Механизм перемещения резака устройства для термической резки труб Советский патент 1983 года по МПК B23K7/04 

(5) МЕХАНИЗМ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ РЕЗАКА УСТРОЙСТВА ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ РЕЗКИ ТРУБ - - 1 . -Изобретение относится к газоплазменной обработке металлов и может быть использовано в машиностроении и строительстве при резке труб; Известно устройство для фасонной резки труб, содержащее механизм вращения трубы и связанный с ним ку лисно-рычажный механизм с тягой, на которой установлена подвижная каретка, а на последней шарнирно закрепт лен резак 1. Недостатком этого устройства является сложность настройки при изменении диаметра трубки или угла: наклона плоскости реза. Известен также механизм перемещения резака устройства для термической резки трубj содержащий установленные на основании кривошйпнр-кулис ный механизм перемещения к аретки с валом, на котором закреплен резак, и кинематически связанный с ним механизм поворота резака в виде рейки и реечного колеса, соединенного с резаком, а также закрепленный на kaретке лимб для отсчета перемещения резака f 2. Недостатком известного механизма является сложность настройки из-за необходимости возвращения механизмов перемещения и поворота резака в исходное положение и недостаточная точность обработки. Цель изобретения - повышение производительности путем уменьшения вспомогательного времени на настройку и повышение точности обработки, Указанная цель достиг 1ется тем, что в механизме, содержащем установленные на основании кривошипно-кулисный механизм перемещения каретки с валом, на котором закреплен резак, и кинематически связанный с ним механизм поворота резака в виде рейки и реечного колеса, соединенного с резаком, а также закрепленный на каретке лимб для отсчета перемещения резака, механизм поворота резака сна жен размещенными на основании двумя дополнительными кривошипами, один из которых жестко закреплен на оси кривошипно-кулисного механизма перемещения каретки с резаком под прямым углом к этому кривошипу, и штангой, шарнирно соединенной с дополнительными кривошипами, при этом механизм поворота смонтирован в каретке с воз можностью взаимодействия со штангой, а реечное колесо - с возможностью соединения с кареткой или упомянутым валом резака, например, при помощи электрических муфт. . На фиг. 1 и 2 представлена кинематическая схема предлагаемого уст7 ройства; на фиг. 3 - обрабатываемая труба. Устройство состоит из основания 1 на котором установлен приводной крив шипно- кулисный механизм перемещения каретки с резаком в виде кривошипа 2 связанного с ползуном 3 кулисы . К штоку 5 кривошипно-.кулисного механизма может в любой точке при по мощи стопора 6 с маховичком закрепляться каретка 7 с резаком 8, котора свободно перемещается по направляюЩ 1м 9 установленным параллельно оси вращения трубы. Вал кривошипа 2 связан механически, например,, цепной пе редачей с валом 10. На обоих валах со смещением 90° относительно кривошипа 2 установлены регулируемые по длине дополнительные кривошипы 11 и 12 механизма поворота резака, шарнирно связанные с штангой 13- По штанге 13 свободно перекатываются ро лики 1 зубчатой рейки 15, которая имеет возможность перемещения в направляющих каретки 7Каретка 7 состоит из корпуса 16, вала 17 (вал поворота резака), зубчатого колеса 18, свободно сидящего на валу 17, электроАуфт 19 и 20. Половина каждой муфты соединена с валом 17, шлицевым соединением с возможностью продольного перемещения при включении тока. Вторая половина муфты 19 жестко закреплена на корпусе 16, а муфты 20 - на зубчатом коле се 18. Рычаг 21 ручного управления жестк соединен с валом 17 и снабжен кнопко и тумблером управления электромуфтами. Шкала 22 закреплена на зубчатом колесе 18 и для отсчета начального угла То установки резака при помощи стрелки 23, жестко закрепленной на валу 17. Неподвижная стрелка 2k, закрепленная на корпусе 16, указывает истинный угол наклона резака 8 относительно вертикали. Круговой лимб 25, закрепленный на корпусе каретки 7, служит для измерения перемещения каретки вдоль трубы, т.е. размера отрезаемого элемента из трубы 26. Механизм в целом может быть установлен в известных устройствах, имеющих механизм вращения обрабатываемой трубы, таким образом, чтобы ось вала 17 являлась касательной к наружной поверхности трубы в точке реза. Устройство работает следующим образом. Устанавливают размеры: R - радиус кривошипа 2 и г - радиусы кривошигюв, 11 и 12. (Примечание: величина радиусов г зависит от угла плоскости трубы и меняется редко. Например, при резке заготовок для k-x. сегментных колен, радиус г является постоянным Для любых диаметров труб). Резак 8 с кареткой 7 по направляющим 9 подводятся к точке начала резки. Каретку фиксируют на штоке 5 стопором 6. Тумблером на рычаге 21 выбирают режим изменения углау : при включении муфты 19 угол фаски является постоянным, а муфты 20 - переменным . Нажав кнопку отключения муфт, рычагом 21 устанавливают начальный угол7(0. Производят резку (фиг. 3). (Примечание: пбсле зажигания дуги автоматически включают в заданном направлении приводы вращения трубы кривошипно-кулисного механизма), На отрезанном элементе, таким образом, снята фаска под сварку. Для снятия фаски на следующем элементе сдвигают каретку влево, примерно на толщину стенки трубы и изменяют угол JT на зеркальный относительно нуля шкалы 22. Производят следующий рез. Расстояние а рассчитывается по лимбу 25Для выполнения прямых резов достаточно отключить привод кривошипнокулисного механизма и установить требуемый yrortjjl .

Все основные рабочие перемещения выполняются очень быстро при помощи тумблеров и кнопок,

Использование предлагаемого механизма перемещения резака в станках для фасонной резки вращающихся труб обеспечивает след ощие преимущества по сравнению с прототипом: непрерывное изменение угла наклона резака по синусоидальному закону в заданных пределах, в зависимости от угла поворота кривошйпно-кулисного механизма, что приводит к повьниению точност фасонной резки трубных элементов и упрощает последующую стыковку их под сварку; установку любого начального угла наклона в любой точке резки без нарушения закона изменения угла наклона резака, при. этом штанга, соединенная с кривошипами, действует ка запоминающее устройство, что значительно упрощает и ускоряет настройку для последующих резов, т.е. повышает производительность; возможность резки труб под/1Юбим углом, в том числе прямым и зеркальных резов с любым переменным или постоянным углом фаски, что значительно повышает технологические возможности установки. 1-

Формула изобретения

Механизм перемещения резака уст-. ройства для термической резки труб.

содержащий установленные на основании кривошипно-кулисный механизм перемещения каретки с валом, на которон закреплен резак, и кинематически связанный с ним механизм поворота резака в виде рейки и реечного колеса, соединенного с резаком, а также закрепленный на каретке лимб для отсчета перемещения резака, о т л и ч а ю щ и и с я. тем, что, с целью повышения производительности путем уменьшения вспомогательного времени на настройку и повышения точности обработки, механизм поворота резака снабжен размещенными на основании двумя дополнительными кривошипами, один из которых жестко закреплен на оси кривошипа кривошипно-кулисного механизма перемещения каретки с резаком под прямым углом к этому кривошипу, и штангой, шарнйрно соединенной с дополнительными-кривошипами, при этом механизм поворота смонтирован в каретке с возможностью взаимодействия ср штангой, а реечное колесо с возможностью соединения с кареткой или упомянутым валом резака, например, при помощи электрических муфт.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Vf BJiSiS, кл. В 23 К 7/0, 16.06.70.

2. Сухинйн Г.К; Машины для кислородной резки труб. Обзорная информация ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ. М., 197, с. 21-2 (прототип).