PL149979B1 - Przenośne urządzenie do obróbki krawędzi rur lub kołnierzy - Google Patents

Description

OPIS PATENTOWY

149 979

POLSKA

RZECZPOSPOLITA

LUDOWA

URZĄD

PATENTOWY

PRL

Patent dodatkowy do patentu nr -Zgłoszono: 86 07 10 /P. 260587/

Pierwszeństwo -

Int. Cl.⁴ B23C 3/12 B23D 21/02

Zgłoszenie ogłoszono: 88 03 31 Opis patentowy opublikowano: 1990 08 31

Twórcy wynalazku: Eugeniusz Piach, Stanisław Birecki, Mieczysław Barbrich, Jan Słocki, Władysław Saniewski, Władysław Urbański

Uprawniony z patentu: Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Gospodarki Remontowej Energetyki, Wrocław /Polska/

PRZENOŚNE URZĄDZENIE DO OBRÓBKI KRAWĘDZI RUR LUB KOŁNIERZY

Przedmiotem wynalazku jest przenośne urządzenie do obróbki krawędzi rur lub kołnierzy o średnicy zewnętrznej 80-800 mm, przed wykonywaniem połączeń spawanych.

Z polskiego opisu patentowego nr 87 363 znane jest urządzenie do fazowania zewnętrznych krawędzi końców rur pod spaw bazowane I zamocowywane względem wewnętrznej powierzchni fazowanej rury za pomocą wymiennej dzielonej tulei o wymiarach zbliżonych do jej wewnętrznej średnicy i rozpychanej ku rurze wskutek wciągania w tuleję dwóch powierzchni stożkowych, usytuowanych na końcu odpowiednio długiego trzpienia. Na trzpieniu tym, unieruchomionym względem fazowanej rury, osadzony jest mechanizm posuwu narzędzia skrawającego. Mechanizm posuwu tworzą dwudzielna obudowa i tuleja umieszczona wewnątrz obudowy, związana z obu częściami tej obudowy oraz związana z jedną z części obudowy tarczowa krzywka, obejmująca swym wspólnym otworem przesuwne szczęki, umieszczone w rowkach usytuowanych na jednej z powierzchni czołowych tej tulei. Dwudzielna obudowa jest podzielona w płaszczyźnie prostopadłej do osi trzpienia, zaś jej częśó niezwiązana z tarczową krzywką jest poprzez łożysko toczne związana z wrzecionem narzędzia skrawającego. Na drugim końcu wrzeciona jest osadzone narzędzie skrawające, wyposażone w dwa ostrza. Na środkowej części wrzeciona jest osadzony mechanizm zapadkowy, połączony z rękojeścią umożliwiającą obrót narzędzia skrawającego. Urządzenie to może byó stosowane tylko do obróbki małych odcinków rur o średnicy w granicach 25-120 mm.

Z polskiego opisu patentowego nr 103 339 znane jest urządzenie do ukosowania krawędzi rur zbudowane z korpusu, na którym umieszczony jest przesuwny cylinder z dwoma tłokami o tłoczyskach zakończonych stożkami naciągu i zacisku urządzenia na ukosowanej rurze za pośrednictwem szczęk rozprężnych. Wzdłuż korpusu zamocowany jest rozdzielacz obrotowy, którego przewody wlotowo-wylotowe doprowadzają sprężone powietrze do poszczególnych sekcji układu pneumatycznego, zależnie od położenia pokrętła suwaka rozdzielacza.

149 979

Rozdzielacz steruje, oprócz przesuwu cylindra I tłoków, także pracą mechanizmu napędowego, przekazującego poprzez przekładnię moment obrotowy na wrzeciono i imaki noży, przesuwnie mocowanych ręcznie na daną średnicę na ramionach, symetrycznie i promieniowo przytwierdzonych do wrzeciona.

Urządzenie to nadaje się tylko do ukosowania krawędzi rur dla jednej konkretnie ustawionej średnicy. Ponadto wymaga ono współpracy ze sprężarką, co w przypadku remontów rur w terenie jest uciążliwe. Przy ukosowaniu rur gruboś dennych urządzenie to jest nieprzydatne ze względu na niemożliwość uzyskania odpowiedniego momentu skrawającego. '

Wynalazek dotyczy przenośnego urządzenia do obróbki krawędzi rur lub kołnierzy, mocowanego względem wewnętrznej powierzchni obrabianych przedmiotów za pomocą rozprężnej tulei rozpychanej zespołem stożków, wyposażonego w korpus, na którym usytuowany jest napęd i urządzenia skrawające.

Istota wynalazku polega na tym, że korpus zamocowany jest rozłącznie z poosiowym luzem na drążonym wale, przez który przechodzi obustronnie nagwintowany trzpień z nakrętkami na końcach, współpracujący z drążonym wałem, na którego przednim końcu osadzona jest rozprężna tuleja. Zamocowany w korpusie silnik elektryczny jest sprzęgnięty poprzez koło wieńcowe z obrotową tarczą narzędziową, w której są osadzone dwa suporty przesunięte o 180°, mające na śrubach pociągowych kółka gwiaździste, które napędzane są poprzez dźwignię mimośrodową, połączoną z tarczą narzędziową. Zamocowana na drążonym wale, przy jego drugim końcu, nakrętka posuwu osiowego Jest wyposażona w ramiona i sprzęgnięta z narzędziową tarczą. Korzystne jest, gdy nakrętka posuwu osiowego, wkręcana jest w zewnętrznie nagwintowaną tuleję ustalającą i wyposażona jest w występ zazębiony z pierścieniem dystansowym, złączonym z korpusem. Na końcu wału umieszczony jest rozłącznie mocowany zamek utworzony najkorzystniej z tulei z ramieniem, z obwodowo wykonanymi dwoma wycięciami, nasuwanymi na dwa kołki osadzone na wale, o skośnie ściętych do połowy średnicy powierzchniach czołowych. Stosownie do wielkości średnicy rury lub kołnierza rozprężna tuleja ma postać klatki, składającej się z dwóch pierścieniowych, promieniowo ponacinanych tarcz, połączonych prętami lub postać cienkościennej rury z poosiowo wykonanymi naprzemianległymi nacięciami. Korzystne jest także, gdy koło wieńcowe, ma uzębienie wewnętrzne, sprzęgnięte z wyjściowym zębatym wałkiem przekładni redukcyjnej.

Urządzenie zgodne z wynalazkiem ma szeroki zakres technologii obróbki krawędzi, pozwala bowiem na ukosowanie krawędzi rur pod spoinę, planowanie czoła, toczenie końcówki centrującej wewnątrz lub na zewnątrz, toczenie kołnierzy, wykonywanie kanałów pod uszczelkę, obcinanie pierścieni - stosownie do użytych noży skrawających i oprawek imakowych. Przy doborze odpowiedniego silnika elektrycznego, jako napędu, można uzyskać łatwą zmianę prędkości, a także zmianę kierunku obrotów narzędzi skrawających. Wymienne elementy wchodzące w skład rozprężnych tulei klatkowych lub rurowych pozwalają na obróbkę rur i kołnierzy w dużym zakresie wymiarowych średnic wewnętrznych, praktycznie od 80 do 800 mm. Zastosowanie kółka gwiaździstego na suporcie i rozłączne sprzęgnięcie go poprzez mimośrodową dźwignię z narzędziową tarczą umożliwia zmechanizowanie posuwu promieniowego. Związanie natomiast tego kółka ze śrubą pociągową suportu, za pośrednictwem sprzęgła przeciążeniowego, zabezpiecza przed przekroczeniem maksymalnego momentu skrawającego, a co za tym idzie przed uszkodzeniem narzędzi i zespołu napędowego.

149 979

Zastosowanie zespołu drążony wał-gwintowany na końcach trzpień z nakrętkami współpracujący z wałem - umożliwia skuteczne i sprawne mocowanie urządzenia w obrabianym przedmiocie. Rozwiązanie posuwu osiowego za pomocą odpowiednio sprzęgniętej nakrętki z ramionami ułatwia precyzyjny i ciągły przesuw osiowy narzędzi z możliwością odczytu wartości posuwu w dziesiętnych milimetra. Zastosowanie przekładni obiegowej dla sprzęgnięcia silnika z tarczą narzędziową zapewnia odpowiedni moment skrawający, zaś umieszczenie uzębienia od wewnątrz w kole wieńcowym zwiększa bezpieczeństwo pracy, a zarazem chroni zęby przed zanieczyszczeniami i przedwczesnym zużyciem. W rezultacie urządzenie zgodne z wynalazkiem charakteryzuje się szerokim zakresem technologicznym, poręcznym i wygodnym stosowaniem i dużą niezawodnością.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie w widoku z boku z częściowym przekrojem osiowym, fig. 2 - w widoku z boku tuleję rozprężną klatkową, a fig. 3 - fragment wału w przekroju osiowym z tuleją rozprężną typu rurowego, fig. 4 - suport narzędziowy w przekroju osiowym, fig. 5 - fragment wału w przekroju osiowym z nałożonym zamkiem i mechanizmem posuwu osiowego, zaś fig. 6 przedstawia wycięcia w tulei zamka.

Przykład I. Na drążonym wale 1 zamocowany jest rozłącznie aluminiowy korpus 2 z uchwytami 3 przeznaczonymi do wkładania na wał 1 oraz przenoszenia zespołu napędowego. W korpusie 2 zamocowany jest dwubiegowy silnik 4 elektryczny, poprzez redukcyjną przekładnię 5 połączony z wieńcowym kołem 6, sprzęgniętym z narzędziową tarczą 7 zamocowaną na wale 1 obrotowo. W tarczy 7 znajdują się dwa gniazda usytuowane promieniowo, w których są zamocowane narzędziowe suporty 8 przesunięte względem siebie o 180°. Przez drążony wał 1 przechodzi obustronnie przy końcach nagwintowany trzpień 9 z nakrętkami 10 usytuowanymi przy brzegach. Z przedniej strony wału 1 usytuowany jest zespół mocujący, składający się z wymiennych elementów w postaci pośrednich stożków 11, 12 oraz rozprężnych tulei 13, których średnice dobiera się stosownie do średnicy obrabianej rury. Rozprężna tuleja 13 ma postać klatki składającej się z dwóch pierścieniowych tarcz 14 połączonych za pośrednictwem prętów 15· Pierścieniowe tarcze 14 są poprzecinane w ten sposób, że miejsca przecięć leżą pomiędzy prętami 15 naprzemianlegle. Korpus 2 zamocowany jest w końcowej części wału 1 w sposób nieobrotowy, lecz umożliwiający jego przesuw osiowy. Na tylnym końcu wału 1 znajduje się rozłącznie mocowany zamek 16, zabezpieczający korpus 1 przed osiowym przesuwaniem się do tyłu. Pomiędzy zamkiem 16 a korpusem 2 usytuowany jest na wale 1 zespół przesuwu osiowego narzędziowej tarczy 7. Stanowi go nakrętka 17 nagwintowana wewnętrznie na dobranej długości, wyposażona w cztery symetrycznie rozstawione ramiona 18 i skalę 19 wycechowaną w dziesiętnych milimetra.

Nakrętka 17 wmontowana jest w zewnętrznie nagwintowaną ustalającą tuleję 20 oraz ma obwodowo wykonany występ 21, zazębiony z dystansowym pierścieniem 22 złączonym z korpusem 2. Suport 8 zbudowany jest z pociągowej śruby 23, w której zamocowany jest imak 24 noża skrawającego, połączony z pociągową śrubą 23 za pośrednictwem dwuczęściowej nakrętki 25 likwidującej luz osiowy za pomocą wkręt a 26. Na końcu śruby 23 zamocowane jest gwiaździste kółko 27 za pośrednictwem przeciążeniowego sprzęgła 28. Do narzędziowej tarczy 7 przymocowana jest mimośrodowa dźwignia 29, rozłącznie sprzęgnięta z gwiaździstym kółkiem 27. Zamek 16 składa się z tulei 30 wyposażonej w proste ramię 31 oraz z dwóch kołków 32 osadzonych na wale 1. Tuleja 30 ma obwodowe samohamowne wycięcia 33, przeznaczone do nasuwania na kołki 32, których czołowe powierzchnie są skośnie ścięte do połowy średnicy. Wieńcowe koło 6 ma uzębienie wewnętrzne sprzęgnięte z zębatym wyjściowym wałkiem 34 redukcyjnej przekładni 5.

149 979

Przedstawione w tym przykładzie rozwiązanie przeznaczone jest do obróbki rur i kołnierzy o średnicy 300-800 mm.

Przykład II. Rozprężna tuleja 35 urządzenia ma postaó cienkościennej rury obustronnie mocowanej za pośrednictwem stożków 11 osadzonych na wale 4. W rurze wykonane są poosiowo cztery nacięcia 36 wykonane naprzemianlegle od strony raz Jednego raz drugiego stożka 12. Pozostałe elementy urządzenia są analogiczne jak w przykładzie I. Rozwiązanie przedstawione w drugim przykładzie przeznaczone jest do obróbki rur i kołnierzy o mniejszych średnicach, w zakresie 80-300 mm.

Do wnętrza obrabianej rury lub kołnierza wkłada się rozprężną tuleję zamocowaną na wale 1 i pokręcając nakrętki 10 na przechodzącym przez wał 1 trzpieniu 9 powoduje się przesuw osiowy pośrednich stożków 11, 12, a tym samym promieniowe rozprężenie się tulei, która swoimi obwodowymi powierzchniami zapewnia poprzez tarcie zamocowanie urządzenia. Następnie na drążony wał 1 nakłada się korpus 2 wraz z zespołem napędowym i narzędziami obróbczymi oraz zakłada się zamek 16. Pokręcając ręcznie suporty 8 ustawia się, odpowiednio dobrane do rodzaju zamierzonej operacji noże skrawające, na wyznaczoną średnicę i ustawia mimośrodową dźwignię 29 w stosunku do gwiaździstego kółka 27· Pokręcając nakrętką 17 posuwu osiowego zbliża się noże suwające do obrabianego przedmiotu, aż do uzyskania styku, a następnie uruchamia się silnik 4. Zależnie od wykonywanej operacji stosuje się posuw promieniowy i osiowy równocześnie, bądź tylko jeden z nich.

Claims (7)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Przenośne urządzenie do obróbki krawędzi rur lub kołnierzy mocowane względem wewnętrznej powierzchni obrabianych przedmiotów za pomocą rozprężnej tulei rozpychanej zespołem stożków, wyposażone w korpus, na którym usytuowany jest napęd i narzędzia skrawające, znamienne tym, że korpus /2/ zamocowany jest rozłącznie z poosiowym luzem na drążonym wale /1/, przez który przechodzi obustronnie nagwintowany trzpień /9/ z nakrętkami na końcach, współpracujący z drążonym wałem /1/, na którego przednim końcu osadzona jest rozprężna tuleja /13/, zaś zamocowany w korpusie /2/ elektryczny silnik /4/ jest sprzęgnięty poprzez wieńcowe koło /6/ z obrotową narzędziową tarczą /7/, w której są osadzone dwa narzędziowe suporty /8/ przesunięte o 180°, mające na pociągowych śrubach /23/ gwiaździste kółka /27/, każde napędzane poprzez mimo środową dźwignię /29/ połączoną z narzędziową tarczą /7/> natomiast zamocowana na drążonym wale /1/, przy jego drugim końcu, nakrętka /17/ posuwu osiowego jest wyposażona w ramiona /18/ i sprzęgnięta z narzędziową tarczą /7/, oraz przylega do rozłącznie mocowanego zamka /16/ na końcu wału /1/.
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że rozprężna tuleja /13/ ma postaó klatki składającej się z dwóch pierścieniowych tarcz /14/ połączonej za pośrednictwem prętów /15/, przy czym tarcze /14/ są promieniowo poprzecinane, a miejsca przecięć leżą naprzemianlegle między prętami /15/·
3. 3· Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że rozprężna tuleja /35/ ma postać cienkościennej rury obustronnie przytwierdzonej za pośrednictwem stożków /12/ do zewnętrznych stożków /11/ osadzonych na wale /1/, natomiast w rurze wykonane są poosiowo przynajmniej cztery nacięcia /36/, wykonane naprzemianlegle raz od jednej raz od drugiej strony.
4. 4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że gwiaździste kółko /27/ jest połączone z pociągową śrubą /23/ za pomocą przeciążeniowego sprzęgła /28/ i dwuczęściowej nakrętki /25/.

   149 979
5. 5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że nakrętka /17/ posuwu osiowego wkręcana jest w zewnętrznie nagwintowaną ustalającą tuleję /20/ i wyposażona w występ /21/ zazębiony z dystansowym pierścieniem /22/ złączonym z korpusem /2/.
6. 6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zamek /16/ utworzony jest z tulei /30/ z ramieniem /31/, która ma dwa obwodowe wycięcia /33/, nasuwane na dwa kołki /32/ osadzone na wale /1/, o skośnie ściętych do połowy średnicy powierzchniach czołowych.
7. 7. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że wieńcowe koło /6/ ma uzębienie wewnętrzne sprzęgnięte z zębatym wyjściowym wałkiem /34/ redukcyjnej przekładni /5/.

   9 1 35 32

   FIG .3

   149 979

   FIG. i

   Pracownia Poligraficzna UP RP. Nakład 100 egz

   Cena 1500 zł