Устройство для резки канатов Советский патент 1983 года по МПК B21F11/00 

(5) УСТРОЙСТВО РЕЗКИ. КАНАТОВ

1

Изобретение относится к техноло гическому оборудованию метизной промьниленности и может быть использовано при резке стальных канатов.

Известны злектрогидравлическиё ножницы, состоящие из гидроцилиндра, к штоку которого крепится нож, и гидропривода, состоящего из насоса постоянной производительности с электродвигателем l.

Недостатком известного устройства является отсутствие регулировки режима резки,каната, а также заклинивание ножа при резке канатов большого диаметра.

Известно устройство для резки канатов, содержащее приспособление для отмеривания, выполненное в виде смонтированных на вращающемся тяговом диске регулировочного диска, снабженного опорными секторами, и выполненных с возможностью радиального перемещения опорных дисков и подпружиненных зажимов, взаимодействующих -,

одним концом с канатом для его удержания на тяговом диске, а другим с неподвижной горкой, приспособление для отрезки, выполненное в виде смонтированного на тяговом диске двуплечего рычага, несущего на одном конце нож, а другим концом взаимодействующим с горкой, установленной на пол зушке, приводимой в возвратно-поступательное движение от червяка с крестовой нарезкой, приводимого во вращение посредством коробки скоростей, устанавливаемой на заданную длину отрезаемого каната 21.

Недостатком данного устройства является отсутствие регулирования режима резки каната в зависимости от его физико-механических свойств; временное сопротивление материала проволок,диаметры проволоки каната,жесткость каната и др. Постоянство натяжения при резке,что ухудшает качество резки канатов. По мере разрезания каната в оставшихся слоях увеличиваются растягивающие напряжения, которые приводят к неравномерному удлинению про волок разрезаемых слоев, из-за чего получается некачественный разрез. Не высокая производительность резки, обусловленная незначительным натяжением, создаваемым данным устройством. При этом сопротивление резанию возрастает (освободившиеся проволо ки прижимаются к торцам фрикционной пилы и поперченая жесткость каната получается незначительной).. Невозможность резки канатов больиюго диаметра. Известно устройство для резки канатов, содержащее смонтированную на основании поворотную раму, размещенную на поворотной раме приводную фрикционную пилу, механизм ее подами и опорный сектор для разрезаемого каната З Недостатком этого устройства явля ются отсутствие регулирования режима резки и наличие ручной подачи, всле ствие которых наблюдается низкая про изводительность резки, отсутствие натяжения каната (разрезаемые слои каната неплотно прилегают друг к дру гу и при разрезке их освободившиеся проволоки прижимаются к торцам фрикционной пилы, вызывая увеличение сопротивления резки). Цель изобретения - повышение качества резки путем автоматического регулирования режима резки каната. Поставленная цель достигается тем, что устройство для резки канатов, содержащее смонтированную на основании поворотную раму, разме- щенную на поворотной раме приводную фрикционную пилу, и опорный сектор для разрезаемого каната, имеет механизм натяжения и изгиба каната, состоящий из шарнирно закрепленного на основании поворотного рычага с двумя зажимами на конце и приводного гидроцилиндра, шток которого шарнирно связан с поворотным рычагом, гидросистему с насосом,- маслобаком и магистральными трубопрово дами , средство автоматического упра ления гидросистемой, состоящее из регулируемых дросселей, золотника с двумя штоками и дроссельного делителя потока, и механизм подачи пилы, выполненный в виде гидроцилиндра, шток которого шарнирно связан с поворотной рамой, а привод фрикционной пилы выполнен в виде гидромотора, при этом регулируемые дроссели соединены параллельно и подключены к магистрали гидромртора, причем первый дроссель соединен со штоком золотника посредством механической связи, а второй соединен гидравлически с золотником и механически со вторым штоком, поршневая полость цилиндра механизма натяжения и изгиба каната и подпоршневая полость цилиндра механизма подачи подключены параллельно через дроссельный делитель потока и через золотник к напорной магистрали гидромотора, а поршневые полости гидроцилиндров механизма подачи и механизма натяжения и изгиба каната соединены с маслобаком. С целью повышения надежности устройства для резки канатов опорный сектор снабжен упором. На фиг. 1 изобрах ена принципиальная схема устройства для резки каната; на фиг.2 - вид А на фиг.1. Устройство для резки канатов состоит из фрикционной пилы 1 с ее гидропри водом, включающим гидростанцию 2 гидравлически соединенную с гидромотором 3, установленные на поворотной раме i, механизма 5 подачи и механизма 6 натяжения и изгиба и опорного сектора 7. Гидростанция 2 состоит из электродвигателя 8 кинематически соединенного с насосом 9 всасывающим масло через маслофильтр 10 из маслобака 11. Насос 9 подает масло в напорную магистраль гидромотора 3 кинематически соединенного с ({фикционной пилой 1. В напорной магистрали гидромотора 3 установлены предохранительный клапан 12 и регулируемый дроссель 13 Механизм подачи 5 состоит из гидроцилиндра И, шток 15 которого соединен шарнирно с поворотной рамой k. Механизм 6 натяжения и изгиба каната состоит из гидроцилиндра 16, шток 17 которого соединен с поворотным рычагом 18. На конце поворотного рычага 18 установлены два зажима 19 для каната, в которых закрепляется канат 20, укладываемый в желоб опорного сектора 7. Кривизна канавки опорного сектора 7 соответствует диа. метру разрезаемого каната 20. С целью ограничения перемещения поворотной рамы k после окончания процесса рез ки каната 20 к. опорноиу .сектору 7 жестко прикреплён упор 21. Подпоршневая полость гидроцилинд ра И и поршневая полость гидроцилиндра 16 подключены параллельно через дроссельный делитель потока 22, золотник 23, регулируемый дроссель к напорной магистрали гидро мотора 3. С целью регулирования р асхода масла поступающего в напорны магистрали гидpoмofopa 3 и гидроцишндйов 1Л и 16 один шток золотника 23 х)едийен посредством механической связи с р«гуш1руемым дросселем 13, а другой его шток 26 аналогично соединен с регулируемым дросселей 2. Причем поршневая полость гидроцилинд ра И механизма 5 Г1од)ачи гидравличес ки соединена через золотник 23 с мае лобаком 11, а подпоршневая полость гидроцилиндра 16 механизма 6 натяжения и изгиба каната соединена с масл баком 11 , так we как и сливная магистраль гидромотора 3 непосредствен но. Устройство работает следующим образом. Канат 20 устанавливается в желоб опорного сектора 7 и закрепляется в зажимах 19. Затем включают электродвигатель 8, который приводит во вращение насос Эи Масло подается через регулируемый дроссель 13 к гид Р01ЮТОРУ 3 и через регулируемый дрос сель 2k, золотник 23 и дроссельный делитель потока 22 к -гидроцилиндрам 1 и 16 механизма 5 подачи и механизма 6 натяжения и изгиба. Дроссельный делитель потока 22 ставят распределяющим поток масла между гидроцилиндрами в задан м отношении (соответствующим диаметру и конструкции разрезаемого каната) независимо от колебаний нагрузки. .Вследствие подачи масла в напорну магистраль гидромотора 3 гидроцилинд ррв 1 и 16, происходит вращение фрикционной пилы 1,а также растяжение и изгиб каната 20 на опорном секторе 7. Растяжением и изгибом каната 20 достигается уменьшение сопротивления при внедрении режущего инструмента, увеличение поперечной жесткости каната 20 и смещения осво бодив1аихся. слоев каната в сторону о плоскости резания, а также исключение заклинивания фрикционной пилы. увеличение качества и производитель-, ности резки. При резке вследствие изменения физико-механических свойств каната 20 по его поперечному сечению увеличиваются (уменьшаются) крутящий момент и усилие пода фрикционной пилы 1. Соответственно возрастает (уменьшается) давление в напорной магистрали гидромотора 3 и гидроцилиндров Т и 16 и увешчивается усилие натя)нения и изгиба каната 20. От увеличения усилия натяжения и изгиба каната 20 и давления в напорной магистрали гидромотора 3 и гидроцилиндров Т и 16 создается дифференциальное давление ( подпор), направленное на смещение штоков 25 и 26 золотника 23 в противоположные стороны (на сближение) . Перемещения штоков 25 и 26 пер#даются посредством механических связей регулируемым дросселям 13 и 2. Благодаря чему уменьшаются (увеличиваются) расход масла к гидромотору 3 и к гидроцилиндрам 1 и 16, и, соответственно, уменьшается (увеличивается) крутящий Момент (скорость вращения j, усилие подачи фрикционной пилы 1 и усилие натяжения и изгиба каната 20. Таким образом, процесс резки каната 20 происходит при оптимальных значениях скорости вращения и подачи фрикционной пилы 1, усилия натяжения и изгиба каната 20, при значительном увеличении производи- ; тельности и качества резки. В случае аварийного режима, который набхйодаетея после окончания резки каната 20, поворотная рама t упирается в упор21. Подача фрикционной пилы становится равной нулю и в HanopVioTi магистрали гидроцилиндров И и 16 возникают высокие давления, которые приводят к большим смещениям штоков 25 и 26 золотника 23 и, соответственно, к резкому уменьшению расхода масла, поступающего в напорные магистрали гидромотора 3 и гидроцилиндров 16. Возрастает ( уменьшается) давление в напорной магистралиидромотора 3 и гидроцилиндров И и 16 и увеличивается усилие натяжения и изгиба каната 20. От увеличения натяжения и изгиба каната и давления а напорной магистрали гидромотора 3 и гидроцилиндров 1 и 1б создается дифференциальное (разностное) давление (подпор), направленное на смещение штоков 25 и 26 золотника 23 в противоположные стороны или на их сближенHej При этом от увеличения давления масла на участке между насосом и золотником, срабатывает предохранительный клапан 12 и весь расход масла, поступаю14его из насоса 9, направ ляется непосредственно в маслобак 11 Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить производительность резки, в частности канатов большого диаметра, примерно в 2 раза при повышении качества резки. Формула изобретения 1. Устройство для резки канатов, содержащее смонтированную на основании поворотную раму, размещенную на поворотной раме приводную фрикционную пилу, и опорный сектор для разрезаемого каната, отличающееся тем, что, с целью повышения качества резки путем автоматического регулирования режима резки, оно имее механизм натя хения и изгиба каната, состоящий из шарнирно закрепленного на основании поворотного .рычага с двумя зажимами на конце и приводного гидроцилиндра, шток которого шарнирно связан с поворотным рычагом, гидросистему с насосом, маслобаком и магистральными трубопроводами, средство автоматического управления гидросистемой, состоящее из регулируемых дросселей, золотника с двумя штоками и дроссельного делителя пото ка, и механизм подачи пилы, выполнен ный в виде гидроцилиндра, шток которого шарнирно связан с поворотной рамой, а привод фрикционной пилы выполнен в виде гидромотора, при этом регулируемые дроссели соединены параллельно и подключены к магистрали гидромотора, причем первый дроссель соединен со штоком золотника посредством механической связи, а второй соединен гидравлически с золотником и механически со вторым штоком, поршневая полость цилиндра механизма натяжения и изгиба каната и подпоршневая полость цилиндра механизма подачи подключены параллельно через дроссельный делитель потока и через золотник к напорной магистрали гидромотора, а поршневые полости гидроцилиндров механизма подачи и механизма натяжения и изгиба каната соединены с маслобаком, 2. Устройство поп,1,отлич ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, опор ный сектор снабжен упором. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Букштейн М.А, Производство и использование стальных канатов. М., Металлургия, 1973, C.201-2Q2. 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. В 21 F 11/00, 1963. 3.Там же, с.200.