CS243198B1 - Zařízení k dělení tyčového materiálu, zejména kruhového nebo hranatého průřezu, na objemové přesné polotovaryZařízení k dělení tyčového materiálu, zejména kruhového nebo hranatého průřezu, na objemové přesné polotovary - Google Patents

Abstract

Za účelem dosažení objemově shodných polotovarů - ústřižků - při dělení tyčového materiálu je před jeho dělením měřena úchylka od jeho příčného jmenovitého rozměru v předstihu, jehož hodnota odpovídá počtu dělicích pohybů dělicího zařízení v závislosti na jeho vzdálenosti od měřicího místa. Hodnota naměřené odchylky je převedena na signály, ovládající polohu dorazu, a tím délku polotovarů tak, aby bylo dosaženo jejich konstantního objemu. Zařízení umožňuje i oddělený odvod vadných ústřižků, pocházejících z konců tyčového materiálu.

Description

Vynález se týká zařízení k dělení tyčového materiálu, zejména kruhového nebo hranatého průřezu, na objemově přesné polotovary, za použití dělicích linek nebo strojů, s podáváním tyčového materiálu na doraz, vymezující délku dělených polotovarů.

Při dělení tyčového materiálu válcovaného za studená, loupaného, popřípadě broušeného, dochází na stávajících zařízeních ke značným nepřesnostem, v objemové přesnosti oddělených polotovarů neboli ústřižků, způsobených různými vlivy. Pravidelně se stává, že povolená hmotnostní tolerance oddělovaného kusu je dokonce menší, než připouští tolerance dodávaného tyčového materiálu.

Například stříhá-li se tyčový materiál o průměru 40 mm na polotovar o délce 125 mm, činí rozdíl hmotnosti ústřižku při materiálu dodávaném v toleranci h 10 kolem 6 g. V tom však nejsou zahrnuty shora zmíněné vlivy, jako je vliv druhů nožů, vliv vůlí, rázů a vibrací, tepelných dilatací, rozdílné hmotnosti zpracovávaného tyčového materiálu, nepřesnost podáni a podobně. Jestliže v uvedeném případě je nutno předepsat toleranci hmotnosti ústřižku Í2 g, je procento zmetků značné a ve skutečnosti bude záviset na tom, zda dodavatel dodržel u všech tyčí jen horní méze nebo jen spodní meze, nebo zda využil celé toleranční pole. Ani dodávání tyčí o přesnější rozměrové toleranci, například h 9, tj. za zvýšenou cenu, situaci nevyřeší, protože hmotnostní tolerance vlivem nestejných průměrů tyčí klesne na 5 g.

Zhoršená situace je při dělení tyčového materiálu válcovaného za tepla, kde rozměrová tolerance je podstatně vyšší, takže například při stříháni tyčového materiálu o průměru 40 mm na ústřižky o délce 125 mm činí rozdíl hmotnosti ústřižků kolem 76,8 g. Přitom však při dalším zpracování polotovaru tvářením v uzavřených zápustkách je požadovaná tolerance hmotnosti ±10 g.

Také při dělení trubek na prstencová tělesa není v současné době řešena otázka jejich konstantní hmotnosti, čímž dochází při třískovém dělení s následným zpracováním objemovým tvářením za studená k velkému výskytu zmetků.

Požadavek na objemovou přesnost dělených polotovarů se u stávajících známých zařízení řeší tak, že každá tyč je jednotlivě zvážena, přičemž počítač siloměrného zařízení stanoví hmotnost na jednotku délky tyče, na základě které se přesune měřicí doraz na odpovídající délku. Celá tyč je potom dělena na stejně dlouhé kusy, bez ohledu na možnost výskytu rozdílných průměrů na začátku a konci tyče. Výsledné polotovary nedosahují předepsané hmotnosti, ale délková chyba je zprůměrována na celou střihanou tyč.

S ohledem na nekontinuální způsob práce je řídicí systém poměrně složitý, dosti poruchový a vyžaduje značnou pozornost obsluhy. Další známý způsob dodržení objemové přesnosti je vážení polotovarů a jejich třídění na skupiny se stejnou hmotností kusů, s obdobným následným postupem. Kromě zvýšené pracnosti při uvedené manipulaci je známo, že ani tento způsob nezabrání výskytu zmetků.

Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení k děleni tyčového materiálu, zejména kruhového nebo hranatého průřezu, popřípadě trubek, na objemově přesné polotovary, za použití dělicích linek nebo strojů, s podáváním tyčového materiálu na doraz, vymezující délku dělených polotovarů, podle vynálezu, jehož podstatou je, že podávači ústrojí je doplněno snímačem pro měření příčného rozměru tyčového materiálu, napojeným na vyhodnocovací a řídicí systém, na jehož výstup je napojen řídicí obvod krokového motoru dorazu, popřípadě i ovládač výhybky, zařazené do odvodu dělených polotovarů.

Jiným význakem je, že snímač je vytvořen jako kontaktní nebo bezkontaktní.

Zařízení podle vynálezu snižuje výskyt zmetků a zvyšuje produktivitu práce.

Přiklad realizace zařízení podle vynálezu je v dalším popsán na základě připojených sche matických výkresů, kde na obr. 1 je znázorněn systém-dělení, na obr. 2 je systém dělení, včetně odvodu dělených polotovarů a na obr. 3 je odvod dělených polotovarů, v půdorysném pohledu s vyznačenou výhybkou.

Podávači ústrojí £ s podávačem 2 je na své vstupní části opatřeno snímačem £ pro měření odchylky od jmenovitého příčného rozměru tyčového materiálu £, určeného k děleni na objemově přesné, tj. shodné polotovary 5, s dělicí rovinou 6. Jmenovitý příčný rozměr je pro ten který tyčový materiál £ nastavitelný snímačem £, napojeným na řídicí systém £0, jako základní parametr .

Proti podávacímu ústrojí £ je uspořádán doraz £, jehož posuv je ovládán krokovým motorem 8, s řídicím obvodem 9 nebo jiným neznázorněným servopohonem.

Snímač £, který může být proveden jako kontaktní, anebo - při dělení ohřátého tyčového materiálu, válcovaného za tepla - jako bezkontaktní, je napojen na řídicí systém £0, zahrnující v daném případě měřicí zařízení 11, mikropočítač 12 a povelový systém £3; výstup řídicího systému 10 je napojen na řídicí obvod 9, ovládající prostřednictvím krokového motoru £ v závislosti na impulsních signálech řídicího systému 10 - v obou směrech posuv dorazu £, a tím i délku toho kterého odděleného polotovaru £, který je od tyčového materiálu £ oddělován například známým, podrobně neznázorněným mechanickým dělicím zařízením 14, pracujícím v daném případě na střižném principu děleni. Je možný i třískový, popřípadě i jiný princip dělení.

U provedení podle obr. 2 a 3 navazuje na podávači ústrojí £ pod dělicím zařízením 14 šikmý odvod 15 dělených polotovarů £, do kterého je zařazena výhybka £6, ovládaná například pracovním válcem 17 prostřednictvím ovládače £8, tvořeném například elektromagnetickým šoupátkem, přičemž ovládač 18 je řízen výstupem řídicího systému 10.

Šikmý odvod 15 je rozdělen na větev 19 vyhovujících polotovarů £ a na odpadní větev 20 vadných polotovarů, tvořených posledním odděleným kusem tyčového materiálu £ a prvním odděleným kusem následného tyčového materiálu £.

Výhybka usměrňuje tok dělených polotovarů podle povelu řídicího systému 10 bud do zmíněné větve 19, nebo do odpadní větve 20.

Na připojeném výkresu je na obr. 1 vyznačeno dělení objemově přesných polotovarů z tyčí a trubek. Dělení podle vynálezu probíhá následovně:

Tyčový materiál £ je posouván podávačem 2 na automaticky pracující doraz £. Před dělením je měřena odchylka od jmenovitého průlezu tyčového materiálu £ - nebo trubky - ve dvou kolmých rovinách snímačem £, přičemž signál je zpracován v měřicím zařízení 11 řídicího systému £0 a dále vyhodnocen mikropočítačem 12, předávajícímu příslušný pokyn odpovídající povelovému systému £3, jehož výsledné impulsy ovládají přes řídicí obvod 9 řízení krokového motoru £ nebo jiného servopohonu - čímž krokový motor posouvá doraz £ o hodnotu v rozsahu +x až -x, odpovídající korekci délky výsledného polotovaru £, potřebné pro dosažení požadované objemové přesnosti, shodné s objemem všech ostatních polotovarů £ požadovaném při jeho dalším zpracování.

Na obr. 2 je znázorněno obdobné zařízeni, ale s tříděním polotovarů £, které je Zvlášt potřebné pro kontinuální způsob výroby. Poslední polotovar £ předchozího tyčového materiálu £ a první polotovar £ následného tyčového materiálu £ jsou vyřazeny do odpadní větve 20 odvodu 15.

Jakmile snímač 3 změří rozměrovou odchylku mezi jednotlivými tyčovými materiály £, která je větší, než odpovídá tolerancím dělených tyčových materiálů £, signál snímače £ je vyhodnocen v řídicím systému 10 tak, že ovládá ovládač 18 a přes pracovní válec 17 se přestaví výhybka 16 tak, že propojí odvod 15 s odpadní větví 20, kterou jsou vadné ústřižky odváděny mimo správně dělené polotovary £.

Výhodou dělení přesných, tj. objemově shodných polotovarů £ podle vynálezu je, že jej lze realizovat jednoduchým způsobem u jakékoliv dělicí linky, sestávající v nej jednodušší podobě z lisu s dělicím zařízením 14 vybaveným řízeným dorazem £ a ručním podáváním tyčového materiálu 4, nebo u kompletní dělicí linky vybavené navíc podávacím ústrojím £ a neznázorněným zásobníkem nebo u linky pro třískové upichování nebo dělení pilou.

Zařízeni je jednoduché s ohledem na to, še se měří úchylka jmenovitého rozměru; obsahuje pouze jednoduchý řídicí systém £0, zahrnující mikropočítač 12. Při běhu linky vybavené zařízením umožňujícím využití zařízení podle vynálezu není potřeba zásahů obsluhy do řídicího procesu.

»

Značnou výhodou je, že lze použít jednoduchý řídicí systém £0, umožňující zároveň i diagnostiku poruch a uchování údajů pro vyhodnocení množství a druhu výrobků, životnost funkčních dílů a ostatních statistických údajů.

Účinky vynálezu se projevují zejména v odstranění zmetkovitosti, zpřesnění hmotnosti polotovarů £, zvýšení produktivity práce a v množství zavedení hromadné výroby v progresivním kontinuálním toku.

Claims (3)

1. PftEDMÉT VYNALEZU

   1. Zařízení k dělení tyčového materiálu, zejména kruhového nebo hranatého průřezu, na objemově přesné polotovary, za použití dělicích linek nebo strojů, s podáváním tyčového materiálu na doraz, vymezující délku dělených polotovarů, vyznačený tím, že podávači ústrojí (1) je doplněno snímačem (3) pro měření příčného rozměru tyčového materiálu, napojeným na vyhodnocovací a řídicí systém (10) , na jehož výstupy je napojen řídicí obvod (9) krokového motoru (8) dorazu (7), popřípadě i ovládač (18) výhybky (16), zařazené do odvodu (15) dělených polotovarů (5).
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že snímač (3) je vytvořen jako kontaktní snímáč.
3. 3. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tlm, že snímač (3) je vytvořen jako bezkontaktní snímač.