RU175841U1

RU175841U1 - FIRE-FREE PIPE CUTTING MACHINE DRIVE

Info

Publication number: RU175841U1
Application number: RU2016110909U
Authority: RU
Inventors: Валерий Анатольевич Сокирка; Вадим Александрович Дурыманов; Илья Сергеевич Андриец; Сергей Викторович Орлов; Игорь Евгеньевич Туманов
Original assignee: Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть"); Акционерное общество "Транснефть - Приволга" (АО "Транснефть - Приволга")
Priority date: 2016-03-25
Filing date: 2016-03-25
Publication date: 2017-12-21

Abstract

Полезная модель относится к приводам машин и оборудования, в частности к приводам, используемым в машинах для безогневой резки труб.Техническим результатом полезной модели является увеличение срока эксплуатации и повышение технологичности механизма включения привода подачи. Результат достигается за счет того, что привод машины безогневой резки труб, содержащий планетарный редуктор с механизмом включения привода подачи и привод режущего инструмента, отличающийся тем, что механизм включения привода подачи содержит фиксатор, препятствующий при его включении вращению центрального колеса планетарного редуктора в корпусе и выполненный в виде подпружиненного штифта в гильзе, входящего при помощи поворота рукоятки в зацепление с пазами, нарезанными на наружной поверхности центрального колеса планетарного редуктора привода подачи. 6 ил.The utility model relates to drives of machines and equipment, in particular to the drives used in machines for flameless cutting of pipes. The technical result of the utility model is to increase the operating life and increase the adaptability of the feed drive switching mechanism. The result is achieved due to the fact that the drive of the fireless pipe cutting machine, comprising a planetary gear with a feed drive switching mechanism and a cutting tool drive, characterized in that the feed drive turning mechanism includes a latch preventing the rotation of the central wheel of the planetary gear in the housing when it is turned on and made in the form of a spring-loaded pin in the sleeve, which, by turning the handle, engages with grooves cut on the outer surface of the central wheel of the planetary gear Ktor feed drive. 6 ill.

Description

Полезная модель относится к приводам машин и оборудования, в частности к приводам, используемым в машинах для безогневой резки труб.The utility model relates to drives of machines and equipment, in particular to drives used in machines for flameless pipe cutting.

Из уровня техники известно УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗКИ ТРУБ [патент РФ на полезную модель №12061], содержащее тележку с установленным на ней режущим инструментом и приводом его вращения, механизма врезания и механизма подачи инструмента, выполненный в виде приводных звездочек с цепями, охватывающими трубу, шпиндель с концевой конической фрезой расположен перпендикулярно к поверхности разрезаемой трубы.A PIPE CUTTING DEVICE is known from the prior art [RF patent for utility model No. 12061], comprising a trolley with a cutting tool mounted on it and a drive for its rotation, a plunging mechanism and a tool feeding mechanism, made in the form of drive sprockets with chains covering the pipe, spindle with an end conical mill is perpendicular to the surface of the cut pipe.

Недостатком аналога является невысокая надежность и низкий коэффициент полезного действия, обусловленные ударной нагрузкой на режущий инструмент из-за перпендикулярного размещения режущего инструмента относительно разрезаемой поверхности.The disadvantage of the analogue is the low reliability and low efficiency due to the shock load on the cutting tool due to the perpendicular placement of the cutting tool relative to the cut surface.

Также известно УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗКИ ТРУБ [патент РФ на полезную модель №3707], содержащее привод, выходной вал которого через муфту связан с механической передачей на режущий инструмент и ведущие колеса тележки, установленной на разрезаемой трубе и подвижно закрепленной на ней цепью с роликами, один конец которой связан с тележкой через амортизатор, а другой - через механизм натяжения, при этом в качестве привода использован пневмодвигатель, выходной вал которого через муфту связан с входным валом механической передачи, выполненной в виде червяка, связанного с червячным колесом, снабженным конусной расточкой и связанным с ведущей шестерней цилиндрической зубчатой передачи, выходной вал которой с одной стороны через шестерню связан с валом-шестерней, на котором закреплен режущий инструмент, а сам вал-шестерня с одной стороны закреплен в проушине серьги, жестко связанной с пальцем, консольно закрепленном на установленном на конце выходного вала с возможностью вращения зубчатом секторе, в котором выполнена цилиндрическая расточка под второй конец вала-шестерни, при этом зубчатый сектор связан с червяком, закрепленным на кронштейне, жестко связанным с корпусом механической передачи и снабженным хвостовиком под ключ, причем с другой стороны на выходном валу с возможностью вращения установлен червяк, снабженный торцевыми зубьями и связанный с зубчаткой, выполненной в виде червячного колеса, жестко связанного с червяком, который сцеплен с червячным колесом, жестко связанным с валом ведущих колес, при этом в механическую передачу введена дополнительная фрикционная муфта и механизм отключения механического привода ведущих колес.A PIPE CUTTING DEVICE is also known [RF patent for utility model No. 3707], comprising a drive, the output shaft of which is coupled through a coupling to a mechanical transmission to a cutting tool and drive wheels of a cart mounted on a pipe being cut and movably fixed to it by a chain with rollers, one the end of which is connected to the trolley through a shock absorber, and the other through a tension mechanism, while a pneumatic motor is used as a drive, the output shaft of which is connected through a clutch to the input shaft of a mechanical transmission, made in the form a screw connected with a worm wheel equipped with a bevel bore and connected with a pinion gear of a cylindrical gear transmission, the output shaft of which on one side is connected via a pinion gear shaft to which the cutting tool is fixed, and the pinion shaft is fixed on one side in the eye earrings, rigidly connected with a finger, cantileverly mounted on the gear sector, rotatably mounted at the end of the output shaft, in which a cylindrical bore is made under the second end of the pinion shaft, while the third sector is connected to the worm mounted on the bracket, rigidly connected to the mechanical transmission housing and provided with a turn-key shank, and on the other hand, a worm equipped with end teeth and connected to the gear made in the form of a worm wheel is rigidly mounted on the output shaft associated with the worm, which is coupled to the worm wheel, rigidly connected to the shaft of the drive wheels, while an additional friction clutch and a mechanical ivoda driving wheels.

Недостатком данного аналога является невысокая надежность и низкий коэффициент полезного действия, обусловленные применением в конструкции привода червячных передач.The disadvantage of this analogue is the low reliability and low efficiency due to the use of worm gears in the drive design.

Наиболее близкой по технической сущности является привод по патенту МАШИНА ДЛЯ БЕЗОГНЕВОЙ РЕЗКИ ТРУБ [патент РФ на полезную модель №80135], содержащая режущий инструмент и его привод, установленные на тележке, которая снабжена механизмом для ее перемещения по внешней окружности трубы, при этом механизм перемещения тележки кинематически соединен с приводом режущего инструмента и включает планетарную передачу, содержащую центральное колесо и два зубчатых венца, один из которых установлен с возможностью закрепления от вращения, а центральное колесо и второй зубчатый венец неподвижно соединены соответственно с ведущим и ведомым валами планетарной передачи, сателлиты, симметрично расположенные вокруг центральной оси планетарной передачи, и водило, содержащее для каждого сателлита две одинаковые щеки, в которых установлена невращающаяся ось с подвижно посаженным на ней сателлитом.The closest in technical essence is the drive according to the patent. MACHINE FOR FIRE-FREE PIPE CUTTING [RF patent for utility model No. 80135], containing a cutting tool and its drive mounted on a trolley, which is equipped with a mechanism for moving it around the outer circumference of the pipe, while the movement mechanism carts kinematically connected to the drive of the cutting tool and includes a planetary gear containing a Central wheel and two gears, one of which is mounted with the possibility of fixing from rotation, and the Central the second wheel and the second gear ring are motionlessly connected respectively to the driving and driven shafts of the planetary gear, satellites symmetrically located around the central axis of the planetary gear, and a carrier containing two identical cheeks for each satellite, in which a non-rotating axis is mounted with the satellite movably mounted on it.

Недостатком привода в прототипе является невысокий срок эксплуатации привода, обусловленный низкой надежностью механизма включения привода подачи и низкая технологичность, связанная с трудоемкостью изготовления механизма включения привода подачи.The disadvantage of the drive in the prototype is the low life of the drive, due to the low reliability of the mechanism for turning on the feed drive and low manufacturability associated with the complexity of manufacturing the mechanism for turning on the feed drive.

Техническим результатом полезной модели является увеличение срока эксплуатации привода и повышение технологичности механизма включения привода подачи.The technical result of the utility model is to increase the life of the drive and increase the adaptability of the feed drive switching mechanism.

Указанный результат достигается тем, что заявлен привод машины безогневой резки труб, содержащий планетарный редуктор с механизмом включения привода подачи и привод режущего инструмента, отличающийся тем, что механизм включения привода подачи содержит фиксатор, препятствующий при его включении вращению центрального колеса планетарного редуктора в корпусе и выполненный в виде подпружиненного штифта в гильзе, входящего при помощи поворота рукоятки в зацепление с пазами, нарезанными на наружной поверхности центрального колеса планетарного редуктора привода подачи.The specified result is achieved by the fact that the declared machine drive fireless pipe cutting, comprising a planetary gear with a drive mechanism for turning on the feed drive and a cutting tool drive, characterized in that the drive mechanism for turning on the feed drive contains a latch that prevents the rotation of the central wheel of the planetary gear in the housing when it is turned on and made in the form of a spring-loaded pin in the sleeve, which, by turning the handle, engages with grooves cut on the outer surface of the planet’s central wheel Foot gear feed drive.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

На фиг. 1 представлен общий вид привода машины безогневой резки труб.In FIG. 1 shows a general view of the drive of a fireless pipe cutting machine.

На фиг. 2 представлены разрез А-А привода машины безогневой резки труб.In FIG. 2 shows a section AA of the drive of the machine for flameless pipe cutting.

На фиг. 3 представлен разрез Г-Г привода машины безогневой резки труб.In FIG. Figure 3 shows a section of a GG drive of a fireless pipe cutting machine.

На фиг. 4 представлен разрез Б-Б привода машины безогневой резки труб.In FIG. 4 shows a section BB of the machine drive of fireless pipe cutting.

На фиг. 5 представлен разрез В-В привода машины безогневой резки труб.In FIG. 5 shows a section BB of the drive of the machine for flameless pipe cutting.

На фиг. 6 представлен пример использования привода в машине для безогневой резки труб.In FIG. Figure 6 shows an example of using a drive in a machine for flameless pipe cutting.

На фигурах обозначено: 1 - тележка, 2 - двигатель привода режущего инструмента, 3 -ременная передача, 4 - привод, 5 - ведущий вал привода, 6 - первое зубчатое колесо, 7 - первая шестерня, 8 - второе зубчатое колесо, 9 - вал цилиндрической передачи, 10 - вторая шестерня, 11 - третье зубчатое колесо, 12 - третья шестерня, 13 - шпиндель, 14 -режущий инструмент, 15 - шестерня, 16 - зубчатое колесо, 17 - ведущий вал редуктора, 18 - сателлиты, 19 и 20 - центральные зубчатые колеса редуктора, 21 -подпружиненный штифт, 22 - гильза, 23 - рукоятка, 24 - ведомый вал редуктора, 25 - крышка передняя, 26 - крышки привода режущего инструмента, 27 - корпус привода, 28 - задняя крышка, 29-31 - манжетные уплотнения, 32 и 33 - втулки поворотных подшипников, 34 - отверстие винта поворота редуктора; 36 - винт поворотного механизма врезания, 37 - стяжка тележки, 38 - гайка механизма врезания, 39 - приводная звездочка.The figures indicate: 1 - the trolley, 2 - the drive motor of the cutting tool, 3-time transmission, 4 - the drive, 5 - the drive drive shaft, 6 - the first gear wheel, 7 - the first gear, 8 - the second gear wheel, 9 - shaft cylindrical gears, 10 - second gear, 11 - third gear, 12 - third gear, 13 - spindle, 14 - cutting tool, 15 - gear, 16 - gear, 17 - drive shaft of the gearbox, 18 - satellites, 19 and 20 - central gear wheels of the gearbox, 21 - spring-loaded pin, 22 - sleeve, 23 - handle, 24 - driven shaft of the gearbox, 25 - front cover, 26 - cutting tool drive covers, 27 - drive housing, 28 - rear cover, 29-31 - lip seals, 32 and 33 - sleeves of rotary bearings, 34 - hole of the rotor rotation screw; 36 - screw rotary mechanism of plunge, 37 - coupler cart, 38 - nut of the plunge mechanism, 39 - drive sprocket.

Описание полезной модели.Description of utility model.

Привод машины безогневой резки труб 4 состоит из ведущего вала 5 (см. Фиг. 1), многоступенчатой цилиндрической зубчатой передачи, шестерни 12, шпинделя 13 с режущим инструментом 14, привода подачи; привод подачи, включающий планетарный редуктор, на ведомом валу 24 которого установлена приводная звездочка 39.The drive of the machine for non-fire pipe cutting 4 consists of a drive shaft 5 (see Fig. 1), a multi-stage spur gear, gear 12, spindle 13 with a cutting tool 14, a feed drive; a feed drive including a planetary gear, on the driven shaft 24 of which a drive sprocket 39 is mounted.

Цилиндрическая зубчатая передача состоит из последовательно кинематически соединенных с ведущим валом 5 первого зубчатого колеса 6 и первой шестерни 7, второго зубчатого колеса 8 соединенного валом цилиндрической передачи 9 со второй шестерней 10, третьего зубчатого колеса 11, третьей шестерни 12. Шестерня 12 соединена шлицевым соединением со шпинделем 13 на конце которого установлен режущий инструмент 14.The spur gear consists of a kinematically connected to the drive shaft 5 of the first gear 6 and the first gear 7, the second gear 8 connected by a spur gear 9 to the second gear 10, the third gear 11, the third gear 12. The gear 12 is connected by a spline connection to spindle 13 at the end of which a cutting tool 14 is installed.

Планетарный редуктор содержит набор взаимозацепленных зубчатых колес состоящий из центрального ведущего вала 17, сателлитов 18, опирающихся на подшипники в щеках водила (на фигурах не показаны), центральных зубчатых колес 19 и 20, при этом центральное зубчатое колесо 20 соединено с ведомым валом редуктора 24, а зубчатое колесо 19 выполнено с возможностью фиксации. Для этого в планетарном редукторе предусмотрен механизм фиксации, который состоит из подпружиненного штифта 21, входящего в пазы на наружной поверхности центрального зубчатого колеса 19 планетарного редуктора, гильзы 22 и рукоятки 23.The planetary gear contains a set of interconnected gears consisting of a central drive shaft 17, satellites 18, supported by bearings in the carrier cheeks (not shown in the figures), central gears 19 and 20, while the central gear 20 is connected to the driven shaft of the gearbox 24, and the gear wheel 19 is made with the possibility of fixation. For this, the planetary gearbox has a locking mechanism, which consists of a spring-loaded pin 21, which is included in the grooves on the outer surface of the central gear wheel 19 of the planetary gearbox, the sleeve 22 and the handle 23.

Корпус привода машины безогневой резки труб состоит из последовательно соединенных между собой корпуса привода 27, крышки привода режущего инструмента 26, передней крышки 25 и задней крышки 28. В корпусе привода 27, крышке привода режущего инструмента 26, передней 25 и задней 28 крышках выполнены отверстия и выборки для установки в них подшипников для опоры валов и цилиндрических передач, при этом вокруг выходных отверстий валов 5 и 24, а также шпинделя 13 в крышках 28, 25 и 26 установлены манжетные уплотнения 30, 31 и 29 соответственно. Механизм врезания инструмента состоит из винта 36, соединенного с корпусом 27 и гайки 38. Привод 4 имеет цапфы с подшипниками 32 и 33.The drive housing of the non-fire pipe cutting machine consists of a drive housing 27, a drive cover of a cutting tool 26, a front cover 25 and a rear cover 28 connected in series with each other. Holes are made in the drive housing 27, the drive cover of the cutting tool 26, the front 25 and the back 28 seals for mounting bearings for supporting the shafts and cylindrical gears, while around the outlet openings of the shafts 5 and 24, as well as the spindle 13, lip seals 30, 31 and 29 are installed in the covers 28, 25 and 26, respectively. The tool insertion mechanism consists of a screw 36 connected to the housing 27 and a nut 38. The drive 4 has pins with bearings 32 and 33.

Привод машины безогневой резки труб используется следующим образом, вращение от двигателя через ременную передачу передается на ведущий вал 5 привода 4, от ведущего вала 5 через повышающую цилиндрическую передачу в виде последовательно кинематически соединенных с ведущим валом привода 5 первого зубчатого колеса 6 и первой шестерни 7, второго зубчатого колеса 8 соединенного валом цилиндрической передачи 9 со второй шестерней 10, третьего зубчатого колеса 11 передается на шестерню 12 соединенную шлицевым соединением со шпинделем 13 и установленный на нем режущий инструмент 14.The drive of the machine for non-fire pipe cutting is used as follows, rotation from the engine through the belt drive is transmitted to the drive shaft 5 of the drive 4, from the drive shaft 5 through an increasing cylindrical gear in the form of a kinematically connected in series with the drive shaft 5 of the first gear 6 and the first gear 7, the second gear 8 connected by a shaft of a cylindrical gear 9 with a second gear 10, the third gear 11 is transmitted to the gear 12 connected by a spline connection to the spindle 13 and the installation ny it the cutting tool 14.

Подачу режущего инструмента 14 по поверхности трубы производят приводом подачи, который приводится в движение от третьего зубчатого колеса 11 цилиндрической передачи привода режущего инструмента через соосно соединенную с ним шестерню 15, вращение с которой передается на зубчатое колесо 16, которое соединено соосно с ведущим валом редуктора 17, являющимся центральным в планетарном редукторе, который содержит сателлиты 18 и центральные зубчатые колеса 19 и 20. На внешней стороне зубчатого колеса 19 выполнены пазы. При заторможенном колесе 19 вращение от сателлитов передается на зубчатое колесо 20, которое вращается относительно корпуса редуктора и соединенное с ним ведомый вал редуктора 24 на котором установлена приводная звездочка 39.The cutting tool 14 is fed over the pipe surface by a feed drive, which is driven from the third gear 11 of the cylindrical gear drive of the cutting tool through a gear 15 coaxially connected to it, the rotation of which is transmitted to the gear 16, which is connected coaxially with the drive shaft of the gearbox 17 , which is central in the planetary gearbox, which contains satellites 18 and central gears 19 and 20. On the outer side of the gear wheel 19 grooves are made. When the wheel 19 is braked, the rotation from the satellites is transmitted to the gear wheel 20, which rotates relative to the gear housing and the gear shaft 24 connected to it, on which the drive sprocket 39 is mounted.

Торможение центрального зубчатого колеса 19 планетарного редуктора производят подачей подпружиненного штифта 21 по гильзе 22 поворачивая рукоятку механизма фиксации 23, при этом подпружиненный штифт 21 входит в пазы центрального колеса 19 и обеспечивают фиксацию колеса 19 относительно корпуса редуктора. При повороте рукоятки 23 в обратную сторону производят растормаживание центрального зубчатого колеса 19, оно начинает вращаться относительно корпуса редуктора, передача вращения к приводной звездочке 39 прекращается.Braking of the central gear wheel 19 of the planetary gearbox is performed by supplying the spring pin 21 along the sleeve 22 by turning the handle of the locking mechanism 23, while the spring pin 21 enters into the grooves of the central wheel 19 and fixes the wheel 19 relative to the gear case. When the handle 23 is turned in the opposite direction, the central gear wheel 19 is released, it begins to rotate relative to the gear housing, and the rotation transmission to the drive sprocket 39 is stopped.

При заклинивании приводной звездочки 39 срезается штифт, соединяющий приводную звездочку 39 с ведомым валом 24 планетарного редуктора, передача крутящего момента от планетарного редуктора приводной звездочке 39 прекращается.When the drive sprocket 39 is jammed, the pin connecting the drive sprocket 39 with the driven shaft 24 of the planetary gear is cut off, the transmission of torque from the planetary gear to the drive sprocket 39 is stopped.

Пример использования привода в машине для безогневой резки труб показан на Фиг. 6. Машина может содержать тележку 1, привод режущего инструмента, состоящий из двигателя 2, ременной передачи 3, привода 4.An example of using the drive in a fireless pipe cutting machine is shown in FIG. 6. The machine may include a trolley 1, a cutting tool drive, consisting of an engine 2, a belt drive 3, a drive 4.

Технический результат полезной модели - повышение технологичности и срока эксплуатации привода машины достигается за счет применения более надежного и простого механизма фиксации центрального колеса, за счет чего достигается увеличение удобства эксплуатационных качеств; снижение себестоимости продукции; уменьшение времени включения привода подачи; уменьшения массы и габаритов узла включения привода подачи и следовательно уменьшение массы привода машины в целом, а также за счет введения на колесе пазов, в которые входит штифт, вместо зубчатого зацепления.The technical result of the utility model is the increase in manufacturability and the life of the drive of the machine is achieved through the use of a more reliable and simple mechanism for fixing the Central wheel, thereby achieving an increase in the convenience of performance; reduction in production costs; reduction of the drive start-up time; reducing the mass and dimensions of the feed drive switching unit and, consequently, reducing the mass of the machine drive as a whole, as well as by introducing grooves on the wheel into which the pin enters, instead of gearing.

Claims

A drive of a fireless pipe cutting machine comprising a feed drive including a planetary gearbox comprising a housing, a central wheel and a driven shaft on which a drive sprocket is mounted, a feed drive engagement mechanism and a cutting tool drive, characterized in that the feed drive engagement mechanism includes a latch preventing when it is turned on, the rotation of the central wheel of the planetary gear in the housing, and which is made in the form of a spring-loaded pin in the sleeve, which is engaged by turning the handle with grooves cut into the outer surface of the central wheel planetary gear unit actuator supply.