Листогибочная валковая машина

(54) гистогиБочнля вАлко Бюл, Р 43авиационный инсти абот ти к заИ,И.Закиро динов 8) о вышен бочна т но 86) Авторское свиде 745572, кл. ц 21 Р ьство СССР14, 09.11.77. нриводнои валок и в ГОСУДАРСТНЕННЫй НОМИТЕТпо изоБ 1 аетениям и отнРитинмпРи гкнт сссР(57) Изо ке метал оборудов готовок ретение относится к оов давлением, в частннию для свертки листотрубы. Цель изобретепроизводительности,валковая машина содерФормующий валок, прижималок-оправку 14. На в1523213 Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к оборудованию для свертки листовых заготовок в трубы.Цель изобретения - повышение производительности за счет автоматиза ции основных технологических опера- ийНа Фиг. 1 показана машина, Фронтальный разрез; на Фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - сечение А-А на 35 фиг,1; на Фиг,4 - сечение Б-Б на фиг. 3, на фиг.5 - сечение В-В на фиг.З; на уиг. б - сечение Г-Г на Фиг,Зна фиг,7- сечение Д-Д на Фиг.З; на Фиг.8 - сечение Е-Е на Фиг.З, на Фиг.9 - сече ние Ж-Ж на фиг.1 на Фиг.10-15 - схема циклов Формообразования деталей в зависимости от уггов поворота Формующего валка и опоры гибочного валка- оправки, на фиг.16 - муфта сцепления, 45 разрезы 3 -3 и И-И, развертка поверхностей 1( и Л. Листогибочная валковая машина содержит станину, состоящую из задней 1 и передней 2 стенок, соединенных основанием 3 и боковыми связками 4 и 5. На стенках 1 и 2 смонтированы корпуса подшипников 6 и 7 в которые входит концами вал 8 приводного Фор 55 мующего валка, Приводной формующий валок состоит из вала 8, на среднюю часть которого надета гильза 9 с эластичным пскрытием 10, например,формующего валка установлены опоры12 и 13 валка-оправки, гильза и кулачковая муфта. Купачковая муфта выполнена в виде двух полумуфт (П) 54и 55. П 54 подвижно соединена с опорой 12 валка-:оправки, а П 55 жесткосвязана с валом 8 формующего валка,Опоры гибочного валка-оправки смонтированы на валу Формуюшего валка свозможностью вращательного перемещения относительно его оси, Поступательное перемещение гибочного валкаоправки В радиальном относительноФормующего валка направлении осуществляют посредством ползунов 26 и 27.Ползуны установлены в пазах, выполненных в опорах, Регулирование зазо"ра между валками-оправкой и формующим валком осуществляют посредством 51020 роликов 32, взаимодействующих с неподвижными кулачками 33 и 34, Рол;г,. размещены на,ползунах. Для снятия го - товых изделий валок-оправка выполнен откидывающимся в плоскости, проходящей через оси Формующего валка и валка-оправки. В устройстве предусмотрено четыре валка-оправки, расположенные по периметру Формующего валка на равном расстоянии друг от друга. При постоянном вращении вала 8 происходит периодический поворот опор валока-оправки на 90 . Б результате гибочные валки-оправки поочередно с остановкой вводятся и выводятся из рабочей зоны Устройство позволяет за один полный оборот формующего валка получить две готовые детали. 5 з.п, Ф-лы, 16 ил. из полиуретана. Гильза 9 жестко связана с валом 8 через шпонку 11. Пообоим торцам гильзы 9 с эластичнымпокрытием 10 на валу 8 смонтированыопоры 1.2 и 13 с расположенными в нихгибочными валками-опорами 14. Опоры12 и 13 смонтированы на валу 8 с возможностью свободного вращения вокругнего. На опорах установлены звездочки 15 и 16, соединенные жестко сопорами через шпонки 17 и 18, Звездочки 15 и 16 через цепные передачи19 и 20 связаны со звездочками 21и 22, жестко сидящими на одном валу23. Вал 23 своими концами установленв подшипники, корпуса 24 и 25 которых установлены на стенках 1 и 2,Опоры 12 и 13 имеют по четыре одинаковых, радиально расположенных паза, в каждом из которых установлены ползуны 26 и 27, подпружиненные в направлении к оси вращения опор пружиной 28 (Фиг.5), удерживаемой с одного конца штифтами 29 и 30, установленными на опоре, а вторым концом опирающейся на ось 31 ролика 32, установленного на ползуне, Ролики 32 опираются на поверхность неподвижных кулачков 33 и 34, смонтированных на кронштейнах 35 и Зб фиг,З). Ползун 26 опоры 12 имеет поворачивающийся вкладыш 37, установленный в ползуне на осях 38 и являющийся одновременно и корпусом для подшипников 39, в ко 5 15 торые одним концом вставлен гибочный валок-оправка 14, удерживаемый гайкой 40 (фиг.3 и 4),Ползун 27 выполнен с угловым вырезом в верхней части, предназначенным для улавливания второго конца гибочного валика-оправки 14 и переходящий в отверстие, в которое вставлена поворотная втулка 4 1 с прорезью, удерживаемая от осевого перемещения накладкой 42 (фиг.З), На втулке 41 закреплен рычаг 43 с установленными по концам на осях втулочками 44. Для поворота втулки 41 на закрытие или открытие на стенке 2 станины установлены пружинящие упоры 45 и 46 (фиг.2). Для ограничения поворота втулки 41 на ползуне 27 упорные штифты 47 и 48 (фиг.5).Для ограничения угла откидывания гибочного валка-оправки 14, а также для его подъема в исходное положение служит ограничитель 49, установленный в кронштейнах 50 и 51 с опорами 52 и 53, закрепленных на стенках 1 и 2 станины (фиг.1-3). Поворот огоры 12 вокруг вала, а вместе с ней и опоры 13 через промежуточный вал 23 осуществляется посредством управляемой сцепкой кулачковой муфты, состоящей из полумуфт 54 и 55 (виг.2 и.З), Полумуфта 54 имеет подвижное шлицевое соединение с опорой 12, а полумуфта 55 посредством шпонки 56 и гайки 57 жестко связана с валом 8 (фиг.З), На встречных торцах полумуфты для сцепления друг с другом имеются выступы 58 и 59, по четыре выступа на каждой полумуфте, расположенных через 90 (фиг.2, 3 и 8). По окружности наружной поверхности полумуфты 55 выполнен фигурный паз 60, в котором установлен вспомогательный ролик 61, соединенный через ось 62 с подвижной балкой 63, расположенной в направляющих лазах кронштейна 64, жестко установленного на стенке 1 (фиг.З). Балка 63 через ось 65 шарнирно соединена с управляющим рычагом 66, смонтированным в опорах 67 и 68 на осях 69 и 70 (фиг,7). На концах рычага 66 на осях 71 и 72 установлены ролики 73 к 74, входящие в кольцевой паз 75, выполненный на наружной поверхнссти полумуфты 54. Кроме того, на наружной поверхности полумуфты 54 имеются выступы 76, входящие в за 232136 5 101525 30354045 50 55 цепление с выступом 7/ на балке 63 при расцепленных полумуфтах 54 и 55. На передней части вала 8 посредством шпонки 78 и гайки 79 жестко установлена приводная звездочка 80 (фиг.З), связанная цепной передачей 81 со звездочкой 82 редуктора 83, приводимого от электродвигателя 84 через ременную передачу 85 (фиг.1).Прижимной формующий валок состоитиз неподвижного вала 86, на которомна подшипниках 87 и 88 с возможностьюсвободного вращения смонтированагильза 89 с эластичным покрытием 90,удерживаемая от осевого смещения крышками 91.и 92 (фиг.1, 2 и 9).Вал 86 установлен концами в корпусах 93 и 94, жестко закрепленных на ползуне 95. Ползун 95 размещен в направляющих 96 и 97, смонтированных на опорах 98 и 99, жестко связанных со стенками 1 и 2 станины (фиг.9). В заднюю часть ползуна 95 с возможностью свободного вращения вмонтирован упорным концом винт 100, ввернутый в гайку-опору 101, жестко связанной со связкой 5 станины, Для вращения винта 100 на нем установлен штурвал 102, Для измерения перемещения ползуна 95,а следовательно, и глубины внедрения на опоре 98 установлена шкала 103, а на ползуне указатель 104 (фиг,2 и 9) Для доступа к редуктору 83 и электродвигателю 84 при их монтаже или демонтаже имеется объемная панель 105.Для сбора готовых деталей имеетсяприемный контейнер 106 (фиг.1).Перед включением машины производят настройку глубины внедрения гибочного валка-оправки 14 в эластичные поверхности 10 и 90 (фиг.1) формующих валков. Для этого, вращая винт 100 штурвалом 102, перемещают ползун 95 вместе с прижимным валком до тех пор, пока прижимной валок своей эластичной поверхностью 90 не прижмет гибочный валок-оправку ,4 к эластичной поверхности 10 приводного формующего валка. Затем, заметив показания указателя 104 по шкале 103 (фиг.2), осуществляют дальнейшее внедрение на требуемую величину.Машина работает следующим образом.При включении электродвигателя 84 приводной вал 8 .от редуктора 83 вращается с постоянной скоростью в направлении по стрелке на фиг.1, Вместе с валом 8 вращаются и жестко(фиг.З). Фигурный паз 60 на полумуфте 55 спрофилирован так что при по 5вороте вала 8, а следовательно, иполумуфты 55 на каждые 90 балка 63посредством находящегося в пазу ролика б 1 перемещается в осевом направлении вала 8 из одного крайнего положения в другое, При этом связанныйс балкой 63 рычаг бб, поворачиваясьвокруг осей 69 и 70 посредством связанных с ним роликов 73 и 74 и входящей в паз 75 полумуфты 54 (фиг.7),соответственно отводит или подводитее к полумуфте 55, то сцепляя, торасцепляя полумуфты 54.и 55 междусобой своими выступами 58 и 59.(фиг.З). Таким образом, при постоянном вращении вала 8 происходит периодический поворот опоры 12 на 90 содинаковой, что и у вала 8, скоростью вращения и с последующей остановкой опоры 12 на время, равное времени поворота вала 8 на следующие90 . А так как опора 12 связана черезпромежуточный вал 23 и цепные передачи 19 и 20 с опорой 13, то последняятакже, синхронно с опорой 12, перио" 30одически поворачивается на 90 , В результате установленные на опорах 12и 13 гибочные валки-оправки 14 поочередно с остановкой вводятся и выводятсгг из рабочей зоны,находящейся между форыующими эластггчными поверхносгггми 10 и 90,Для более точной остановки в рабочей зоне гибочного валка-оправки 14при перемещении ползуна 63 вправосм, фиг.З), а следовательно, прирасцеплении нолумуфт 54 и 55 имеющийся выступ 77 на ползуне 63 входит взацепление с одним из выступов 76(фиг.7), имеющихся по окружности полумуфты 54 и расположенных через 90еУкладка заготовки передней кромкойпроизводится под гибочный валок-оправку 14 в его верхнем положении вмомент переклгочения полумуфты 54 насцепление с полумуфтой 55, т.е. в мо-мент начала поворота опор 12 и 13.После того как опоры 12 и 13 повернутся на небольшой угол, закрепленные на ползунах 26 и 27 ролики 3255сходят с опорной говерхности кулачков 33 и 34 за счет выполненных наних уступов фиг.4-6), Жестко связанные с роликами 32 ползуны 26 и 27,потеряв опору, перемещаются в радиальном направлении в сторону оси вращения от усилия пружин 28 до тех попока установленный на ползунах гибочный валок-оправка 14 не прижметзаготовку к поверхности 10 приводногоформующего валка,Дальнейший поворот опор 12 и 13 сгибочным валком-оправкой 14 происходит вместе с прижатой к эластичнойповерхности 10 за переднюю кромкузаготовкой. В процессе ввода гибочного валка-оправки 14 вместе с заготовкой в рабочую зону между формующимивалками происходит его внедрение вэластичныегговерхности 10 и 90 засчет предварительного отрегулированного зазора между ними так как междуэластичной поверхностью 10 и гибочнымвалком-оправкой 14 находится заготовка, то она прогибается обжимая гибочный валок-оправку 14 на некоторьпгугол, зависяший от глубины внедрения.После того, как гибочный валок-оправка 14 окажется в плоскости осей формующих валков, т.е. после поворотаоопор 12 и 13 на 90 , они останавливаются, а продолжающий вращаться приводной формующий валок своей эластичной поверхностью 10 за счет силтрения начинает вращать гибочный валок-оправку 14 вместе с прижатой кнему заготовкой, формообразуя заго-товку в трубчатую деталь.0Через 90 поворота приводного формующего валка снова включается поворот опор 12 и 13, и гибочный валокоправка начинает выводится из рабочей зоны формообразующих валков, апод следующий гибочный валок-оправкуукладывается следующая заготовка, ипроцесс повторяется. В то же время,т,е. во второй четверти оборота опор,у выводимого из рабочей зоны гибочного валка-оправки конец, удерживаемый замковым элементом ползуна 27 опоры 13, освобождается, и гибочный валок-оправка, закрепленный первым концом в поворотном вкладыше 37, откидывается под действием своего веса,поворачивая вкладыш вокруг осей 38,на ограничитель 49 отклонения, сбрасывая с себя свернутую деталь в приемный контейнер 106 (фиг.1 и 3).Освобождение конца гибочного валка-оправки из замкового элемента происходит следующим образом; Установленные на ползунах 26 и 27 опор9 15232 12 и 13 ролики 32 после выхода из рабочей зоны гибсчного валка-оправки 14 набегают по наклонной поверхности кулачков 33 и 34 на исходную высоту, поднимая на исходную высоту и гибоч 5 ный валок-оправку. В результате при дальнейшем повороте опоры 13 втулочка 44, установленная на рычаге 43 (фиг.5), попадает на пружинящий упор 4 б, расположенный на траектории движения втулочки 44, который упирается во втулочку, и поворачивается рычаг 43 до тех пор, пока рычаг не упрется в упорный штифт 47, после чего упор 1 с 46 спружинит и втулочка 44 проскочит его. Повернутый рычаг 43 повернет втулку 41 прорезью к угловому вырезу ползуна 27 и позволит выйти из нее освобождаемому концу гибочного валка оправки 14.В третьей четверти оборота опоры 13 осуществляется подъем гибочного валка-оправки 14 в исходное положение ограничителем 49, 25В четвертой четверти оборота опоры 13 осуществляется закрытие прорези в ползуне 27 поворотом втулки 41 от рычага 43, втулочка 44 которого, попадая на упор 45, повернет его 30 до упорного штифта 48.Описанная работа машины поясняется схемой процесса получения детали (фиг.10-15), где сечение приводного формующего фалка разбито на четырео 35 сектора по 90 и обозначено номерами 1-1 Ч, Соответственно гибочные валки- оправки пронумерованы Р 1-4, На фиг.10 показан момент установки заготовки под гибочный валок-оправку Р 1 40 в момент включения опоры на вращение. На фиг.11 показан зажим заготовки гибочным валком-оправкой Р 1 к поверхности формующего валка в начале поворота опоры в направлении вращения 45 формующего валка. На фиг,12 показано,о что опора повернулась на 90 вместе с формующим валком и гибочный валок- оправка Р 1 вместе с заготовкой введены в зону формообразования. На фиг.13 опора неподвижна и удерживает в зоне формообразования валок-оправку Р 1, а продолжающий вращаться на следуюощие 90 формующий валок сформировал на нем деталь. Б конце поворота форомующего валка на 90 , т.е. в момент включения на поврот опоры гибочного валка-оправки, под гибочный валок- оправку Р 2 укладывается следующая 13 10заготовка. На фиг.14 показано, чтоо опора повернулась на вторые 90 вместе с формующим валком, и вторая заготовка вместе с гибочным валком-оправкой Р 2 введена в зону формообразования, В то же время гибочный валок-оправка Р 1 выводится из зоны формообразования, откидывается, сбрасывая с себя готовую деталь, На фиг. 15 опора опять неподвижна и удерживает в зоне формообразования гибсчный валок- оправку Р 2, а продолжающий вращатьсяона очередные 90 формующий валок сформировал на нем вторую деталь, т.е. процесс повторяется как описано, начиная с фиг.13.Таким образом, за один полный оборот приводного формующего валка получаются две детали, При скорости вращения приводного формующего валка 10 сб/мин производительность машины будет 1200 деталей в 1 ч. Перенастройка машины на другой диаметр деталей осуществляется путем замены гибочных валков-оправок на другой диаметр и перенастройкой глубины внедрения.Формула изобретенияЛистогибочная валковая машина, содержащая имеющие эластичное покрытие приводной формующий валок и прижимной валок, установленные на валах, размещенных в станине, а также размещенный между упомянутыми валками гибочный валок-справку, установленный в опорах, с т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повьппения производительности, она снабжена двумя непсдвижньва кулачками, установленными по одному с торцовых поверхностей формующего валка, соединенными со станиной кронштейнами, на которых расположены кулачки, ползунами, рас-, положенными в опорах, а также механизмом поворота опор, состоящим из вильчатого рычага с роликами и шарнирно соединенной с ним подвижной балки, несущей вспсмогательньп ролик, сцепной кулачковой муфты, выполненной в виде двух сооснс установленных на валу всрмуюшего валка полумуфт, одна из которых подвижно соединена с опорой, а другая жестко связана с упомянутым валом, на обращенных одна к другойторцовых поверхностей полумуфт выполнены входящие в зацепление выс 1523213 12тупы, на наружной поверхности полу- муфты, жестко связанной с валом, вы- полнен паз, а вспомогательный ролик размещен в этом пазу, на наружной5 поверхности полумуфты, подвижно соединенной с опорой, выполнен кольцевой паз, ролики, установлеиные на вильчатом рычаге, размещены в этом пазу, при этом опоры гибочного валка-оправ О ки установлены на валу приводного формующего валка и кинематически свя, заны между собой.2. Машина по п,1, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что в опорах, установленных на валу формующего валка, выполнены радиально расположенные пазы, ползуны размещены в указанных пазах и подпружинены в направлении к оси вращения опор, 203, Машина по пп.1 и 2, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что ползуны снабжены роликами, установленными с возможностью взаимодействия с непод" вижными кулачками, связанными со станиной.Машина по пп1-3, о т л и ч аю щ а я с я тем, что валок-оправка смонтирован с возможностью откидывания в плоскости, проходящей через оси формующего валка и гибочного валка-оправки5. Машина по п.4, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что снабжена поворотным вкладышем, установленным в ползуне одной из опор, и замковым элементом, установленным в ползуне другой опоры.6. Машина по пп.1-5, о т л и ч аю щ а я с я тем, что снабжена тремя дополнительными гибочными валками- оправками, при этом валки-оправки расположены вокруг формующего валка на равном расстоянии друг от друга.