Устройство для маркирования изделий цилиндрической формы

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 535 19) 8 1) 4 В 21 С 51/00 ИЗОБРЕТ ОПИС ВИДЕТЕЛЬСТВ А ВТОРСКОМ Я бГ 1 2. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Днепропетровский трубопрокатный завод им. Ленина(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАРКИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙФОРМЪ(57) Изобретение относится к обработкеметаллов давлением и может быть использовано для маркировки изделий цилиндрической формы. Цель - повышение качества.Для этого устройство содержит опорнуюстойку 1, подвижную приводную раму 2 сустановленными на ней механизмом наборапрограммы маркирования 4, связанным срейками, несушими клейма 9, и механизмом вдавливания, выполненным в виде рычажно установленного приводного вала с закрепленными на нем эксцентриками. Каждая рейка выполнена в виде приводного, ползуна 5 и шарнирно связанной с ним рабочей штанги (РШ) 8 с неподвижно установленными в ней клеймами 9, причем ось шарнира 7 параллельна линии маркирования. Эксцентрики установлены с возможностью взаимодействия со свободными концами РШ 8, а свободное плечо рычага 11 приводного вала связано с амортизаторами 22, закрепленными на раме 2. Клейма в РШ 8 установлены в порядке возрастания сложности профиля знака. Поскольку каждая РШ 8 представляет собой рычаг второго рода, ось качания которого совпадает с осью шарнира 7, а усилие на рабочем плече рычага 11 при- Я водного вала постоянно, усилие на каждом конкретном клейме определяется ходом соответствуюгцей РШ 8 во время набора программы. 2 з.п.ф-лы, 5 ил.Изобретение относится к устройствам для обработки металлов давлением и может быть использовано при маркировании изделий цилиндрической формы.Цель изобретения - повышение качества отпечатка путем обеспечения необходимого усилия вдавливания для клейм с различным профилем знака,На фиг. 1 представлено устройство для маркирования, общий вид; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В - В на фиг. 1; на фиг. 5 - схема действующих сил.Устройство для маркирования изделий цилиндрической формы содержит опорную стойку 1, шарнирно связанную с ней раму 2 и гидроцилиндр 3 качания рамы.На раме 2 установлены механизм 4 набора программы маркирования и механизм вдавливания. Механизм 4 набора программы маркирования кинематически .связан с приводными ползунами 5, каждый из которых установлен в замкнутых направляющих 6. Приводные ползуны 5 соединены посредством шарниров 7, оси которых параллельны линии маркирования, с рабочими штангами 8, несу- шими неподвижно закрепленные на них наборы клейм 9. Для удержания рабочих штанг 8 в горизонтальном положении при их передвижении во время набора программы они снабжены подпружиненными роликами 1 О, контактирующими с поверхностью рамы 2. Механизм вдавливания выполнен в виде рычага 11 первого рода с осью 12 качания, установленной в опорах 13 рамы 2. На рабочем плече рычага 11, взаимодействующем со стационарным упором 14 рамы 2, установлен приводной вал 15 с жестко закрепленными на нем круговыми эксцентриками 16, расположенными веерообразно с одинаковым угловым шагом. Каждый эксцентрик 16 через напрессованный на него подшипник 17 качения контактирует со свободным концом соответствующей рабочей штанги 8. Приводной вал 15 через систему зубчатых колес 18 - 20 связан с электродвигателем 21, расположенным на раме 2. Свободное плечо рычага 11 опирается на амортизаторы 22. Регулировка упругих элементов амортизаторов выполняется с помощью винтов 23.Устройство для маркирования изделий цилиндрической формы работает следующим образом.В исходном положении при поднятой раме 2 включается механизм 4 набора программы маркирования. При этом рабочие штанги 8, перемещаясь совместно с приводными ползунами 5, выводят на линию маркирования соответствующие клейма 9.Изделие 24 рольгангом 25 подается на позицию маркироания. Рама 2 под действием гидроцилиндра 3 опускается до соприкосно. вения ее башмаков 26 с изделием 24. При включении электродвигателя 21 механизма накатки крутящий момент через систему зубчатых колес 18 - 20 передается на приводной вал 15. Эксцентрики 16, вращаясь, 5 поочередно воздействуют через подшипники17 качения на свободные концы соответствующих рабочих штанг 8. Каждая рабочая штанга 8 при этом поворачивается в шарнире 7 и вдавливает клеймо 9 в поверхность изделия 24.В исходном положении рычаг 11 находится в равновесии, поскольку момент от усилия Р настройки амортизаторов равен моменту от реакции Й со стороны упора 14, т, е, Р т=К 6, и в исходном положении 15 эксцентрик 16 не касается рабочей штанги 8.При вращении приводного вала 15 эксцентрик 16 входит в контакт с рабочей штангой 8, при этом клеймо 9, воздействуя на изделие 24 усилием Т, внедряется.По мере внедрения клейма сопротивление его 20 перемещению Т (Т=Т) возрастает, соответственно возрастает и усилие Р. Рычаг 11 по-прежнему находится в равновесии, но уже под действием трех сил г, Я и Р, где Р реакция со стороны штанги 8 на эксцент рик 16 (Р=Р):Рк=Я О+Ри.При достижении некоторого критическогозначения сопротивления Ткр реакция Р доЗ 0 стигает такой величины, что Р,р и Г в, и рычаг 11, преодолевая сопротивление амортизатора 22, поворачивается по часовой стрелке на некоторую величину, разгружая тем самым механизм вдавливания.При этом поворот рычага прекращается, З 5 поскольку он приходит в состояние равновесияТкр И= Ркр(К+1)и внедрение клейма заканчивается. Если за ранее знать, какое нужно усилие, чтобы внедрять клеймо заданного профиля на оптимальную глубину, т, е, Ткр, то можно определить усилие, которое требуется для настройки амортизаторов:Ркр иТрй1+1где для определенной настройки амортиза торов величина Р,р постоянна (так как постоянные Р, гп и п). Из выражения (1) имеемРкрй.= ---Ткр - Ркр 55 Подставляя сюда значение Ткр для клеймс различными профилями знаков, получим необходимые расстояния К от оси 7 до соответствующих клейм, т. е. порядок располо 133535551015 Формула изобретения жения клейм в рабочей штанге 8, например 7.1,503 и т. д. Усилие Р, регулируемое винтами 23, устанавливается в зависимости от твердости материала изделия 24.Для обеспечения гарантированного отпечатка при неточном изготовлении клейм и их износе эксцентриситет каждого эксцентрика выбран заведомо большим, чем необходимое перемещение штанги при маркировании. В процессе внедренйя клейма в тот момент, когда сопротивление внедрению, приведенное к оси эксцентрика, превысит усилие на рабочем плече рычага 11, последний, поворачиваясь вокруг оси 12, отверстия от упора 14 и сдавит амортизаторы 22. Таким образом, обеспечивается защита устройства от перегрузок. По мере износа клем и наружных колец подшипников 17 разгрузка будет наступать позднее, однако передаваемые усилия останутся неизменными.Сделав полный оборот, приводной вал 15 останавливается, рама 2 под действием гидроцилиндра 3 поднимается, приводные ползуны 5 совместно с рабочими штангами 8 возвращаются в исходное (крайнее левое) положение. Изделие 24 рольгангом 25 убирается с позиции маркирования,Предлагаемое устройство по сравнению с известными устройствами обладает следующими преимуществами. Оно позволяет получать отпечатки одинаковой глубины при наличии клейм с различным профилем знака. Как показали экспериментальные исследования, проведенные на действующих агрегатах, работающих по методу вдавливания, при усилии 3 т клеймо, содержащее знак 8, внедряется в поверхность трубы из углеродистых марок стали на глубину 0,4 - 0,5 мм, а клеймо, содержащее знак 1 или 7 - на глубину до 1 мм, т. е. на всю высоту знака. Большая глубина вдавливания приводит к тому, что отпечаток получается размытым. Кроме того, возникает опасность вывода готовой трубы за пределы минусового допуска и ослабляется стенка трубы. При усилии 2,4 знак 7 внедряется в трубу на оптимальную глубину (0,4 - 0,5 мм), а знак 8 - только на О,1 - 0,2 мм. В производственных условиях зачастую приходится вручную повторно клеймить те знаки, которые плохо видны, что отрицательно сказывается на ритмичности работы участков контроля и сдачи. 20 25 30 35 40 45 Устройство также компенсирует неточность изготовления клейм, эксцентриков, а также их износ.Кроме того, оно повышает стойкость клейм, содержащих знаки 1, 7, 1, и т, д. Как показывает опыт эксплуатации клеймовочных машин, стойкость твердосплавной вставки клейма резко падает при увеличении глубины внедрения, начиная с 0,7 мм (примерно в 2 - 2,5 раза по сравнению со вставками, внедряемыми на глубину до 0,4 мм). Кроме того, зачастую на практике из-за несовершенства технологии вставки впаиваются в державки с небольшим перекосом, что при большой глубине внедрения приводит к поломке вставки (в связи с возрастанием неравномерности распределения напряжений в знаке),1. Устройство для маркирования изделий цилиндрической формы, содержащее опорную стойку с приводной рамой и опорой для изделия, и, размещенные на раме механизм смены программы маркирования, состоящий из набора штанг с комплектами клейм и приводов возвратно-поступательного перемещения штанг, и механизм вдавливания, состоящий из рычага, на одном конце которого смонтирован приводной вал с эксцентриками по количеству штанг, отличающееся тем, что, с целью повышения качества отпечатка путем обеспечения необходимого усилия вдавливания для клейм с различным профилем знака, оно снабжено размещенными на раме упором и набором амортизаторов, упор установлен с возможностью взаимодействия с упомянутым плечом рычага, амортизаторы установлены с возможностью взаимодействия с вторым концом рычага, эксцентрики установлены с возможностью взаимодействия с штангами, шарнирно связанными с приводами их возвратно- поступательного перемещения, при этом клейма на штангах закреплены жестко.2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что клейма в наборе установлены в порядке возрастания сложности профиля знака.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый привод возвратно-поступательного перемещения штанги выполнен в виде ползуна, а ось его шарнира параллельна оси приводного вала.(бСоставитель С. СимеоновРедактор А. Воровин Техред И. Верес Корректор В. БутягаЗаказ 3793/12 Тираж 730 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 45Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4