RU2345857C1

RU2345857C1 - Facility for blanks centering for broaching

Info

Publication number: RU2345857C1
Application number: RU2007125316/02A
Authority: RU
Inventors: Владимир Викторович Майоров (RU); Владимир Викторович Майоров; Борис Игоревич Тартаковский (RU); Борис Игоревич Тартаковский; ков Владимир Владимирович Бедн (RU); Владимир Владимирович Бедняков; Алексей Никонорович Картамышев (RU); Алексей Никонорович Картамышев; Надежда Ивановна Иванова (RU); Надежда Ивановна Иванова; Маргарита Федоровна Милованова (RU); Маргарита Федоровна Милованова
Original assignee: Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения"
Priority date: 2007-07-04
Filing date: 2007-07-04
Publication date: 2009-02-10

Abstract

FIELD: metallurgy; mechanics.

SUBSTANCE: facility contains transport facility, stand with inclined ways and stop, mechanism of blanks clamp, containing of wedge-like grips, located angularly 120° to each other and pivotally connected to tractions with slider, cavity cylindrical package, inside of which it is movable located rod with firing-pin, connected with hydraulic actuator of its movement. Mechanism of blanks clamp is movable installed in inclined ways of stand. Stand is pivotally connected to link mechanism of its lifting - lowering. Rod with firing-pin is bounded to hydraulic actuator of its movement by means of quick-split sleeve. Rods, connecting wedge-like grips with slider, are outfitted by spherical hinge and connected to hydraulic actuator of clamp. Wedge-like grips are implemented as radial and changeable for each diameter of blank, and connection of it to inclined ways of stand is implemented in the form of "dovetail". Lifting - lowering mechanism is implemented in the form of two double-arm lever, bounded to each other by means of rod and regulation mechanism with electric drive.

EFFECT: invention provides implementation of accurate centering of blanks wide range of diameters and improved reliability and durability of facility.

2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к вспомогательному оборудованию прошивных станов, а точнее к устройствам для зацентровки заготовок под прошивку.The invention relates to pipe rolling production, and in particular to auxiliary equipment for piercing mills, and more specifically to devices for centering blanks for firmware.

Известно устройство для зацентровки литых заготовок под прошивку, см. патент РФ №2102166, кл. В21В 39/14, заявл. 12.05.1995 г., опубл. 20.01.1998 г.A device is known for centering cast billets for firmware, see RF patent No. 2102166, class. B21B 39/14, claimed 05/12/1995, publ. 01/20/1998

Устройство содержит транспортное средство, станину с наклонными направляющими, зажимной механизм с гидроцилиндром зажима, стержень с бойком, гидроцилиндр его вдавливания и упор для заготовки. Зажимной механизм выполнен в виде клиновых губок, расположенных под углом 120° друг к другу. В направляющих станины установлены штанги, которые одним концом шарнирно связаны с клиновыми губками, а другим - посредством тяг с корпусом гидроцилиндра зажима.The device comprises a vehicle, a bed with inclined guides, a clamping mechanism with a clamping hydraulic cylinder, a rod with a striker, an indentation hydraulic cylinder and a support for the workpiece. The clamping mechanism is made in the form of wedge-shaped jaws located at an angle of 120 ° to each other. Rods are installed in the bed guides, which are pivotally connected to the wedge lips by one end and by means of rods with a clamp hydraulic cylinder body at the other end.

Недостатком известной конструкции устройства для зацентровки заготовок под прошивку является низкая точность центрирования заготовок, обусловленная тем, что стержень с бойком перемещается в концентричных подвижных корпусах, расположенных в центральной расточке станины и имеющих двойные и тройные посадки. Кроме того, механизм сведения губок, имеющий множество шарниров, дает дополнительные погрешности при центрировании и, следовательно, некачественную зацентровку.A disadvantage of the known design of the device for centering blanks for firmware is the low accuracy of centering the blanks, due to the fact that the rod with the striker moves in concentric movable housings located in the central bore of the bed and having double and triple fits. In addition, the mechanism for reducing the jaws, having many hinges, gives additional errors during centering and, therefore, poor-quality centering.

Взаимодействие клиновых губок с наклонными направляющими станины обеспечивается пружинными упорами, ручная регулировка которых может привести к неодновременному касанию клиновых губок к заготовке, что влечет за собой неполноценный зажим, возможную поломку тяги и порчу клиновой губки, а это отрицательно сказывается на точности зацентровки заготовок, надежности и долговечности устройства.The interaction of the wedge-shaped jaws with the inclined guides of the bed is ensured by spring stops, manual adjustment of which can lead to non-simultaneous contact of the wedge-shaped lips to the workpiece, which entails an incomplete clamp, possible breakage of the traction and damage to the wedge-shaped sponge, and this negatively affects the accuracy of centering of the workpieces, reliability and device durability.

Кроме того, низкая надежность и долговечность устройства обусловлена повышенным износом направляющих и поломкой механизма, так как стержень с бойком имеет «трехопорность», вызывающую подклинивание его при перемещении. Наличие в механизме зажима заготовки многочисленных шарниров отрицательно сказывается на надежности и долговечности устройства.In addition, the low reliability and durability of the device is due to the increased wear of the guides and the breakdown of the mechanism, since the rod with the striker has a "three-support", causing it to wedge when moving. The presence in the clamping mechanism of the workpiece numerous hinges adversely affects the reliability and durability of the device.

Из известных устройств для зацентровки заготовок под прошивку наиболее близким по технической сущности является устройство, описанное в патенте РФ №2196651, кл. В21В 19/00, заявл. 13.05.99 г., опубл. 20.01.2003 г.Of the known devices for centering blanks for firmware, the closest in technical essence is the device described in RF patent No. 2196651, class. B21B 19/00, claimed 05/13/99, publ. January 20, 2003

Устройство содержит транспортное средство, станину с наклонными направляющими, зажимной механизм, стержень с бойком, гидроцилиндр его вдавливания и упор для заготовки. Зажимной механизм выполнен в виде расположенных через 120° по отношению друг к другу клиновых губок. В расточках станины смонтирован полый цилиндрический корпус, внутри которого расположен стержень с бойком. Клиновые губки взаимодействуют с наклонными направляющими станины и соединены посредством тяг через шарниры с гидроцилиндрами зажима.The device comprises a vehicle, a bed with inclined guides, a clamping mechanism, a rod with a striker, an indentation hydraulic cylinder and a support for the workpiece. The clamping mechanism is made in the form of wedge-shaped jaws located after 120 ° with respect to each other. A hollow cylindrical body is mounted in the bores of the bed, inside of which there is a rod with a striker. Wedge lips interact with the inclined guides of the bed and are connected via rods through hinges to the hydraulic cylinders of the clamp.

Недостаток известной конструкции устройства заключается в низкой точности зацентровки заготовок, обусловленной тем, что взаимодействие клиновых губок с наклонными направляющими станины осуществляется пружинными упорами, ручная регулировка которых может привести к неодновременному касанию клиновых губок к заготовке, что влечет за собой неполноценный зажим, возможную поломку тяги и порчу клиновой губки и, как следствие, низкую надежность и долговечность устройства. Кроме того, тяги, связывающие клиновые губки с ползуном, имеют шарнир в одной плоскости, что может повлечь за собой заклинивание клиновых губок при допустимых отклонениях выполнения наклонных направляющих станины и мест присоединения тяг к ползуну. Это отрицательно сказывается на точности зацентровки заготовок, а также на надежности и долговечности устройства.A disadvantage of the known design of the device is the low accuracy of the centering of the workpieces, due to the fact that the interaction of the wedge jaws with the inclined guides of the bed is carried out by spring stops, manual adjustment of which can lead to non-simultaneous contact of the wedge jaws to the workpiece, which entails an incomplete clamp, possible breakage of the traction and damage to the wedge sponge and, as a result, low reliability and durability of the device. In addition, the rods connecting the wedge jaws with the slider have a hinge in one plane, which can lead to jamming of the wedge jaws with allowable deviations of the inclined guide rails of the bed and the points where the rods attach to the slider. This adversely affects the accuracy of the centering of the workpieces, as well as the reliability and durability of the device.

Данное устройство не может применяться при зацентровке широкого диапазона диаметров заготовок.This device cannot be used when centering a wide range of workpiece diameters.

Соединение штока гидроцилиндра выдавливания и стержня с бойком при наличии допустимых отклонений механообработкой концентрических расточек в корпусных деталях устройства может привести к несоосности штока гидроцилиндра выдавливания и стержня с бойком, что повлечет за собой заклинивание стержня с бойком в корпусе и возможную поломку деталей.The connection of the extrusion cylinder rod and the rod with the striker in the presence of permissible deviations by machining the concentric bores in the body parts of the device can lead to misalignment of the extrusion cylinder rod and the rod with the striker, which will lead to jamming of the rod with the striker in the case and possible damage to the parts.

Задача настоящего изобретения состоит в создании устройства, позволяющего производить точную зацентровку широкого диапазона диаметра заготовок, а также повысить надежность и долговечность устройства.The objective of the present invention is to provide a device that allows precise centering of a wide range of workpiece diameters, as well as improving the reliability and durability of the device.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для зацентровки заготовок под прошивку, содержащее транспортное средство, станину с наклонными направляющими и упором, подвижно установленный в наклонных направляющих станины механизм зажима заготовок, состоящий из клиновых губок, расположенных под углом 120° друг к другу и шарнирно соединенных тягами с ползуном, смонтированный в расточках станины полый цилиндрический корпус, внутри которого подвижно установлен стержень с бойком, соединенный с гидроцилиндром его перемещения, согласно изобретению снабжено шарнирно соединенным со станиной рычажным механизмом ее подъема-опускания и быстроразъемной муфтой, связывающей стержень, несущий боек, с гидроцилиндром его перемещения, а тяги, соединяющие клиновые губки с ползуном, снабжены сферическими шарнирами и связаны с гидроцилиндрами зажима, кроме того, клиновые губки выполнены радиусными и сменными для каждого диаметра заготовки, а соединение их с наклонными направляющими станины выполнено в виде «ласточкина хвоста», при этом механизм подъема-опускания выполнен в виде двух двуплечих рычагов, связанных между собой тягой и механизмом регулировки с электроприводом.This object is achieved in that the device for centering the workpieces for firmware containing a vehicle, a bed with inclined guides and a stop, a workpiece clamping mechanism movably installed in the inclined guides of the bed, consisting of wedge jaws located at an angle of 120 ° to each other and pivotally connected rods with a slider, a hollow cylindrical body mounted in the bores of the bed, inside which a rod with a striker is movably mounted, connected to the hydraulic cylinder for its movement, agrees of the invention is equipped with a lever mechanism for raising and lowering it pivotally connected to the bed and a quick-release coupling connecting the rod carrying the hammer with the hydraulic cylinder for moving it, and the rods connecting the wedge lips with the slide are provided with spherical joints and are connected with the clamp hydraulic cylinders, in addition, wedge the jaws are made radial and interchangeable for each diameter of the workpiece, and their connection with the inclined guides of the bed is made in the form of a "dovetail", while the lifting-lowering mechanism is made in the form two two-shouldered levers connected by a traction and an electric adjustment mechanism.

Такое конструктивное выполнение устройства для зацентровки заготовок под прошивку позволяет выполнить зацентровку точно по оси заготовки, а также повысить надежность и долговечность устройства.Such a structural embodiment of the device for centering blanks for firmware allows centering exactly along the axis of the workpiece, as well as to increase the reliability and durability of the device.

Это достигается за счет введения рычажного механизма, шарнирно соединенного со станиной, позволяющего осуществлять точную настройку бойка по оси заготовки широкого диапазона диаметра заготовок. За счет размещения быстроразъемной муфты, позволяющей компенсировать перекосы между стержнем, несущим боек, и гидроцилиндром его перемещения, исключаются поломки, а, следовательно, повышается надежность устройства. Снабжение сферическими шарнирами тяг, соединяющих клиновые губки с ползуном, позволяет исключить заклинивание клиновых губок в местах присоединения их к наклонным направляющим станины, что положительно сказывается на надежности и долговечности устройства. Выполнение клиновых губок радиусными и сменными для каждого диаметра заготовок обеспечивает надежность зажима заготовок при сохранении геометрических размеров торца заготовок. Кроме того, выполнение подвижного соединения клиновых губок с наклонными поверхностями станины при помощи соединения «ласточкин хвост» обеспечивает одновременное касание губок заготовки, что исключает смещение заготовки относительно оси бойка.This is achieved by introducing a lever mechanism pivotally connected to the bed, allowing fine tuning of the striker along the axis of the workpiece over a wide range of workpiece diameters. Due to the placement of the quick coupler, which allows you to compensate for distortions between the rod carrying the hammer, and the hydraulic cylinder of its movement, breakdowns are eliminated, and, therefore, the reliability of the device is increased. The supply of spherical joints of the rods connecting the wedge-shaped lips with the slider eliminates the jamming of the wedge-shaped lips in the places of their attachment to the inclined guides of the bed, which positively affects the reliability and durability of the device. The implementation of the wedge jaws radial and interchangeable for each diameter of the workpieces ensures the reliability of the clamping of the workpieces while maintaining the geometric dimensions of the end face of the workpieces. In addition, the implementation of the movable connection of the wedge-shaped jaws with the inclined surfaces of the bed using the dovetail connection ensures simultaneous contact of the workpiece jaws, which eliminates the workpiece displacement relative to the axis of the striker.

Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:To explain the invention, a specific embodiment of the invention is provided below with reference to the accompanying drawings, in which:

на фиг.1 изображено устройство для зацентровки заготовок под прошивку, вид спереди;figure 1 shows a device for centering blanks for firmware, front view;

на фиг.2 - то же, вид по стрелке А на фиг.1;figure 2 is the same, a view along arrow A in figure 1;

на фиг.3 - то же, вид по стрелке Б на фиг.1;figure 3 is the same, view along arrow B in figure 1;

на фиг.4 - то же, разрез В-В на фиг.3.figure 4 is the same, a section bb in figure 3.

Устройство для зацентровки заготовок под прошивку содержит транспортное средство 1, станину 2 с наклонными направляющими 3 и упором 4, механизм зажима заготовок, состоящий из клиновых губок 5, расположенных под углом 120° друг к другу, выполненных радиусными и сменными для каждого диаметра заготовки 22, подвижно установленных в направляющих станины 2 при помощи «ласточкина хвоста» и шарнирно соединенных с тягами 6. Тяги 6 с другой стороны связаны с ползуном 7 сферическими шарнирами 8, который, в свою очередь, шарнирно связан с гидроцилиндрами зажима 9, расположенными под углом 120° друг к другу и закрепленными в станине 2. Ползун 7 подвижно установлен на полом цилиндрическом корпусе 10, смонтированном в расточках станины 2. Внутри корпуса 10 подвижно установлен стержень 11 с бойком 12, соединенный с гидроцилиндром 13 его перемещения посредством быстроразъемной муфты 14. Станина 2 посредством кронштейнов 15 соединена с шарнирно установленным на стойках 16 рычажным механизмом ее подъема-опускания. Рычажный механизм подъема-опускания станины 2 выполнен в виде двух двуплечих рычагов 17, 18, связанных между собой тягой 19 и механизмом регулировки 20 с электроприводом 21.A device for centering blanks for firmware contains a vehicle 1, a bed 2 with inclined guides 3 and an emphasis 4, a clamping mechanism for blanks, consisting of wedge jaws 5 located at an angle of 120 ° to each other, made radius and interchangeable for each diameter of the blank 22, movably mounted in the guides of the frame 2 using the "dovetail" and pivotally connected to the rods 6. Rods 6 on the other hand are connected to the slider 7 by spherical joints 8, which, in turn, is pivotally connected to the hydraulic cylinders Ima 9, located at an angle of 120 ° to each other and fixed in the frame 2. The slider 7 is movably mounted on a hollow cylindrical housing 10 mounted in the bores of the frame 2. Inside the housing 10, the rod 11 is movably mounted with the striker 12 connected to the hydraulic cylinder 13 for moving it by means of a quick-release coupling 14. The bed 2 by means of brackets 15 is connected to a lever mechanism for raising and lowering it pivotally mounted on the uprights 16. The lever mechanism for raising and lowering the frame 2 is made in the form of two two-arm levers 17, 18, interconnected by a rod 19 and an adjustment mechanism 20 with an electric drive 21.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При помощи механизма регулировки 20 посредством двуплечих рычагов 17, 18 и кронштейнов 15 устройство для зацентровки заготовок под прошивку занимает исходное положение по высоте для совмещения центра заготовки 22 и центра бойка 12. Горячая заготовка 22 подается транспортным средством 1 к устройству до упора 4 и останавливается. Одновременно срабатывают три гидроцилиндра зажима 9, при этом ползун 7 перемещается по полому цилиндрическому корпусу 10, а клиновые губки 5 посредством тяг 6, перемещаясь в наклонных направляющих 3 станины 2, зажимают заготовку 22. Далее срабатывает гидроцилиндр 13, при этом стержень 11 с бойком 12, перемещаясь внутри полого цилиндрического корпуса 10, совершает ход, при котором боек 12 вдавливается в центр заготовки 22. По окончании зацентровки производится извлечение бойка 12 из заготовки 22 обратным ходом гидроцилиндра 13, после чего ползун 7 обратным ходом гидроцилиндров зажима 9 возвращается в исходное положение, а клиновые губки 5 разжимают заготовку 22. Далее заготовка 22 с центровым отверстием отводится транспортным средством 1 от установки и передается на следующую операцию.Using the adjustment mechanism 20 by means of two-arm levers 17, 18 and brackets 15, the device for centering the blanks for firmware takes its initial position in height to align the center of the workpiece 22 and the center of the hammer 12. The hot workpiece 22 is fed by the vehicle 1 to the device until it stops 4 and stops. At the same time, three hydraulic cylinders of clamp 9 are activated, while the slider 7 moves along the hollow cylindrical body 10, and the wedge lips 5, by means of rods 6, moving in the inclined guides 3 of the bed 2, clamp the workpiece 22. Next, the hydraulic cylinder 13 is actuated, while the rod 11 with the striker 12 moving inside the hollow cylindrical body 10, makes a move in which the hammer 12 is pressed into the center of the workpiece 22. At the end of the centering, the hammer 12 is removed from the workpiece 22 by the reverse stroke of the hydraulic cylinder 13, after which the slider 7 is reversed m swing clamp cylinders 9 returns to its initial position and the sponge 5 decompresses wedge preform 22. Next blank 22 with a center hole is given a vehicle 1 from the installation and is transmitted to the next operation.

Предложенное устройство для зацентровки заготовок под прошивку по сравнению с известными позволит повысить точность зацентровки широкого диапазона диаметра заготовок, а также повысить его надежность и долговечность.The proposed device for centering blanks for firmware in comparison with the known ones will increase the accuracy of centering a wide range of diameter blanks, as well as increase its reliability and durability.

Claims

1. A device for centering blanks for firmware, comprising a vehicle, a bed with inclined guides and an emphasis, a workpiece clamping mechanism movably mounted in the inclined guides of the bed, consisting of wedge jaws located at an angle of 120 ° to each other and pivotally connected by rods with a slider, connected with the clamp hydraulic cylinders, and a hollow cylindrical body mounted in the bores of the bed, inside which a rod with a striker is movably mounted, connected to the hydraulic cylinder of its movement, distinguishing the fact that it is equipped with a lever-mounted mechanism for raising and lowering the bed pivotally connected to it by means of brackets, and a quick coupler connecting the rod carrying the hammer with the hydraulic cylinder for its movement, the rods connecting the wedge lips with the slider are equipped with spherical joints in this case, the wedge jaws are made radial and interchangeable for each diameter of the workpiece, and their connection with the inclined guides of the bed is made in the form of a "dovetail".

2. The device according to claim 1, characterized in that the lever mechanism for raising and lowering the bed is made in the form of two two-arm levers connected by a rod and an adjustment mechanism with an electric drive.