Устройство для резки непрерывно движущегося проката

 

Использование: изобретение может быть использовано в прокатном производстве при резке движущегося профилированного проката на мерные длины. Сущность изобретения: устройство для резки непрерывно движущегося проката содержит перемещаемую движущимся прокатом в направляющих основания каретку, установленный на ней одноплечий рычаг, поворотный вокруг оси и выполненный с плоской направляющей на свободном плече, подвижный нож, закрепленный на торце рычага между плоской направляющей и осью поворота, неподвижный нож. Привод подвижного ножа установлен на основании и выполнен в виде поворотного эксцентрикового вала, на эксцентричной шейке которого смонтирован качающийся рычаг со сферическими верхними и нижними катками, контактирующими с плоской направляющей. Такое конструктивное выполнение устройства позволит снизить инерционную массу подвижной каретки и величину внешних усилий при резке проката, что снижает энергетические затраты на процесс резки. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в прокатном производстве при резке движущегося профилированного проката на мерные длины.

Известно устройство для резки проката [1] содержащие верхний и нижний рычаги, закрепленные на них ножи. Рычаги закреплены на валах, смонтированных на стойках, а верхний рычаг дополнительно опирается на механизм установки. Рычаги связаны между собой шатунами, закрепленными концами на верхнем и нижнем коленчатых валах.

Использование устройства для резки непрерывно движущегося проката диктует необходимость его оснащения приводной возвратно-поступательно перемещаемой кареткой, что повысит энергетические затраты на процесс резки. Размещение на каретке режущего инструмента с приводом его перемещения значительно увеличивает инерционную массу каретки и приводит к увеличению мощности привода тележки.

Кроме того, криволинейная траектория движения верхней или нижней режущей кромки ножей ухудшает процесс резки проката на мерные заготовки.

Из наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для мерной резки непрерывно движущегося проката [2] содержащее имеющую возможность возвратно-поступательного перемещения по цилиндрическим штангам основания каретку с отверстием, установленные в ней с возможностью поворота две полуцилиндрические обоймы, несущие одна неподвижный зажим, другая подвижный зажим с приводом перемещения через толкатель, неподвижный и подвижный приводной ножи, смонтированные на торце каретки в одной плоскости параллельно друг другу и перпендикулярно направлению перемещения каретки, а также механизм высотной коррекции каретки.

Подвижный нож совершает вертикальное возвратно-поступательное движение и взаимодействует посредством двуплечего рычага с пневмоцилиндром, смонтированным на каретке.

Перемещение каретки осуществляется синхронно со скоростью непрерывно движущегося проката, зажатого в зажимах каретка. Для возвращения каретки в исходное положение предусмотрен узел возвратного хода, представляющий гибкое звено, перекинутое через блок и связанное одним концом с кареткой, другим с противовесом.

Недостатком известной конструкции является значительная инерционная масса подвижной каретки вследствие размещения на ней, кроме режущего узла привода подвижного ножа, обойм с прижимами для угловой корректировки проката, механизма высотной коррекции каретки относительно штанг.

Это увеличивает величину внешних усилий, которые необходимо приложить к подвижной каретке для обеспечения синхронности перемещения проката и каретки при резе, что повышает усилие воздействия каретки на перемещающийся прокат, а следовательно, и энергетические затраты процесса.

Другим недостатком конструкции является сложность настройки многочисленных механизмов угловой, высотной коррекции при изменении типа профиля, что отрицательно сказывается на качестве реза.

Задачей изобретения является снижение энергетических затрат на процесс резки движущегося проката.

Другой задачей изобретения является повышение качества реза при изменении профиля реза.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для резки непрерывно движущегося проката, содержащее основание, установленную в его направляющих с возможностью возвратно-поступательного перемещения каретку и неподвижный и подвижный приводной ножи, смонтированные на каретке в одной плоскости параллельно друг другу и перпендикулярно направлению перемещения каретки, согласно изобретению, снабжено установленным на каретке одноплечим рычагом, поворотным вокруг оси, размещенной параллельно направлению перемещения каретки, имеющим плоскую направляющую на свободном плече, а подвижный нож закреплен на торце одноплечего рычага между плоской направляющей и осью поворота, при этом привод поворота одноплечего рычага размещен стационарно на основании и выполнен в виде поворотного эксцентрикового вала с размещенным на его эксцентричной шейке качающимся рычагом, несущим консольные сферические катки, контактирующие с противоположными поверхностями плоской направляющей одноплечего рычага.

Кроме того, на каретке и одноплечем рычаге выполнено параллельно оси поворота рычага, по крайней мере, одно дополнительное отверстие.

Такое конструктивное выполнение устройства для резки непрерывно движущегося проката позволит снизить инерционную массу подвижной каретки и величину внешних усилий при резке проката, что обеспечивает снижение энергетических затрата на процесс резки.

Это достигается за счет установки привода подвижного ножа стационарно, вне каретки, а также благодаря размещению подвижного ножа на рычаге между осью его поворота и плоской направляющей.

Кроме того, обеспечение настройки режущего инструмента при изменении типа профиля разрезаемого проката более простыми средствами (фиксация эксцентриситетов несущих валов и осей, возможность изменения положения оси поворота рычага с ножом) положительно сказывается на качество реза.

На фиг. 1 изображено устройство для резки непрерывно движущегося проката, план; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 разрез В-В на фиг. 1.

Устройство для резки непрерывно движущегося проката содержит имеющую возможность возвратно-поступательного перемещения в направляющих 1 основания 2 каретку 3, установленный на каретке одноплечий рычаг 4 с осью 5 поворота, размещенной параллельно направлению движения каретки, и с плоской направляющей 6 на его свободном плече, подвижный нож 7, закрепленный на торце рычага 4 между плоской направляющей и осью поворота, неподвижный нож 8, смонтированный на торце каретки, привод подвижного ножа и узел возвратного хода каретки.

Подвижный на рычаге и неподвижный на каретке ножи установлены в одной плоскости параллельно друг другу и перпендикулярно направлению перемещения каретки.

Фиксация и регулировка зазора на торцовой режущей поверхности ножей обеспечивается путем перемещения одноплечего рычага 4 вдоль каретки 3 упорами 9, диафрагмой 10 и гайками 11, размещенными на торце оси 5 поворота.

Привод подвижного ножа выполнен в виде размещенных на основании 2 электродвигателя 12 с тормозом 13, редуктор 14, связанного муфтой 15 с выходной шейкой эксцентрикового вала 16, установленного в корпусе 17 на подшипниковых опорах 18 и смонтированного на эксцентричной шейке 19 вала 16 качающегося рычага 20 со сферическими верхними 21 и нижними 22 катками, закрепленными на рычаге 20 осями 23 и контактирующими с плоской направляющей 6.

Каретка перемещается в направляющих на катках 24, размещенных на имеющих эксцентриковые стопоры 25 эксцентриковых осях 26. Удержание каретки от опрокидывания обеспечивается планками 27 на основании 2, а фиксация в крайних положениях щеками 28 с демпферами 29.

Узел возвратного хода каретки представляет собой гибкое звено 30, перекинутое через блок 31 на щеке 28, одним концом закрепленное на каретке, а другим связанное с противовесом 32.

В каретке 3 и рычаге 4 выполнены одно или более отверстий 33 для возможности изменения положения оси 5 поворота рычага при изменении профиля отрезаемого проката.

На каретке смонтирована проводка 34 для поддержания и направления движущегося проката.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении каретка находится в крайнем левом положении до упора с демпфером 29 щеки 28, несущей блок 31 с перекинутым гибким звеном 30; режущие профили ножей 7 и 8 совмещены, образуя щель для прохождения проката, а эксцентрики валом 6 привода подвижного ножа 7 и осей 26 катков каретки находятся в верхнем положении.

Задающими роликами профильный прокат поступает через проводку 34 в щель между подвижным и неподвижным ножами.

При поступлении сигнала на рез проката включается электродвигатель 12, поворачивая эксцентриковый вал 16. За 1/2 оборота вала вследствие нажима перемещаемых вниз катков 21 на плоскую направляющую 6 одноплечего рычага 4 обеспечивается поворот последнего вокруг оси 5. При этом плечо с направляющей 6 и подвижным ножом 7 опускается.

Причем сначала осуществляется защемление проката ножами. Вследствие чего каретка начинает перемещаться синхронно с движущимся прокатом. А затем при движении рычага до крайнего нижнего положения осуществляется рез и отделение отрезка проката мерной длины.

Следующие 1/2 оборота вала 16 на плоскую направляющую 6 одноплечего рычага 4 начинает воздействовать нижний сферический каток 22, перемещаемый вверх. Вследствие чего упомянутый рычаг 4 возвращается в исходное положение. Каретка 3 при этом находится вблизи демпфера противоположной щеки основания, а прокат попадает в совмещенные щелевые профили ножей 8 и 7, рассоединя каретку и перемещаемый прокат.

После этого подается сигнал на отключение электродвигателя 12 и включение тормоза 13 и под воздействием противовеса 32 каретка возвращается в исходное положение. При ее перемещении катки 21 и 22 обкатываются по направляющей 6 рычага 4, обеспечивая непрерывную связь привода с подвижным ножом в условиях свободного перемещения режущих ножей относительно привода, удерживаемого тормозом 13 в исходном положении.

При изменении типа профиля разрезаемого проката для совмещения режущих кромок ножей 7 и 8 и низа профиля производится настройка исходного положения эксцентрикового вала 12, фиксируемого тормозом 13, и эксцентриковых осей 26, фиксируемых стопорами 15.

Выбор оптимального направления реза при изменении профиля производится перестановкой оси 5 поворота рычага 4 в одно из предусмотренных отверстий 33. Работа устройства обеспечивается наличием любой системы автоматических датчиков.

Предложенное устройство для резки непрерывно движущегося проката по сравнению с известными позволит снизить энергетические затраты на процесс резки движущегося проката за счет снижения инерционной массы подвижной каретки и величины внешних усилий при резке.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗКИ НЕПРЕРЫВНО ДВИЖУЩЕГОСЯ ПРОКАТА, содержащее основание, установленную в его направляющих с возможностью возвратно-поступательного перемещения каретку, неподвижный и подвижный приводные ножи, смонтированные на каретке в одной плоскости параллельно друг другу и перпендикулярно направлению перемещения каретки, отличающееся тем, что оно снабжено установленным на каретке с приводом поворота относительно оси, параллельной направлению перемещения каретки, одноплечим рычагом, имеющим плоскую направляющую на свободном плече, подвижный нож закреплен на торце одноплечего рычага между плоской направляющей и осью поворота, при этом привод поворота одноплечего рычага размещен на основании стационарно и выполнен в виде поворотного эксцентрикового вала с размещенным на его эксцентричной шейке качающимся рычагом, несущим консольно установленные сферические катки, смонтированные с возможностью взаимодействия с противоположными торцевыми поверхностями плоской направляющей одноплечего рычага.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на каретке и одноплечем рычаге выполнено параллельно оси поворота рычага по крайней мере одно дополнительное отверстие под ось поворота рычага.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4