RU1792777C - Лини дл изготовлени соединительных элементов с внутренней винтовой канавкой - Google Patents

Description

(Л

С

| Изобретение относитс  к производству Строительных материалов и обработке металлов давлением и может быть исполь- зо ано при производстве соединительных элементов дл  монтажа арматурных стер- жь ей с винтовым профилем в процессе из- го овлени  железобетонных изделий и конструкций.

Известна  лини  дл  прокатки муфт, со- деЬжаща  клеть с многовалковым калибром и Механизм ее креплени  с пружинами, где изцелие получают при прокатке полой заго- TOJKM на профилированной оправке, с последующим удалением последней путем вьвинчивани .

, Недостатком известной линии  вл етс  низкое качество резьбового профил , что обусловлено отсутствием синхронизации сфростей вращени  валков клети и профилированной оправки.

| Известна  лини  дл  изготовлени  гаек гор чим способом, содержаща  устройство

дл  приема партий исходных заготовок, индукционный нагреватель, высадочный автомат , гайконарезные автоматы и сборочный конвейер дл  готовых гаек.

Однако-эта лини  недостаточно производительна и не обеспечивает требуемого уровн  механических свойств готовой продукции .

Наиболее близкой к предлагаемой  вл етс  лини  дл  изготовлени  гаек гор чим способом, содержаща  устройство дл  приема партий исходных заготовок, индукционный нагреватель, высадочный автомат, гайконарезные автоматы и сборочный конвейер дл  готовых гаек, с люлечным конвейером с замкнутой в вертикальной плоскости трассой, последовательно размещенными между высадочным и гайконарезным автоматами вентилируемой камерой воздушного охлаждени  и ванной жидкостного охлаждени , а также устройствами загрузки люлечного конвейера.

4 Ю 10 VI vj v|

Известна  лини  позвол ет повысить производительность, линии без вли ни  на их механические свойства, что снижает эксплуатационную надежность гаек.

Целью изобретени   вл етс  повышение технологических возможностей за счет термического улучшени  соединительных элементов непосредственно в цикле технологического изготовлени ,

Дл  этого лини , содержаща  установленные в технологической последовательности стеллаж дл  приема трубных заготовок, станок дл  предварительной технологической обработки заготовок, индукционный нагреватель с загрузочным устройством, транспортный конвейер, св зывающий ста- нок дл  предварительной обработки с загрузочным устройством нагревател , станок дл  формировани  упом нутой канавки, камеру воздушного охлаждени  изделий, за- калШ ную ванну, накопитель готовых изделий и систему управлени , снабжена транспортным промышленным роботом дл  перемещени  заготовок от нагревател  к стану дл  формировани  упом нутой канавки , дополнительными транспортным конвейером и накопителем готовых изделий, установленным в зоне выгрузки индукционного нагревател , при этом продольна  ось дополнительного конвейера расположена параллельногпродольной оси стеллажа и загрузочный участок сопр жен с основным накопителем готовых изделий, а выгрузочный участок с загрузочным устройством нагревател , причем закалочна  ванна размещена между основным накопителем готовых изделий и камерой воздушного охлаждени  изделий. Кроме того камера воздушного охлаждени  может быть установлена соосно за контейнером станка дл  формировани  упом нутой канавки.

По сравнению с прототипом предлагаема  лини  обладает следующими Отличительными признаками. Лини  дополнительно снабжена транспортным промышленным роботом дл  перемещени  заготовок от нагревател  к станку дл  формировани  внутренней винтовой канавки, дополнительным транспортным конвейером и накопителем готовых изделий, установленным в зоне выгрузки индукционного на греватей ; при этом продольна  ось дополнительного конвейера расположена параллельно продольной оси стеллажа и загрузочный участок сопр жен с основным накопителем готовых изделий, а выгрузочный участок с загрузочным устройством нагревател , причем закалочна  ванна размещена между основным накопителем готовых изделий и камерой воздушного охлаждени  изделий. Кроме того камера воздушного охлаждени  может быть установлена соосно за контейнером станка дл  формировани  упом нутой канавки.

Сущность технического решени  заключаетс  в том, что предлагаема  лини , содержаща  .известные и дополнительные агрегаты при их определенном расположении , обладает повышенными технологическими возможност ми за счет термического улучшени  соединительных элементов непосредственно в цикле технологического изготовлени . Путем создани  благопри тной структуры по периметру винтовой ка5 навки в процессе ее формировани  и термического улучшени  всего издели  не- . посредственно в цикле изготовлени  обеспечиваетс  повышенна  эксплуатационна  надежность соединительных элементов,

0 Дл  осуществлени  такого термического улучшени  основные агрегаты линии, включа  конвейер, индукционный нагреватель с . загруз очным устройством, робот дл  подачи нагретой заготовки, станок формировани 

5 винтовой канавки, камеру воздушного охлаждени  и закалочна  ванна установлены в замкнутой последовательности, что позвол ет производить нагрев заготовки, установку ее в станок, выдавливание винтовой

0 канавки, подстуживание заготовки, закалку и отпуск в одном технологическом цикле. При этом индукционный нагреватель ис- . пользуетс  дважды, в первом случае дл  нагрева заготовок, во втором - дл  отпуска

5 готовых изделий.

На фиг. 1 изображена предлагаема  лини  дл  изготовлени  соединительных элементов с внутренней канавкой, вид в плане; на фиг. 2 и 3 - оправка с формообразующим

0 рельефом; на фиг. А -А контейнер дл  фиксации нагретой заготовки и перемещени  на станке формировани  внутренней канавки; на фиг. 5 - сечение А-А на фиг. А.

Лини  содержит стеллаж 1 Дл  приема

5 партий исходной трубной заготовки, станок 2 предварительной обработки, переда- точный конвейер 3, автоматическое загрузочное устройство 4, индукционный нагреватель 5. После нагревател  установ0 лен робот 6 дл  подачи нагретой заготовки в станок 7 дл  выдавливани  канавки. Управление работой робота и станка дл  выдавливани  резьбы осуществл етс  в автоматическом режиме устройствами ЧПУ

5 8. Система 9 воздушного охлаждени  расположена перёд закалочной ванной. В одном случае система воздушного охлаждени  выполнена в виде цилиндрической наклонной полости, в другом размещена непосредственно на станке дл  выдавливани  канавки

(COOQHO с контейнером). После системы воздушного охлаждени  установлена закалочна  анна 10. Накопители готовых изделий установлены за закалочной ванной 10 (основной накопитель 11)и за индукционным нагревателем 5 (дополнительный накопи- телц 12). При этом продольна  ось дополнит льного конвейера 31 расположена пар;1ллельно продольной оси стеллажа и загр/зочный участок сопр жен с основным накопителем готовых изделий 11, а выгрузочный участок с загрузочным устройством нагревател  4, т.е. основные агрегаты линии: автоматическое загрузочное устройство , индукционный нагреватель, робот дл  подучи нагретой заготовки, станок дл  выдав/ ивани  канавки, камера воздушного охлаждени , закалочна  ванна , накопитель готовых изделий и дополнительный конвейер vcTaHOBneHbi по замкнутой трассе. Дл  выдавливани  винтовой канавки использу- етс$ оправка 1.3. представл юща  собой стержень диаметром на 3-4 мм меньше ди- ра отверсти  заготовки, на рабочей по- ности которой установлены сменные

щиё элементы 14 по винтовой линии,

аме вер: дав

шаг р которых соответствует заданному. Дав щие элементы представл ют собой твер- дофлавные вкладыши из сплавов типа BK-J20, которые по форме рабочей поверхности-постепенно приближаютс  к форме профил  винтовой канавки. Противоположный конец оправки имеет шестигранный хвостовик 15 дл  зафиксировани  в шпинделе стайка. Конвейер представл ет собой разъемный корпус 16, устанавливаемый на суппорт станка взамен резцедержател . В корпусе контейнера устанавливаетс  два сменных вкладыша 17, образующих шестигранное отверстие 1.8, размеры которого соответствуют гор чим размерам детали с уче(гом зазора дл  ее свободной установки. Задн   по отношению к шпинделю сторона контейнера имеет сменные щеки 19 дл  упора заготовки 20.

Процесс формировани  резьбы (винтовой канавки) на внутренней поверхности заготовки осуществл етс  следующим образом. .--,

Суппорт станка с контейнером и заго- тов|кой начинает движение в направлении к вращающемус  шпинделю, в котором установлена оправка. Контейнер с заготовкой надвигаетс  на вращающуюс  оправку, в результате чего формируетс  винтова  ка- навка на внутренней поверхности детали. При этом суппорте контейнером перемещаете с заданной скоростью, обеспечивающей получение требуемого шага винтовой

канавки, соответствующего шагу дав щих элементов обрабатывающего инструмента. По завершении операции выдавливани , в момент выхода из резьбы предпоследнего 5 дав щего элемента, осуществл ютс  остановка и реверс станка.

В процессе вращени  шпиндел  в обратном направлении происходит извлечение оправки и выталкивание издели  из

0 контейнера центром задней бабки при обратном ходе суппорта.

Лини  работает следующим образом. Шестигранные трубы укладываютс  на стеллаж 1 дл  приема партий исходной

5 трубкой заготовки, далее на станке 2 выполн ютс  подготовительные операции - калибровка отверсти , сн тие фасок и отрезка заготовки заданной длины. Далее заготовки по передаточному конвейеру 3 поступают в

0 автоматическое Загрузочное устройство 4 индукционного нагревател  5, где при помощи толкател  заготовки поштучно задаютс  в индуктор и нагреваютс  до температуры гор чей пластической деформации. Конт5 роль температуры нагрева осуществл етс  средствами автоматического регулировани  и приборами, имеющимис  в составе индукционного нагревател .

Далее при помощи робота б осуществ0 л етс  перенос нагретой заготовки в станок 7 дл  формировани  спиральной канавки, и установка ее в контейнере 16. При помощи средств 8 автоматики (шкафы устройства ЧПУ) происходит включение механизмов

5 вращени  оправки с формообразующим рельефом и движени  контейнера в направлении оправки 13. По завершении процесса- .выдавливани  готовый элемент выталкиваетс  в систему 9 воздушного охлаждени  и,

0 перемеща сь по наклонной цилиндрической полости, попадает в закалочную ванну 10. Система воздушного охлаждени  снабжена вентил тором, который периодически включаетс  при перемещении издели  че5 рез полость. Закалочна  ванна 10 представл ет собой емкость с трубопроводом дл  подачи и слива охлаждающей жидкости (вода или др.), транспортером дл  охлажденных изделий. После охлаждени  издели 

0 попадают в накопитель 11. Соединительные элементы, подвергаемые охлаждению только с целью снижени  окалинообразовани  (без упрочн ющей термической обработки) дальнейшей обработке не подвергаютс .

5 При изготовлении соединительных элементов с повышенными механическими свойствами, по завершению процесса выдавливани  канавки, осуществл ют охлаждение только внутренней поверхности издели  потоком воздуха в момент нахождени  издели  в контейнере. При перемещении последнего через полость поток воздуха не подаетс . В этом случае издели  при охлаждении в ванне 10 подвергаютс  закалке . При накоплении определенного количества закаленных изделий, производитс  их передача конвейером З1 к загрузочному устройству А и далее в индукционный нагреватель 5. При прохождении через нагреватель издели  повторно нагреваютс  и подвергаютс  отпуску, после чего складируютс  в накопителе 12.

Расположение оборудовани  по замкнутой трассе позвол ет осуществл ть отФ о р м у л а и з о б р ет е н и   1. Лини  дл  изготовлени  соединительных элементов с внутренней винтовой канавкой, содержаща  установленные в технологической последовательности стеллаж дл  приема трубных заготовок, станок дл  предварительной технологической обработки заготовок, индукционный нагреватель с. загрузочным устройством, транспортный конвейер, св зывающий станок дл  предварительной обработки с загрузочным устройством нагревател , станок дл  формировани  упом нутой канавки. камеру воздушного охлаждени  изделий, закалочную ванну, накопитель готовых изделий и систему управлени , о т л и ч а ю- щ а   с   тем, что, с целью повышени  технологических возможностей за счет термического улучшени  соединительных элементов непосредственно в цикле технологического изготовлени , она снабжена

дельную технологическую операцию отпуска готовых изделий без привлечени  дополнительного агрегата (индукционного нагревател ), что снижает энергоемкость оборудовани  и уменьшает производственную площадь линии.

- ..

Предлагаема  лини  обеспечивает изготовление соединительных элементов с

внутренней винтовой канавкой, обладающих повышенной эксплуатационной надежностью и предназначенных дл  стыковани  высокопрочной арматурной стали с винтовым рельефом.

транспортным промышленным роботом дл  перемещени  заготовок от нагревател  к станку дл  формировани  упом нутой канавки , дополнительным транспортным конвейером и накопителем готовых изделий, установленным в зоне выгрузки индукционного нагревател , при этом продольна  ось дополнительного конвейера расположена параллельно продольной оси стеллажа и загрузочный его участок сопр жен с основным накопителем готовых изделий, а выгрузочный участок - с загрузочным устройством нагревател , причем закалочна  ванна размещена между основным накопителем гото- вых изделий и камерой воздушного охлаждени  изделий.

2. Лини  по п. 1, о т л и ч а ю щ а   с   тем, что камера воздушного охлаждени  установлена соосно с продольной осью основного конвейера за контейнером станка дл  формировани  упом нутой канавки.

LLLZ6LI

Фиг. 4