MX2008012389A - Cabeza sujetadora de mandril con dispositivo de liberacion. - Google Patents

Abstract

Una cabeza sujetadora de mandril con dispositivo de liberación / sujeción del mandril para tubos metálicos continuos comprende un sujetador de mandril (1) que se acomoda dentro de tina asiento interno, una mitad de collar (2) de forma cilíndrica externa a través de una abertura en la pared lateral. En el asiento interno son acomodados una parte final (52) del perno de mandril y el medio collar (2) a través de una abertura. El medio collar es dividido a lo largo en dirección axial en dos partes cilíndricas /21, 22) que tienen diámetros diferentes. El miembro de cierre (30, 31) del medio collar (2) se coloca en el asiento de sujetador de mandril (1) en condiciones de trabajo, mientras permite la liberación de perno con un movimiento axial en condiciones de cierre.

Description

CABEZA SUJETADORA DE MANDRIL CON DISPOSITIVO DE LIBERACION Campo de la invención La presente invención se refiere a una cabeza sujetadora de mandril con dispositivo de liberación, en particular para plantas de laminación de tubos sin soldadura. Técnica de Antecedente Los medios para retener la herramienta interna, de aquí en adelante llamado mandril, son presentes en plantas de laminación de tubo sin soldadura de mandril retenido. Las plantas de laminación de tubo sin soldadura comprenden uno o más motores que controlan los respectivos piñones, los cuales, a su vez, tienen una biela que se mueve hacía adelante y hacía atrás. La biela es generalmente soportada por ruedas u otros sistemas guía, por ejemplo giradores o similares. Una cabeza sujetadora de mandril es conectada de manera rígida a la biela, en la cual el vástago final del mandril es acomodado. Los motores retienen la alimentación del mandril y permiten la alimentación a una velocidad, llamada velocidad retenida, elegidos de acuerdo con las necesidades tecnológicas. Durante el ciclo de laminación normal, en cada corrida de laminación que sigue, el mandril es reemplazado con un nuevo mandril por medios de sistemas automáticos, normalmente del tipo del brazo giratorio. Estos sistemas elevan el mandril para ser reemplazado una vez que se haya llevado a cabo su función y su respectivo vástago integral en el mismo, desde la cabeza sujetadora de mandril con movimiento esencialmente dirigido desde el botón hacia arriba. Estos sistemas automáticos bajan el nuevo mandril a lo largo del vástago que reemplaza el primero con un movimiento inverso dirigido desde la parte superior hacia abajo en la cabeza sujetadora de mandril La función de retención del vástago en la cabeza sujetadora de mandril es alcanzada por medios de un dispositivo en forma de "U" esencialmente, la cual define una ranura en la cual un corte es hecho, en el cual el vástago es arreglado por sujeción. Este equipo tradicional es generalmente llamado "guillotina" La guillotina y la cabeza sujetadora de mandril es formada de manera que el vástago podría ser extraído con un movimiento axial a lo largo del eje del mandril. Un dispositivo de la técnica previa de este tipo es mostrado en la Figura 1 en la sección tomada a lo largo del plano axial. Para razones accidentales, ocasionalmente una interrupción inesperada puede ocurrir y la operación de laminado no puede ser completada debido a causa de varios tipos, por lo consiguiente, la planta de laminación puede parar con el tubo maquinado aún hacia adentro. En una tal situación, el mandril el cual es parcialmente dentro del tubo estaría en la mayoría de los casos sujetado por el mismo tubo y conectado de manera rígida a la cabeza sujetadora de mandril. En un tal caso, la operación de plantas de laminación resumidas causarían dificultades y demoras, causando producción inmediata de retención que tienen repercusiones de efecto en cadena en la línea de laminado. Una situación aún más negativa sucede en el caso de interferencias severas con la formación de materiales no laminados en exceso en los espacios dentro de las cajas, a causa de que el eje radial del vástago de mandril (5) para liberar la cabeza sujetadora de mandril (1) es esencialmente imposible, puesto que no hay espacio para movimientos radiales en dirección transversal del eje de mandril entre la cabeza sujetadora de mandril y el vástago. De esta manera hay una necesidad para hacer una cabeza sujetadora de mandril con dispositivo de liberación, el cual es muy versátil en uso y permite sobrepasar los reintegros antes mencionados. Breve Descripción de la Invención Es un objetivo principal de la presente invención hacer una cabeza sujetadora de mandril con dispositivo de liberación, simple para elaborar y el cual permite un destacamento entre el vástago y la cabeza sujetadora de mandril y el cual puede actuar también en bloqueos molestos del sistema de laminado. La presente invención tiene como objetivo alcanzar los objetos ilustrados anteriormente por medio de una cabeza sujetadora de mandril con dispositivo de liberación/sujeción de un mandril para los tubos metálicos de laminado, que comprenden un primer miembro de soporte adaptado para ser movido por medio de un motor y proporcionado con una cavidad interna con una primera abertura lateral, la cavidad interna es adaptada para acomodar una primera porción final del mandril de dimensiones transversales más grandes que los de la segunda parte final, caracterizada porque comprende un segundo miembro intermedio adaptado para cooperar con el primer miembro, la cavidad interna siendo adaptada para acomodar el segundo miembro con la primera abertura y que el segundo miembro define un eje, tiene una segunda cavidad interna con una segunda abertura lateral orientada de manera axial, es adaptada para acomodarse en la segunda parte final del mandril, y es adaptada para permitir la extracción de mandril de la cabeza sujetadora de mandril en dirección axial. La forma cilindrica de la superficie externa del segundo miembro de medio collar permite un acoplamiento entre un primer miembro sujetador de mandril y un segundo miembro del tipo que permite una rotación alrededor del eje del segundo miembro. Esto permite la inserción del segundo miembro en la cavidad interna del primer miembro con un movimiento lateral seguido por una rotación alrededor de su eje. Esto resulta en la ventaja que sea posible remover el segundo miembro de la cavidad del primer miembro si el mandril es sujetado dentro de un tubo a su vez bloqueado en una planta de laminación. Las reivindicaciones dependientes describen modalidades preferidas de la cabeza sujetadora de mandril de la invención. Breve Descripción de las Figuras Características posteriores y ventajas de la presente invención serán obvias en luz de la descripción detallada de una modalidad no exclusiva preferida, de una cabeza sujetadora de mandril con dispositivo de liberación ilustrado por medio de un ejemplo no limitador, con referencia a las figuras que se acompañan, en los cuales: La Figura 1 es una vista seccional de acuerdo con un plan axial de una cabeza sujetadora de mandril con dispositivo de liberación de acuerdo con la técnica previa; La Figura 2 muestra una vista axonométrica de una cabeza sujetadora de mandril con dispositivo de liberación de acuerdo con la presente invención, La Figura 3 es una vista lateral de la cabeza sujetadora de mandril de la Figura 2, La Figura 4 es una vista seccional tomada en plano axial A-A de la cabeza sujetadora de mandril de la Figura 2, La Figura 5 es una vista desde un eje de mandril de la cabeza sujetadora de mandril de la Figura 2, La Figura 6 es una vista lateral de la cabeza sujetadora de mandril solamente, La Figura 7 es una vista axonométrica de un componente de la cabeza sujetadora de mandril de la Figura 2 aislada de la cabeza sujetadora de mandril. Las Figuras 8a, 8b, 8c, 8d muestran pasos de ensamble y desensamble del vástago de mandril en la cabeza sujetadora de mandril. Los mismos números y letras de referencia en las figuras se refieren a los mismos elementos. Descripción detallada de una modalidad preferida de la invención Las Figuras 2 a 7 muestran una cabeza sujetadora de mandril 1 en posición cerrada del vástago 10 y el respectivo mandril integrado con lo anterior. La cabeza sujetadora de mandril 1 se ajusta dentro de la mitad de collar 2 mantenida en posición por dos paradas 30 y 31 sujetados de manera removible a la cabeza 1 por medio de los tornillos 41, 42, 43, 44 los cuales son cuatro por medio de ejemplo. Este número puede, sin embargo, ser mayor o menor a cuatro. Como se muestra en las Figuras 2 y 3, el vástago de mandril 10 es dividido en tres partes. Dos partes 50 y 52 tienen un diámetro más grande y son separadas por una tercera parte 51 de diámetro más pequeño. Como se muestra en la Figura 7, el medio collar 2 es dividido en tres zonas a lo largo de su eje. El medio collar 2 es medido de manera que gira en un eje de rotación esencialmente coincidiendo con el eje X del vástago de mandril 10 (Figuras 3, 4 y 6). La primera zona de forma cilindrica 21 es la única con el diámetro más grande y es la parte la cual es interpuesta entre el cuello del vástago 51 y una cavidad anular en forma complementaria de la cabeza sujetadora del mandril 1. La segunda zona en forma cilindrica 22 tiene un diámetro más pequeño del de la zona 21 y es ajustado en dirección axial después de la primera zona 21. Esta zona contiene un asiento correspondiente, de medida complementaria, arreglado en la cabeza sujetadora de mandril 1. La tercera zona de forma cilindrica 23 ajustada por la parte lateral de la zona 22 a lo largo de su eje del medio collar es proporcionada con superficies aplanadas 6', 6" adaptadas a las herramientas formadas apropiadamente para permitir la rotación del medio collar 2 alrededor del eje en caso de necesidad. Las superficies aplanadas 6', 6" son elaborados por medio de ejemplo y pueden ser reemplazadas por otros dispositivos, tales como huecos o sin partir de las enseñanzas de la invención. El diámetro externo de la segunda zona 22 del medio collar 2 es ventajosamente más grande que el diámetro de la porción final 52 del vástago 10. Gracias a la diferencia del diámetro, después de extraer el medio collar 2 de la cabeza sujetadora de mandril 1 es posible liberar de manera axial el vástago 10 a lo largo del eje X. El asiento de la cabeza sujetadora de mandril 1, en la cual el medio collar 2 es insertado, comprende secciones en forma de "U" a lo largo del eje X cuyas paredes internas son formadas, al menos en la parte opuesta la parte lateral del "U", con medidas complementarias a las formas externas de las dos zonas 21,22 en el cual el medio collar 2 es dividido. La forma cilindrica de la superficie externa del medio collar 2 permite la rotación alrededor del eje X, con deslizamiento circunferencial relacionado dentro del sujetador de mandril 2 durante la operación de sujeción o liberación del vástago 10 del sujetador de mandril 1. Como se muestra en la Figura 3, cuando el medio collar 2 es en posición cerrada del vástago 10, las cavidades 70, 71 quedan en la parte cerca de la lateral del medio collar 2 que corresponde a la abertura del "U" entre la superficie externa del medio collar en forma cilindrica 2 y la superficie interna del asiento ajustado en el sujetador de mandril en forma plana 1. Dos paradas 30, 31 son proporcionadas para completar el cierre del vástago en el sujetador de mandril. Estas paradas 30, 31 tienen varias funciones; prevenir la elevación y rotación del medio collar 2, limitar la infiltración y acumulación de polvo, calamina, grafito u otras en las cavidades 70, 71. Siendo las partes mecánicas de la cabeza sujetadora de mandril fuertemente ajustados, los desgastes apropiados y uniones, que no modifican la operación de la invención, son presentes. En una variante de la invención, el vástago 10 puede ser separado o integral con el mandril. Ventajosamente, en la parte baja del medio colar 2 es un hueco con rosca 8 (figura 8c) puede elaborarse para aplicar un perno para elevación. Si el mandril es atorado en el tubo de la planta de laminación y no se puede extraer, la cabeza sujetadora de mandril es liberada del vástago 10 utilizando las siguientes secuencias, con referencia a las Figuras 2 y 8a-8d. Las paradas 30, 31 son primeramente liberadas removiendo los tornillos 40, 41, 42, 43 (Figuras 2 y 8a) y de esta manera el medio collar 2 es libre para girar alrededor del eje. Por medio de una herramienta con fuerzas en la superficie de sujeción 6', 6", el medio collar es girado de manera angular suficientemente para colocar la abertura de la cavidad "U" hacia el sujetador de mandril (Figuras 8b y 8c), De esta manera, es posible extraer el medio collar 2 (Figura 8d), si el vástago es aún insertado en la cabeza sujetadora de mandril, haciendo que el medio collar gire en dirección transversal al eje. Finalmente, el sujetador de mandril 1 puede ser removido con un movimiento relacionado al vástago dirigido paralelamente al eje X del vástago de mandril 10.

Claims (8)

REIVINDICACIONES

1. La cabeza sujetadora de mandril con dispositivo de liberación/sujeción de un mandril para tubos de planta de laminación, que comprende un primer miembro de soporte adaptado para ser movido por medio de un motor y proporcionado con una cavidad interna con una primera abertura lateral, la cavidad interna es adaptada para acomodar un primera porción final del mandril de dimensiones transversales más grandes que los de la segunda parte final, caracterizado porque comprende un segundo miembro intermediario adaptado para acomodar el segundo miembro a través de la primera abertura y en el segundo miembro define un eje, tiene una segunda cavidad interna con una segunda abertura lateral axial, es adaptado para ajusfar la segunda parte final del mandril, y es adaptado para permitir la extracción del mandril de la cabeza sujetadora de mandril en dirección axial (X).

2. Una cabeza sujetadora de mandril de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el segundo miembro tiene una forma cilindrica externa, es dividida a lo largo de la dirección axial en la primera y segunda porción en la cual el diámetro externo de la primera porción es mayor que el diámetro externo de la segunda porción dentro de la cavidad interna del primer miembro, adaptado para sujetarse con los medios de sujeción removibles para prevenir la liberación del segundo miembro a través de la primera abertura en las primera condiciones de operación predeterminadas para permitir la liberación en las segundas condiciones de operación predeterminadas.

3. Una cabeza sujetadora de mandril de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque en la primera y segunda cavidad que tiene forma de "U" en planos de sección transversales al eje.

4. Una cabeza sujetadora de mandril de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizada porque la forma del primer miembro de la cavidad interna es complementaria a la superficie externa del segundo miembro para crear un acoplamiento de medida entre el primero y segundo miembro para permitir una rotación del eje del segundo miembro con relación al primer miembro para permitir las operaciones de liberación/sujeción.

5. Una cabeza sujetadora de mandril de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque la primera y segunda porción final del mandril y cilindricas y el diámetro de la segunda porción del segundo miembro es mayor que el diámetro de la primera porción final del mandril.

6. Una cabeza sujetadora de mandril de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el segundo miembro comprende una tercera porción adaptada para acoplarse con una herramienta para obtener un momento alrededor del eje del segundo miembro.

7. Una cabeza sujetadora de mandril de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque un hueco con rosca 8, es proporcionado para aplicar un dispositivo de elevación.

8. Una cabeza sujetadora de mandril de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el tercer miembro de cierre del segundo miembro comprende dos partes separadas.