великобритании

принятые во внимание при экспертизе N 1131139, кл. В 3 W, 06.09-66.

кл. 83-71j 15.11.66.5 (прототип ),

% 1

J/

JJ

,.J