Способ удаления заусенцев с раструбного соединения чугунной трубы и устройство для его осуществления

) В 22 0 31 0 РЕТ У К ПАТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГ 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АНИЕ ИЗ(72) Клод Бартелеми фюминье (Франция)(56) 1. Авторское свидетельство СССРМ 16763, кл. В 22 О 31/00, 1961,(54) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ЗАУСЕНЦЕВ С РА.СТРУБВОГО СОЕДИНЕНИЯ ЧУГУННОЙ ТРУБЫИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ.(57) 1. Способ удаления заусенцев я ТГУВЖЭЫ,НьМИИВ(ь с раструбного соединения чугуннойтрубы, включающий обработку вращаемым относительно неподвижной осиинструментом приодновременном вращении заготовки,о т л и ц а ю щ и й стем, что, с целью исключения ручного труда и повышения качества, обработку ведут путем обкатки поверхности с приложением усилий в радиальном направлении под прямым углом к внутреннему гнезду раструбного соединения, причем инструменты,обрабатывающие внутреннюю и внешнююповерхности, имеют различные скорости вращения., 2, Устройство для осуществления способа по и, 1, содержащее станину опорное приспособление для заготовки, механизм подачи рабочего инструмента и гидравлическую питающую систему, о т л и чающее с я тем, что, рабочий инструмент выполнен в виде нажимных роликов, профиль ко торых соответствует внутреннему и внешнему профилям обрабатываемого участка, причем наружный ролик установлен стационарно и выполнен приводным, и резца, размещенного на приводном качающемся рычаге, установленном перпендикулярно оси вращения трубы.3. Устройство по и. 2, о т л и" ч а ю щ е е с я тем, что механизм подачи рабочего иструмента выполнен в виде шарнирного четырехугольника, образованного шатуном, гидравлическим домкратом, связанным с гид" . равлической питающей системой, и диагональным домкратом, шарнирно закрепленным между станиной и держателем внутреннего ролика. 1Изобретение относится к литейному производству, в частности коборудованию для проведения финишныхопераций в литейном производстве.Наиболее близкими к изобретениюявляются способ удаления заусенцевс раструбного соединения чугуннойтрубы, включающий обработку враща.емым относительно неподвижной осиинструментом при одновременном вращении заготовки, и устройство дляего осуществления, содержащее, опор"ное приспособление для заготовки,механизм подачи рабочего инструмента 11 .К недостаткам этого техническогорешения относятся низкое качествоочистки трубных заготовок и применение ручного труда,Цель изобретения - исключение ручного труда и повышение качества обрабатываемых изделий,Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу удалениязаусенцев с раструбного соединения Устройство по и, 3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что шток гидравлического домкрата выполнен в виде цилиндра домкрата калибровки усилия, соединенного с гидравлической питающей системой через обратный клапан и установленный параллель. но ему клапан, выполненный в виде корпуса с суживающимся патрубком и параллельным ему патрубком с подпружиненным поршнем, жестко связанным с запорным элементом, за которым на подводящей магистрали домкрата калибровки установлены аккумулятор давления с жестким кожухом и деформиру" емой внутренней мембраной, разделяющей его на две полости, одна из которых находится под калиброванным давлением, а другая связана с питающей системой, и переключатель контроля удаления заусенцев. 5. Устройство по п. 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что диаметр внутреннего ролика меньше диаметра наружного ролика. 2чугунной трубы, включающему обработку вращаемым относительно неподвиж"ной оси инструментом при одновременном вращении заготовки, обработкуведут путем обкатки поверхности сприложением усилий в радиальном направлении под .прямым углом к внутреннему гнезду раструбного соединения,причем инструменты, обрабатывающиевнутреннюю и внешнюю поверхности,имеют различные скорости вращения.Кроме того, в устройстве, содержащем станину, опорное. приспособлениедля заготовки, механизм подачи рабочего инструмента и гидравлическую питающую систему, рабочий инструмент вы.полнен в виде нажимных роликов,профиль которых соответствуетвнутреннему и внешнему профилямобрабатываемого участка, причемнаружный ролик установлен стационарно и выполнен приводным, и резца,размещенного на приводном качающемся рычаге, установленном перпендикулярно оси вращения трубы,3 1 "426Механизм подачи рабочего инструмента выполнен в виде шарнирногочетырехугольника, образованного шатуном, гидравлическим домкратом,связанным с гидравлической питающейсистемой, и диагональным домкратом,шарнирно закрепленным между станинойи держателем внутреннего ролика.Шток гидравлического домкрата выполнен в виде цилиндра домкрата калибровки усилия, соединенного сгидравлической питающей системой через обратный клапан и установленныйпараллельно ему клапан, выполненныйв виде корпуса с суживающимся патрубком и параллельным ему патрубком сподпружиненным поршнем, жестко связаннымс запорным элементом, эа ко-.торым на подводящей магистрали домкрата калибровки установлены аккумулятор давления с жестким кожухом идеформируемой. внутренней мембраной,разделяющей его на две полости, од-на из которых находится под калиброванным давлением, а.другая связана. 25с питающей системой, и переключательконтроля удаления заусенцев,Диаметр внутреннего ролика меньше диаметра наружного ролика,На фиг. 1 изображена часть отливки в кокиле со стержнем; на фиг. 2.,3, 4 - основные виды литейного бракараструба; на фиг. 5 - устройство,:общий вид; на фиг. 6 - разрез А-А нафиг. 5; на фиг. 7 - схема гидропри"вода устройства; нафиг. 8 - уст 35ройство, нерабочее положение; нафиг. 9 - ролики в процессе обкаткираструба,Изобретение применяется для чистовой обработки чугунной трубы 1, име"ющей раструб 2, получаемый при цент"робежной разливке в кокиль 3. Стержень 4 раструба йозволяет получитьплоский концевой участок 5 раструба,входной фланец 6, кольцевую канавку7 и камеру 8 днища раструба, котораясоединяется с внутренней цилиндрической стенкой корпуса 9 трубы посредством радиального заплечика 10. Кокиль3"оформляет внешнюю поверхность 11раструба 2.Возможные дефекты (фиг. 2-4) могут возникать при поломке кольцевого выступа стержня, образуя большие скопления 12 до,несколькихмиллиметров чугуна. Результатом поверхностных трещин могут стать удлиненные выступы 13. При износе кокиля 06 4на внешней поверхности раструба могут образовываться грани 14, заусенцы 15 на периферийной: части 16 кокиля,. являющиеся следствием неплотного прилегания стержня к кокилю, При плохой изоляции стержня противопригарным покрытием возможно появление шероховатой внутренней стенки 17.Описанные литейные дефекты устраняются с помощью устройства, содержащего станину 18, опорное устройство 19, два обрубных ролика 20 и 21 и обрабатывающий инструмент 22.Опорное устройство включает стойки 23, на каждой из которых закрепле ны своей серединой два угловых рычага 24, несущие на верхнем вильчатом конце холостой опорный ролик 25 корпуса трубы, Домкрат 26 устанавливается между станиной и нижним концом каждого рычага 24. Ролики 25 располагаются на одном уровне.Стойка 23, смежная с раструбом 2, имеет .направляющие ролики 27 вторичного вала 28 редукторного двигателя 29, закрепленного на этой стойке. Вал 28 с осью, параллельной оси вращения заготовки, выходит со стороны раструба 2 и несет на этом конце наружный ролик 20, профиль которого отвечает профилю наружной поверхности раструба. Профиль внутреннего ролика 21 соответствует коль цевой канавке 7 раструба 2. Этот ролик 21, диаметр которого меньше диаметра наружного ролика 20, закреплен на переднем конце вала 30, смонтированного в полом шпинделе 31 и соединенного с редукторным двигателем 32 Шпиндель 31 опирается на шарнирное устройство 33, образованное шатуном 34, двойным домкратоФ 35 и простым домкратом 36. Шатун 34 шарнирно соединен своим верхним вильча" тым концом с передним концом шпинделя 31, а своим нижним - со станиной 18. Двойной домкрат 35 шарнирно закреплен с одной стороны на ста нине 18, а с другой - на оковке 37. Он имеет внутренний корпус 38, .в котором скользит поршень 39 для образования стыковочного домкрата 40,Шток поршня 39 этого домкрата, вы"ходящий вверх, полый и образует корпус домкрата 41 для тарирования. Шток42 этого домкрата шарнирно закреплен вилкой с оковкой 37.Обрабатывающий инструмент 22 закреплен на. верхнем конце рычага 43, 1042606 а25 середина которого шарнирно закреплена на стойке 23, а нижний конец шарнирно связан с шатуном 44, которыйшарнирно закреплен на эксцентрике 45,жестко соединенном со вторичным валом 46 редукторного двигателяДвигатель 47 имеет две скоростии два направления вращения,Питание домкрата 40 включает трубопроводы 48 и 49, выходящие с двух 10сторон корпуса 38, и золотниковоераспределительное устройство для соединения трубопроводов 48 и 49 для подачи рабочей среды в направлениистрелки 50 насосом 51 и резервуаром 15ром 52,Питание домкрата 41 для тарирования осуществляется через два трубопровода 53 и 54, золотниковое двухпозиционное устройство 55, насос 2056 и резервуар 57. Насос 56 устанавливается на необходимое давление(около 100 бар) тарированным клапаном 58, установленным на ответвлении трубопровода 59, соединяющимтрубопроводы 53 и 54 и подключеннымс одной стороны между насосом и распределительным устройством 55, а сдругой - между последним и обратнымклапаном 60, который выходит на резер.з 0вуар 57.На выходе распределительного устройства 55 в трубопроводе 53 установлен обратный клапан 61, управляемыйдавлением трубопровода 54. К клеммам клапана 61 подключен в ответвлении специальный клапан 62. Ресивер63 с деформирующей мембраной оттарированный на давление, кратное давлению, поставляемому насосом 56, например трехкратное манометрическийвыключатель 64, оттарированный надавление, несколько меньшее давленияресивера 63, но значительно выше давления, поставляемого насосом 56, сое динены с точками трубопровода 53,расположенными между системой 61-62/и домкратом 41, Выключатель 64 устроен так, цтобы опрокидывать свой контакт, когда он питается электрическим током, как только давление в трубопроводе 53 превышает заранее определенную величину, для того, чтобыподать сигналзСпециальный клапан 62, установленный на ответвлении обратного кла 55пана 61, на ответвляющем трубопроводе 65 имеет расточенное отверстие 66, открытое с двух концов отверстиями 67 и 68 на ответвляющемтрубопроводе 65, а также канал 69,ответвляющийся по отношению к расточенному отверстию 66, Канал 69снабжен диафрагмой 70, ограничивающей до небольшой величины расходрабочей среды, которая проходитчерез него. В расточенном отверстии 66 скользит поршень 71, удлиненный игольчатым клапаном 72способным закрывать отверстие 67,наиболее близкое к распределительному устройству 55. Пружина 73 сжимается между поршнем 71 и дном расточенного отверстия 66 со стороныотверстия 67, Пружина стремитсявернуть поршень 71 в положение упо"ра о другой конец расточенного отверстия 66, положение, при которомответвляющий канал 69 сообщаетсяс ответвляющим трубопроводом 65посредством отверстий 67 и 68, Пружина 73 устанавливается на соответствующую небольшую силу, учитываясечение поршня 71; при давлениимного ниже давления насоса 56,В нерабочем положении (фиг.8)три домкрата 36, 40, и 41 втянутывнутрь, а шпиндель 31, шатун 34 идвойной домкрат. 35 находятся в наклонном положении. Внутренний ролик21 поднят и инструмент отведен, чтопозволяет устанавливать очищаемуюдеталь на боковые опорные ролики 20.Устройство работает следующим образом.Рабочая среда подается в наклонный домкрат 36 под давлением со сто"роны днища. Внутренний ролик 21 входит в раструб 2, Питание домкратапрекращается несколько раньше окончания его пробега, когда ролик 21находится по отвесу внутренней кольцевой канавки 7 раструба. Шатун 34находится при этом в вертикальномположении,Стыковочный домкрат 40 питаетсярабочей средой под давлением со сто"роны днища, Его поршень 39 остаетсяв верхнем положении в течение все"го хода станка, так как его давление питания достаточно для сопротив.ления реакциям поршня 42. Шпиндель31 качается вокруг своего шарнирана шатуне 34, и внутренний ролик21 приближается к раструбной кольцевой канавке 7, подлежащей обработке.Когда стыковочный домкрат 40 достигает конца пробега, внутренний ролик 21 находится близко от кольцевой канавки 7, но еще не в контакте с ней, в то время как маленький домкрат 41 для тарирования усилия еще втянут внутрь 5Приводя распределительное устройство в положение, показанное на фиг. 7, подают рабочую среду с большим расходом во внутреннюю камеру домкрата 41 через клапан 61. Ролик 2 1 касается внутренней кольцевой канавки 7 раструба, и его ось становится параллельной оси трубы. Возобновляют питание домкрата 36 со стороны днища для обеспечения посредством осевого усилия, оказываемого на ролик 21, действия срезания, которое позволяет обработать наружные кромки раструба.Три группе редукторных двигателей 29, 32 и 47 запущены. В результате труба приводится во вращение в направлении стрелки (фиг. 6) двумя роли-, ками 20 и 21, между которыми сжимается раструб 2, причем ролик 20. вращается в направлении стрелки. Ско" рость вращения роликов находится в пределах 15 об/мин, Ролик 20 большего диаметра играет роль опоры или наковальни, раздавливающей встречающиеся неровности, в то время как ро" лик 21 малого диаметра играет роль шлифовального инструмента. Режущий инструмент 22, в свою очередь, приближается при быстрой подаче, затем касается периферической входной кромки раструба 2.За время нескольких оборотов трубы вокруг своей оси раструб 2 ока" зывается сжатым радиально между двумя роликами 20 и 21 под действием усилия стыковочного 40 и тарировочного 41 домкратов и подвергается по оси срезанию между двумя роликами угловым домкратом 36, который прижимает ролик 21 к поперечным поверхностям внутренней поверхности раструба. Угловой домкрат 36 играет таким образом роль подпорки, причем реакция обеспечивается роликом 20. Воздействие роликов 20 и 21 вызывает раздавливание небольших шероховатостей и шлифование внутреннего и внешнего профиля раструба.1042606 г.Я оставитель В,Сазоновехред И.Гайду орректор О.Тиг Редэкто елем Тираж 81.3 Подои ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам. изобретений и открытий 13035, Иосква, Ж, Раушская наб., д; 4/