Устройство для синхронизации перемещения валков листогибочной машины

 

Изобретение относится к конструкциям валковых листогибочных машин и может быть использовано для гибки цилиндрических и конических обечаек в холодном состоянии. Сущность: устройство содержит насос, бак, соединенный гидролиниями через гидрораспределители с гидравлическими цилиндрами, штоки которых соединены с рычагами листогибочной машины. Цапфы боковых валков смонтированы в коротких плечах рычагов, которые своими длинными плечами закреплены на общей оси. На длинных плечах рычагов жестко закреплены зубчатые сектора, кинематически связанные с шестернями, установленными на валах сельсин-датчиков, смонтированных на плитах, закрепленных на оси. Сельсин-датчики электрически связаны с соответствующими сельсин-приемниками, смонтированными соосно на общей плите и имеющими общий блок управления в виде механического переключателя. Механический переключатель выполнен в виде двух дисков, соосно закрепленных на валах сельсин-приемников, причем один диск имеет одну контактную дорожку, а второй имеет две контактные дорожки, электрически изолированные друг от друга. Все контактные дорожки постоянно взаимодействуют со щетками, электрически связанными с системой управления гидрораспределителями. Кроме того на торце одного диска жестко закреплено водило, взаимодействующее в случае несинхронного перемещения с одним из контактов, закрепленных на торце второго диска. 1 з. п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности, к конструкциям листогибочных машин.

Известно устройство для синхронизации силовых цилиндров по [1] содержащее неподвижно установленные на станине направляющие с двумя валами, смонтированными на подшипниках, расположенных в подвижной траверсе и соединенных между собой парой зубчатых колес, входящих в зацепление с рейками, расположенными на валах, а рейки жестко закреплены на направляющих.

Основными недостатками конструкции является высокая трудоемкость и металлоемкость изготовления в следствии применения направляющих валов, смонтированных на подшипниках, зубчатых колес и реек.

Известны также устройства синхронизации, применяемые в листогибочных машинах фирмы "Хоислер" (Швейцария) [2] содержащее тягу синхронного перемещения, на концах которой насажены зубчатые колеса, входящие с минимальным зазором в зацепление с рейками, закрепленными на стойках машины. Тяга установлена в двух ползушках, имеющих возможность перемещения вместе с рабочим валком машины. При этом один конец тяги установлен в одной из ползушек таким образом, что имеет возможность вращения и одновременного перемещения вместе с ней по рейке. Второй конец тяги вместе с зубчатым колесом смонтирован в регулируемом блоке крепления, охватывающим рейку и имеющим возможность частичного перемещения по рейке независимо от ползушки. При этом на блоке крепления установлен упор, взаимодействующий через регулировочный винт с поршнем, управляющим гидросистемой.

Основными недостатками данной конструкции является применение длинных тяг, соответствующих расстоянию между стойками машины и достигающими длины от 2 м до 6 и более, а также ползушек, блоков крепления и т.п. что в целом увеличивает трудоемкость и металлоемкость машины.

Кроме того наличие большого количества механических узлов из-за наличия в последних зазоров снижает точность синхронизации.

Целью изобретения является повышение точности синхронизации и надежности устройства.

Указанная цель достигается тем, что на длинных плечах рычагов, установленных на общей оси, закреплены зубчатые секторы, кинематически связанные с шестернями, смонтированными на валах сельсин-датчиков, причем каждый конец валка, смонтированный в коротких плечах рычагов, через зубчатый сектор соединен с соответствующим датчиком, последние электрически связаны с соответствующими сельсин-приемниками, установленными соосно на общей плите и имеющими общий блок управления, установленный на валах сельсин-приемника и выполненный в виде механического переключателя, управляющего гидрораспределителями дросселей расхода жидкости.

Механический переключатель выполнен в виде двух дисков, соосно закрепленных на валах сельсин-приемников, смонтированных на общей плите, причем один из дисков имеет две контактные дорожки, а второй диск имеет одну контактную дорожку, которые постоянно взаимодействуют со щетками, электрически связанными с аппаратами управления гидрораспределителей; кроме того на торце диска с одной дорожкой жестко закреплено водило, взаимодействующее в случае несинхронного перемещения с одним из контактов, закрепленных на торце диска с двумя дорожками.

По сравнению с прототипом, достигается упрощение конструкции, снижается металлоемкость за счет отсутствия длинных и жестких тяг, ползушек, а за счет отсутствия зазоров в кинематических узлах повышается точность синхронизации и надежность всего устройства.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 гидравлическая схема, реализующая синхронизацию перемещения валков; на фиг. 4 общий вид механического переключателя; на фиг. 5 разрез А-А на фиг. 4.

Устройство содержит насос 1, бак 2, соединенный гидролиниями через гидрораспределтели 3, 4, с гидравлическими цилиндрами 5, 6, штоки 7, 8 последних соединены с рычагами 9, 10 листогибочной машины 11, цапфы боковых валков 12 которой смонтированы в коротких плечах рычагов 9, 10, последние своими длинными плечами 13 закреплены на общей оси 14. На длинных плечах рычагов жестко закреплены зубчатые секторы 15, 16, кинематически связанные с шестернями 17, 18 установленными на валах сельсин-датчиков 19, 20,последние смонтированы на плитах 21, 22, закрепленных на оси 14.

Сельсин-датчики 19, 20 электрически связаны с соответствующими сельсин-приемниками 23, 24, смонтированными соосно на общей плите и имеющими общий блок управления в виде механического переключателя (плита может быть закреплена в шкафу, пульте управления или на раме машины).

Механический переключатель выполнен в виде двух дисков 25, 26, соосно закрепленных на валах сельсин-приемников 23, 24, причем диск 25 имеет одну контактную дорожку, а диск 26 имеет две контактные дорожки, электрически изолированные друг от друга, при этом все контактные дорожки постоянно взаимодействуют со щетками 27, электрически связанными с системой управления гидрораспределителями. Кроме того на торце диска 25 жестко закреплено водило 28, взаимодействующее в случае несинхронного перемещения с одним из контактов 29, 30 закрепленных на торце диска 26.

Устройство работает следующим образом.

При подаче с пульта управления команды "вверх" включаются электромагниты 31, 32 и золотники гидрораспределителей 3, 4 перемещаются влево, при этом жидкость попадает в поршневые полсти 33, 34 гидроцилиндров 5, 6. В результате этого штоки 7, 8 гидроцилиндров перемещаются вверх, жидкость вытесняется из штоковых полостей 35, 36 гидроцилиндров 5, 6 и идет на слив в бак 2. В случае несинхронного перемещения штоков 7, 8 гидроцилиндров 5, 6, например, если шток 8 гидроцилиндра 6 перемещается с опережением, последний поворачивает на больший угол рычаг 10, на длинном плече 13 которого закреплен зубчатый сектор 16, который также поворачивается на этот угол и в свою очередь через шестерню 18 поворачивает вал сельсин-датчика 20, электрически связанного с сельсин-приемником 24. Однако в связи с тем, что зубчатая передача сектор-шестерня имеет большое передаточное отношение (не менее 27), незначительное увеличение угла поворота рычага 10 (несколько секунд) приводит к тому, что вал сельсин-приемника 24 поворачивается на угол, равный 1^о30', при этом водило 28 взаимодействует с одним из контактов 29, 30 (т.е. включается механический переключатель), последний через аппаратуру управления подает сигнал на электромагнит 37 гидрораспределителя 38, в результате чего его золотник перемещается вправо и часть жидкости через дроссель малого расхода 39 идет на слив в бак 2. При этом дроссель 39 предварительно отрегулирован. Как только штоки 7, 8 гидроцилиндров 5, 6 выравниваются, т.е. шток 7 идет с опережением, последний поворачивает зубчатый сектор 15, который через шестерню 17 поворачивает вал сельсин-датчика 19, электрически связанного с сельсин-приемником 23. При этом вал сельсин-приемника 23 поворачивается и контакты 29, 30 перестают взаимодействовать с водилом 28, в результате чего электромагнит 37 гидрораспределителя 38 отключается, а его золотник перемещается в нейтральное положение, перекрывает магистраль и слив жидкости в бак прекращается движение валка начинает происходить синхронно с заданной степенью точности.

В момент опережения штока 7 гидроцилиндра 5 от штока 8 гидроцилиндра 6 при команде "вверх" рычаг 9 поворачивается на больший угол, вместе с ним поворачивается на больший угол зубчатый сектор 15, при этом он через шестерню 17 поворачивает вал сельсин-датчика 19, электрически связанного с сельсин-приемником 23, вал которого поворачивается и замыкает один из контактов 29, 30 (т.е. включается механический переключатель), последний через систему управления подает сигнал на электромагнит 40 гидрораспределителя 41, золотник которого перемещается влево, и жидкость через дроссель малого расхода 42 идет на слив в бак 2.

Как только штоки 7, 8 гидроцилиндров выравниваются, происходит процесс перекрытия магистрали, описанный выше.

Аналогично описанному выше работает устройство при подаче команды "вниз". Только в случае опережения штока 8 гидроцилиндра 6 от штока 7 гидроцилиндра 5 включается электромагнит 43 гидрораспределителя 38, в результате чего золотник гидрораспределителя 38 перемещается влево, и жидкость через дроссель малого расхода 39 идет на слив, остальное аналогично описанному выше. Таким же образом работает устройство при команде "Вниз" в случае опережения штока 7 гидроцилиндра 5, только в этом случае включается электромагнит 44 гидрораспределителя 41, в результате чего золотник последнего перемещается вправо и жидкость через дроссель малого расхода 42 идет на слив в бак 2. Остальное аналогично описанному выше.

Положительный эффект заключается в снижении металлоемкости на 150 кг, снижении трудоемкости на 100 нормо-часов, а кроме того, отсутствие большого количества механических узлов (из-за наличия зазоров в них) позволяет повысить точность синхронизации на 10.15%

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ВАЛКОВ ЛИСТОГИБОЧНОЙ МАШИНЫ, содержащее гидрораспределители, соединенные с насосом и гидроцилиндрами, управляющие электрические цепи которых соединены с системой управления гидрораспределителями, гибочные валки, смонтированные цапфами в двуплечих рычагах, установленных на общей оси, отличающееся тем, что оно снабжено установленными на общей оси двуплечих рычагов двумя плитами, несущими сельсин-датчики, на валах которых установлены шестерни, кинематически связанные с двумя зубчатыми секторами, жестко закрепленными на имеющих большую длину плечах упомянутых рыгчагов, а также соосно установленными на общей плите сельсии-приемниками, связанными с блоком управления, выполненными в виде механического переключателя, причем каждый сельсин-датчик электрически связан с соответствующим сельсин-приемником.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механический переключатель выполнен в виде установленных на валах сельсин-приемников соосно с ними двух дисков, один из которых выполнен с одной контактной дорожкой, а другой - с двумя электрически изолированными контактными дорожками, взаимодействующими с щетками, электрически связанными с системой управления гидрораспределителями, при этом на торце диска с одной контактной дорожкой размещено водило, смонтированное с возможностью взаимодействия с одним из контактов, размещенных на торце диска с двумя дорожками.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5