Устройство для деформации особотонкостенных труб на неподвижной оправке

Устройство для деформации особотонкостенных труб на неподвижной оправке

Реферат

 

Использование: в производстве особотонкостенных труб холодной деформацией. Суть изобретения: устройство для деформации снабжено механизмом смены оправки, расположенным вблизи матрицы. Корпус имеет осевой канал, поперечные симметрично расположенные пазы и привод вертикального перемещения. В пазах установлены фигурными направляющими кассета с ячейками под хвостовики оправок. Кассета имеет привод шагового перемещения. Причем форма пазов корпуса, направляющих кассеты, хвостовиков оправок и пазов под хвостовики оправок на оправочных стержнях одинаковая. 7 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к производству особотонкостенных труб холодной деформацией. Изобретение является дополнительным и развивающим устройство для деформации особотонкостенных труб на неподвижной оправке по авт. св. N 1429407, содержащее захваты концов трубы, имеющие каждый привод осевого перемещения, стержень и соединенную со стержнем одним концом оправку, причем оно снабжено матрицей с коническим рабочим участком, угол конусности которого равен 5-15^о, и дополнительным стержнем, присоединенным к другому концу оправки, а каждый захват выполнен в виде коаксиальной пары с конусными поверхностями взаимодействия элементов пары, из которых внутренний выполнен с осевым отверстием для прохода оправки. Недостатком известного устройства являются значительные потери времени на замену оправки в промежутках между циклами деформации, что снижает производительность процесса. Это связано с тем, что не во всех случаях возможно использование многоступенчатой оправки, обеспечивающей минимальные потери времени на замену в очаге деформации ее ступеней. Как показал опыт работы, применение таких оправок рационально для узкого сортамента труб с отношением диаметра к толщине стенки, лежащим в интервале от 100 до 200. Для типоразмеров труб, выходящих за этот интервал, требуется замена оправок после каждого цикла деформации трубной заготовки в соответствии с маршрутом обработки, что приводит к нерациональным потерям времени, затрудняет механизацию и автоматизацию процесса. Цель изобретения повышение производительности процесса за счет сокращения времени замены оправок. Это достигается тем, что устройство снабжено механизмом смены оправок, расположенным вблизи матрицы и выполненным в виде корпуса с осевым каналом и поперечными симметрично расположенными пазами, его привода вертикального перемещения, установленной в пазах фигурными направляющими кассеты с ячейками под хвостовики оправок, имеющий привод шагового перемещения, причем форма пазов корпуса, направляющих кассеты, хвостовиков оправок и пазов под хвостовики оправок на оправочных стержнях одинакова. Смена оправки производится путем подъема корпуса и простого поперечного перемещения (сдвига) кассеты в пазах корпуса, что позволяет механизировать и автоматизировать этот процесс, сведя до минимума нерациональные потери времени на смену оправок, и следовательно, увеличить долю машинного времени работы стана и его производительность. На фиг. 1 показана схема устройства для деформации особотонкостенных труб на неподвижной оправке, снабженного механизмом смены оправок, расположенным вблизи матрицы; на фиг. 2 кассетный механизм смены оправок, план; на фиг. 3 кассетный механизм смены оправок, вид сбоку; на фиг. 4 узел разъемного сочленения оправки со стержнями оправки; на фиг. 5 фиксатор, удерживающий оправку на оси стержней; на фиг. 6 положение хвостовика оправки в рабочем канале механизма замены оправок; на фиг. 7 расположение рабочего канала при опущенном положении механизма замены оправок. Устройство (фиг. 1) содержит матрицу 1, оправку 2, к концам которой присоединены стержни 3 и 4, удерживаемые с натяжением посредством зажимов 5 и 6 гидроцилиндров 7 и 8. Концы трубы 17 удерживаются с натяжением посредством коаксиальных захватов 9 и 10, имеющих гидроприводы 11 и 12 осевого перемещения. Контроль положения трубы и оправки на оси стана осуществляется датчиками 14, 15 и указателем 16. Матрице сообщаются ультразвуковые колебания от преобразователей 13. Смена оправок между циклами деформирования осуществляется посредством механизма смены оправок 18, расположенного вблизи матрицы. Механизм смены оправок содержит корпус 19, имеющий возможность вертикального перемещения в направляющих 20 с помощью привода вертикального перемещения гидроцилиндра 21. Корпус имеет осевой канал 22, ось которого в крайнем верхнем (рабочем положении корпуса (фиг. 6) совпадает с осью стана. В нижнем крайнем положении 23 (фиг. 7) обеспечивается беспрепятственное прохождение над корпусом захвата трубы 10 (диаметр захвата 10 условно показан штриховой линией). В корпусе выполнены поперечные симметрично расположенные пазы 24. В пазах корпуса своими фигурными направляющими 25 установлена кассета 26, в ячейках которой установлены оправки 2 с хвостовиками 27 и 28. Кассета имеет привод шагового перемещения в пазах с помощью гидроцилиндра 29. Оправка 2 (фиг. 4) соединена со стержнями 3 и 4 посредством хвостовиков 27 и 28, входящих в зацепление с пазами под хвостовики оправок на оправочных стержнях 3 и 4. Пазы образованы зацепами 29 и 30. Оправка фиксируется на оси стержней фиксаторами 31 (фиг. 5), которые фиксируются в осевых канавках 32 зацепом 29 и 30. Работа устройства. В процессе деформирования трубы (фиг. 1) оправка находится в очаге деформации, корпус механизма смены оправок 18 в нижнем положении, обеспечивающем свободный проход кольцевого захвата трубы 10. Деформируемая труба посредством кольцевых захватов перемещается через очаг деформации из одного крайнего положения в другое. После окончания цикла деформации труба переводится в положение, когда кольцевой захват 10 устанавливается вблизи матрицы между матрицей 1 и механизмом смены оправок. Посредством гидроцилиндров 8 и 7 оправка выводится из очага деформации, перемещается через осевое отверстие кольцевого захвата и устанавливается над осевым каналом 22 корпуса механизма замены оправок (фиг. 3, 6). Посредством гидроцилиндра 21 корпус механизма замены оправок поднимается в верхнее (рабочее) положение. Оправка занимает положение в рабочем канале 22 в ряду других оправок кассеты 26. Посредством гидроцилиндра 29 кассета 26 перемещается на один шаг. При этом отработавшая оправка выходит из зацепления со стержнями 3, 4, а очередная выдвигается на ее место, после чего корпус механизма опускается в нижнее положение, освобождая место для перемещения кольцевого захвата 10. Оправка вводится в очаг деформации и производится очередной цикл обработки трубы. Особенностью работы устройства для деформации является то, что стержни оправки 3 и 4 постоянно находятся в натянутом состоянии посредством гидроцилиндров 7 и 8 (фиг. 1). Для исключения возможности расцепления стержней 3 и 4 в момент смены оправок предусмотрены фигурные направляющие 25 кассеты 26. Форма направляющих кассеты, пазов корпуса, хвостовиков оправок и пазов под хвостовики оправок на оправочных стержнях выбрана одинаковой. Поэтому при движении кассеты 26 по мере выхода из пазов стержней 3 и 4 хвостовиков заменяемой оправки ее место занимают участки направляющих 25 кассеты и далее место направляющих хвостовики очередной оправки. Таким образом, стержни оправки 3 и 4 при замене оправок не размыкаются, что исключает их перекос, сдвиг и другие нарушения, приводящие к задержкам и потерям времени при замене оправок. Фиксация оправки 2 на оси стержней 3 и 4 производится следующим образом (фиг. 4, 5). Фиксаторы 33, зачеканенные на оси хвостовиков оправки 27 и 28, при поперечном движении оправки в процессе ее замены упруго раздвигают зацепы 29 и 30 и фиксируются ("защелкиваются") пружинящими зацепами в канавках 32, выполненных в средней части каждого зацепа. Таким образом, замена оправки сводится к простейшим операциям: подъему и опусканию корпуса механизма замены оправок и к смещению на один шаг его кассеты, что позволяет свести до минимума время, затрачиваемое на смену оправки. Использование заявляемого решения позволяет осуществлять операцию замены оправки за время от нескольких секунд до долей секунды, что приводит к увеличению машинного времени работы стана, а следовательно, к росту его производительности. Последовательное, в соответствии с маршрутом деформирования, размещение оправок в ячейках кассеты позволяет нанести информацию об их размерах и месте расположения в память программируемого устройства и осуществлять смену оправок в автоматическом режиме по заранее заданной программе без вмешательства оператора. Это снижает вероятность блока, повышает качество изделий и позволяет одному оператору обслуживать несколько станов.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕФОРМАЦИИ ОСОБОТОНКОСТЕННЫХ ТРУБ НА НЕПОДВИЖНОЙ ОПРАВКЕ по авт. св. N 1429407, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности процесса за счет сокращения времени замены оправок, оно снабжено механизмом смены оправок, расположенным вблизи матрицы и выполненным в виде корпуса с осевым каналом и поперечными симметрично расположенными пазами, его привода вертикального перемещения и установленной в пазах фигурными направляющими кассеты с ячейками под хвостовики оправок, имеющей привод шагового перемещения, причем форма пазов корпуса, направляющих кассеты, хвостовиков оправок и пазов под хвостовики оправок на оправочных стержнях одинаковая.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 26.03.1996

Номер и год публикации бюллетеня: 18-2001

Извещение опубликовано: 27.06.2001