Устройство для проточки канавок внутри длинномерных труб

 

Изобретение предназначено для механической обработки и может быть использовано для проточки канавок внутри длинномерных труб для последующего разделения трубы на мерные заготовки импульсной холодной ломкой. Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет обеспечения фиксации устройства внутри обрабатываемой трубы. Устройство состоит из опоры 1 вращателя, опоры 2 роликовой, конуса-штока 9, предназначенного для раздвижения резцедержателей 10. Конус-шток 9 связан с поршнем 14. На валике 20, связанном с поршнем 19, установлен двойной конус 22, предназначенный для передвижения роликовой опоры 25 и подшипника 29 с опорой 28. В отверстии вращателя 7 установлена пружина 37, служащая для передачи усилия от конуса 9 конусу 38. Пружина 39 служит для возвращения конуса 38 в исходное положение. Усилие пружины 39 больше усилия пружины 37. Двигаясь конус 9 оказывает давление на пружину 37, на конус 38 с упорным подшипником и на пружину 39. По мере увеличения осевого давления на конус 38 ролики 3 фиксируют устройство внутри трубы. При движении штока поршня 18 двойной конус 22 раздвигает подшипники 28 до упора в обрабатываемую трубу, а опора утопает в корпусе. Включается привод вращения устройства и подается давление в пневмоцилиндр. Поршень 14 посредством конуса 9 двигает резцы в зону резания. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 В 23 D 21/14 п (гчял o f

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4331240/23-08 (22) 17.08.87 (46) 07.06.90. Бюл. № 21 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт нефтяного машиностроения (72) А. Б. Мустафаев (53) 621.914.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 505529, кл. В 23 D 21/14, 1976. (54) УСТРОЙ СТВО ДЛЯ П РОТОЧ КИ КАНАВОК ВНУТРИ ДЛИННОМЕРНЫХ

ТРУБ (57) Изобретение предназначено для механической обработки и может быть использовано для проточки канавок внутри длинномерных труб для последующего разделения трубы на мерные заготовки импульсной холодной ломкой. Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет обеспечения фикса ции устройства внутри оррабатываемой трубы. Устройство состоит из опоры 1 вращателя, опоры 2 роли„„SU„„1569111 А 1

2 ковой конуса-штока 9 предназначенного для раздвижения резцедержателей 10. Конусшток 9 связан с поршнем 14. На валике 20, связанном с поршнем 19, установлен двойной конус 22, предназначенный для передвижения роликовой опоры 25 и подшипника 29 с опорой 28. В отверстии вращателя 7 установлена пружина 37, служащая для передачи усилия от конуса 9 конусу 38. Пружина 39 служит для возвращения конуса 38 в исходное положение. Усилие пружины 39 больше усилия пружины 37. Двигаясь, конус 9 оказывает давление на пружину 37, на конус 38 с упорным подшипником и на пружину 39. По мере увеличения осевого давления на конус 38 ролики 3 фиксируют устройство внутри трубы. При движении штока поршня 18 двойной конус 22 раздвигает подшипники до упора в обрабатываемую трубу, а опора утопает в корпусе. Включается привод вращения устройства и подается давление в пневмоцилиндр. Поршень 14 посредством конуса 9 двигает резцы в зону резания. 5 ил.

1569111

Изобретение относится к области механической обработки и может быть применено для проточки канавок внутри длинномерных труб для последующего разделения трубы на мерные заготовки импульсной холодной ломкой.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет обеспечения фиксации устройства внутри обрабатываемой трубы.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел 1 на фиг. 1; на фиг. 4— сечение Б-Б на фг. 1; на фиг. 5 — узел 11 на фиг. 1.

Устройство состоит из опоры 1 вращателя, роликовой опоры 2, ролика 3, пружины 4, служащей для предварительного прижатия роликов 3 к стенке трубы в процессе движения устройства внутри трубы, опорной гайки 5 для сборки роликовой опоры на опоре вращателя, утопителя 6 для утопления опоры 2 роликовой внутрь опоры 1 вращателя, вращатель 7 с радиально-упорными подшипниками 8, размещенными на его цапфе, конуса-штока 9, предназначенного для раздвижения резцедержателей 10 с резцами 11. Пружина 12 стягивает резцедержатели 10, сидящие на оси 13 в овальных отверстиях. Конус-шток 9 связан с поршнем 14 пневмогидроцилиндра 15, включающий корпус 16, пружину 17, создающую сопротивление движению поршня 14, гидравлический полый поршень 18, поршень 19, один конец которого входит внутрь полого поршня 18, а другой конец соединен с валиком 20 с помощью оси 21. На валике 20 посажен по скользящей посадке двойной конус 22, имеющий по торцам кольцевые проточки. Со стороны пневмогидроцилиндра установлена пружина 23, а с другого торца — упорная шайба 24, служащая для номинального разведения роликовой опоры 25 с роликом 26, размещенным на оси 27. Роликовая опора 25 контактирует по одной стороне конуса 22, а опора 28 — с подшипником 29 на оси 30, служащей опорой вращателю 7, контактирует по другой конической плоскости конуса 22. Пружина 31 служит для фиксации роликовой опоры 25 внутри корпуса пневмоцилиндра 15, а пружина 32 обеспечивает возможность вталкивания внутрь вращателя опоры подшипника 29. Мотор-редуктор 33 с помощью оси 34 соединен с вращателем.

В корпусе 16 пневмогидроцилиндра установлена резьбовая пробка 35 для заливки масла в полость между поршнями 14 и 18, а через отверстие в полом штоке — в полость между поршнями. Канал 36 в корпусе служит для подачи воздуха в полость пневмокамеры.

В отверстии вращателя 7 установлена пружина 37, служащая для передачи усилия от конуса 9 конусу 38 и роликовой опоре 2

1О

55 с роликом 3. Пружина 39, установленная в центральном отверстии опоры 1 вращателя, служит для возвращения конуса 38 в исходное положение. Усилие пружины 39 больше усилия пружины 37.

Устройство крепится к шпинделю станка, имеющему приспособление для поддержания устройства и трубы в горизонтальном положении (не показано).

Длинномерная труба 40 с необработанной внутренней поверхностью, имеющей разные допуски, внутри которой необходимо производить выточку кольцевых канавок, закрепляется на меха низм, обеспечивающий ее передвижение в осевом направлении до упора и фиксацию трубы в необходимом положении.

Устройство работает следующим образом.

Труба 40 подается до опоры 1 вращателя. Затем специальным ключом (или прутком) утопитель 6 поворачивают, при этом роликовая опора 2, установленная под углом

120 в корпусе вращателя, утопляется в паз.

В та ком положении устройство заводят внутрь трубы до утопителя 6, после чего его возвращают в исходное положение.

Под действием пружины 4 ролики 3 находятся в прижатом состоянии к внутренней стенке трубы 40. Для установления необходимой длины ломаемой трубы параллельно шпинделю устройства предусмотрен шаговый упор (не показан).

После фиксации трубы сжатый воздух подается в пневмогидроцилиндр 15. Под давлением волздуха шток-поршень 18 двигается влево. Поскольку корпус 16 залит в средней части маслом, то через отверстие в штокепоршне 18 масло с одной полости передается в другую, что позволяет замедлить движение конуса 9 с поршнем 14. Конус 9 раздвигает резцедержатели 10, имеющие овальные отверстия под ось 13, подавая резцы 1! в зону резания. Для того, чтобы оси резцов всегда были бы перпендикулярны оси штокаконуса 9, на вращателе 7 предусмотрены два паза под размер резцедержателей 10.

В процессе движения конус 9 оказывает давление на пружину 37, конус 38 с упорным подшипником и пружину 39. По мере увеличения осевого давления на конус 38 ролики 3 фиксируют устройство внутри трубы в неподвижном положении.

По мере движения штока поршня 18 двойной конус 22 раздвигает подшипники 29 до упора с внутреннюю поверхность трубы, а опора 25 утопает в корпусе !6, увлекая за собой ролик 26. В таком состоянии устройство готово к работе. Включается моторредуктор 33, который приводит во вращательное движение систему, опирающуюся на подшипники 8 и 29. Теперь, когда осуществлено вращательное движение, подается дополнительное давление в пневмоцилиндр, пор1569111 шень 14, получив осевое перемещение посредством конуса 9, двигает резцы в зону резания. Для того, чтобы и этот момент подшипники 29 были в контакте с поверхностью трубы, валик 20, имеющий скользящую посадку с внутренней поверхностью конуса 22, соединен со штоком шарнирно, позволяющий конусу 22 с опорой 28 подшипника производить колебательные движения. В месте соединения валика 20 со штоком установлена пружина 23 сжатия, которая позволяет регулировать подачу двойного конуса 22 под опорные части опоры 28 подшипников 29 до момента контакта с поверхностью трубы. На конце удлинителя штока установлена упорная шайба 24, которая своими четырьмя выступами введена в прорези на торцовой части конуса 22, развернутые под углом 90, и закреплена гайкой. Имеющийся внутри конуса между торцом цилиндрической расточки и шайбой зазор позволяет валику 20 осуществлять осевое дополнительное перемещение, не нарушая устойчивости конуса 22.

После завершения процесса обработки отключается подача воздуха для сжатия, а подается в полость поршня 14. Конус 9 отводится вправо, кольцевая пружина 12 заводит резцедержатели внутрь вращателя 7, конус 22 также посредством пружины 23 и шайбы 24 отводится из-под опоры 28 подшипников, кольцевая пружина 31 устанавливает опоры 28 подшипников внутрь корпуса 16, одновременно выдвигая опоры 25 роликов в позицию для контакта с внутренней поверхностью трубы. В таком состоянии устройство готово для осевого перемещения внутри трубы.

Формула изобретения

Устройство для проточки канавок внутри длинномерных труб, содержащее корпус, выполненный в виде соосно установленных приводной и неподвижной частей, шарнирно закрепленные в приводной части корпуса симметрично относительно ее оси резцедержатели с резцами, опорные элементы с роликами, привод осевого перемещения резцедержателей, установленный в приводной части, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, устройство снабжено дополнительным опорным элементом, выполненным в виде роликов, размещенных на введенном в устройство подпружиненном двойном конусе, установленном шарнирно на штоке привода осевого перемещения, выполненного в виде гидроцилиндра с двумя поршнями, второй шток привода выполнен с конической частью, предназначенной для взаимодействия с коническими поверхностями, выполненными на резцедержателях, при этом устройство снабжено механизмом перемещения опорных элементов, выполненным в виде двух упругих

25 элементов и ползуна с конической поверхностью, причем коническая поверхность ползуна предназначена для взаимодействия с конической поверхностью, выполненной на опорных элементах, установленных с возможностью радиального перемещения, первый

Ç0 упругий элемент установлен между корпусом и ползуном, второй упругий элемент установлен между ползуном и вторым штоком, а жесткость первого элемента больше жесткости второго элемента.

А-А

1569111

Составитель М. Лопацинский

Редактор H. Бобкова Техрсд И. Верее Корректор М. Максимишинец

Заказ 1414 Тираж 636 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Рау шская наб., д. 4/5

Г!роизводственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101