Направляющее устройство для подачи длинномерного материала

(21) 4 (22) 1 46 3 У 11 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗО Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 47325/31-081.08.88(71) Днепропетровский металлургический институт(56) Авторское свидетельство СССР В 1046023, кл. В 23 В 31/08, 198. (54) НАПРАВЛЯЮЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ДЛИ 1 ШОИЕР 1 ОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для подачи длинномерного материала с профилем по сто янно го сечения, Цель изобретения - повышение долговечности и быстродействия. При подаче тела поддавлением в полость 8 через отверстие13 гоАры сильона 3, охватывающиеупругий элемент 16, сжимаются в радиальном направлении, дейормируя егодо зажима материала 8. Деформациисильона в радиальном направлении наостальном участке препятствуют шайбы17, не препятствующие его осевой деформации. Поршень 6 под воздействиемдавления перемещается, тогда давление в полости 7 отсутствует. При этомсильон 3 растягивается, а сильфон 2сжимается в осевом направлении. Происходит подача материалана один шаг,равный ходу поршня. 7 ил.Изобретение относится к машиностроению и может быть применено дляподачи длинномерного материала с профилем постоянного сечения,Цель изобретения - повышение дол 5говечности и быстродействия,На фиг. 1 изображено устройство,разрез; на фиг. 2 - сечение А-А нафиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б нафиг, 1; на фиг. 4 и 5 - вариантыформы сечения сильфона; на фиг. б и7 - варианты конструкции демпфирующихэлементов.Устройство содержит трубу 1 с раз,5мещенными внутри нее эластичными трубами-сильфонами 2 и 3, концы которыхжестко, скреплены с торцовыми крышками4 и 5 трубы 1. Сильфоиы жестко связаны между собой поршнем б, имеющимвозможность осевого перемещения и разразделяющим трубу 1 на две полости 7и. 8, Поршень и крышки уплотнены уплот.нениями 9 и 10. Герметичность полостей достигается, например, зажимомконцов сильфонов на торцах крышек ипоршня посредством шайб 1,1 и 12, Полости через отверстия 13 и 14 соединены с распределитедьным устройством(не показано), обеспечивающим впуски выпуск в них рабочего тела (газа,жидкости), Внутренние поверхностисильфонов и центральные отверстия вторцовых крьппках и поршне образуютрабочую полость 15, служащую для разГмещения подаваемого материала. В прилегающие к поршню гофры (гофр) одногоиз сильфонов со стороны рабочей полости 15 заложен по.меньшей мере одинупругий элемент 1 б, например в виде 40тороидального незамкнутого кольца(фиг. 2). Во все остальные гофры обоих сильфонов заложены сплошные шайбы17, препятствующие их радиальной деформации.45Устройство работает следующим образом.Подаваемый предлагаемым устройством материал 18 (фиг, 1) помещаетсяв рабочую полость 15. Между материаломи демпфирующим элементом (элемен 50тами) 16 имеется радиальный зазор йпозволяющий материалу беспрепятственно перемещаться в рабочей полости носевом направлении, Еще большие радиальнйе,зазоры имеются между подаваемым материалом и шайбами 17. При подаче рабочего тела (газа, жидкости)пол .давлением в полость 8 через отверстие 13 гофры сильфона 3, схватывающие упругий элемент (элементы) 16,сжимаются в радиальном направлении,деформируя его до зажима материала18. Деформации сильфона в радиальномнаправлении на остальном участке пре -пятствуют шайбы 17, не препятствующиеего осевой деформации. Поршень подвоздействием давления перемещается,что возможно благодаря отсутствиюдавления в полости 7, так как она вэто время через отверстие 14 и рас-.пределительное устройство (не показано) соединена с атмосферой (со сливом), При этом сильфон 3 растягивается, а сильфон 2 сжимается в осевомнаправлении. Происходит подача материала на один шаг, равный ходу поршня, При необходимости дальнейшей подачи рабочее тело посредством распределитепьного устройства через отверстие 14 подается в полость 7,.а полость 8 соединяется с атмосферой (сосливом). После сброса давления в этойполости упругий элемент (элементы ) 16разжимается, освобождая захваченныйматериал, и под воздействием давленияв полости 7 поршень перемещается вобратном направлении. Так как сильфон2 полости 7 не содержит упругих элементов, а элемент 16 сильфона 3 полости 8 разжат, то система поршень -сильфоны беспрепятственно перемещается относительно неподвижного материала, осуществляя холостой ход. В концеэтого хода распределительное устройство переключается на подачу рабочего тела в полость 8, Полость 7 вновьсоединяется с атмосферой (со сливом).Происходит радиальная деформация сильфона в области упругого элемента (элементов) и зажатия прутка с последующим движением поршня в направленииподачи. Цикл повторяется,Устройство может работать в режиме одноцикловой подачи материала наодин шаг, величина которого может регулироваться в пределах величины хода поршня, а также многоцикловой непрерывной подачи, что обеспечиваетсясоответствующей системой управления.Устройство может также удерживать материал неподвижно в зажатом состоянии, что осуществляется при поданномв полость 8 давлении и переместившемся под его воздействием поршне 6,Величина зажимного усилия на упругом элементе 16 диктуется величиной5 15сопротивления осевому перемещению по-даваемого материала и определяетсявеличиной давления в полости 8 и площадью боковой поверхности гофр сильфона, охватывающих упругий элемент,В минимальном случае, когда сопротивление осевому перемещению прутка невелико, например в токарных автоматахи полуавтоматах, может быть установлен только один такой элемент, выполненный в виде разрезного тороидального кольца из пружинной проволоки, например из стали 85 Г, что упрощает егоконструкцию. Линейного контакта тороидальной поверхности элемента с цилиндрической поверхностью прутка оказывается достаточным для обеспечениязажима, Сталь б 5 Г обеспечивает егонеобходимую высокую износостойкость.Обеспечивается также. достаточнаястойкость сильфона, контактирующегос таким кольцом. В целях повышенияизносостойкости упругих элементов, атакже сильфона элементы могут иметьболее сложную форму в поперечном сечении, обеспечивающую их контакт сподаваемым материалом и сильфоном непо линии, а по поверхности, благода 1ря чему снижаются контактные давления и повышается износостойкость того и другого (фиг. 6 и 7),Величина зажимного усилия может быть повышена увеличением диаметра сильфона при сохранении, того же размера подаваемого материала, что объясняется увеличением боковой поверхнбсти сильфона, В случае необходимости получения более значительных зажимных усилий может быть увеличено ч 378 6количество упругих элементов. С увеличением их количества увЕличиваетсяплощадь боковой поверхности сипьфона,способного деформироваться в радиальном направлении. Величина усилия подачи определяется площадью поршня ирабочим давлением в полости 8: онавозрастает с увелйчением давления илинаружного диаметра поршня. Максимальная величина осевого перемещения поршня за один ход определяется количе- .ством гофр сильфона, В качестве сильфонов могут быть использованы выпускаемые промышленностью резиновые иметаллические сильдюны,Формула изобретения20 Направляющее устройство для подачи длинномерного материала, содержащее трубу, внутри которой размещены.механизм зажима, выполненный в видеэластичного элемента, концы которогор 5 связаны с торцовыми крышками и механизм подачи в виде установленногбс возможностью осевого перемещенияпоршня, о т л и ч а ю щ е е с ятем,тем, что, с целью повышения долговечЗо ности и быстродействия,. эластичныйэлемент выполнен в виде двух сильфонов, жестко связанных между собойпоршнем, в гофрах которых со стороныих внутренней полости размещены введенные в устройство элементы, иэ которых по крайней мере один из прилегающих к поршню с одной его сторонывыполнен упругим и установлен с воэможностью радиального перемещения, а.остальные - жестккчи с возможностьюосевого перемещения,574378 Кравченкок Коррект тров абацнй актор Подписное при ГКНТ СССР изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород,.ул. Гагарина, 101 СоставительТехред М,Диды аказ 1745 Тираж 701НИИПИ Государственного комитета п113035, Москва, Жизобретениям и5, Раушская наб ткрытия д. 4/5