Намоточное устройство — SU 988404 (original) (raw)
(7.2) Авторы изобрете Г, В. Бухиник, С. М, Петрик, И. Д. кян агнитогорский метиэ завод) Заявитель е АМОТОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ого устройстработы подшип Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть иопольэовано при производстве проволоки и волочильных цехах.Известно намоточное устройство, со. держащее станину, каретку и размещенные на них силовой цилиндр привода с валами, катушку состоящую из двух частей, одна иэ которых приводная, и сило. вой замок с рычагами1 .Недостатком иэвестн ва является малый ресурсников опор. Цель изобретения - повышение падежности и ресурса работы устройства за.счет разгрузки подшипниковых опор.Поставленная цель достигается тем,что в намоточное устройство, содержашее.установленные на станине кареткус силовым цилиндром и штоком, несушинеприводной вал со смонтированной нанем полой полукатушкой, вторую подуюполукатушку, установленную на неприво ном валу, и силовой замок с рычагами,снабжено аварийным замком, установленным на корпусе силового шцпщдра, навнутренней поверхности приводной полукатушки выполнен бурт а силовой замок 5 установлен во внутренней полости неприводной полукатушки и выполнен в видеподпружиненного диска, втулки и наконечника последовательно установленных нанеприводном валу, наконечник выполненв виде цилиндра конусными поверхностями на торцах, взаимодействующими срычагами силового замка, а рычаги шарнирйо. закреплены иа внутренней поверхности неприводной полукатушкн и выпопнены каждый с выступом, взаимодействующим с буртом приводной полукатушки, сплоскими и полукруглыми участками, взаимодействуюшими каждый с одной из ко нусных поверхностей наконечника, приэтом неприводная полукатушка установлена с возможностью осевого перемещенияв направлении приводной полукатушки.Аварийный замок выполнен в виде подпружиненной защелки из магнитного материала, шарнирно установленной на корпусе силового цилиндра и взаимодействующей с боковой стенкой каретки и устаноьленной над защелкой электромагнита,Каретка выполнена в виде силовогоцилиндра двухстороннего действия с полым штоком, с боковыми стенками, установленными на торцах этого штока и связанными между собой шпильками-направ Оляющими, соединенными с корпусом силового цилиндра посредством подшипниковскольжения.Образующая поверхность полукатушеквыполнена в виде поверхности усеченного 15конуса, обращенного навстречу друг другу основаниями меньшего диаметра, торецнеприводной полукатушки снабжен лопастями с загибом в сторону вращения и нанем выполнены отверстия для воздуха. 2 ОВ торце штока с нерабочей его стороны выполнено отверстие для подачи охлаждающего воздуха во внутреннюю полость,25На фиг, 1 схематически изображено предлагаемое устройство с закрытой катушкой, общий вид (разрез А-А на фиг.3); на фиг. 2 - то же, при раскрытой катушке в положении выдачи бурта, разрез; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1," на фиг, 4 - узел 1 на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг, 3; на фиг. б - разрез по клиновому выступу полукатушек; на фиг. 7 - вид Г иа фиг. 5.Намоточное устройство содержит разъе- мную катушку 1, состоящую из приводной полукатушки 2, закрепленной на приводном валу 3, установленному в корпусе 4, Приводная полукатушка 2 выполнена в ви 40 де конусной втулки 5 с фланцем б и внутренним буртом 7 на свободном конце, рабочая сторона которой имеет уклон не более 8. Наружная сторона конусной втул ки 5 снабжена конусом 8 стыковки и клиновым выступом 9, расположенным45 на конусе 8 стыковки, которыми полукатушка 2 сцепляется с неприводной полукатушкой 10, также имеющей внутреннюю конусность стыковки 11 с соответствующим клиновому выступу 9 клиновым пазом 12, расположенным на встречном конце конусной втулки 13 полукатушки 10. Полукатушки 2 и 10 снабжены совмещенными радиальными прорезями 14 для пропуска обвязочной проволоки при увязке бунта 15.Неприводная пблукатушка 10 с помощью шлицевого соединения 16 подвижно закреплена на неприводном валу 17. Во внутренней плоскости полукатушки 10 размещен силовой замок 18, содержаций направляюшую 19, втулку 20 и наконечник 21 замка, выполненный с копусными поверхностями с обоих его концов, закрепленных на неприводном валу 17 гайкой 22, и рычаги 23 замка, шарнирно установленные на пал: цах 24, размещенных в проушинах 25, закрепленных на внутренней поверхности конусной втулки 13 полукатуш. ч 10. Каждый рычаг 23 замка имеет наконечник 26 сцепления, рабочая сторона которого выполнена с уклоном не более 8, кромку 27 закрытия и хвостовик 28 раскрытия. Силовой замок 18 также снабжен пружинами 29, закрепленными между диском направляющей 19 и сегментами 30 полукатушки 10, которымн последняя подпружинена относительно вала 17 в направлении к приводной полукатушке 2.Полукатушка 10 с силовым замком 18, размещенные на одном конце неприводного вала 17, установлены на подвиж. ной каретке 31 (фиг, 1) через роликоподшипник 32 и радиально-упорные подшипники 33, Другой конец вала 17 закреплен во внутренней полости двухстороннего штока 34 с поршнем 35 а средней части, входящих в состав подвижной каретки 31, содержащей, кроме того, боковые стенки 36 и 37, размещенные по наружным концам штока 34, направляю: шие 38, стягивающие стенки 36 и 37, размеценные по наружным концам штока 34, направляющие 38,стягивающие стенки Зб и 37, и шток 34 с помощью гаек 39.Каретка 31 подвижно установлена в корпусе 40, на котором закреплен силовой цилиндр 41, закрытый с обоих концов штока 34. Корпус 40 снабжен опорными втулками 42 и 43, на которые оперты направляющие 38 каретки 31. Для предохранения поверхности штока 34 и направляющих 38 от повреждений и пыли предусмотрен кожух 44 (фиг. 1), а шток 34 с нерабочей стороны снабжен отверстием 45.Корпуса 40 и 4 установлены на обшей раме 46, имеющей удлиненный бунтосъемный упор 47, ширина которого выбрана соответственно ширине совмещенной радиальной прорези 14, а встречная кромка упора 47 и прорези 14 выполнены с конусностью для самоцентрации при небольших смешениях.Для безопасности работы устройство снабжено дублируюцим аварийным замком,988404 6состоящим иэ подпружиненной щеколды 48 яаконечн иком 21 замка давит на кромкуытия 27 хвостовик 28 рычага 23 эам(фиг. 5)с наконечником-защелкой 49, уо- закрытия 27, хв оической части наконечтановпенной на оси 50, закрепленной на ка сходит с цилиндрка 21 и ычаги 23 замка с наконечникорпусе 40 силового цилиндра 41 с помо- ника и рычагищью кронште най 51 и электромагнита 52,% ками 26 сцепления расходятся в направпеустано евпенного на боковой стенке 36, ка нии от валас б ом 7 бочими пор етки, оковая31 б я стенка 36 имеет также дя в зацеплнние с урт равают п катушки 2 ио езь 53 для пропуска наконечника 49 верхностями, стягивают полу тупрорезь для пропус10 друг с другом. Наконечник 21, двигаш колдек ы 48.ь алее цилинд ической частью по кромКроме того, на неприводной полукатуш ясь далее цил ядрке 10 с внешней стороны фланца 6 вьшол- ке 27 закр уытия же не оказывает никакоя но создает до упонены лопасти 54 с загибом навстречу вра- го впияния на затяжку,ическ поверхшения и отверстия 55 для пропуска воэду- ра гарантированную цялиндрич уюность опоры рычага 23 замка кромкой 27,ф замыкая реакцию сил соединения, что исНамоточное устройство работает следук ключает распитие силовогоо озамка 18 прищим образом. намотке бунта 15.Работа устройства начинается с подго- Одновременно во время уп ра ремя о поршня 35товки его для намотки бунта. Включается в крайнее положени пр кре я за ытой Разъемсиловой цилиндр 41, который давлением н 46 ной катушке 1 наконечник 49 подпружиненпоршень 35 перемешает подвижную карет- ной щеколды 48, через прор еэь 53 в бококу 31 с боковыми стенками 36 и 37, што- вой стенке 36 проходит рабочей кромкой заком 34, неприводным валом 17 с находи- боковую ст кустен 36 и входит с ней в зацепшимися на нем консольно попукатушкой 10 ление, эакрыва рывая ава ийный замок. Устройи силовым замком 18, и напРавлении к 25 ст о готово к намотке бунта проволоки. Коприводной попукатушке 2 до их соприкоо- . нец проволоки закрепляют на бара Утна ба бане путемновения. При.этом попукатушка 10 одной загибки конца и включают привод врашеиз радиальных прорезей 14 скользит по ния.удпиненнойу бунтосъемному упору, какпо направляющей шпонке, обеспечивая Зо бунта 15 до полного зацопнения разъемточность подачи попукатушки 10 от пово- ной катушки 1.рота так, что при сближении конус 8. После окончания намотки привод откстыковки приводной попукатушки 2 с лючают, отрезают конец проволоки и закклиновым выступом 9 оказывается точно реппяют его на бунте 15, уш5 и ос ествпяютпротив клинового паза 12 попукатушкивязку бунта в четырех местах путей про 10, причем, благодаря вэаимообратной пуска обвязочной проволоки через соим35конусности стыкуемых поверхностей (8 и шенные радиальные прорези 14, отдельной11, 9 и 12), незначительные неточности бунтовязалвной машиной (не показана).установки взаимоцентрируются, а полука- После вязки бунта 15 разъемная катушки сцепляются пазом 12 и клиновым щ тушка 1 путем вращения устанавливаетсявыступом 9 от поворота относительно друг в положение, когда против одной из еерадиальных прорезей 14 оказывается бу- При этом рычаги 23 силового замка тосъемный упор 47, послечего включает 18 оперты хвостовиком 28 на ципиндри- ся силовой цилиндр 41 на раскрытие сическую часть наконечника 21 замка,пового замка 18 и разведение сцепленныхпоэтому наконечники 26 сцепления рича- попукатушек 2 и 10 и одновременно подаегов 23 опушены к валу 17 и свободно гся ток на электромагнит 52, которыйпРоходЯт во внУтРеннюю полость порука- поднимая щеколду 48 за конечник 49 раоф.тушки 2 под ее бурт 7 сцепления, а сама крывает аваруный" эамопопукатушка 10 выходит радиальной прорезью 14 из зацепления с бунтосъемным Неприводной вал 17 с установленнымУп Ро ом 47. на нем наконечником 21 замка вытягиваетгИ из.зацепления с кромкой 27 закПоспе полной стыковки попукатушек 2 последнй из.заци 10 благодаря выполнению попукатушки рытия рычага 23ага 23 замка до попного сходаиытия с ципинд ической ча(16 относительно неприводного вала 17, ти наконечнаконечника 21 замка й только послеобеспечивается дополнительный ход. Прео- этого наконечник 21 кон ной своей частьюусдопевая сопротивление сжимаемых пружин юачинаетдавить нна хвостовик 28 раскры 29, вал 17 закрепленным на его конце тия, поднима рпо нимая его ычаг 23 замка, поварачивается вокруг кольца 24, а его наконечники 26 сцепления выходят из-под бурта7, прйводной полукатушки 2. При выходехвостовика 28 раскрытия на цилиндричес-;кую часть наконечника 21 замок полностьюраскрывается,а.направляющая 20 упирается во фланец 19 полукатушки 10, послечего вал 17 и полукатушка 10 движутсясовместно и начинается расцецление полукатушек 2 и 10. 1 ОНадежность указанной последовательности раскрытия силового замка 18 и полукатушек 2 и 10 обеспечивается принудительным раскрытием рычагов 23 замка и пру-,жинами 29, которыми полукатушки 10 и 152 прижаты друг к другу до полного расцепления замка 18 благодаря дополнительному,ходу по шлицам 16 неприводного вала 17.Дальнейшим движением подвижной каретки 31 от силового цилиндра 41 бунт 2 О15 снимается с конусной втулки 5 приводной полукатушки 2, поскольку она более короткая и имеет большую конусность,а значит и меньшую величину трения витков проволоки на ней, Бунт 15 соскальзы вает с нее и движется вместе с полукатуш.кой 10 до полного выхода конуса 8 стыковки приводной подукатушки 2 из бунта, афланец 6 неприводной полукатушки 10входит в зацепление через прорезь 14 с ЗОбунтосъемным упором 47 до упора бунта15 вф кромку бунтосъемного упора 47,Причем, благодаря прорези 14 во фланце6 полукатушки 10, последняя и далее/свободно проходит по бунтосъемному упо-ру 47, а бунт снимается с втулки 13неприводной полукатушки 10, падает нараму 46 и по ее склизу скатывается понаклону в накопитель (не показан). Затемпроцесс повторяется. 4 ОТак как проволока после водочениявыходит горячая, она нагревает разъемную катушку 1, а значит и силовой замок18. Закрылками 54 захватывается воздухи подается через отверстие 55 внутрь4полости разъемной катушки, что способствует охлаждению силового замка и разъемной катушки и облегчает условия его работы,Для охлаждения подшипников непривод Оного вала внутрь штока через отверстие45 с его нерабочей стороны подаетсяохлаждающий. воздух, который, проходя пополости штока, охлаждает подшипники, улучшая условия их работы, что способствуетповышению долговечности их работы.Предлагаемоеустройство обеспечиваетболее надежную и долговечную работу в сравнении с известными, так как нетолько разгружает силовой цилиндр, нои полностью снимает с подшипников опордополнительные осевые усилия, возникающие от распорных сил при намотке бунта,так как эти силы через силовой замокзамыкаются на разъемной катушке.Работа по съему бунта, разведению исведению подукатушек и закрытию силового замка в предлагаемом устройстве осуществлена от одного силового цилиндра(а не двух, как в прототипе).Предлагаемое устройство проще, чемпрототип, и имеет меньше деталей сложной конфигурации, а поэтому проще и дешевле в изготовлении,Устройство обеспечивает полную безопасность работы, так как снабжено допоч-,нительным аварийным замком, исключающим раскрытие разъемной катушки принамотке бунта даже в случае пололки силового замка (например, при срезе проушины рычага замка, пальца иди рычаговзамка).Предлагаемое устройство позволяет наматывать бунты весом до 3 - 5, так какжесткий каркас подвижной каретки разгружает шток от действия консольных нагрузок, а во врегля работы полукатушки сцеп-лены замком,и хотя распорные осевые сиды, возникающие при намотке бунта, растут квадратично с ростом диаметра бунта, их влияние не отражается на подшипниках опор, поскольку эти силы замкнутына катушке через силовой замок, работакоторого гарантируется замыканием рычагов цо кромке закрытия цилиндрической частью наконечника залка, которымон заперт и не имеет степеней свободы.Случайному же выдвижению наконечниказамка из -под кромки закрытия препятствуют сиды трения, а также дополнительный аварийный замок.Внедрение этого устройства позволяетсущественно облегчить труд волочильщиков по чзвлечению и установке складывающихся обечаек (преимущественно разновидность катушек Комаровского), повыситьпроизводительностьь труда на 50%, засчет сокращения простоев, а главноесушественно увеличить долговечность работы намоточного устройства,Формула изобретенияНамоточное устройство, содержащее установленные на станине каретку с силовым цилиндром и штоком, несушим не9 988404 10 приводной вал со смонтированной на ней и взаимодействующей с боковой стенкой полой полукатушкой, вторую полую полу- каретки, и установленного над защелкой катушку, установленную на приводном ва электромагнита. лу, и силовой замок с рычагами, о т л и 3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л ю чаюшееся тем,что,спельюуве-чаюшеесятем,чтокареткавыпов личения долговечности, оно снабжено ава- иена в виде силового пилиндра двусторсеьрийным замком, установленным на корпусе него действия с полым штоком, с боко силового цилиндра, на внутренней поверх- выми стенками, установленными на торности приводной полукатушки выполнен цах этого штока и связанными мещду бурт, а силовой замок установлен во внув.О собой шпильками - направлявшими,со ренней полости неподвижной полукатушки диненными с корпусом силового цилиндра и выполнен в виде подпружиненного диска, посредством подшипников скольжения. втулки и наконечника, последовательно 4. Устройство по пп. 1-3, о т и и установленных на неприводном.валу, на- ч а ю щ е е.с я тем, что образующая конечник выполнен в виде цилиндра с Б поверхность полукатушек выполнена в конусными поверхностями на торцах, взаи- виде поверхности усеченного конуса, обмодействуюшими с рычагами силового зам- рашенного навстречу друг другу основака, а рычаги шарнирно закреплены на вну- ниями меньшего диаметра, тренней поверхности неприводной полука. Устройство по пп. 1-4, о.т л и тушки и выполнены каждый с выступом, 2 р ч а ю щ е е с я тем, что торец непривзаимодействующим с буртом приводной водной полукатушки снабжен лопастями. полукатушки, с плоскими и полукруглыми с загибом в сторону вращения и на нем участками, взаимодействующими каждый выполнены отверстия для воздуха. с одной из конусных поверхностей нако. Устройство по пп. 1 5 о т-фф1 нечника, при этом неприводная полукатуш 25 л и ч а ю ш е е с я тем, что в торце ка установлена с возможностью осевого штока с нерабочей его стороны вьшолнеперемешения в направлении приводной по- но отверстие для подачи охлаждающеговоздуха во внутреннюю полость.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю- Источники информации, ш е е с я тем, что аварийный замок Зр принятые во внимание при экспертизе выполнен в виде подпружиненной защелки 1. Авторское свидетельство СССР из магнитного материала, шарнирно уста-774667,кл, В 21 С 47/04, 07.02,77новленной на корпусе силового цилиндра (прототип).