Волочильный стан

СОЮЗ СОВЕТСКИХОРЭВаШИЧЕСНИЖРЕСПУБЛИК 51) В 21 С 1/16 ЗОБ Н ТВ А.С. Косяк .А. Греков гокий тво СССР976.о СССР1982.одержадве воГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИ АВТОРСНОВ 1 У(71) Уральский ордеКрасного Знамени поинститут нм. СЛ. К(54),(57) ВОЛОЧИЛЬщий волокодержатель на Трудовлитехничеирова088.8)видетельсС 1/16, 1идетельствС 1/16,НЫЙ СТАН, сс волокой,801263 О лочильные каретки,две цепные передачи, .каждая из которых состоит из бесконеч" ных цепей, огибающих ближние и дальние от волоки звездочки, связанные с при. водным валом, и ножи летучих отрезных устройств, о т л и ч а ю щ и й .-. с я тем, что, с целью расширениятехнологических возможностей стана . путем получения изделий любой мерной длины, он снабжен обгднными муфтами, соединяющими приводной вал с дальними от волоки звездочками, и дифференциальньви механизмами, соединяющими приводной вал .с ближними от волоки звездочками через повышающую передачу.Изобретение относится к метнзному и трубному производству и может быть использовано для непрерывных поточных линий волочения.Известен волочильный стан, со держащий волочильные каретки и летучее отрезное устройство, выполненное в виде ножей, закрепленных на волочильных каретках и вэаимодей. ствующих со стационарно установленным копиром 1,1.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является волочильный стан, содержащий волокодержатель с 15 волокой, две волочильные каретки, две цепные передачи, каждая из которых состоит из бесконечных цепей, огибающих ближние и дальние от волоки звездочки, связанные с при водным валом, и ножи летучих отрезных устройств 2 ХОднако в нем не обеспечивается возможность получения мерных изделий. разной длины, что сужает технологи ческие возможности стана.Цель изобретения - расширение технологических возможностей стана путем получения изделий любой мерной длины, 30Указанная цель достигается тем, что волочильный стан, содержащий волокодержатель с волокой, две волочильные.каретки, две цепные передачи, каждая из которых состоит из бесконечных цепей, огибающих ближние и дальние от волоки звездоч. ки, связанные с приводным валом, и ножи летучих отрезных устройств, снабжен обгонными муфтами, соединяющими приводной вал с дальними от волоки звездочками, и дифференциальными механизмами, соединяющими приводной вал с ближними от волоки звездочками через повьппающую переда-, чу.На фиг. 1 изображен волочильный стан, на фиг. 2 - то же, вид в плане (без механизма предварительного захвата изделия волочильными каретками); на фиг, 3 - циклограмма изменения скорости волочильных кареток в процессе работы стана. Волочильный стан содержит волокодержатель с волокой 1, две воло- )5 чильные каретки 2 и 3 с клиновыми плашками 4, устройство 5 для предварительного захвата изделия волочильны" ми каретками, две цепные передачи,Фодна иэ которых состоит из беск.печныхцепей 6, огибающих дальние 7 и ближние 8 от волоки звездочки, снабженные зубчатыми венцами 9, а другая -из бесконечных цепей 10, огибающихдальние от волоки звездочки 11 иближние от волоки звездочки 12, снабженные зубчатыми венцами 13, Звездочки 7, 8, 11 и 12 имеют одинаковый диаметр. Волочильная каретка 2закреплена на цепях 6 одной цепнойпередачи, а волочильная каретка 3закреплена на цепях 10 другой цепной передачи, Дальние от волоки 1звездочки 7 и 11 соединены с приводным валом 14 посредством обгонных муфт, соответственно 15 и 16,допускающих вращение звездочек 7 и11 по ходу часовой стрелки относительно приводного вала 14. Ближние отволоки звездочки 8 и 12 соединеныс приводным валом 14 посредствомповьппающей передачи 17 с передаточным отношением 1, водила 18 и сателлитов 19. Сателлиты 19 одновременно зацеплены с зубчатыми венцами 9 и 13 звездочек 8 и 12 разныхцепных передач,Для получения на стане мерныхдлин он снабжен летучим отрезнымустройством, кинематически жесткосвязанным с волочильными каретками2 и 3, например, выполненным в виденожей 20, закрепленных на волочильных каретках 2 и 3, и взаимодействующих посредством роликов 21 состационарно установленным копиром22, снабженным механизмом пропускареза. Изделие - пруток 23.Стан работает следующим образом.Изделие 23 задается в волоку 1на длину, достаточную для его захвата волочильными каретками 2 или 3 взоне устройства 5. Приводной вал14 вращается по ходу часовой стрелки.Вращаясь, приводной вал 14 посредством повышающей передачи 17, водила18, сателлитов 19, зубчатых венцов9 и 13 взаимодействует с ближними отволоки 1 звездочками 8 и 12. Поскольку зубчатые венцы 9 и 13 звездочек 8 и 12, сателлиты 19 и во-дило 18 образуют дифференциальную передачу, посредством которой звездочки 8 и 12 разных цепных передач связаны с приводным валом 14, скорос.3 1126350 ати вращения ближних от волоки 1 ретки 2, если она больше скорости ,звездочек не определены, определена приводного вала 14, уменьшается. лишь сумма скоростей вращения звез- Уменьшение скорости волочильной дочек 8 и 12 разных цепных передач, каретки 2 продолжается до тех пор, Она равна удвоенной скорости вращенияпока она не сравняется со скорост ю водила 18, которая благодаря нали- приводного вала 14. После этого чию превышающей передачи 17 между срабатывает обгонная муфта 15, переприводным валом 14 и водилом 18, давая усилие с приводного вала 14 на больше скорости вращения приводно- волочильную каретку 2 посредством го вала 14. 1 О дальней от волоки звездочки 7 и цеВращаясь, приводной вал 14 поеред- пей 6. Сила волоченияоказывается ством обгонных муфт 15 и 16 взаимо- уравновешенной и замедление вологдеиствует также и с дальними от воло- чильной каретки 2 прекращается. Прокизвездочками 7 и 11. цесс волочения изделия 23 кареткойПоскольку обгонные муфты 15 и 1,2 ведется со скоростью приводного 16 допускают вращение звездочек 7 и вала 14.1 по ходу часовой стрелки относи- Уменьшение скорости каретки 2 до тельно приводного вала 14, приводной скорости приводного вала 14, а затем вал 14 определяет лишь минимальную дальнейшее ее перемещение с этой скорость вращения дальних от волоки 20 скоростью сопровождается увеличением звездочек 7 и 11, не препятствуя их скорости каретки 3 до скорости больУ вращению со. скоростью большеи ско- шей скорости приводного вала 14 и рости вращения приводного вала 14. определяемой значениями скорости Вращение от одних одноименных,звез- приводного вала 14 и передаточного дочек в каждой цепной передаче посред 2 числа повышающей передачи 17, а затем ством соответствующих цепей переда- дальнейшнм перемещением каретки ется другим одноименным звездоч с указанной скоростью. хам, При определенных значениях скоПоскольку диаметры звездочек рости приводногс вала 14 и переда- одинаковы, а цепи имеют практическиЭОточного числа повышающей передачи 17. неизменный контур, скорости вращения во время перемещения каретки 2 со звездочек в каждой цепной передаче скоростью приводного вала 14 скорость волочильной каретки 3 такова,Ограничения, накладываемые на ско- что где бы она не находилась в морости вращения звездочек кинематичес- мент захвата иэделия 23 кареткой 2, кими связями, имеющими место в каретка 3 оказывается в зоне устпредлагаемой конструкции, приводят ройства 5 раньше, чем каретка 2 к тому, что скорости вращения ввез- оказывается в зоне дальних от водочек в каждой цепной передаче рав- доки 1 звездочек 7. ны и не меньше скорости вращенияОказавшись в зоне устройства 5 приводного вала 14. При этом сумма волочильная каретка 3 наезжает скоростей звездочек разных цепных своими клиновыми плашками 4 на подпередач равна удвоенной скорости во- нружиненный упор устройства 5 и,ввиду того, что скорость каретки 3 дида 18.Скорости волочильных кареток 2 и больше скорости каретки 2 и волочи 3 соответстствуют скоростяи звездочек45мого ек изделия 23, захватывает тех цепных передач к целям которыхЭ иэделие.каретки крепятся. Под действием силы, постепенноПеремещаясь со скоростью не нагружающей волочильную каретку 3 меньшей скорости приводного вала 14 ю в процессе выборки упругой деформа- одна из волочильных кареток, на- фО ции изделия, скорость каретки 3 папример каретка 2, попадает в зонудает.устройства 5. Клиновые плашки 4 наез- Н аступает момент, когда скорости жают на подпружиненный упор механиэ- волочильных кареток 2 и 3 выравнивама 5 и захватывают изделие 23, ются и их сближение прекращается.После захвата изделия 23 на во-После выборки упругой деформации лочильную каретку 2 действует сила изделия волочильная каретка 3 нагруволочения. Под действием силы жена силой .волочения, а волочильная волочения скорость волочильной ка- каретка 2 разгружена.от нееВ результате отсутствия эаклинивающей силы, клиновые плашки 4 волочильной каретки 2 расклиниваются, Волочильная каретка 2 перестает взаимодействовать с изделием 23. Волочение 5изделия ведется только одной волочильной кареткой 3.Под действием силы волочения".корость каретки 3 продолжает падать10о тех пор, пока не сравнивается сокоростью приводного вала 14. Послеэтого срабатывает обгонная муфта16, передавая усилие с.прнводноговала 14 на волочильную каретку 3посредством дальней от волоки звеэдочки 11 и цепей 10. Сила волоченияоказывается уравновешенной и замедление волочильхой каретки 3 прекращается. Процесс волочения изделия23. кареткой 3 ведется со скоростью 20приводного валю 14,Ввиду наличия известной дифференциальной связи между скоростями волочильных кареток, уменьшение25скорости каретки 3 до скорости при-водного вала 14, а затем дальнейшееее перемещение с этой скоростью6 опровождается увеличением скоростикаретки 2 до известной скорости,заведомо большей скорости приводного 30вала 14 и дальнейшим перемещениемкаретки 2 с этой скоростью до подпружиненного упора устройства 5,Кинематику указанного процессаможно охарактеризовать циклограммой, у 5представленной на фиг. 3, где Ч 1,)скорость приводного вала 14 на радиусе делительной окружности звездочек; 1 в передаточное число повышающей передачи 17 (71); Ч; - скорость водила 18 на радиусе делительной окружности звездочек, Ч 2 - текущая скорость каретки 2;Ч - текущая скорость каретки 3, - момент начала и -го 3(Ь)(в)перехвата, сопровождающийся началом постепенного нагружения одной иэ 50 волочильных кареток, например каретки 2, силой волочения и концом движения другой каретки 3, со ско ростью приводного вала 14 (момент конца ( )ъ -1)"го цикла и начала н -го 55 цикла) Ф - момент срабатыванияф 2)п дающийся началом движения каретки 3,со скоростью Чприводного вала 14,- момент начала (и+1)-го, З(л) ф 1(О+)перехвата, сопровождающийся началомпостепенного нагружения каретки 3силой волочения и концом движениякаретки 2 со скоростью Ч приводноговала 14, (момент конца ,о -го циклаи начала (ь+1)-го.цикла).После захвата иэделия 23 фолочильные каретки, ведущие. волочение, оказываются в зоне копира 22.При опущенном копире 22 ролики 21наезжают на него и ножи 20 сводятся,разрезая изделие 23 на мерные длины.При,поднятом копире 22 ролики 21проезжают мимо него,.не разрезая изделия,Обозначим расстояние между каретками в момент 1начала и-го перехвата изделияволочильными каретками(момент начала ь-го цикла работы стана) символом в.Если копир 22 опущен постоянно,то кажвь)й п-ный цикл работы станасопровождается получением отрезкадлиной равной расстоянию в ,Если копир 22 поднят и опускается механизмом пропуска реза черезнесколько циклов, например, черезтри цикла (и)-ый, п-ый, (и+1)-ый),то после каждого последнего Ь+1)-гоцикла на стане будет получатьсяотрезок, длина которого равна суммерасстояний (в+ п 1+щ+) междукаретками в моменть 1)п 1)1 п)ф Соединение приводного вала с дальними от волоки звездочками посредством обгонных муфт, а с ближними от волоки звездочками - посредством повышающей передачи, водил и сателли- тов, одновременно зацепленных с зубчатыми венцами звездочек разных цепных передач, позволяет получать на стахе мерные .изделия любой наперед заданной длины путем .варьирования передаточного числа повьппающей передачи 1 и расстояния между волочильными каретками ю перед началом волочения, причем для получения изделий любой, наперед заданной длины И, необходимо, чтобы"Патен Ужгород, ул. Проектная Заказ 8599/7ВНИИПИ Государ по делам изобр113035, Москва, Ж 794 П дго комитета СССРи открытийаушская наб., д. 4/5