Pierwszenstwo: Opublikowano: 30.Y.1968 55157 KI. 81 a, 13 MKP B 65 b &lob- Wspóltwórcy wynalazku: doc. dr inz. Wieslaw Zapalowicz, mg: Pazdyk, mgr inz. Stefan Siemianowski, mgr inz. Teodor Maslanka, mgr inz. Józef Bednar¬ czyk Wlasciciel patentu: Akademia Górniczo-Hutnicza (Katedra Maszyn Hut¬ niczych), Kraków (Polska) Urzadzenie do formowania i wiazania rur lub pretów w peku oraz automatyczny uklad elektryczny do sterowania tym urzadzeniem Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do for¬ mowania i wiazania rur lub pretów w peki oraz automatyczny uklad elektryczny do sterowania tym urzadzeniem, które znajduje zastosowanie w hutnictwie, szczególnie w walcowniach rur i pre¬ tów, a takze w magazynach.Dotychczas nie sa znane urzadzenia mechanicz¬ ne lub automatyczne do formowania i wiazania rur lub pretów w peki skutkiem czego czynnosci te sa wykonywane recznie. Wymaga to zatrudnie¬ nia duzej liczby robotników, przy czym reczne for¬ mowanie jak i wiazanie jest bardzo czasochlonne i uciazliwe oraz malo wydajne.Te niedogodnosci usuwa urzadzenie do formo¬ wania i wiazania rur lub pretów w peki oraz automatyczny uklad elektryczny do sterowania tym urzadzeniem wedlug wynalazku.Urzadzenie sklada sie z kilku lub kilkunastu czlonów formujaco-wiazacych, polaczonych wspól¬ nym walem mimosrodowym, napedzanym silni¬ kiem elektrycznym. Kazdy czlon jest wyposazony w kleszcze, wodziki zaciskajace szczeki kleszczy oraz silniki hydrauliczne, uruchamiajace urza¬ dzenie do obcinania, nacinania i odginania tasmy wiazacej rury lub prety. Do automatycznego ste¬ rowania urzadzeniem sluzy elektryczny uklad przekaznikowy, w którym dzialanie przekazników zostalo zsynchronizowane z kolejnoscia dzialania poszczególnych elementów urzadzenia.Urzadzenie wedlug wynalazku jest uwidocznio- 10 15 ne w przykladowym rozwiazaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat calego urza¬ dzenia w widoku z boku, fig. 2 — jeden czlon for- mujaco-wiazacy tego urzadzenia w widoku z przodu, fig. 3 — tein sam czlon we wspóldziala¬ niu z ukladem automatycznego sterowania w po¬ lozeniu poczatkowym a fig. 4 — schemat ele¬ ktryczny automatycznego ukladu równiez w po¬ lozeniu poczatkowym. # Urzadzenie sklada sie z kilku lub kilkunastu jednakowych czlonów formujaco-wiazacych 1, odleglych od siebie na przyklad o 1,5 m i pola¬ czonych wspólnym walem mimosrodowym 2, na¬ pedzanym silnikiem elektrycznym 3,(fig. 1). Licz¬ ba czlonów 1 jest zalezna od maksymalnej liczby wiazan, przewidzianej dla najdluzszych rur lub pretów i moze wynosic na przyklad dziesiec czlo¬ nów. Ze wzgledu na znaczna dlugosc urzadzenia wal 2 jest podzielony na kilka oddzielnych od¬ cinków, które sa polaczone ze soba sprzeglami 4.Kazdy czlon 1 jest wyposazony w pare kleszczy 5, osadzonych obrotowo w lozysku 6 i polaczonych przesuwnie z wodzikami 7, slizgajacymi sie w prowadnicy 8, przytwierdzonej do tloczyska 9 (fig. 2). Tloczysko 9 jest z kolei polaczone z lozyskiem 6 i tlokiem 10 silownika 11, który poprzez prze¬ gub 12 i korbowód 13 jest polaczony z wykorbie- niem 14 mimosrodowego walu 2. W górnej czesci czlonu 1 znajduja sie rolki napedowe 15, urucha¬ miane silownikiem 16, podajace tasme 17 z bebna 551573 18 miedzy kleszcze 5 a prowadnice 19, które sa polaczone za pomoca dzwigni 20 z silownikami hydraulicznymi 21. Do dzwigni 20 jest przymoco¬ wany silownik hydrauliczny 22 wyposazony w na¬ rzedzie tnace 23, sluzace do obcinania tasmy 17.Wewnatrz kleszczy 5 jest umieszczone w górnej czesci, z jednej strony narzedzie 24 do nacinania tasmy 17, które jest uruchamiane silownikiem 25.Po przeciwnej natomiast stronie kleszczy 5, rów¬ niez od wewnatrz jest umieszczone narzedzie 26 do odginania tasmy 17, uruchamiane osobnym si¬ lownikiem 27.Ponadto kleszcze 5 sa wyposazone w cztery ele¬ ktromagnetyczne chwytniki 28 sluzace do przy¬ trzymywania tasmy 17. Dla umozlwienia przejscia tasmy 17 pod lozyskieni 6 kleszcze 5 i tloczysko 9 maja wyciecie. ifrzadzenie wedlug ^wynalazku pracuje w ten spdsób, ze miedzy kleszcze 5 a prowadnice 19, ustawione w polozeniu wyjsciowym za pomoca dzwigni 20 i silowników hydraulicznych 21 jest podawana z bebna 18 poprzez rolki 15 tasma wia¬ zaca 17 (fig. 3). Na wymaganej dlugosci tasma 17 zostaje przecieta narzedziem tnacym 23 i przy¬ trzymana w kleszczach 5 za pomoca chwytników 28. Nastepnie prowadnice 19 zostaja odchylone za pomoca dzwigni 20 w polozenie górne co umo¬ zliwia wprowadzenie miedzy kleszcze 5 rur lub pretów, które nie sa jeszcze uformowane. Po ich umieszczeniu w 'kleszczach, kleszcze 5 zostaja wprawione w drgania o czestotliwosci okolo 10 Hz.Drgania wywoluje obracajacy sie mimosrodowy wal 2, wprawiajacy w ruch wykorbienie 14.Jednoczesnie kleszcze 5, obracajac sie w lozys¬ ku 6 sa zaciskane przez przesuwajace sie po nich wodziki 7. Ruch wodzików 7 wywoluje prowadni¬ ca 8 przytwierdzona do tloczyska 9 tloka 10, wy¬ konujacego ruch posuwisty w silowniku 11. Stop-* niowe zaciskanie sie drgajacych kleszczy 5. powo¬ duje formowanie rur lub pretów. Po calkowitym zacisnieciu sie kleszczy 5 i "zarazem uformowaniu wsadu drgania zostaja przerwane, po czym narze¬ dzia 24 i 26 kolejno nacinaja i odginaja tasme 17, wiazac rury lulb prety w pek. Po zwiazaniu klesz¬ cze 5 zostaja rozchylone do polozenia poczatkowe¬ go.Sterowanie urzadzeniem odbywa sie w ten spo¬ sób, ze po nacisnieciu przycisku IZ zostaje poda¬ ne napiecie na cewke przekaznika 1PC i na cew¬ ke przekaznika 1P, który po zadzialaniu zwiera swoim normalnie otwartym stykiem przycisk IZ (fig. 4). Przekaznik 1PC dokonuje swoimi stykami laczen w obwodzie a mianowicie normalnie otwar¬ ty styk w galezd III zamyka sie i podaje napiecie na cewke przekaznika 1Q, normalnie zamkniety zas styk w galezi IV przerywa obwód przekaznika ZP. Po zadzialaniu przekaznika 1P prawa pro¬ wadnica 19 mechanizmu podawania tasmy 17 za¬ czyna opadac.Z kolei przekaznik 1Q po zadzialaniu dokonuje swoimi stykami przelaczen a mianowicie normal¬ nie zamkniety styk w galezi I otwiera sie prze¬ rywajac obwód cewki przekaznika 1PC, normal¬ nie otwarty zas styk w galezi Ilia zamyka sie 55157 4 podtrzymujac dzialanie przekaznika 1Q; normalnie zamkniety styk w galezi Illb otwiera sie blokujac cewke stycznika 25 przed wlaczeniem, a normal¬ nie otwarty styk w galezi V zamyka sie, przygo- 5 towujac cewke przekaznika 2P do wlaczenia, nor¬ malnie otwarty zas styk w galezi VII zamyka sie, przygotowujac cewke przekaznika czasowego 2PC do wlaczenia.Po uplywie czasu zwloki normalnie zamkniety L0 styk przekaznika czasowego 1PC wraca do polo¬ zenia pierwotnego i zamyka sie wlaczajac pod na¬ piecie cewke przekaznika 2P. W wyniku tego na¬ stepuje opadanie lewej prowadnicy 19 mechanizmu tasmy 17. Z kolei normalnie otwarty styk przekaz- . nika 2P w galezi Illb zamyka sie, przygotowujac do wlaczenia cewke stycznika 2S. Gdy lewa pro¬ wadnica 19 mechanizmu podawania tasmy 17 osiag¬ nie swoje dolne krancowe polozenie nastapi za¬ dzialanie wylacznika krancowego 1A. 0 Wylacznik 1A laczac obwód galezi VI i VII po¬ daje napiecie na cewke przekaznika czasowego 2PC, oraz zwierajac swój styk w galezi VI zala¬ cza do sieci cewke przekaznika 3Q, który zamy¬ ka swój normalnie otwarty styk w galezi IV.. Równoczesnie przekaznik 2PC wylacza spod na¬ piecia swoim normalnie zamknietym stykiem w galezi III cewke przekaznika 1Q.Styki przekaznika 1Q po jego wylaczeniu doko¬ nuja przelaczen w obwodzie sterowania, które po- 0 legaja na tym, ze normalnie otwarte styki w ga¬ lezi V i w galezi VII równoczesnie sie otwieraja, przerywajac obwpd cewki przekaznika 2PC. Je¬ dnoczesnie normalnie zamkniety styk w galezi Illb zamyka sie, przygotowujac stycznik 2S do wlaczenia, przy czym normalnie otwarty styk sa- mopodtrzymania otwiera sie a styk w galezi I za¬ myka sie.Normalnie zamkniety styk przekaznika 2PC po okreslonym czasie zwloki zamyka sie, laczac ob- } wód w galeziach III i Illb przez co na cewke stycznika 2S zostaje podane napiecie. Stycznik 2S zwierajac swoje styki wlacza silownik 16 do sieci, który uruchamia rolke 15 podajaca tasme 17 do prowadnic 19. W momencie, kiedy koniec poda- . wanej tasmy nacisnie wylacznik krancowy 2A nastapia przelaczenia w obwodzie sterowania po¬ legajace na tym, ze normalnie zamkniety styk wylacznika 2A w galezi Illb otworzy sie przery¬ wajac obwód cewki stycznika 2S a normalnie otwarte styki w galeziach VIII i IX zamkna sie, podajac napiecie na cewke przekaznika 7P.Skutkiem tego nastapi podlaczenie pod napie¬ cie znajdujacych sie w kleszczach 5 elektroma¬ gnetycznych chwytników 28, podtrzymujacych tasme 17 oraz przekaznika 3P uruchamiajacego narzedzie 23 do obcinania tasmy 17.Ponadto styki przekaznika 7P dokonuja dodat¬ kowych laczen w obwodzie sterowania a miano¬ wicie w galezi VIII normalnie otwarty styk za¬ myka sie podtrzymujac dzialanie przekaznika 7P, normalnie zamkniety zas styk w galezi Illb otwiera sie blokujac cewke stycznika 2S przed wlaczeniem. Kiedy narzedzie 23 nacisnie na wy¬ lacznik krancowy 3A jego styki wykonuja prze¬ laczenia w obwodzie w wyniku czego normalnie5 zamkniety styk w galezi la otworzy sie, wylacza¬ jac spod napiecia cewke przekaznika 1P, a nor¬ malnie zamkniety styk w galezi VIII otworzy sie przerywajac obwód cewki przekaznika 3P, nato¬ miast normalnie otwarty styk w galezi XII za¬ myka sie, podajac napiecie na cewke przekaznika czasowego 3PC.Wylaczenia przekaznika 1P powoduje podnosze¬ nie sie prawej prowadnicy 19 urzadzenia poda¬ jacego tasme 17 i zwolnienie wylacznika kranco¬ wego 2A, który wraca do pierwotnego polozenia.Ponadto normalnie otwarty styk przekaznika 1P w galezi Ib otwiera sie przerywajac obwód bocz¬ nikujacy przycisk IZ.Po zadzialaniu przekaznika 3PC jego styki do¬ konuja przelaczen w obwodzie skutkiem czego normalnie otwarty styk galezi XIc zamyka sie bezzwlocznie podajac napiecie na cewke przekaz¬ nika 2Q, równiez bezzwlocznie zamyka sie nor¬ malnie otwarty styk w galezi V podtrzymujac za¬ razem dzialanie przekaznika 2P oraz zamyka sie normalnie otwarty styk w galezi VI, który pod¬ trzymuje dzialanie przekaznika 3Q.Przekaznik 2Q dokonuje swoimi stykami laczen w obwodzie sterowania a mianowicie, normalnie otwarty styk w galezi XIb zamyka sie, podtrzy¬ mujac dzialanie przekaznika 2Q a normalnie zam¬ kniety styk galezi VI otwiera sie, przygotowujac do wylaczenia obwód cewki przekaznika 3Q. Na skutek wylaczenia przekaznika 3P narzedzie tna¬ ce 23 wraca do polozenia wyjsciowego i zwalnia wylacznik 3A, który otwierajac swój normalnie otwarty styk w galezi XII wylacza przekaznik czasowy 3PC.Po okreslonym • czasie zwloki styki przekaznika 3PC dokonuja kolejnych przelaczen w obwodzie a mianowicie, normalnie otwarty styk w galezi V otwiera sie wylaczajac cewke przekaznika 2P spod napiecia oraz otwiera sie normalnie otwarty styk w galezi VI wylaczajac przekaznik 3Q. Je¬ dnoczesnie z wylaczaniem przekaznika 2P zaczyna podnosic sie do góry lewa prowadnica 19 urza¬ dzenia podajacego tasme 17, zwalniajac tym sa¬ mym wylacznik krancowy 1A. Po zwolnieniu wy¬ lacznika 1A pozostaje wlaczony tylko przekaznik 7P, który utrzymuje chwytniki 28 pod napieciem, oraz przekaznik pomocniczy 2Q.W chwili, kiedy w kleszcze 5 zostanie podana kolejna partia rur lub pretów, po nacisnieciu przycisku 2Z nastapi wlaczenie napiecia na cew¬ ke stycznika 1S, który swoimi normalnie otwar¬ tymi stykami zwiera przycisk 2Z w galezi X i wlacza do sieci silnik 3. Od momentu uruchomie¬ nia silnika 3 cale urzadzanie zostaje wprawione w drgania. Stycznik 1S zamyka swój normalnie otwarty styk w galezi XIII i podaje napiecie na cewke przekaznika 4P a równoczesnie otwiera swój normalnie zamkniety styk w galezi XIa, blo¬ kujac przekaznik 5P przed wlaczeniem.Wlaczenie przekaznika 4P powoduje zaciskanie kleszczy 5. Stycznik 1S otwierajac swoje normal¬ nie zamkniete styki w obwodzie cewki przekaz¬ nika 7P w galezi IX wylacza go skutkiem czego chwytniki 28 w kleszczach 5 przestaja podtrzymy¬ wac tasme. Kiedy kleszcze 5 zostana zamkniete 6 wlacza sie wylacznik 4A i rozwierajac normalnie zamkniety styk w galezi X przerywa obwód stycznika 1S, powodujac ustanie drgan urzadze¬ nia. 5 Wylaczony stycznik 1S zwiera swój normalnie zamkniety styk w galezi XIa, podajac napiecie na cewke przekaznika 5P co powoduje prace narze¬ dzia nacinajacego 24 umieszczonego w kleszczach 5. Gdy narzedzie 24 nadetnie tasme zadziala wy- 10 lacznik krancowy 5A, który zamyka swój nor¬ malnie otwarty styk w galezi XV zalaczajac do sieci cewke przekaznika czasowego 4PC.Przekaznik 4PC otwierajac swój normalnie zamkniety styk w galezi XI wylacza spod napie¬ cia cewki przekazników 5P i 2Q. Normalnie otwarty styk przekaznika 5P w galezi XV otwie¬ ra sie i przerywa obwód cewki przekaznika 4PC.Po wylaczeniu przekaznika 4PC jego styk w galezi XI zamyka sie i z okreslonym opóznieniem wlacza pod napiecie cewke przekaznika 6P, po¬ wodujac zagiecie koncówki tasmy 17 za pomoca narzedzia 26. W tym momencie nastepuje zadzia¬ lanie wylacznika krancowego 6A, który wylacza przekaznik 4P w galezi XIII i 6P w galezi XI, w wyniku czego kleszcze 5 rozchylaja sie, wracajac do polozenia poczatkowego.Równoczesnie wycofuje sie narzedzie 26 wiaza¬ ce pek. Zostaja równiez zwolnione wylaczniki krancowe 4A i 6A. Na tej czynnosci konczy sie cykl pracy urzadzenia.Dla uzupelnienia nalezy dodac, ze znajdujacy sie w ukladzie przycisk 3Z ma za. zadanie wyla¬ czanie elektromagnesów chwytników 28 w przy¬ padku opóznienia podawania pretów lub rur do wiazania a przyciski 4Z i 5Z maja za zadanie sprowadzenie prowadnic 19 w dolne polozenie bez wlaczania ukladu. Jest to niezbedne szczególnie w okresie postoju urzadzenia.Urzadzenie wedlug wynalazku jest latwe i pro¬ ste w obsludze a dzieki automatycznemu ukla- 40 dowi elektrycznemu do sterowania nie wymaga ono wysokokwalifikowanego personelu do stero¬ wania tym urzadzeniem. PL