CS198755B1 - Mechanismus pro automatické podávání tyčí, zejména pro stroje na příčné klínové válcování vybavené indukčním ohřevem - Google Patents

Description

týnélez ee týká mechanismu pro automatické podávání tyčí, zejména pro stroje na příčné klínové válcování vybavené indukčním ohřevem.

Příčné klínové válcování je takový způsob výroby rotačních vývalků, kdy dochází k válcováni kruhového tyčového polotovaru mezi dvěma, zpravidla nad zebou umístěnými válci, jejichž osy jeou rovnoběžné e osou válcovaného polotovaru. Na povrehu těchto válců jaou vytvořeny takové výstupky, že je vyválcován vývalek žádaného tvaru.Při válcování dochází vždy ke zvětšení délky vývalku oproti původní délce polotovaru. Zakládání polotovarů do válcovacího etroje je prováděno dvěma základními způsoby. Při prvním způsobu jsou zakládány mezi válce válcovacího stroje polotovary přesné délky a z každého polotovaru je vyválcován při jednom otočení válců jeden nebo i více vývalků. Tento způsob tedy vyžaduje přesné dělení tyčí. Při druhém způsobu se mezi válce válcovacího etroje zasouvá až na doraz dlouhé tyč, která ae válcuje v části mezi oběma válci a po dokončeném válcování se vyválcovaná čáet oddělí od zbývající části nožem, který je upevněn rovněž na povrchu válců. Při válcování ee tedy celá tyč otáčí a část tyče vyčnívající z válcovacího etroje ee současně vzdaluje od válcovacího etroje, protože v průběhu válcování se zvětšuje délka válcované tyče. Tento druhý způsob nevyžaduje přesné dělení tyčí na jednotlivé polotovary, zpracovávané vždy při jednom otočení válců, což je výhodou tohoto způsobu. Dále buůe hovořena jen o tomto způsobu příčného klínového válcování. Před válcovacín strojen bývá umístněn induktor indukčního ohřívacího stroje, kterým tyče prochází. Před induktorem je podávači mechanismus, zabezpečující podávání tyčí vždy až na doraz ve válcovacím stroji. Podávání tyčí bývá řešeno pomocí pneumaticky ovládaných kleští. Kleště jsou bud jenom jedny, nebo je jich více. Pokud jeou u dosud známých podávačích mechanismů použity jenom jedny kleště, je přítomnost obsluhy nezbytná. Obsluha provádí zasouvání nové tyče do prostoru kleští a provádí také vraeení druhé tyče v případě, že jsou v induktoru tyče dvě. Kdyby nebyla druhá tyč po provedeném pracovním zdvihu kleští vrácena zpět minimálně e hodnotu vrácení konce první (válcované) tyče, byla by druhá tyč první tyčí odtlačena. Protože však první tyč při válcování rotuje, docházelo by k potížím, ke zkratům na zpravidla neizolovaný induktor, případně i k havárii induktoru. Praxe ukazuje, že vraeení druhé tyče je nezbytné.

Jsou známy následující mechanismy pro podávání tyčí, které nevyžadují obsluhu a provádí vracení tyčí automaticky. Je to zejména mechanismus s jedním podavačem, který má dvoje podávaeí kleště (před a ea pneumatickým válcem), které zajišťuji současně podání, přičemž zední kleště podávají nově nahozenou tyč k předním kleštím podavače samy a přední kleště v této fázi podávají samy tyč tvářenou. Při režimu podávání s vracením zadní kleště pomoel vlastního suportu e pneumatickým válcem zajišlují také vrácení druhé tyče o předem nastavenou délku. Při vraeení tjrče zadními kleštěmi jeou přední kleště zabrzděny zvláštní brzdou, ovládanou rovněž pneumaticky. Tento mechanismus má tedy 5 pneumatických vdlců: dva válce pro svírání kleští, dva válce pro poeuv kleští a jeden válec pro brzdu. Tote řešení je ze známých mechanismů nejvýhodnější, mé nejmenší nároky na pracnost, rozvod vzduchu, náhradní díly i na prostor pro umístěni.

198 755

Dále mechanismus se dvěma podavači, kde podavač zajištující podání, má dvoje podávaeí kleštš (před a za válcea), které zajišťují současně podání, přičemž zadní kleště podávají nově nahozenou tyč k přednía kleštía podavače samy a přední kleště v této fázi podávají samy tvářenou tyč. Dále podávají tyč oboje kleště současně. Druhý podavač, umístěny na zásobníku tyčí za prvnía, zajištuje pouze vracení druhé (netvářené) tyče. Nevýhodou oproti řešení a jedním podavačem je zde větší pracnost, větší nároky na umístěni a také to, že nejkratší vrácená tyč je delší než v prvním případě. Je znám také mechanismus se třemi podavači, kdy podavače jsou umístěny v řadě za sebou a to tak, že prvý a třetí zajišťují podávání, přičemž třetí podavač zajišťuje podání nově nahozené tyče, a to od zásobníku tyčí do kleští prvého podavače. Dále první a třetí podavač zajišťuji podání současně.

Druhý podavač, umístěný mezi prvním a třetím podavačem, zajišťuje pouze vracení druhé (netvářené) tyče. Nevýhodou je velká pracnost, velké spotřeba vzduchu, velké nároky na prostor a složitý rozvod vzduchu.

Nevýhody známých řešení odstraňuje převážnou měrou mechanismus podle vynálezu pre automatické podávání tyčí, zejména pro stroje na příčné klínové válcování, vybavené indukčním ohřevem, kde jedny podávači kleště jsou uloženy na suportu pohybujícím se ve směru osy tyčí, jehož podstata spočívá v tom, že suport podávačích kleští je opatřen snímačem dráhy suportu a mezi suportem podávačích kleští a induktorem je upraveno bezdotykové ůdls pro indikaci konce podávané tyče, přičemž vzdálenost x mezi bezdotykovým čidlem a čelním koncem nové nahozené tyče je větší, než délka vrácení konce podávané tyče.

Podstatnou výhodou zařízení pro automatické podávání tyčí podle vynálezu je to, že je mechanicky velmi jednoduché, má pouze jedny kleště, pouze dva pneumatické válce, má nízkou spotřebu vzduchu a zabezpečuje spolehlivě automatické podávání tyčí včetně vracení druhé tyče.

Dalěí podstatnou výhodou zařízení podle vynálezu je, že kleště zajištující vracení tyčí jsou umístěny bezprostředně před induktorem, takže nejkratší tyč, kterou je možné kleštěmi vracet je kratší, než u dosud známých mechanismů, u kterých jsou kleště zajištující vracení tyčí umístěny ve větší vzdálenosti od induktoru. To umožňuje zpracovávat tyče s větším rozsahem délek. Tyče se nemusí třídit podle délky a současně se tím zmenšuje odpad materiálu.

Příklad provedení mechanismu podle vynálezu je schematicky znázorněn na připojených výkresech, kde na obr. 1 je boční pohled na mechanismus, na obr. 2 je pohled na mechanismus shora, na obr. 3 je řez rovinou A-A označenou ná obr. 1 a na obr. 4 je možný způsob provedení čelistí podávačích klešti.

Mechanismus pro artomatické podávání tyčí podle vynálezu je v podstatě proveden tak, že na nosníku 1 je upevněn suport 2 podávačích kleští 1 nesoucí v přední části podávači kleště | a na protilehlém konci pneumatický válec J suportu 2· ®a obr. 1 a 3 je nakreJLem mechanismus s podávacími kleštěmi 4 v zadní krajní poloze, to je dál od induktoru H,.

198 755

Na obr. 2 je čárkovaně naznačena i přední krajní poloha podávačích kleSti 4· Na pevné části suportu £ podávačích kleští £ je upevněn snímač 2 dráhy suportu 2, který může být s výhodou proveden jako bezdotykový tak, že na pohyblivé části suportu 2 podávačích kleští A je upevněn ozubený hřeben 14. který zasahuje do štěrbiny bezdotykového snímače 2 dráhy suportu. 2t upevněného na pevné části suportu 2 podávačích kleští £. Při pohybu suportu £ podávačích kleští A vysílá snímač 2 dráhy suportu 2 elektrické impulsy, jejichž počet je stejný jako počet zubů ozubeného hřebenem 14. které projdou štěrbinou bezdotykového snímače 2 dráhy suportu 2, j* proto úměrný ujeté dráze suportu 2 podávačích kleští A· mechanismem pro podávání tyčí je induktor 11, do kterého se postupně zasouvá podávaná tyč £. Po straně nosníku 1 je zásobník 1β tyčí, ve kterém jsou narovnány tyče tak, že čelní konce tyčí jsou v jedné úrovni. Nově nahozená tyč 10 je označena pozicí 10 u svého čelního konce. Na nosníku 1 je podpěrná dráha podávané tyče vytvořená s výhodou kladkami 12. Suport 2 může být s výhodou vytvořen jako valivý a pohyblivá část suportu 2 se může pohybovat například po osmi kladkách 2· Čelisti 8 podávačích kleští A mohou být podle obr. 4 s výhodou provedeny tak, že mají tvar prizmatu se sraženou hranou. Sražení je na té straně čelistí 8, která je obrácena k induktoru 11. Bezdotykové čidlo g reagující na koneo podávané tyče £ může být vytvořeno například na principu fotočlánku, kde osa světelného paprsku je kolmé na osu podávané tyče £ a protíná osu podávané tyče £.

Mechanismus pro automatická podávání tyčí podle vynálezu pracuje ve dvou základních režimech: v režimu bez vracení a v režimu s vracením. Musí být při tom zabezpečeny některé řídicí.signály od válcovacího stroje, což je však nutné i u dosud známých mechanismů pro podávání tyčí a běžně se provádí.

Při režimu bez vracení je podéváná tyč £ uložena na kladkách 12 kladkové dráhy a na signál od válcovacího stroje se podávači kleště £ sevřou a dopravují podávanou tyč £ dopředu až do okamžiku, kdy podávaná tyč £ narazí na doraz ve válcovacím stroji. Tehdy je vyslán impuls, který umožní otevření podávačích kleští A ⁸ jejich návrat zpět do zadní krajní polohy, kde čekají na dalěí podání. Jakmile je podána celá tyč a přijde signál od bezdotykového čidla g, je zvláštním neznázorněným mechanismem vhozena další tyč ze zásobníku 13na kladky 12 a nastupuje režim s vracením. Podávaeí kleště £ podávají nově nahozenou tyč 10 tak dlouho, až předchozí podávaná tyč £ narazí na doraz ve válcovacím stroji, kdy je vyslán impuls, po němž se podávači kleště £ ihned začnou pohybovat dozadu, ale zůstávají sevřené. Dochází k vracení nově nahozené tyče 10. Řídicí blok přitom přijímá informaci od snímače 2 dráhy suportu £ a po odjetí suportu £ o předvolenou vzdálenost, která se rovná požadovanému vrácení nově hahozené tyče lg, se podávači kleště £ otevřou a otevřené pokračují v pohybu až do zadní krajní polohy, kde otevřené ěekají na další podávání. Jakmile jě ve válcovacím stroji spotřebována válcovaná podaná tyč £, a případně» je sutomaticky vyhozen její konee, který již délkou nestačí na zhotovení dalšího vývalku, začnou kleště pracovat opět v režimu bez vracení.

Dosud byl popsán nejjednodušší způsob práce mechanismu pro automatické podávání tyěí podle vynálezu. Mohou nastat některé zvláštní stavy, na které musí mechanizmus vhodným

198 755 způsobem reagovat. Jestliže při režimubez vracení nedojde z jakéhokoliv důvodu k zasunutí podávané tyče 2. až na doraz ve válcovacím stroji, i když suport g, podávačích kleští A je již v přední krajní poloze, podávači kleště £ se otevřené vrátí do zadní polohy a podání se opakuje. Jestliže však nedojde k zasunutí podávané tyče £ na doraz do válcovacího stroje při režimu s vracením, podávači kleště £ se otevřené vrací zpět, ale nedojdou až do zadní krajní polohy. V určité vzdálenosti od zadní krajní polohy, které je odměřena snímačem £ dráhy suportu 2, se podávači kleště £ zastaví, sevřou a opět podávají. Kdyby se vrátily podávači kleště £ až do zadní krajní polohy, mohlo by při podávání dojít k zasunutí podávané tyče 2 ^na doraz do válcovacího stroje tak brzy, že pro následující vrácení nově nahozené tyče 10 by již nebyla k dispozici dostatečné část zdvihu suportu 2 a suport g. by se tedy vrátil do zadní krajní polohy ještě před odměřením předvolené vzdálenosti snímačem £ dráhy suportu g.. Podávači mechanizmus by se zastavil.

Ojediněle může nastat případ, kdy dojde k vyslání signálu bezdotykovým čidlem 6 při pohybu podávačích kleští £ zpět. Protože po signálu bezdotykového čidla 6 dochází k nahazování nové tyče 10 na kladky 12 kladkové dráhy, hrozí nebezpečí, že se podávači kleště £ srazí s nově nahazovanou tyči 10. Aby se to nestalo, podávači kleště £ se ihned po vyslání signálu bezdotykovým čidlem 6 zastaví, případně se přesunou o určitou vzdálenost dopředu,, a teprve po dokončení nahození nové nahazované tyče 10 na kladky 12 kladkové dráhy se podávači kleště £ se suportem 2 vrací otevřené do zadní polohy.

Dojde-li k vyslání signálu bezdotykovým čidlem 6 při pohybu podávačích kleští £ dopředu, vrací se podávači kleště £ do zadní krajní polohy až. po dokončeném nahození nové nahazované tyče 10 na kladky 12 kladkové dráhy. Přítomnost nové nahazované tyče 10 na kladkách 12 kladkové dráhy může být indikována vhodným čidlem, s výhodou bezdotykovým, umístěným např. mezi kladkami 12 kladkové dréhy.

Podávači kleště mohou podávat podávanou tyč £ bu3 tak, že ji sevřou, nebo tak, že ji tlačí před sebou. Jestliže ji tlačí před sebou, uplatní se již zmíněný tvar čelistí 8 podávačích kleští £, nakreslený schematicky na obr. 4. Prizmatický tvar čelistí 8 se sraženou hranou zabezpečí automaticky ustředění konce podávané tyče £.

Řízení celého pracovního procesu mechanismu pro automatické podávání tyčí podle vynálezu může být s výhodou provedeno mikroprocesorem.

Claims (1)

1. klínové válcování, ^{1 1} chybujíá.^!f y; jů opat·, f ' ^; 5 a tyca (9 ,i_ř) pMi-OřitS tyče (10) ,ΐθ tfíltfaí,.

   Mechanismus pro automatické podávání tyčí, zejména pr-> r-ttro;?: příčné vybavené indukčním -ohřevem, kde jedoy pofláe.·. , cím se ve směru osy tyčí, vy-siaSn.'!^; -7 ;;... , řen snímačem (5) dráhy -uin i _f rem (11) je upraveno bezdotykové fa.uft.o (fa) ό · , ti <,».· vzdálenost x mezi bezdotykový® čidlem (6) a čsluíra fconceia nově nahozené než délka vrácení konce podávané ty®» (9).