Автоматический патрон стана для поперечно-винтовой прокатки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЗОБРЕТЕНИЕТЕЛЬСТВУ ПИ АВТОРСКОМ(54) (5 НА ДЛЯ содерж ляющих водом в корп КИ,винуюр ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Всесоюзный ордена Ленина на-учно-исследовательский и проектноконструкторский институт металлургического машиностроения) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ПАТРОН ПОПЕРЕЧНО-ВИНТОВОЧ ПРОКА щий установленные в напр станины стана корпус с п го перемещения, закрепле се головку с губками и ш,801031614сю В 21 Н 9/00 нирно: связанным с губками шпинделем с приводам, механизм разведения губок с рычагом, шарнирно связанным со шпинделем и установленным с возможностью взаимодействия с клином, установленным на станине, и механизм удержания губок в разведенном положении с размещенной в шпинделе штангой с упорами и с рычагом,установленным с возможностью взаимо. действия с упорами штанги, о т л и" .ц а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения долговечности, он снабжен ломающимся рыцагом, одно плечо которого шарнирно закреплено на корпусе й установлено с возможностью взаимое действия с рыцагом механизма удержа-. ния губок в разведенном положении, а другоЕ плечо шарнирно связано с рычагом механизма разведения губок, при этом плечи ломающегося рычага установлены под углом 120 фоЫ 80 где . - угол .трения1031Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в трехвалковых станах по- перечно-винтовой прокатки.Известен автоматический патрон в стане для поперецно-винтовой прокат". ки, содержащий натяжное устройство, которое состоит из автоматического патрона, корпуса, перемещающегося по направляющим станины, упора и цилиндра натяжения, В конце рабоцего хода корпуса под действием упора губки автоматицеского патрона раскрываются и прокатанная заготовка выталкивается из патрона. 15 Подготовленный, к .захвату следующей заготовки автоматический патрон при помощи цилиндра натяжения совершает холостой ход в переднее положение 1 320Недостатком известного патронаявляется малый срок службы из-заинтенсивного износа поверхностейэлементов, воспринимающих нагрузки 25. по удержанию губок в раскрытом положении,Известен автоматицеский патронв стане для поперецно-винтовой прокатки, содержащий установленныйв направляющих станины стана корпусс приводом его перемещения, закрепленную в корпусе головку с губкамйи шарнирно связанным с губками шпин.делем с приводом, механизм разведения губок с рычагом, шарнирно свяЭ 5занным со шпинделем и установленнымс возможностью взаимодействия с кли.ном, установленным на станине, имеханизм удержания .губок в разве 40денном положении с размещенной вшпинделе штангой с дружиной и с рычагом, установленным с возможностьювзаимодействия с упорами штанги .2 1.Усилие, необходимое для удержания45пружины в сжатом состоян и при задачи заготовки в патрон, воспринимается механизмом разведения губок.ПРи этом в месте контакта рыцага,установленного с возможностью взаимо.действия с упорами штанги, с рычагомвзаимодействующим с клином, возникают большие напряжения, цто вызывает повышенный износ звеньев механизма, сокращает срок его службы и,в конецном счете, снижает производительность.Цель изобретения - повышение долговечности патрона. 614, 2Поставленная цель достигается тем, цто автрматицеский патрон .стана поперецно-винтовой прокатки, содержащий установленный,в направляющих ста- яины стана корпус. с приводом его перемещения, закрепленную в корпусе головку с губками и шарнирно связанным с губками шпинделем с приводом, ме- . ханизм разведения губок с рыцагом, шарнирно связанным со шпинделем и установленным с возможностью взаимо действия с клином, установленным на станине, и механизм удержания губок в разведенном положении с размещенной в шпинделе штангой с упорами и с рычагом, установленным с возможностью взаимодействия с упорами штанги, снабжен ломающимся рыцагом, одно пле цо которого шарнирно закреплено на корпусе и установлено с воэможностью взаимодействия с рйцагом механизма удержания губок в разведенном положении, а другое плецо шарнирно связано с рычагом механизма разведения губок, при этом плечи ломающегося рычага установлены под углом 120( А( 180- где- угол трения.На фиг. 1 изображен автоматический патрон в исходном положении 1 губки разведены), продольное сечение; на фиг.2 - то же, в позиции прокатки губки сведены); на фиг.3 - то1 же,в позиции окончания прокатки (губки раз ведены); на фи г. 4 - узел 1 на фи г. 1, -"Автоматический патрон стана поперецно-винтовой прокатки содержит смонгированный в направляющих 1 станины 2 стана корпус 3 с приводом его перемещения ( не показан). В корпусе на подшипниках установлена головка 1 с подвижными губками 5 и шпинделем 6 с размещенной на нем пружиной 7.Механизм разведения губок 8 выполнен в аиде установленного на корпусе с возможностью качения вокруг шарнира 9 трехплецевого рычага 10 с плечами 11-13, взаимодействующего с клином 14 разведения губок, со щпин.4 елем посредством тяги 15, а также с механизмом 16 удержания губок в разведенном положении, выполненным в виде штанги 17 с упорами 18 и 19, установленного на корпусе с возможностью качания вокруг шарнира 20 двуплечего рычага 21 с плецами 22 и 23, взаимодействующего с упорами штанги и ломающегося рычага 24 с плечами 25 и 26, установленного на корпусе с возможностью качания во1031614 круг шарнира 27, Плечи 25 и 26ломающегося рыцага усановлены друготносительно друга под углом,120о с 180 - Р, где- уголтрения. На станине 2 установлен жест. 5кий упор 28, ограничивающий ход штан-ги 17. Как вариант исполнения головка 4 может быть жестко соединена с корпусом 3.Автоматический патрон стана поперецно-винтовой прокатки работаетследующим образом.В исходном положении губки 5 разведены и зафиксированы плечом 22и плечами 25 и 26, а корпус 3 находится в позиции приема заготовки, Заготовка задается в голоку 4 и передним торцом перемещает штангу 17,которая своим упором 18 поворачивает двуплечий рычаг 21. Плечи 25 и 2026 освобождаются. Пружина 7, перемещая шпиндель 6, сводит губки 5 на передний конец заготовки и зажимает его.При этом тяга 15 поворачивает рычаг10 и плечи 25 и 26 сводятся 1 Фиг.2 , 25После захвата губками 5 переднего конца заготовки корпус 3 перед.вигается по направляющим 1, перемещаязаготовку по заданному закону чеоеззону обработки. После выхода за- зОготовки иэ зоны обработки плечо 11рычага 10 входит в контакт склином 14, При этом рычаг 10поворачивается, тяга 15 перемещает шпиндель б и шарнирно соединенные с ним губки 5, которые выходятиэ контакта с заготовкой, а плечи25 и 26 возвращаются в исходное положение. После выхода плеча 11 напрямой участок клина 14 штанга 17своим торцом упирается на упор 28и останавливается. Корпус 3 автоматического патрона продолжает двигаться и отходит от заготовки. Заготовка убирается. Упор 19 поворачи45вает двуплеций рычаг 21, плечо 22которого устанавливается против пле.ца 25.При движении корпуса 5 в исходное.положение плечо 11 выходит из кон 50 4такта с клином 14. При этом усилиепружины 7 замчкается на силовую;цепь: шпиндель 6 в . тяга 15 - лечи12 и 13 рычага 10, ломающийся рычаг24, двуплечий рычаг 21. Губки 5остаЬтся в разведенном положении.Цикл работы автоматического патроназакончен.Такое конструктивное выполнениеавтоматического патрона позволяетраспределить усилие, необходимоедля удержания пружины в сжатом состоянии, на два звена ломающегося рычага. В результате в месте контакта:,звена рычага, установленного с возможностью взаимодействия с упорамиштанги, со звеном ломающегосярычага, напряжение определяетсяотрезультирующей силы из силового треугольника, где И.= РК, гдеР - сила, необходимая для удержанияпружины в сжатом состоянии, К - коэффициент, выбираемый конструктивно(К 1),120 со180 -Чем больше угол о, тем меньшесила Г. Иаксимальный угол с(. = 180-Чгде Ч - угол тренияПри с. = 120, Г = Ы, т.е. положительного эффекта нет. При конструировании следует стремиться к большемууглу , так как больший положительный эффект достигается при большемугле о . Снабжение предлагаемого патрона ломающимся звеном, шарнирно соединенным с рычагом, взаимодействующим со шпинделем патрона., а следовательно и губками, позволяет в несколько раз уменьшить напряжение, возникающее в результате взаимодействия рычага механизма удержания губок в разведенном положении с ломающимся рычагом, износ взаимодействующих плоскостей уменьшается, увеличивается срок службы звеньев, цто позволяет увеличить коэффициент использования оборудования в целом и вследствие этого выпуск продукции.