Рабочая клеть профилегибочного стана

(50 4 В 506 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИВ ЕЛЬСТВ А ВТОРСНОМУ СВИ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(54) РАБОЧАЯ КЛЕТЬ ПРОФИЛЕГИБОЧНОГО СТАНА(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для использования при формовке деталей на профилегибочном оборудовании. Цель -- повышение надежности и точности работы клети, а также качества изготавливаемых профилей. Рабочая клеть профилегибочногостана содержит формующие дисковые элементы, механизм осевого перемещения этих элементов и механизм вертикального перемещения верхнего вала клети. Механизм осевого перемещения каждого формующего элемента выполнен в виде рабочего диска с шариками качения и регулировочного диска с клиновидными выступами, взаимодействующих между собой. Клин содержит профильный дисковый элемент, закрываюп(ий ка либр, установленны й посредством на пра иляющих шпилек на формукщем дисковом элементе. Клеть содержит датчики контроля толщины и ширины полосы, связанные с блоками управления шаговых электродвигателей, связанных, в свою очередь, с регулировочными дисками. При вращении последних происходит перемещение рабочих дисков и свяЗанных с ними посредством направляющих втулок формующих дисковых элементов клети. 2 з. п. ф-лы, 6 ил.5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для использования при формовке деталей на профилегибочном оборудовании.Цель изобретения - повышение надежности и точности работы клети, а также качества изготавливаемых профилей.На фиг, 1 показана рабочая клеть профилегибочного стана; на фиг. 2 - механизм перемещения верхнего формующего дискового элемента; на фиг. 3 - профильный дисковый элемент, закрывающий калибр, и механизм его перемещения; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5 - механизм перемещения верхнего вала рабочей клети; на фиг. 6 - схема управления электродвигателями,Рабочая клеть профилегибочного стана содержит формущие дисковые элементы 1 и 2, сгановленные при помощи подшипниковьх улов 3 и 4 и гаек 5 на регулировочных втулках 6 и 7. Крутящий момент формуюшим дисковым элементам 1 и 2 передается от валов 8 и 9 через шпонки 10 и 11 и крышки 12 и 13, жестко закрепленные на элементах 1 и 2 болтами 14. Регулировочные втулки 6 и 7 жестко соединены болтами 15 с рабочими дисками 16 и 17 и свободно установлены вместе с ними при помоци втулок 18 на валах 8 и 9. Осевое перемещение рабочих дисков 16 и 17 обеспечивается при помощи взаимодействия установленных в них шариков 19 качения с кольцевыми клиновидными выступами 20 расположенными на внутренних поверхностях регулировочных дисков 21 и 22 и фиксирующих кольцевых скоб 23 и 24, которые жестко связаны при помощи болтов 25 с регулировочными дисками 21 и 22, Последние установлены на валах 8 и 9 посредством втулок 26 с возможностью свободного вращения, а от осевого смешения зафиксированы болтами 27 и 28 с гайками 29 и буртами 30, крутящий момент дискам 21 и 22 передается через выполненные на них зубчатые венцы от шестерен 31 и 32, связанных при помощи муфт 33 с шаговыми электродвигателями 34 и 35, установленными на станине 36.Профильный дисковый элемент 37, закрывающий калибр, установлен на регулировочной втулке 6 с возможностью осевого перемещения и связан с формуюшим дисковым элементом 1 при помощи направляющих шпилек 38, втулок 39 и возвратных пружин 40. Осевое перемещение профильного элемента 37, выполняющего одновременно функции рабочего диска механизма перемещения, обеспечивается путем взаимодействия расположенных на его внешней поверхности кольцевых клиновидных выступов 41 с шариками 42 качения, закрепленными в регулировочном диске 43, установленном с возможностью свободного вращения на регулировочной втулке 6 и взаимодействующем с опорным диском 44 путем контакта шариков 42 качения с кольцевой канавкой, выполненной на его поверхности. Опорный диск 44 установлен на регулировочном диске 43 посредством втулки 45, кольца 46, гаек 47 и связан с формующим дисковым элементом 1 при помощи направляющих шпилек 38 и гаек 48. Регулировочный диск 43 имеет возможность поворота относительно направляющих шпилек 38, проходящих через выполненные в нем дугообразные пазы, и воспринимает крутящий момент через выполненный на его поверхности зубчатый венец от шестерни 49, связанной при помощи муфты 50 с шаговым электродвигателем 51, установленным на станине 36.Подушка 52 верхнего вала 8 выполнена с направляющим выступом 53 и подпружинена сверху пружиной 54, затяжка которой регулируется болтом 55. Подушка 52 жестко связана посредством болтов 56 с опорным фланцем 57, который при помощи резьбового соединения 58 и гайки 59 соединен с дополнительным рабочим диском 60, установленным с возможностью осевого перемещения на вертикальной оси6 и взаимодействующим при помощи выполненных на его нижней поверхност и кольцевых клиновидных выступов 62 с шариками 63 качения, закрепленными в регулировочном диске 64, жестко установленном на оси 61.На поверхности диска 64 выполнен червячный зубчатый венец, взаимодействующий с червяком 65, который связан при помощи муфты 66 с шаговым электродвигателем 67, закрепленным на станине 36. Ось 61 опирается через подшипниковый узел 68 на пяту 69, расположенную на подушке 70 ниж. него вала 9.Клеть стана содержит датчики контроля толщины полости 71 и ее ширины 72 и датчик 73 скорости, связанные при помощи преобразователя сигнал - код (ПСК), аналоговой вычислительной машины (АВМ) и блока усиления команд и управления (БУК и У) с блоками управления БП 1, БП 2 и БПЗ щаговых электродвигателей ШД 1, ШД 2 и ШДЗ.Помимо этого клеть содержит блок набора программ (БНР), содержащий набор программ, задающий работу электродвигателям в зависимости от толщины 5 и угла конусности о профилируемой полосы, а также стабилизирующий источник питания (СИП), предназначенные для питания ПСК, АВМ, БНП, БУК и У.Датчики 71 и 72 контроля смонтированы с возможностью перемещения для осуществления постоянного контакта с металлом 74 в горизонтальной плоскости вдоль оси профилирования и перпендикулярно ей, и расположены в одной вертикальной плоскости,удаленной от осевой плоскости валков нарасстояние 5, равное5,=Чгде Ч - скорость профилирования; 51, - время перехода валков из одного положения в другое.В конструкции могут быть применены различные виды датчиков, например индукционные, пьезодатчик, реохордные и другие 10В процессе работы крутящий момент отвалов 8 и 9 передается через шпонки 1 Ои 11 крышкам 12 и 13, а от них при помощиболтов 14 - формующим дисковым элементам 1 и 2. Регулировочные втулки 6 и 7и рабочие диски 16 и 17, соединенные с нимиболтами 15, свободно установлены при помощи втулок 18 на валах 8 и 9 крутящиймомент не воспринимают и находятся в покое. Регулировочные диски 21 и 22, с которыми связаны фиксирующие кольцевые скобы 23 и 24, свободно установлены на валах 8и 9 при помощи втулок 26, крутящий моментот них не воспринимают и находятся в покое. Болты 27 и 28 фиксируют регулировочные диски только от осевого смещения и неслужат связью для передачи крутящего момента от валов 8 и 9, так как расположеныв проточках. При изменении ширины полосы металла 74 датчики контроля ширины 72 и скорости 73 при помощи ПСК передают сигнал вАВМ, которая выбирает соответствующуюпрограмму БНП и дает сигнал БУК и У,который через БП включает шаговые электродвигатели 34 и 35. Последние при помощимуфт 33 и шестерен 31 и 32 передают крутящий момент регулировочным дискам 21и 22 и кольцевым фиксирующим скобам 23и 24, которые свободно вращаются относительно валов 8 и 9, при этом шарики 19 качения рабочих дисков 16 и 17 обкатываются 40по кольцевым клиновидным выступам 20 и,таким образом, рабочие диски 16 и 17 совершают требуемое аксиальное перемещение вместе с формующими элементами 1 и 2,которые связаны с ними посредством регулировочных втулок 6 и 7 и гаек 5. После 45этого БУК и У отключает электродвигателя 34 и 35,При изменении ширины, толщины и скорости движения полосы сигналы, поступающие от датчиков 71 - 73, преобразуются вПСК и при помощи АВМ, БНП, БУК и Уи БП 2 включают шаговый электродвигатель 5. Последний при помощи муфты 50и шестерни 49 передает крутящий моментрегулировочному диску 43, который проворачивается относительно направляющих 55шпилек 38, шарики 42 качения, установленные в регулировочном диске 43, обкатываются по кольцевым клиновидным выступам 41 и таким образом обеспечивают требуемое аксиальное перемещение профильных дис ковы х элементов 37, за кры вакнци х ка. лиор, которые создают условия тангенциального сжатия мест изгиба профилей. После этого БУК и У отключает электродвигатель 51Помимо указанного при изменении толщины полосы сигналы датчиков 7 контроля толщины преобразуются в ПСК и при помони ЛВМ, БНП, БУК и У и БПЗ включают вагоны й электродвигатель 67. Последний при помощи муфты 66 и червяка 65 передает крутящий момент регулировочночу диску 64, установленные в нем шарики 63 ка. чения обкатываются по кольцевым клиновидным выступам 62, и рабочий диск 60 совершает требуемое вертикальное перемещение вдоль оси 61, совместно со связанной с ним при помощи опорного фланца 57 подушкой 52 верхнего вала 8. После этого БУК и У с 1 гключает электродвигатель 67.Число выходов из строя механизма смещения формующих элементов и верхнего вала снижается приблизительно на 14 О/о, кривизна профиля составляет 0,08"/о его длины, волнистость кромки 1,7 мм на 1 м длины профиля, скручивание вокруг продольной оси 0,09 О/о измеряемой длины, Для стали с толщиной 5 = 5 мм и угла подгибки 45 утонение в местах изгиба снижается с 5,5 до 3,7 О/о.Предлагаемая рабочая клеть позволяет снизить число выходов из строя механизмов смещения формующих элементов и верхнего вала примерно на 14 О/о, повысить качество профилей за счет исключения появления раскатанных участков на элементах профиля, приводящих к продольному прогибу, скручиванию и искажению поперечного сечения профилей, снизить утонение в местах изгиба с 5,5 до 3,7 О/о, что позволяет повысить несущую способность на 12%, улучшить условия труда за счет автоматизации процесса настройки стана, снижения трудоемкости работ при настройке оборудования.формула изобретения. Рабочая клеть профилегибочного стана, содержащая формующие дисковые элементы, установленные на регулировочных втулках с возможностью осевого перемещения на валах, размещенных в станине на подушках, механизм осевого перемещения формующих элементов и механизм вертикального перемещения верхнего вала, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и точности работы клети, а также качества профилей, механизм осевого перемещения каждого формующего элемента выполнен в виде свободно установленных на1 1 О 78 71 олнм из валов рабочего диска с шариками качения на его обеих боковых поверхностях, зафиксированного от осевого перемещсция поворотного регулировочного диска с кольцевым клиновидным выступом на его внут ренцей поверхности и жестко закрепленной на регулировочном диске фиксируюгцей кольцевой скобы с кольцевым клиновидным выступом на ее внутренней поверхности, размепгенных с возможностью взаимодействия между собой, при этом рабочий,пьск установлен на валу с возможностью осево о пе. речегцения и связан с соответствующим форль еюпиль элементом. 2. Рабочая клеть по п. 1, от,гичающаяся 15 гем, по чехацизч вергикального перемещения ь рхн г вала вьянлцец в ниле устацов.кццои лежл полушками обоих валов вер.и;.п,цоь сцполиинниновым узлоль и пяо, р;ц чо лпск;ь с кольцевым клиновидным пыс пол, ранксценноо ца этой оси с ьо.ьложцост,н севи перемещения, и рел.проььо иоо лиска с шарикачи качения, ясетки л г;ппв,п нного ца упомянутой вертикальцой оси, и связанноо с ним привода поворота, при эточ упчяцутые лиски разчещсцы с во:ьложгостыо взаимодействия между собой, рабочий диск связан с подушкой верхнего вала, а вертикальная ось сво.им нижним концом установлена в подшипциковом узле, размещенном в пяте, смонтированной на подушке нижнего вала.3. Рабочая клеть по пп.и 2, отличающаяся тем, что она снабжена профильным дисковым элементом, закрывающим калибр, направляющими шпильками и пружинами, посредством которых профильный дисковый элемент установлен на формунщем дисковом элементе, и механизмом осевого иеречегцения профильного дискового элемента, выьоггненгьым в виде связанных между собой упомянутыми направляющими шпильками регулировочьчго лиска с шариками качения, связаннго с ним приводом поворота рабо.чего диска с клицовилными выступами и опорного диска с направляюпильц канавками, при этом упомянутые лиски установлены с возчожцостьн взаимолейсгвия между со. бой.