RU2100122C1

RU2100122C1 - Tube expanding machine

Info

Publication number: RU2100122C1
Application number: RU96110464/02A
Authority: RU
Inventors: Е.А. Бирчиков; А.П. Осетров; И.А. Осетров; хов С.Б. Шл; С.Б. Шляхов
Original assignee: Акционерное общество "Подольский машиностроительный завод"
Priority date: 1996-05-23
Filing date: 1996-05-23
Publication date: 1997-12-27

Abstract

FIELD: power apparatuses for expanding tubes at making and repairing heat exchange equipment in power machine engineering, chemical, oil and gas industry branches. SUBSTANCE: machine includes housing in which planetary gearing and spindle shaft are mounted and drive mechanism whose shaft is rigidly connected with drive pinion of planetary gearing. Planetary gearing and spindle shaft are kinematically connected one with another by alternatively engaging driven gear wheels of intermediate reduction gear. Gear wheels are rigidly secured to spindle shaft mounted on axial compression spring with possibility of axial motion in supporting bearings as in guides. Driven gear wheel of intermediate reduction gear is mounted on shaft of carrier. Novelty is spindle shaft mounted in parallel with axis of planetary gearing, intermediate reduction gear has cylindrical teeth, crown gear of planetary gearing is mounted in bearings and it is provided with external cylindrical toothed rim being second pinion of intermediate reduction gear. Two locking gears are mounted in bearings on spindle shaft. Gears are rigidly connected one with another and with rotation limiters arranged between them and being, for example, in the form of rings joined with radially arranged plate engaging in its limit positions with adjustable spring-loaded rests on mutually opposite lateral walls of housing. Distance between outer ends of external toothed rim of crown gear and pinion of intermediate reduction gear is more than distance between outer ends of external toothed rim of crown gear and pinion of intermediate reduction gear on shaft of carrier by axial displacement value of spindle shaft. EFFECT: improved design. 6 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к механизированному инструменту для развальцовки труб при изготовлении и ремонте теплообменного оборудования в энергомашиностроении, химической или нефтяной и нефтегазовой промышленности - механической вальцовочной машинке, может быть использовано в стесненных стационарных и полевых условиях и направлено на обеспечение простоты и удобства в эксплуатации при обеспечении точной установки заданного режима развальцовки (крутящего момента) независимо от типа используемого привода. The invention relates to a mechanized tool for expanding pipes in the manufacture and repair of heat exchange equipment in power engineering, chemical or oil and oil and gas industry - mechanical milling machine, can be used in cramped stationary and field conditions and is aimed at ensuring simplicity and ease of use while ensuring accurate installation preset flaring mode (torque), regardless of the type of drive used.

В технике известны вальцовочные машинки стационарного типа и ручные, использующие самозатягивающиеся механические вальцовки, которые предусматривают реверсирование инструмента после окончания вальцовки для вывода его из рабочей зоны. Реверсирование инструмента может осуществляться изменением направления вращения привода или с помощью механизма реверсирования в кинематической цепи передачи вращения инструменту от привода. Stationary and manual rolling machines are known in the art, using self-tightening mechanical rolling, which involves reversing the tool after the end of the rolling to bring it out of the working area. The tool can be reversed by changing the direction of rotation of the drive or by using a reversal mechanism in the kinematic chain of transmission of rotation of the tool to the tool from the drive.

Наиболее близкой к заявляемой является машинка пневматическая развальцовочная ИП 4802 [1] содержащая корпус, в котором смонтированы планетарная передача (редуктор) и вал шпинделя, кинематически связанные между собой попеременно входящими в зубчатое зацепление двумя ведомыми колесами промежуточного редуктора, жестко закрепленными на валу шпинделя, который установлен на пружине осевого сжатия с возможностью осевого перемещения в опорных подшипниках, как в направляющих, а ведомое колесо промежуточного редуктора насажено на вал водила, а также привод, вал которого жестко соединен с ведущей шестерней планетарной передачи. Closest to the claimed one is a pneumatic flaring machine IP 4802 [1] comprising a housing in which a planetary gear (gear) and a spindle shaft are mounted kinematically connected to each other by two driven gears of the intermediate gear, alternately fixed to the gearing, rigidly fixed to the spindle shaft, which mounted on an axial compression spring with the possibility of axial movement in the thrust bearings, as in the guides, and the driven wheel of the intermediate gear is mounted on the carrier shaft, and t kzhe drive shaft which is rigidly connected with the pinion gear of the planetary gear.

Эта известная вальцовочная машинка при относительной простоте в конструктивном отношении и обслуживании в эксплуатации имеет ряд существенных недостатков:
не обеспечивает контроль достижения требуемого по технологии крутящего момента на валу шпинделя и его регулировки;
изменение направления вращения вала шпинделя (реверс инструмента) осуществляется только при остановке привода после соответствующего переключения механизма реверсирования и последующего включения привода.This known rolling machine with relative simplicity in terms of design and maintenance in operation has a number of significant disadvantages:
It does not provide control over the achievement of the required technology torque on the spindle shaft and its adjustment;
changing the direction of rotation of the spindle shaft (tool reverse) is carried out only when the drive stops after a corresponding switch of the reversing mechanism and subsequent switching on of the drive.

Указанные недостатки не позволяют:
осуществить вальцовку в строго заданных технологических пределах крутящих моментов на валу шпинделя, что снижает качества вальцовки и в значительной степени зависит от опыта и квалификации рабочего;
изменять направление вращения шпинделя без остановки привода, соответствующего переключения механизма реверсирования и повторного включения привода, что ведет к потере времени и снижает производительность труда.These shortcomings do not allow:
to carry out rolling in strictly specified technological limits of the torques on the spindle shaft, which reduces the quality of rolling and largely depends on the experience and qualifications of the worker;
change the direction of rotation of the spindle without stopping the drive, the corresponding switching of the reversing mechanism and re-enable the drive, which leads to loss of time and reduces labor productivity.

Последнее обстоятельство, кроме того, приводит к ускоренному износу трущихся поверхностей за счет стекания смазки (сухого трения) от повышения нагрузки на трущиеся поверхности деталей при разгоне двигателя до номинальных оборотов, снижает надежность и долговечность вальцовочной машинки в эксплуатации. The latter circumstance, in addition, leads to accelerated wear of rubbing surfaces due to drainage of lubricant (dry friction) from an increase in the load on the rubbing surfaces of parts during acceleration of the engine to nominal speed, reduces the reliability and durability of the rolling machine in operation.

Изобретение имеет целью устранить полностью указанные недостатки или существенно уменьшить их влияние, контролировать достижение заданного крутящего момента на валу шпинделя для окончания вальцовки и обеспечить автоматическое отключение привода при повышении крутящего момента сверх установленного значения, обеспечить простоту и удобство в эксплуатации. The invention seeks to eliminate these drawbacks completely or significantly reduce their effect, to control the achievement of a given torque on the spindle shaft to end rolling, and to automatically turn off the drive when the torque rises above the set value, to ensure simplicity and ease of use.

Поставленные цели достигаются тем, что в вальцовочной машинке, содержащей корпус, в котором смонтированы планетарная передача и вал шпинделя, кинематически связанные между собой попеременно входящими в зубчатое зацепление двумя ведомыми колесами промежуточного редуктора, жестко закрепленными на валу шпинделя, который установлен на пружине осевого сжатия с возможностью осевого перемещения в опорных подшипниках, как в направляющих, а ведомое колесо промежуточного редуктора насажено на вал водила, и также привод, вал которого жестко соединен с ведущей шестерней планетарной передачи, в соответствии с данным изобретением вал шпинделя установлен параллельно оси планетарной передачи, промежуточный редуктор выполнен с цилиндрическим зубчатым зацеплением, коронное колесо планетарной передачи установлено на подшипниках и снабжено наружным цилиндрическим зубчатым венцом в качестве второй ведущей шестерни промежуточного редуктора, между ведомыми колесами которого на валу шпинделя установлены на подшипниках два блокирующих колеса, жестко соединенные между собой и с установленными между ними ограничителями их поворота, выполненными, например, в виде кольца, соединенного с радиально расположенной пластиной, взаимодействующей в крайних положениях с регулируемыми подпружиненными упорами на противоположных боковых стенках корпуса, при этом расстояние между внешними торцами зубчатых венцов ведомых колес промежуточного редуктора больше расстояния между внешними торцами наружного зубчатого венца коронного колеса и ведущей шестерни промежуточного редуктора на валу водила на величину рабочего хода механизма реверсирования (осевого перемещения вала шпинделя), расстояние между внешним торцом зубчатого венца ведомых колес промежуточного редуктора и торцом ближайшего к каждому из них зубчатого венца блокирующего колеса по крайней мере на 1,5-2,0 мм меньше рабочего хода механизма реверсирования, и расстояние между торцами зубчатых венцов каждой пары из ведомого и блокирующего колес промежуточного редуктора больше ширины зубчатого венца входящей в зацепление с ними соответствующей ведущей шестерни промежуточного редуктора по крайней мере на 2,0-2,5 мм. The goals are achieved in that in a rolling machine containing a housing in which the planetary gear and the spindle shaft are mounted kinematically connected to each other by two driven gears of the intermediate gearbox alternately engaged in gearing, rigidly fixed to the spindle shaft, which is mounted on an axial compression spring with the possibility of axial movement in the thrust bearings, as in the guides, and the driven wheel of the intermediate gearbox is mounted on the carrier shaft, and also the drive, the shaft of which is rigidly soy dynamin with a planetary gear drive, in accordance with this invention, the spindle shaft is mounted parallel to the planetary gear axis, the intermediate gear is made with cylindrical gearing, the planetary gear ring is mounted on bearings and equipped with an external cylindrical gear ring as the second gear of the intermediate gear, between driven wheels which on the spindle shaft are installed on the bearings of two locking wheels rigidly connected to each other and with the mouth The rotation limiters between them, made, for example, in the form of a ring connected to a radially arranged plate interacting in extreme positions with adjustable spring-loaded stops on opposite side walls of the housing, the distance between the outer ends of the gear rims of the driven wheels of the intermediate gearbox is greater than the distance between the outer ends of the outer ring gear of the crown wheel and the pinion gear of the intermediate gear on the carrier shaft by the magnitude of the mechanical stroke reversal ratio (axial movement of the spindle shaft), the distance between the outer end of the gear ring of the driven wheels of the intermediate gearbox and the end face of the closest gear ring of the locking wheel to each of them is at least 1.5-2.0 mm less than the stroke of the reverse mechanism, and the distance between the ends of the gear rims of each pair of driven and locking wheels of the intermediate gearbox is greater than the width of the gear rim that at least n 2.0-2.5 mm.

Поставленные цели достигаются также тем, что заявляемая вальцовочная машинка снабжена индикаторами начала вальцовки и достижение оптимального крутящего момента на валу шпинделя, заданного конкретным технологическим процессом, например, в виде светодиодов, включенных в цепь питания через контакты автономных микропереключателей, установленных в корпусе и взаимодействующих при рабочем вращении шпинделя с отдельным регулируемым упором (винтом) на опорной пластине ограничителя поворота блокирующих колес. The stated goals are also achieved by the fact that the inventive rolling machine is equipped with indicators of the beginning of rolling and the achievement of the optimum torque on the spindle shaft specified by a specific technological process, for example, in the form of LEDs that are included in the power supply circuit through the contacts of autonomous microswitches installed in the housing and interacting during operation spindle rotation with a separate adjustable stop (screw) on the base plate of the limiter for turning the locking wheels.

При этом заявляемая вальцовочная машинка может быть оборудована автоматическим выключателем в цепи управления питанием привода с индикатором достижения предельно-допустимого, по технологии развальцовки, крутящего момента на валу шпинделя, например, в виде дополнительного микропереключателя, установленного в корпусе и взаимодействующего с автономным регулируемым упором (винтом) на опорной пластине ограничителя поворота блокирующих колес, одна пара нормально-замкнутых контактов которого включена в цепь питания индикатора предельной нагрузки, например, светодиода. In this case, the inventive rolling machine can be equipped with a circuit breaker in the power supply circuit of the drive with an indicator of the achievement of the maximum permissible, by the technology of flaring, torque on the spindle shaft, for example, in the form of an additional micro switch installed in the housing and interacting with an autonomous adjustable stop (screw ) on the base plate of the rotation limiter of the locking wheels, one pair of normally closed contacts of which are included in the indicator power supply circuit loads, such as LEDs.

Автоматическое отключение привода заявляемой вальцовочной машины может быть произведено и без установки дополнительного микропереключателя, если микропереключатель в цепи индикатора оптимального крутящего момента на валу шпинделя будет снабжен второй парой нормальнозамкнутых контактов, включаемых в цепь управления питанием привода. Automatic shutdown of the drive of the inventive rolling machine can be performed without installing an additional microswitch, if the microswitch in the circuit of the indicator of optimal torque on the spindle shaft is equipped with a second pair of normally closed contacts included in the drive power control circuit.

Действительно, совмещение валом шпинделя и функций механизма реверсирования путем выполнения его подвижным в осевом направлении с одновременной заменой конического зацепления элементов промежуточного редуктора на цилиндрическое, жестким креплением ведомых колес указанного редуктора на валу шпинделя, выполнением дополнительного наружного цилиндрического зубчатого венца на коронном колесе планетарной передачи в качестве второй ведущей шестерни промежуточного редуктора и введением блокирующих колес с ограничителем их поворота обеспечивает автоматическое реверсирование вала шпинделя без отключения привода вальцовочной машинки при введении рабочего инструмента в зону вальцовки с приложением незначительного осевого усилия и при снятии осевой нагрузки для окончания вальцовки, что значительно упрощает работу с машиной и ее обслуживание в эксплуатации. Это также значительно ослабляет удары в зубчатых зацеплениях при реверсировании вала шпинделя без отключения привода, что повышает надежность и долговечность вальцовочной машины в эксплуатации. Наличие индикатора начала вальцовки и достижения заданного крутящего момента на валу шпинделя обеспечивают повышение качества выполняемых работ за счет упрощения соблюдения заданных технологических процессов, позволяет выполнять ответственные операции развальцовки рабочим с меньшим производственным опытом и более низкой профессиональной подготовкой. Наличие автоматического выключателя привода (автономного или совмещенного с индикатором достижения заданного крутящего момента на валу шпинделя) практически исключает брак при выполнении развальцовки. Наличие средств регулировки и установки заданного по технологии крутящего момента на валу шпинделя индикации его достижения расширяют технологические возможности заявляемой машинки. Indeed, the combination of the spindle shaft and the functions of the reversing mechanism by moving it in the axial direction while replacing the conical gearing of the elements of the intermediate gearbox with a cylindrical one, by rigidly fixing the driven wheels of the gearbox on the spindle shaft, performing an additional external cylindrical gear ring on the planetary gear ring as the second drive gear of the intermediate gearbox and the introduction of locking wheels with a limiter of their rotation about effectiveness to automatic reversing spindle shaft without disconnecting drive the rolling machine with the introduction of the tool into the rolling zone with a slight axial force application and removal of axial load to the rolling closure, which greatly simplifies the machine and its maintenance operation. It also significantly reduces impacts in gears when reversing the spindle shaft without turning off the drive, which increases the reliability and durability of the milling machine in operation. The presence of an indicator of the beginning of rolling and the achievement of a given torque on the spindle shaft provides an increase in the quality of work performed by simplifying the observance of specified technological processes, allows responsible workers to carry out flaring operations with less production experience and lower professional training. The presence of a drive circuit breaker (stand-alone or combined with an indicator of the achievement of a given torque on the spindle shaft) virtually eliminates rejects when performing flaring. The presence of means of adjustment and installation of a predetermined technology torque on the spindle shaft indicating its achievement expand the technological capabilities of the claimed machine.

Таким образом указанные отличительные признаки заявляемой вальцовочной машинки в сочетании с известными обеспечивают достижение поставленных целей изобретения, а значит обеспечивают соответствии заявляемого технического решения критерию изобретения "изобретательский уровень". Поскольку проведенные патентные исследования не выявили известность использования указанных отличительных признаков для решения таких же задач, заявляемый объект может быть признан соответствующим критерию изобретения "новизна". Отсутствие препятствий технического или иного порядка для промышленной реализации заявляемого объекта делает его соответствующим критерию изобретения "промышленная применимость". Thus, these distinguishing features of the inventive milling machine in combination with the known ones ensure the achievement of the set objectives of the invention, and therefore ensure that the claimed technical solution meets the criteria of the invention "inventive step". Since the patent studies did not reveal the popularity of using these distinctive features to solve the same problems, the claimed object can be recognized as meeting the criteria of the invention of "novelty." The absence of technical or other obstacles for the industrial implementation of the claimed object makes it consistent with the criteria of the invention of "industrial applicability".

На фиг. 1 представлен продольный осевой разрез заявляемой вальцовочной машины; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1, поясняющий конструкцию и расположение других основных элементов вальцовочной машинки. In FIG. 1 shows a longitudinal axial section of the inventive milling machine; in FIG. 2, section AA in FIG. 1, explaining the design and location of other basic elements of the rolling machine.

Вальцовочная машинка содержит корпус 1 с торцевыми крышками 2 и 3, привод 4, например, электродвигатель, закрепленный на торцевой крышке 2, приводной вал 5 которого введен в корпус 1, и на нем закреплена или выполнена заодно с ним ведущая шестерня 6 планетарной передачи, входящая в зацепление с сателлитами 7 водила 8, вал которого установлен в подшипниках в торцевой крышке 3. Одновременно сателлиты 7 находятся в зацеплении с внутренним зубчатым венцом 9 коронного колеса 10, установленного на подшипниках и снабженного внешним цилиндрическим зубчатым венцом 11. На валу водила 8 насажена ведущая шестерня 12 промежуточного редуктора, выполненная с цилиндрическим зубчатым венцом. Вал шпинделя 13 расположен параллельно центральной оси планетарной передачи, установлен на закрепленных в торцевых крышках 2 и 3 корпуса 1 подшипниках на пружине 14 осевого сжатия с возможностью осевого перемещения в опорных подшипниках как в направляющих. Ведомые колеса 15 и 16 промежуточного редуктора тоже выполнены с цилиндрическими зубчатыми венцами, жестко закреплены на валу шпинделя 13, а между ними установлены на подшипниках блокирующие колеса 17 и 18, жестко соединенные между собой и с установленным между ними ограничителем поворота, выполненным в рассматриваемом варианте конструкции в виде кольца 19, соединенного перемычкой с опорной пластиной 20, расположенной радиально по отношению к кольцу. Пластина 20 в крайних положениях (фиг. 2) взаимодействует с упорами 21 и 22, установленными в каналах 23 на боковых стенках корпуса 1 на автономных пружинах 24 и 25 соответственно. Усилие сжатия каждой пружины регулируется нажимной гайкой 26 и 27 (не показано) соответственно и обеспечивает уравновешивание крутящего момента на валу шпинделя 13. Доступ к регулировочным гайкам 26 и 27 закрыт колпачками 28 и 29 с внешней стороны упомянутых каналов 23 корпуса 1. На боковой стенке корпуса 1 выполнен отсек для установки пакета из двух или трех микропереключателей 30 с выведенными в полость корпуса 1 автономными рычагами 31 управления срабатыванием микропереключателей 30. В процессе развальцовки опорная пластина 20 смещена в крайнее левое (фиг. 2) положение и воздействует на упор 22, сжимая пружину 25 упора пропорционально величине крутящего момента на валу шпинделя 13. Для индивидуального воздействия на каждый из рычагов 31 микропереключателей 30 в пластину 20 ввернуты винты 32, 33 и 34 с фиксаторами (контргайками). Для доступа к упомянутым винтам с целью регулировки момента срабатывания микропереключателей в процессе тарировки вальцовочной машины в нижней части корпуса 1 выполнено отверстие, закрытое крышкой 35. Сигнализаторами срабатывания соответствующих микропереключателей 30 могут быть использованы световые индикаторы, например, светодиоды 36, закрепленные в крышке отсека 37 в верхней части корпуса 1, соединенного каналом 38 с отсеком пакета микропереключателей 30 для проводки соединительных проводов. Индикаторы могут быть разного цвета и в цепь питания включены через одну пару контактов соответствующего микропереключателя 30. Один из переключателей 30 регулировкой положения соответствующего ему упора (винтов 32-34) при тарировке вальцовочной машины настроен на срабатывание при появлении на валу шпинделя 13 рабочего крутящего момента, второй при достижении крутящим моментом на валу шпинделя оптимального заданного технологией вальцовки крутящего момента, а третий, если он используется, на срабатывание при достижении крутящим моментом на валу шпинделя 13 предельно-допустимого по технологии развальцовки значения. При этом третий микропереключатель 30 должен иметь еще одну пару нормально-замкнутых контактов, включенных в цепь управления питанием привода 4, для автоматического отключения питания и остановки привода при срабатывании микропереключателя. В принципе микропереключателей 30 в пакете может быть только 2, и соответственно два светодиода, но при этом целесообразно в микропереключателе, срабатывающем при достижении на валу шпинделя 13 заданного по технологии вальцовки крутящего момента, предусмотреть и одну пару нормально-замкнутых контактов для включения в цепь управления питанием привода 4. Тогда вальцовка всех элементов изделия будет выполнена с одинаковым крутящим моментом на валу шпинделя 13, при достижении которого привод 4 будет автоматически выключаться. The milling machine comprises a housing 1 with end caps 2 and 3, a drive 4, for example, an electric motor mounted on an end cover 2, a drive shaft 5 of which is inserted into the housing 1, and a planetary drive gear 6 that is attached to or integral with it is provided gear carrier 8 engaged 8, the shaft of which is mounted in bearings in the end cover 3. At the same time, the satellites 7 are engaged with the internal gear ring 9 of the crown wheel 10 mounted on the bearings and provided with an external cylindrical gear m crown 11. The shaft carrier 8 planted drive gear 12 of the intermediate gear, made with a cylindrical toothing. The spindle shaft 13 is parallel to the central axis of the planetary gear, mounted on bearings fixed in the end caps 2 and 3 of the housing 1 on an axial compression spring 14 with the possibility of axial movement in the thrust bearings as in the guides. The driven wheels 15 and 16 of the intermediate gearbox are also made with cylindrical gear rims, rigidly fixed to the spindle shaft 13, and between them mounted on the bearings locking wheels 17 and 18, rigidly connected to each other and with a rotation limiter installed between them, made in the considered design option in the form of a ring 19 connected by a jumper to a support plate 20 located radially with respect to the ring. The plate 20 in the extreme positions (Fig. 2) interacts with the stops 21 and 22 installed in the channels 23 on the side walls of the housing 1 on self-contained springs 24 and 25, respectively. The compression force of each spring is regulated by a compression nut 26 and 27 (not shown), respectively, and provides balancing of the torque on the spindle shaft 13. Access to the adjustment nuts 26 and 27 is closed by caps 28 and 29 on the outside of the mentioned channels 23 of the housing 1. On the side wall of the housing 1, a compartment is made for installing a package of two or three microswitches 30 with autonomous levers 31 for controlling the operation of microswitches 30 brought into the cavity of the housing 1. During flaring, the support plate 20 is shifted to the extreme left the entire position (Fig. 2) and acts on the stop 22, compressing the stop spring 25 in proportion to the torque on the spindle shaft 13. For individual action on each of the levers 31 of the microswitches 30, screws 32, 33 and 34 with locks (lock nuts) are screwed into the plate 20 ) To access the said screws in order to adjust the moment of operation of the microswitches during the calibration of the milling machine, a hole is made in the lower part of the housing 1, which is closed by a cover 35. The indicators of operation of the corresponding microswitches 30 can be used light indicators, for example, LEDs 36, mounted in the cover of the compartment 37 in the upper part of the housing 1, connected by a channel 38 to the compartment of the package of microswitches 30 for wiring connecting wires. The indicators can be of different colors and are connected to the power circuit through one pair of contacts of the corresponding microswitch 30. One of the switches 30 by adjusting the position of the corresponding stop (screws 32-34) when calibrating the milling machine is set to operate when the operating torque appears on the spindle shaft 13, the second when the torque on the spindle shaft reaches the optimum torque specified by the rolling technology, and the third, if used, to operate when the torque reaches a spindle shaft 13 the maximum permissible value of expanding technology. In this case, the third microswitch 30 must have another pair of normally-closed contacts included in the power control circuit of the drive 4, to automatically turn off the power and stop the drive when the microswitch is triggered. In principle, the microswitches 30 in the package can be only 2, and accordingly two LEDs, but it is advisable in the microswitch to operate when the spindle 13 reaches the torque specified by the rolling technology, provide one pair of normally closed contacts for inclusion in the control circuit powered drive 4. Then the rolling of all elements of the product will be performed with the same torque on the shaft of the spindle 13, upon reaching which the drive 4 will automatically turn off.

Работа заявляемой вальцовочной машинки заключается в следующем. Вначале с помощью известных средств и приемов устанавливают (регулируют) срабатывание одного из микропереключателей 30 при нагружении вала шпинделя 13, заданным по технологии развальцовки, крутящим моментом путем регулировки положения соответствующего упора (винта) 32, 33 или 34 и его фиксации. (Микропереключатель, срабатывающий при начале вальцовки, начале рабочего вращения вала шпинделя 13, настраивается только один раз). При использовании трех микропереключателей 30 один из них настраивают на срабатывание при максимально допустимом, по технологии развальцовки, крутящим моменте на валу шпинделя 13 соответствующим его нагружением. Точность регулировки проверяют по загоранию индикатора- светодиодов 36, при соответствующем нагружении вала шпинделя 13. The operation of the inventive milling machine is as follows. First, using known means and techniques, the operation of one of the microswitches 30 is established (controlled) when the spindle 13 is loaded with a spindle 13 specified by flaring technology by torque by adjusting the position of the corresponding stop (screw) 32, 33 or 34 and fixing it. (The microswitch that is triggered when the rolling starts, the beginning of the working rotation of the spindle shaft 13, is configured only once). When using three microswitches 30, one of them is configured to operate at the maximum permissible, by flaring technology, torque on the spindle shaft 13 with its corresponding load. The accuracy of the adjustment is checked by the illumination of the indicator LEDs 36, with the corresponding loading of the spindle shaft 13.

Собственно развальцовку труб выполняют в следующей последовательности. Закрепленной на валу шпинделя 13 вальцовочный инструмент вводят в вальцуемую трубу и прикладывают к машинке осевое усилие. При этом корпус машинки переместится вдоль оси шпинделя 13. Сохраняя осевое усилие на корпус машины, включают привод 4. При этом придут во вращение только элементы планетарной передачи и ведущая шестерня 12 промежуточного редуктора, если осевая подача корпуса машины до включения привода 4 не обеспечила полное переключение промежуточного редуктора. Далее, вначале блокирующее колесо 17 войдет в зацепление с внешним зубчатым венцом 11 коронного колеса 10, и после поворота блокирующих колес 17 и 18 с кольцом 19 и опорной пластиной 20 до контакта с упором 22 произойдет остановка коронного колеса 10. В это же время начнет входить в зацепление с шестерней 12 ведомое колесо 18 промежуточного редуктора, приводя во вращение вал шпинделя 13 в рабочем направлении. Под действием поддерживаемой осевой нагрузки на корпус блокирующее колесо 17 и ведомое колесо 19 полностью войдут в зацепление соответственно с внешним зубчатым венцом 11 коронного колеса 10 и с ведущей шестерней 12 на валу водила 8. С началом вальцовки срабатывает первый из микропереключателей 30 и загорится соответствующий светодиод 36. По мере развальцовки трубы нагрузка на валу шпинделя 13 будет возрастать. Когда крутящий момент на валу шпинделя 13 достигнет заданного по технологии развальцовки оптимального значения, сработает второй микропереключатель 30 и загорится второй светодиод 36. В этот момент рабочий должен снять осевую нагрузку на корпус 1 машины. Под действием пружины 14 корпус 1 начнет возврат в исходное положение. При этом ведомое колесо 16 промежуточного редуктора и блокирующее колесо 17 выйдут из зацепления соответствующего с ведущей шестерней 12 на валу водила 8 и с внешним зубчатым венцом 11 коронного колеса 10 планетарной передачи. Прекратится передача крутящего момент от привода 4 на вал шпинделя 13, и последний остановится без отключения привода 4, если в машинке используется три микропереключателя 30. При сохранении осевого усилия на корпус 1 машины крутящий момент на валу шпинделя 13 будет увеличиваться, и по достижении его величиной предельно допустимого по технологии развальцовки значения сработает третий микропереключатель 30, загорится третий светодиод 36, произойдет разрыв в цепи управления питанием привода 4, и последний остановится. При использовании в вальцовочной машинке только двух микропереключателей 30 по указанной причине произойдет остановка привода 4 при срабатывании второго микропереключателя 30. В обоих случаях автоматического выключения привода 4 вальцовочной машинки после снятия осевого усилия на корпус 1, последний пружиной 14 начнет смещаться относительно вала шпинделя 13 в исходное положение. Затем, после вывода ведомого колеса 16 и блокирующего колеса 17 из зацепления с ведущей шестерней 12 и внешним венцом 11 коронного колеса 10 соответственно, пружина 14 будет продолжать смещать корпус 1 относительно вала шпинделя 13. Вначале блокирующее колесо 18 начнет входить в зацепление с ведущей шестерней 12. Поскольку действие крутящего момента на вал шпинделя 13 прекращено, подпружиненные рычаги 31 микропереключателей 30 вернут контакты микропереключателей в исходное положение и обеспечится автоматическое включение привода 4 и вращение элементов планетарной передачи и ведущей шестерни 12 промежуточного редуктора. Это вызовет поворот блокирующих колес 17 и 18 с кольцом 19 и опорной пластиной 20 в противоположную левую (фиг. 2) сторону до упора пластины 20 в упор 21 и остановку ведущей шестерни 12 и водила 8. То же самое произойдет при вхождении блокирующего колеса 18 в зацепление с ведущей шестерней 12, если при вовремя снятой осевой нагрузке на корпус 1 привод 4 не отключался. При дальнейшем смещении корпуса 1 на валу шпинделя 13 до исходного положения ведущее колесо 15 войдет в зацепление с наружным зубчатым венцом 11 коронного колеса 10, и вал шпинделя 13 начнет вращаться в обратную сторону, в режиме холостого хода. Теперь инструмент на валу шпинделя 13 легко извлекается из развальцованной трубы и может быть введен в очередную трубу для ее развальцовки. После такого введения инструмента и приложения к корпусу 1 усилия в направлении оси шпинделя описанные выше процессы реверсирования вала шпинделя 13 и развальцовки трубы повторятся. The actual flaring of pipes is performed in the following sequence. Mounted on the shaft of the spindle 13, the milling tool is introduced into the roll pipe and axial force is applied to the machine. In this case, the machine body will move along the axis of the spindle 13. Keeping the axial force on the machine body, turn on the drive 4. In this case, only planetary gear elements and the pinion gear 12 of the intermediate gearbox will come into rotation, if the axial feed of the machine body before turning on the drive 4 does not provide complete switching intermediate gearbox. Further, at first, the locking wheel 17 will engage with the external gear ring 11 of the crown wheel 10, and after the locking wheels 17 and 18 are rotated with the ring 19 and the support plate 20, the crown wheel 10 will stop coming into contact with the stop 22. At the same time, it will start to enter meshing with the gear 12, the driven wheel 18 of the intermediate gearbox, bringing the spindle 13 shaft into rotation in the working direction. Under the influence of the supported axial load on the housing, the locking wheel 17 and the driven wheel 19 will fully engage with the external gear ring 11 of the crown wheel 10 and with the pinion gear 12 on the carrier shaft 8. When the rolling starts, the first of the microswitches 30 is activated and the corresponding LED 36 lights up As the flare pipe, the load on the shaft of the spindle 13 will increase. When the torque on the spindle shaft 13 reaches the optimum value specified by the flaring technology, the second microswitch 30 will operate and the second LED 36 will light up. At this moment, the worker must remove the axial load on the machine body 1. Under the action of the spring 14, the housing 1 will begin to return to its original position. In this case, the driven gear 16 of the intermediate gearbox and the locking gear 17 will disengage from the corresponding gear wheel 12 on the carrier shaft 8 and with the external gear ring 11 of the planetary gear wheel 10. The transmission of torque from the drive 4 to the spindle shaft 13 will stop, and the latter will stop without turning off the drive 4 if three microswitches 30 are used in the machine. When the axial force is maintained on the machine body 1, the torque on the spindle shaft 13 will increase, and when it reaches its value of the maximum permissible value by flaring technology, the third microswitch 30 will operate, the third LED 36 will light up, a break in the power control circuit of the drive 4 will occur, and the last will stop. If only two microswitches 30 are used in the milling machine, the drive 4 will stop when the second microswitch 30 is triggered for the indicated reason. In both cases, the milling machine drive 4 is automatically turned off after removing the axial force on the housing 1, the last spring 14 will begin to move relative to the spindle shaft 13 to the original position. Then, after the driven wheel 16 and the locking wheel 17 are disengaged from the pinion gear 12 and the outer ring 11 of the crown wheel 10, respectively, the spring 14 will continue to bias the housing 1 relative to the spindle shaft 13. Initially, the locking wheel 18 will begin to mesh with the pinion gear 12 . Since the action of torque on the spindle shaft 13 is stopped, the spring-loaded levers 31 of the microswitches 30 will return the contacts of the microswitches to their original position and will automatically enable the actuator 4 and the rotation of the element nt planetary gear and pinion gear 12 of the intermediate gear. This will cause the locking wheels 17 and 18 with the ring 19 and the supporting plate 20 to rotate to the opposite left (Fig. 2) side to the stop of the plate 20 at the stop 21 and stop the pinion gear 12 and carrier 8. The same will happen when the locking wheel 18 enters engagement with the pinion gear 12, if the drive 4 did not turn off when the axial load on the housing 1 was removed in time. With further displacement of the housing 1 on the spindle shaft 13 to its initial position, the drive wheel 15 will mesh with the outer ring gear 11 of the crown wheel 10, and the spindle shaft 13 will begin to rotate in the opposite direction, in idle mode. Now the tool on the shaft of the spindle 13 is easily removed from the flared pipe and can be inserted into the next pipe for flaring. After this introduction of the tool and application of force to the housing 1 in the direction of the spindle axis, the above-described processes of reversing the spindle shaft 13 and pipe expansion will be repeated.

Claims

1. A milling machine comprising a housing in which a planetary gear and a spindle shaft are mounted kinematically connected to each other by two driven gears of the intermediate gearbox alternately engaged in gearing, rigidly fixed to the spindle shaft, which is mounted on an axial compression spring, with the possibility of axial movement in thrust bearings, as in the guides, and the driven wheel of the intermediate gearbox is mounted on the carrier shaft, as well as the drive, the shaft of which is rigidly connected to the planetary pinion gear transmission, characterized in that the spindle shaft is mounted parallel to the axis of the planetary gear, the intermediate gearbox is made in cylindrical gearing, the crown gear of the planetary gear is mounted on bearings and equipped with an external cylindrical gear ring as the second driving gear of the intermediate gearbox, between the driven wheels of which on the spindle shaft two locking wheels are mounted on bearings, rigidly interconnected and with rotation limiters installed between them, flaxen, for example, in the form of a ring connected to a radially located plate, interacting in extreme positions with adjustable spring stops on opposite side walls of the housing, the distance between the outer ends of the outer ring gear of the crown wheel and the pinion gear of the intermediate gearbox is greater than the distance between the outer ends of the outer the ring gear of the crown wheel and the pinion gear of the intermediate gear on the carrier shaft by the value of the axial displacement of the spindle shaft.

2. The machine according to claim 1, characterized in that it is equipped with indicators of the beginning of rolling and the achievement of optimal torque on the spindle shaft specified by a specific process, for example, in the form of LEDs that are included in the power circuit through the contacts of autonomous microswitches installed in the housing and interacting during the working rotation of the spindle with a separate adjustable stop (screw) on the base plate of the rotation limiter of the locking wheels.

3. The machine according to claim 2, characterized in that it is equipped with a drive circuit breaker with an indicator of the achievement of the maximum allowable torque technology on the spindle shaft, for example, in the form of an additional micro switch installed in the housing and interacting with an autonomous adjustable stop (screw) on the base plate of the rotation limiter of the locking wheels, one pair of normally closed contacts of which are included in the drive power control circuit, and the second pair of normally open contacts Acts included in the supply chain is the ultimate load indicator, for example, LEDs.

4. The machine according to claim 2, characterized in that the microswitch that trips when the optimum torque on the spindle shaft is reached is equipped with a second pair of normally closed contacts included in the drive power control circuit.

5. The machine according to claim 1, characterized in that the distance between the outer ends of the gear rims of the driven wheels of the intermediate gear and the end of the closest gear rim of the blocking wheel to each of them is at least 1.5 2.0 mm less than the axial movement of the spindle shaft.

6. The machine according to claim 1, characterized in that the distance between the ends of the gear rims of each pair of the driven and locking wheels of the intermediate gearbox is greater than the width of the gear ring engaging with them the drive gear of the intermediate gearbox by at least 2.0 2.5 mm