Маятниковые летучие ножницы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцналнстнческнх
Республик р >948562 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (И) М. Кп. (22) Заявлено 101176 (21) 2419935/25-27 с присоединением заявки ИВ
В 23 0 25/06
В 26 0 1/56
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
f53} УДК 621.967..3(088.8) Опубликовано 070882. Бюллетень ¹ 29
Дата опубликования описания 07. 08. 82 (72) Авторы изобретения
Г.И.Григорьев и Э.Л.Шейман
Колпинское отделение Всесоюзного научно- сследОЪательского а (71) Заявитель (54) МАЯТНИКОВЫЕ ЛЕТУЧИЕ НОЖНИЦЫ
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть ис- . пользовано для резки движущего проката.
Известны маятниковые летучие ножницы, включающие станину с вмонтированным в нее приводным эксцентриковым валом, на котором подвешен маятник, выполненный в виде двух боковин, несущих направляющие для ползуна верхнего ножа, параллельные боковинам, траверсы с закрепленным на ней нижним ножом и шатуна, шарнирно соединенного с ползуном, несущим верх- ний нож. Эксцентрики расположены на валу таким образом, что за один оборот вала ножи совершают необходимое для резания проката движение навстречу друг другу и возвращаются в исход- 2О ное положение. Боковины маятника в исходном положении отклонены от вертикали на некоторый угол в сторону, противоположную движению проката.
Вертикальные грани ножей находятся в 25 плоскости взаимного перемещения ножей. Задний угол резания отсутствует или имеет малую величину. Ножницы имеют противовес и гидравлический демпфер, предназначенный для возвра- 30 щения маятника в исходное положение и его торможение (11.
Недостатком этих ножниц является косой рез, что ухудшает качество порезанного проката и увеличивает расход энергии на порезку. Кроме того, в результате разворота ножей в металле при тторезке движущегося проката имеет место внедрение в металл вертикальной грани ножей, что вызывает дополнительные усилия резания.
Известны маятниковые летучие ножницы, содержащие смонтированный в станине приводной трехзксцентриковый вал с подвешенным на нем маятником, выполненным в виде двух боковин, отклоненных в исходном положении от вертикали, двух рычагов, жестко связанных с боковинами н расположенных под углом и к оси маятника, траверсы, соединяющей рычаги между собой и несущей нож, и ползуна с ножом, перемещаемого по направляющим рычагов (2). . При порезке движущего проката последний, входя в контакт с ножами, приводит их вместе с маятником в качательное движение. При этом вследствие значительной массы маятника не948562 иэбежно происходит проскальзывание ножей относительно проката на угле качания маятника, необходимом для выравнивания поступательных скоростей проката,и маятника. На этот же угол относительно вертикали поворачивается поверхность реза. Угол поворота поверхности реза увеличивается в процессе порезки. Максимальное . отклонение поверхности резания от исходного положения равно углу кача- 10 ния маятника, на котором происходит разрезание проката. I;goMe того, в силу пластичности металла происходит утяжка его крайних слоев, образуя закругление на торцах проката, что 15 еще больше искажает. поверхность реза.
В известных ножницах такое отклонение приводит к некачественному реэу с увеличенной площадью сечения; кроме того, имеет место внедрение в металл задней грани ножей. Все это приводит к увеличению расхода энергию на порезку.
Целью изобретения является повышение качества реза. 25
Для этого рычаги в исходном положении установлены под углом к вертикали.
Угол отклонения рычагов равен
0,2-0,5 углу поворота маятника в процессе резания. Ножи выполнены с задним углом, равным разности между углом поворота маятника в процессе резания и углом отклонения рычагов от вертикали в исходном положении.
На фиг. 1 представлена кинемати- 35 ческая схема одного иэ примеров выполнения ножниц; на фиг. 2 — разрез
-A-A на фиг. 1; на фиг. 3 — упрощенная схема положения ножей при порезке движущего проката; на фиг.4 и 5 — 40, форма торцов заготовки после реза.
Ножницы содержат станину 1, в которой с возможностью вращения смонтирован трехэксцентриковый вал 2 и 45 подвешенный на нем маятник, выполненный в виде двух боковин 3, двух рычагов 4, жестко связанных с боковинами 3 и расположеннйх под углом к оси 5 маятника, траверсы б с нижним ножом 7, соединяющей рычаги между собой, ползуна 8, шарнирно соединенного с шатуном 9, перемещаемого по направляющим 10 рычагов и несущего верхний нож 11. Маятник снабжен проти55 вовесом 12, для торможения его в крайних положениях имеются амортизатор 13 и гидравлический демпфер 14.
Ось 5 маятника проходит через ось 15 вращения трехэксцентрикового вала и точку соприкосновения режущих кромок 60 ножей .при резе. В исходном положении маятник отклонен противовесом 12 в сторону, противоположную движению проката до упора в амортизатор 13 ножи 7 и 11 разведены. 65
Для совершения полного цикла резания ось маятника поворачивается на угол cL . Процесс резания происходит лишь на части этого угла, названного углом p . Оставшаяся часть угла поворота необходима для запаса хода (перекрытия ножей), разведения ножей на высоту проката и последующего торможения маятника. Угол отклонения маятника в исходном положении от вертикали выбирается,как правило, равным половине угла полного качения маятника(д./2). Направляющие 10 расположены с возможностью обеспечения взаимного перемещения ножей в плоскости, направленной под углом к оси маятника, в начале резания отклоненной от вертикали в сторону исходного положения маятника. Угол указанного отклонения выполнен в пределах от 0,2 до
0,5 величины угла р поворота маятника в процессе резания. Нижний предел величины указацного отклонения определяется получением оптимального, близкого к нормальному, положения плоскости реза с учетом криволиней.— ной траектории движения режущих кромок ножей при порезке движущего проката. Верхний предел этого угла определяется с учетом максимально возможной утяжки крайних верхних и нижних слоев металла при резке и выполняется тем большим, чем выше пластичность разрезаемого металла.
Плоскость, проходящая через режущие кромки ножей, в конце резания будет отклонена от вертикали на угол - Ъ, но так как Ч =(0,2-0,5) Р то этот. угол будет равен (0,8-0,5)p, т.е. поверхность реда не параллельна вертикали.
Для получения поверхности реза, близкой к вертикальной,. задний угол ножей г выполнен равным разности угла поворота маятника в процессе резания и угла Ч отклонения от вертикали плоскости, проходящей через режущие кромки ножей в начале резания. Такой угол способствует выравниванию торца разрезаемого проката, так как в конце реза задняя грань ножей занимает положение, перпендикулярное к разрезаемому прокату, и способствует отрыву отрезанной заготовки. Величина заднего угла выражена через известные величины у= (- Ч .
С точки зрения улучшения качества поверхности реза и получения торца, перпендикулярного к поверхности проката, любой наклон исходного положения ножей (плоскости, проходящей через режущие кромки ножей) в начале резания в сторону исходного отклоне ния маятника позволяет получить поверхность реза, близкую к вертикальной, или дает возможность путем пра- . вильного выбора геометрии ножа исправить косой рез.
5 94856
Предлагаемые ножницы работают следующим образом.
При включении привода эксцентриковый вал 2 поворачивается и сближает ножи. В начале резания маятник под действием проката начинает отклонять - 5 ся в сторону движения последнего.На угле р поворота маятника происходит разрежние проката. Форма торцов (фиг. 4 и 5) заготовки после реза получена как результирующая совместных 10 перемещений вращательного движения маятника и поступательного относи- тельно маятника движения ножей. При дальнейшем вращении трехэксцентрикового вала ножи разводятся. При разве- 15 денни ножей на величину, достаточную для прохождения между ними проката, маятник останавливается гидравлическим демпфером:14.:Это положение соответствует углу а(качания маятника на фиг. 2.
Экономический эффект от использования предлагаемых ножниц достигается за счет улучшения качества реза и уменьшения расхода, затраченной на порезку проката.
Формула изобретения
1. Маятниковые летучие ножницы, содержащие смонтированный в станине приводной трехэксцентриковый вал с подвешенным .на нем маятником, выполненным в,виде двух боковин, отклоненных в исходном положении от вертикали, двух рычагов, жестко связанных с боковинами и расположенных под углом к оси маятника, траверсы, соединяющей рычаги между собой и несущей нож, и ползуна с ножом, перемещаемого по направляющим рычагов, о т л и ч а ющ и е с я тем, что, с целью повышения качества реза, рычаги. в исходном положении установлены под углом к вертикали.
2. Ножницы по п. 1, о т л и ч а ющ н е с я .тем, что угол отклонения рычагов равен 0,2-0,5 угла поворота маятника в процессе резания.
3. Ножницы по и. 1, отличаю-. щ и е с я тем, что ножи выполнены с задним углом, равным разнице между углом поворота маятника в процессе резания и углом отклонения рычагов от вертикали в исходном положении.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ф 184108, кл. В 23 0 25/06, 1965.
2. Авторское свидетельство СССР., Р 452446, кл. В 23 0 25/06, 1971 (прототип). 948562
Составитель Л.Щепнина .
Редактор А.Багирова Техред Е.Харитончик, .орректоР Н. Король
К
Заказ 6072/11 Тираж 1153 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,.ул. Проектная, 4