SU1006106A1 - Гидравлические ма тниковые ножницы - Google Patents

Abstract

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ МАЯТНИКОВЫЕ НОЖНИЦЫ, содержащие смонтированную на поворотном рычаге раму с закрепленным на ней нижним ножом и опорным выступом, размещенный в раме гидроцилиндр , шток поршн  которого св зан с размещенным в направл ющих рамы суппортом , несущим верхний нож и неподвижный упор, размещенный с возможностью взаимодействи  с опорным выступом рамы в исходном ее положении, отличающиес  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей за счет обеспечени  возможности резки неподвижной заготовки, рабоча  поверхность упора выполнена цилиндрической , а поверхность опорного выступа, размещенна  с возможностью взаимодействи  с упором, выполнена наклонной к вертикали под углом л, определ емым по следующему соотношению: tg« )H-IVi-(siny5- )-cos, ц - длина поворотного рычага; iz -рассто ние от оси разрезаемой заготовки до центра цилиндрической поверхности упора; ЕЗ - рассто ние от оси подвеса рамы до оси разрезае.мой заготовки в исходном положении ножниц; Н - ход нижнего ножа; /в - угол наклона поворотного рычага к горизонтали в исходном положении ножниц.

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано в металлургическом производстве дл  резки движу цихс  заготовок, выход щих, например, из агрегатов непрерывного лить  стали. Известны гидравлические ма тниковые ножницы дл  разрезани  движущихс  заготовок , содержащие подвешенную непосредственно на станине раму с гидроцилиндром и двум  взаимодействующими ножами, один из которых закреплен на раме, а другой - на суппорте, установленном в направл ющих рамы 1. Недостатком этих ножниц  вл етс  низкое качество реза движущейс  заготовки, заключающеес  в значительной косине торцов , т.е. в их неперпендикул рности. Наиболее близким рещением к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл ютс  гидравлические ма тниковые-ножницы, содержащие смойтированную на поворотном рычаге раму с закрепленными на ней нижним ножом и опорным выступом, размещенный в раме гидроцилиндр , щток порщн  которого св зан с размещенным в направл ющих рамы суппортом , несущим верхний нож, и неподвижный упор, размещенный с возможностью взаимодействи  с опорным выступом рамы в исходном ее положении 2. В этих ножницах рабоча  поверхность упора выполнена плоской и расположена вертикально , а взаимодействующа  с ней плоскость опорного выступа рамы расположена также вертикально. В процессе резани  рама ножниц участвует в двух движени х: перемещаетс  совместно с заготовкой по ходу ее движени  и поднимаетс  вверх относительно неподвижного порщн  гидроцилиндра и св занного с ним верхнего ножа, осуществл   непосредственно рез за счет смещени  передней части заготовки относительно задней.. После разрезани  заготовки неуравновешенна  составл юща  веса рамы возвращает ножницы в исходное положение, при этом опорный выступ рамы прижметс  к упору. Практика эксплуатации ма тниковых ножниц, точнее агрегатов непрерывной разливки стали, в потоке которых устанавливают такого типа ножницы показала, что нар ду с подрезкой движущейс  отливаемой заготовки нередко возникает необходимость разрезать и неподвижный металл. Разрезание неподвижного металла на описанных известных ножницах оказываетс  невозможным. Указанный недостаток объ сн етс  тем, что в процессе резани  неподвижной заготовки рама ножниц будет подниматьс  и поворачиватьс  на поворотном рычаге так, что взаимодействующий с плоским упором опорный выступ рамы, который в исходном положении ножниц был расположен вертикально , займет наклонное положение. Это приведет к тому, что плоскость реза, точнее плоскость расположени  режущих граней ножей , будет не только поворачиватьс , но, что самое главное, перемещатьс  в направлении движени  заготовки. В результате этого ножницы с зажатой между ножами заготовкой , воздейству  на последнюю, будут стремитьс  выт нуть ее из кристаллизатора. Это приведет либо к поломке ножей, либо к обрыву заготовки в слабом ее сечении (в области жидкой фазы). В обоих случа х произойдет авари . Поэтому при |1еобходимости резани  неподвижной заготовки на агрегатах непрерывной разливки вынуждены использовать газовые резаки. Целью изобретени   вл етс  расщирение технологических возможностей гидравлических ма тниковых ножниц за счет обеспечени  возможности резки неподвижной заготовки . Указанна  цель достигаетс  тем, что в гидравлических ма тниковых ножницах, содержащих смонтированную на поворотном рычаге раму с закрепленным на ней нижним ножом и опорным выступом, размещенный в раме гидроцилиндр, шток порщн  которого св зан с размещенным в направл ющих рамы суппортом, несущим верхний нож, и неподвижный упор, размещенный с возможностью взаимодействи  с опорным выступом рамы в исходном ее положении, рабоча  поверхность упора выполнена цилиндрической , а поверхность опорного выступа, размещенна  с возможностью взаимодействи  с упором, выполнена наклонной к вертикали под углом ««, определ емым по следующему соотношению . j г ., т ((sm/-.)-cos/j, где fj - длина поворотного рычага; 1-2 рассто ние от оси разрезаемой заготовки до центра цилиндрической поверхности упора; рассто ние от оси подвеса рамы до оси разрезаемой заготовки в исходном положении ножниц; -ход нижнего ножа; -угол наклона поворотного рычага к горизонтали в исходном положении ножниц. Сущность изобретени  заключаетс  в том, что угол наклона взаимодействующей с упором плоскости опорного выступа рамы рассчитывают так, чтобы при резании неподвижной заготовки, несмотр  на то, что рама ножниц отклон етс  от исходного положени , плоскость реза не перемещалась. Благодар  обкатке наклоненной под определенным углом плоскости опорного выступа рамы относительно цилиндрической поверхности упора , сама рама ножниц поворачиваетс  относительно линии пересечени  плоскости расположени  режущих граней ножей и горизонтальной плоскости, проход щей через середину разрезаемой заготовки. Это приводит к тому, что ножи оказывают минимально возможное воздействие на слиток (заготовКУ )При резании же движущейс  заготовки

форма выполнени - рабочей поверхности упора и плоскости опорного выступа рамы не вли ют на кинематику движени  рамы ножниц , так как она будет отклон тьс  от исходного положени  движущейс  заготовкой, а упом нутые упор и выступ не будут взаимодействовать .

На фиг. 1 схематично изображены ножницы в исходном положении; на фиг. 2 - то же, при разрезании движущейс  заготовки; на фиг. 3 - то же, при разрезании неподвижной заготовки.

Гидравлические ма тниковые ножницы содержат станину 1, щарнирно соединенный с ней посредством оси 2 поворотный рычаг 3, подвещенную на нем с помощью оси 4 раму 5, закрепленный в верхней части станины 1 ограничитель 6 поворота рычага 3 и смонтированный на фундаменте упор 7. На раме 5 неподвижно закреплены нижний нож 8, корпус гидроцилиндра 9, направл ющие 10 и опорный выступ 11. В направл ющих 10 с возможностью перемещени  установлен суппорт 12, несущий верхний нож 13 и св занный со щтоком 14 гидроцилиндра 9. Рабоча  поверхность упора 7 выполнена цилиндрической , а взаимодействующа  с ней в исходном положении ножниц плоскость 15 опорного выступа 11 выполн ют наклонной к вертикали под углом d, величину которого рассчитывают с учетом геометрических размеров элементов ножниц и необходимости разрезани  неподвижной заготовки. С входной и выходной сторон ножниц на фундаменте установлены соответственно подвод щий 16 и отвод щий 17 рольганги, предназначенные дл  транспортировани  заготовки 18.

Ножницы работают следующим образом.

В исходном положении (фиг. 1) рабочей жидкостью под давлением заполнена штокова  полость гидроцилиндра 9. Суппорт 12, а вместе с ним и верхний нож 13, наход тс  в крайнем верхнем положении. Поворотный рычаг 3 опираетс  на ограничитель 6 его поворота, а рама 5 за счет неуравновешенной составл ющей ее веса, свободно поворачива сь на оси 4, взаимодействует плоскостью 15 опорного выступа И с упором 7. При этом плоскость расположени  режущих граней ножей 8 и 13 будет ориентирована вертикально.

При необходимости разрезани  неподвижной заготовки 18 (фиг. 1 и 3) рабочую жидкость под давлением подают в поршневую полость гидроцилиндра 9, а его штоковую полость соедин ют со сливом. Суппорт 12, перемеща сь по направл ющим 10

рамы 5, опускаетс  вниз до тех пор, пока закрепленный на нем верхний нож 13 не упретс  в разрезаемую заготовку 18 (Фиксаци  нижнего положени  суппорта может осуществл тьс  раньше, чем верхний нож войдет в соприкосновение с заготовкой. Дл  этого на суппорте может быть закреплен кронштейн , а на фундаменте - улор, которые на чертежах не показаны). После остановки суппорта рама 5 вместе с закрепленным на ней нижним ножом 8 начинает подниматьс  вверх до полного перерезани  заготовки 18. При этом во врем  подъема рамы 5 вверх плоскость 15 опорного выступа 11, обкатыва сь по цилиндрической поверхности упора 7, определ ет положение рамы и соответственно плоскости расположени  режущих граней ножей 8 и 13. Благодар  тому, что угол cf наклона взаимодействующей с упором 7 плоскости опорного выступа 11 выбран с учетом размеров конструктивных элементов ножниц t|, Ё2 5 (фиг. 1) и необходимости разрезани  неподвижной заготовки, плоскость резани  не перемещаетс  в направлении продольной оси разрезаемой заготовки . В результате, ножи оказывают минимальное воздействие на заготовку вдоль ее оси, что обеспечивает надежное перерезание слитка без риска сломать ножи или оборвать заготовку в слабом ее сечении (в области жидкой фазы слитка). После перерезани  заготовки поршневую полость гидроцилиндра 9 соедин ют со сливом, а рабочую жидкость под давлением подают в штоковую полость его. В результате суппорт 12 с верхним ножом 13 поднимаютс  в крайнее верхнее положение, а сама рама 5 с нижним ножом 8 опускаетс  в крайнее нижнее положение до тех пор, пока поворотный рычаг 3 не упретс  в ограничитель 6 его поворота. Ножницы вновь оказываютс  в исходном положении.

При необходимости разрезани  движущейс  заготовки, т.е. во врем  установивщегос  процесса разливки (фиг. 1 и 2) после получени  команды на рез последовательность подачи рабочей жидкости под давлением в полости гидроцилиндра 9 така  же, как и при описанном выще случае. При этом форма выполнени  рабочей части упора 7 и взаимодействующей с ней плоскости 15 опорного выступа 11 не будут оказывать - вли ни  на кинематику движени  рамы 5 ножниц, так как она будет не только подниматьс  вверх, но и перемещатьс  движущейс  заготовкой, а упом нутые упор и выступ в процессе резани  не будут взаимодействовать .

Использование предлагаемого изобретени  позволит расширить технологические возможности гидравлических ма тниковых ножниц и обеспечить качественное разрезание как движущихс , так и неподвижных заготовок .

Фиг.

Claims (1)

1. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ МАЯТНИКОВЫЕ НОЖНИЦЫ, содержащие смонтированную на поворотном рычаге раму с закрепленным на ней нижним ножом и опорным выступом, размещенный в раме гидроцилиндр, шток поршня которого связан с размещенным в направляющих рамы суппортом, несущим верхний нож и неподвижный упор, размещенный с возможностью взаимо действия с опорным выступом рамы в исходном ее положении, отличающиеся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет обеспечения возможности резки неподвижной заготовки, рабочая поверхность упора выполнена цилиндрической, а поверхность опорного выступа, размещенная с возможностью взаимодействия с упором, выполнена наклонной к вертикали под углом <*., определяемым по следующему соотношению:

   ^tgOt= W)H-I Vl - (SiП/- й) где Ц - длина поворотного рычага;

   —расстояние от оси разрезаемой заготовки до центра цилиндрической поверхности упора;

   1₃ - расстояние от оси подвеса рамы до оси разрезаемой заготовки в исходном положении ножниц;

   Н - ход нижнего ножа;

   J5 - угол наклона поворотного рычага к горизонтали в исходном положении ножниц.

   Фиг1 ,_aSU 1006106