RU2047416C1

RU2047416C1 - Striker rocking mechanism for radial-crimping machine

Info

Publication number: RU2047416C1
Authority: RU
Inventors: Е.А. Савинов
Original assignee: Савинов Евгений Андреевич
Priority date: 1991-02-21
Filing date: 1991-02-21
Publication date: 1995-11-10

Abstract

FIELD: radial-crimping machines with automatic feeding of billet by rocking of strikers. SUBSTANCE: rocking mechanism has threaded members making a pair: screw 5-nut 9. Screw 5 is coupled with end of striker 1 having double-armed lever supported by spherical bearing 19. Nut 9 has radial slot 10 made in its end and adapted for receiving slide 11. Finger 12 insertable into slide opening is eccentrically fixed on driven wheel 13 of toothed gear. Wheel 13 is mounted on carrier 16 rotating about axis of rotation of drive transmission wheel 14. Carrier 16 is coupled with adjusting ring 17. Ring 17 rotates about forging axis of machine to vary rocking amplitude of striker. EFFECT: increased efficiency and enhanced reliability in operation. 3 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, более конкретно к механизмам радиально-обжимных машин, преимущественно проходных. The invention relates to the processing of metals by pressure, and more particularly to the mechanisms of radial crimping machines, mainly through passage.

Известен механизм качательного движения бойков радиально-обжимной машины (РОМ), содержащий винтовую пару с зафиксированной от осевого перемещения гайкой и кулисный механизм (см. например, авт. св. N 915336, кл. B 21 D 37/12, 1980). The known mechanism of rocking movement of the strikers of a radial crimping machine (POM), comprising a screw pair with a nut fixed from axial movement and a link mechanism (see, for example, ed. St. N 915336, class B 21 D 37/12, 1980).

Однако в подобных механизмах отсутствует возможность регулирования амплитуды качания бойка независимо от частоты его хода. However, in such mechanisms there is no possibility of regulating the swing amplitude of the striker, regardless of the frequency of its stroke.

Известен также механизм качательного движения бойков радиально-обжимной машины, содержащий для каждого бойка связанный с ним и с приводным валом винт с гайкой, зафиксированной от осевого движения, но имеющей возможность поворота вокруг своей оси, кулисный механизм, шарнирно связанный с общим для всех бойков регулирующим кольцом, установленным с возможностью фиксированного поворота вокруг оси ковки машины. There is also a known mechanism for the oscillating movement of the strikers of a radial crimping machine, containing for each striker a screw connected to it and with a drive shaft with a nut fixed from axial motion, but having the ability to rotate around its axis, a link mechanism pivotally connected to a regulating joint for all strikers a ring mounted with the possibility of a fixed rotation around the axis of the forging machine.

Недостатком известного механизма является ограниченная возможность регулирования амплитуды качания бойков в широких пределах, что снижает технологические возможности машины. A disadvantage of the known mechanism is the limited ability to control the swing amplitude of the strikers over a wide range, which reduces the technological capabilities of the machine.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет обеспечения регулировки амплитуды качания бойков в более широких пределах. The aim of the invention is the expansion of technological capabilities by providing adjustment of the amplitude of the swing of the strikers in a wider range.

Предлагаемый механизм качательного движения бойков РОМ содержит для каждого бойка связанный с ним и с приводным валом винт с гайкой, зафиксированный от осевого движения, но имеющей возможность поворота вокруг своей оси, кулисный механизм, шарнирно связанный с общим для всех бойков регулирующим кольцом, установленным с возможностью фиксированного поворота вокруг оси ковки машины. The proposed mechanism for the oscillating movement of the strikers of the ROM contains for each striker a screw and nut connected to it and with the drive shaft, fixed from axial movement, but having the ability to rotate around its axis, a link mechanism pivotally connected to the regulating ring common to all strikers, installed with the possibility of fixed rotation around the axis of the forging machine.

Поставленная цель достигается тем, что механизм снабжен зубчатой передачей, состоящей из ведущего колеса, жестко закрепленного на приводном валу, и ведомого колеса, снабженного жестко закрепленным пальцем, выполненным эксцентрично оси вращения колеса. Зубчатая передача установлена с возможностью взаимодействия с кулисным механизмом, состоящим из радиального паза, выполненного на внешнем торце гайки. В этом пазу расположен ползун, установленный с возможностью взаимодействия с упомянутым пальцем. Оси вращения ведущего и ведомого колес зубчатой передачи шарнирно соединены между собой и с регулирующим кольцом посредством рычажных водил. This goal is achieved by the fact that the mechanism is equipped with a gear consisting of a drive wheel rigidly mounted on the drive shaft and a driven wheel equipped with a rigidly fixed finger made eccentrically to the axis of rotation of the wheel. The gear transmission is installed with the possibility of interaction with the rocker mechanism, consisting of a radial groove made on the outer end of the nut. In this groove is a slider mounted with the ability to interact with the said finger. The axis of rotation of the drive and driven gear wheels are pivotally connected to each other and to the control ring by means of lever carriers.

На фиг. 1 изображена проходная РОМ, разрез по одному из ее бойков с предлагаемым механизмом качания бойка; на фиг. 2 вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 2. In FIG. 1 shows a ROM through passage, a section along one of its strikers with the proposed striking mechanism; in FIG. 2 is a view along arrow A in FIG. 1; in FIG. 3 section BB in FIG. 2.

Проходная радиально-обжимная машина имеет четыре бойка 1, каждому из которых соответствует механизм возвратно-поступательного движения для обеспечения деформации заготовки и механизм качательного движения для обеспечения осевой подачи заготовки. The straight radial crimping machine has four strikers 1, each of which corresponds to a reciprocating mechanism to ensure the workpiece is deformed, and a swinging mechanism to ensure axial feed of the workpiece.

Механизм возвратно-поступательного движения состоит из неполноповоротного экcцентрика 2, cвязанного c бойком 1 через кулиcный механизм и получающего движение посредством рычажной передачи 3 от приводного полноповоротного эксцентрика 4. The mechanism of reciprocating movement consists of a half-turn eccentric 2, connected to the striker 1 through the rocker mechanism and receiving movement through the linkage 3 from the drive full-turn eccentric 4.

Механизм качательного движения данного бойка 1 содержит винт 5, связанный с бойком 1 и имеющий возможность осевого перемещения вдоль опор 6. Связь бойка 1 с винтом 5 осуществлена упругими упорами в виде наборов тарельчатых пружин 7 через сферические шайбы 8. The swinging mechanism of this striker 1 comprises a screw 5 connected to the striker 1 and having the possibility of axial movement along the supports 6. The striker 1 is connected with the screw 5 with elastic stops in the form of a plate spring 7 through spherical washers 8.

С резьбой винта 5 взаимодействует зафиксированная от осевого смещения гайка 9, на внешнем торце которой выполнен радиальный паз 10, половина которого от периферии до центра гайки выполняет функцию кулисного паза. В пазу 10 размещен ползун (кулисный камень) 11, в отверстии которого по скользящей посадке помещен палец 12, жестко закрепленный на торце зубчатого колеса 13 эксцентрично оси его вращения. При этом ось вращения колеса 13 не совпадает с осью вращения гайки 9 расстояние "А" (фиг. 2) между ними должно в любом случае превышать эксцентриситет "е" пальца 12 относительно оси колеса 13, т. е. А > e. A nut 9 fixed from axial displacement interacts with a screw thread 5, at the outer end of which a radial groove 10 is made, half of which from the periphery to the center of the nut acts as a rocker groove. A slider (rocker) 11 is placed in the groove 10, in the hole of which a finger 12 is placed along a sliding fit, which is rigidly fixed to the end of the gear 13 eccentrically to the axis of its rotation. Moreover, the axis of rotation of the wheel 13 does not coincide with the axis of rotation of the nut 9, the distance "A" (Fig. 2) between them should in any case exceed the eccentricity "e" of the pin 12 relative to the axis of the wheel 13, that is, A> e.

Зубчатое колесо 13 является ведомым колесом зубчатой передачи, ведущее колесо 14 которой жестко закреплено на приводном валу 15, кинематически связанном с приводом машины. The gear wheel 13 is a driven gear wheel, the drive wheel 14 of which is rigidly fixed to the drive shaft 15, kinematically connected with the drive of the machine.

Ось (или вал) ведомого колеса 13 смонтирована в опоре водила 16, второй конец которого имеет возможность поворота вокруг оси соосной с осью вращения ведущего колеса 14 (в данном случае ось поворота водила является продолжением вала 15). The axis (or shaft) of the driven wheel 13 is mounted in the support of the carrier 16, the second end of which has the ability to rotate around an axis coaxial with the axis of rotation of the drive wheel 14 (in this case, the axis of rotation of the carrier is a continuation of the shaft 15).

Регулятором положения водила 16 (угла, под которым оно повернуто) служит установочное кольцо 17, с которым тягой 18 шарнирно связан свободный конец водила 16. Кольцо 17 смонтировано с возможностью поворота на станине машины концентрично оси ковки последней. The adjuster of the position of the carrier 16 (the angle at which it is rotated) is the adjusting ring 17, with which the free end of the carrier 16 is pivotally connected by a rod 18. The ring 17 is mounted with the possibility of rotation on the machine bed concentric with the forging axis of the latter.

К кольцу 17 аналогично присоединены водила 16 всех остальных идентичных механизмов качания бойков данной машины. To the ring 17 similarly connected carrier 16 of all other identical swing mechanisms of the strikers of this machine.

Предлагаемый механизм качания бойка 1 работает следующим образом. The proposed swing mechanism of the striker 1 operates as follows.

Вместе с вращением приводного вала 15 вращается с постоянной скоростью ведущее колесо 14 и постоянно находящееся с ним в зацеплении ведомое колесо 13 зубчатой передачи. В результате этого палец 12 вместе с ползуном 11 совершает круговое орбитальное вращение. При этом скользящий по радиальному пазу 10 ползун 11 вынуждает гайку 9 поворачиваться в ту или другую сторону от среднего положения на некоторый угол, меньший 90^о (угол между крайними положениями паза 10 меньше 180^о). А так как гайка 9 не имеет возможности осевого смещения, то в результате таких поворотов гайки 9 связанный с ней резьбой винт 5 совершает осевые возвратно-поступательные движения по опорам 6 в соответствии с поворотом гайки. Эти движения через пружину 7 и шайбы 8 передаются на конец бойка 1, который вследствие этого совершает качательные движения вокруг геометрического центра шарового подшипника 19 (конструкция допускает скользящие перемещения бойка 1 по эксцентрику 2). Второе плечо бойка 1 от подшипника 19 до инструмента таким образом также совершает качательные движения вдоль оси ковки (вдоль обрабатываемой заготовки 20). А так как возвратно-поступательные движения бойка 1 строго синхронизированы с его качательными движениями движение на эксцентрик 2 передается рычажной передачей 3 от эксцентрика 4, закрепленного на том же приводном валу 15, на котором закреплено и ведущее колесо 14, то при каждом рабочем ходе бойка 1, деформирующем заготовку, происходит и его единичный акт качания вдоль заготовки в момент контакта инструмента с заготовкой 20. В результате таких качательных движений бойка 1 происходит продвижение заготовки 20 по мере ее обжатия (редуцирования) самоподача заготовки.Together with the rotation of the drive shaft 15, the drive wheel 14 and the gear wheel 13 that is constantly engaged with it rotate with the gears. As a result of this, the finger 12 together with the slider 11 performs a circular orbital rotation. In this case, the slider 11 sliding along the radial groove 10 forces the nut 9 to turn to one side or the other from the middle position by a certain angle less than 90 ^° (the angle between the extreme positions of the groove 10 is less than 180 ^° ). And since the nut 9 does not have the possibility of axial displacement, as a result of such rotations of the nut 9, the screw 5 connected to it by a thread performs axial reciprocating movements along the supports 6 in accordance with the rotation of the nut. These movements are transmitted through the spring 7 and washers 8 to the end of the striker 1, which consequently makes oscillating movements around the geometric center of the ball bearing 19 (the design allows sliding movements of the striker 1 along the eccentric 2). The second shoulder of the striker 1 from the bearing 19 to the tool thus also makes swinging movements along the axis of the forging (along the workpiece 20). And since the reciprocating movements of the striker 1 are strictly synchronized with its oscillating movements, the movement to the eccentric 2 is transmitted by the lever gear 3 from the eccentric 4 mounted on the same drive shaft 15, on which the driving wheel 14 is also fixed, then with each working stroke of the striker 1 , deforming the workpiece, its single act of swinging along the workpiece occurs at the moment of contact of the tool with the workpiece 20. As a result of such swinging movements of the hammer 1, the workpiece 20 moves forward as it is compressed (reduced) with mopodacha preform.

Скорость подачи заготовки 20 регулируется при постоянном "е" изменением расстояния "А" между осями вращения гайки 9 и колеса 13. Чем меньше это расстояние, т. е. чем палец 12 ближе к оси вращения гайки 9, тем больше угол поворота гайки и, стало быть, больше амплитуда качания бойка 1 и скорость подачи заготовки. И наоборот. The feed rate of the workpiece 20 is regulated with a constant "e" by changing the distance "A" between the axes of rotation of the nut 9 and the wheel 13. The smaller this distance, that is, the pin 12 is closer to the axis of rotation of the nut 9, the larger the angle of rotation of the nut and, therefore, the swing amplitude of striker 1 and the feed rate of the workpiece are greater. And vice versa.

Чтобы увеличить подачу заготовки 20 установочное кольцо 17 поворачивают по часовой стрелке. При этом тяга 18 поворачивает водило 16 также по часовой стрелке. Ось колеса 13, установленная на водиле 16, сближается с осью гайки 9За счет этого уменьшается расстояние "А" и, значит, увеличивается угол качания гайки 9 и как следствие увеличивается амплитуда качания бойка, а стало быть увеличивается скорость подачи заготовки 20. To increase the supply of the workpiece 20, the adjusting ring 17 is rotated clockwise. In this case, the thrust 18 rotates the carrier 16 also clockwise. The axis of the wheel 13, mounted on the carrier 16, approaches the axis of the nut 9. Due to this, the distance "A" decreases and, therefore, the swing angle of the nut 9 increases and, as a result, the swing amplitude increases and the workpiece feed speed 20 increases.

Для уменьшения скорости подачи кольцо 17 поворачивается против часовой стрелки, тяга 18 соответственно поворачивает водило 16 против часовой стрелки. Увеличивается расстояние "А", уменьшается угол качания гайки 9, уменьшается и амплитуда качания бойка 1. Снижается скорость подачи заготовки 20. To reduce the feed rate, the ring 17 is rotated counterclockwise, the rod 18, respectively, rotates the carrier 16 counterclockwise. The distance "A" increases, the swing angle of the nut 9 decreases, and the swing amplitude of the hammer 1 decreases. The feed rate of the workpiece 20 decreases.

При повороте кольца 17 в равной мере изменяется амплитуда качания одновременно всех бойков машины, так как водила 16 всех механизмов качания ее бойков связаны с этим кольцом. When the ring 17 is rotated, the amplitude of the swing at the same time of all the strikers of the machine changes equally, since the carrier 16 of all the swing mechanisms of its strikers are connected with this ring.

Таким образом достигается регулирование амплитуды качания бойка независимо от величины его рабочего хода, что позволяет за счет варьирования скоростью подачи заготовки расширить технологические возможности проходной РОМ, так как стало возможным подбирать оптимальный режим обработки, что особенно ценно при использовании проходной РОМ с установкой непрерывной разливки стали. Thus, it is possible to control the swing amplitude of the striker irrespective of the magnitude of its working stroke, which allows, by varying the feed rate of the billet, to expand the technological capabilities of the continuous ROM, as it became possible to select the optimal processing mode, which is especially valuable when using a continuous ROM with the installation of continuous casting of steel.

Claims

MECHANISM OF PERFORMANCE MOVEMENT OF PUNCHES OF A RADIAL-CRIMPING MACHINE, containing for each striker a screw connected to it and with a drive shaft with a nut fixed from axial movement, but having the ability to rotate around its axis, a link mechanism pivotally connected to a control ring common to all strikers, installed with the possibility of a fixed rotation around the axis of the forging machine, characterized in that, in order to expand technological capabilities by ensuring the regulation of the swing amplitude of the strikers, it is equipped with a cog gear consisting of a drive wheel rigidly mounted on the drive shaft, and a driven wheel equipped with a rigidly fixed finger made eccentrically to the axis of rotation of the wheel, the gear transmission is installed with the possibility of interaction with the rocker mechanism consisting of a radial groove made on the outer end of the nut, with a slider located in it, installed to interact with said finger, while the axis of rotation of the drive and driven gear wheels are pivotally interconnected with a control lever driven by the ring.