Станок для запрессовки штырей в корпус шарошки бурового долота

 

О П И С А Н И Е <»>887II3

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.03.80 (21) 2905348/25-27 (51) М.Кл. В 23 Р 19/02 с присоединением заявки—

1осударстееииый комитет (23) Приоритет—

СССР по делам изобретеиий и открытий (43) Опубликовано 07.12.81. Бюллетень № 45 (53) УДК 621.757 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.12.81

1О. П. Перешеин, В. Н. Голдобин, П. Ф. Мухин, Т. А. Илык, К. И. Гринь и В. В. Кушнир

В

Проектно-конструкторское и технологическое бюр химического машиностроения (72) Авторы изобретения (71) 3 ая витель (54) СТАНОК ДЛЯ ЗАПРЕССОВКИ ШТЫРЕИ

В КОРПУС ШАРОШКИ БУРОВОГО ДОЛОТА

Изобретение касается механосборочного производства, в частности станков для запрессовки штырей в корпус шарошки бурового долота.

Известен станок для запрессовки штырей в корпус шарошки бурового долота, содержащий смонтированные на станине устройство для запрессовки в виде силового цилиндра с пуансоном, магазин-накопитель для штырей, устройство для подачи и ориентации штырей, выполненное в виде поворотного кронштейна, взаимодействующего с поворотной планкой клещевого манипулятора, имеющего приемное гнездо, На станине смонтировано также приспособление для установки шарошки, выполненное в виде расположенной в корпусе вращающейся оправки с фиксатором ряда положений (1).

Однако из-за того, что штырь, выполняющий роль фиксатора, имеет маленькую заходную фаску, à его диаметр больше диаметра отверстия шарошки на величину натяга, центрация этого штыря относительно оси отверстия недостаточно надежна.

Кроме того, поворот шарошки с помощью прессуемого штыря может вызвать его перекос, так как длина направляющего отверстия приемного гнезда при данной конструкции пуансона может быть только меньше длины штыря, что недостаточно для надежной работы. Уменьшение же диаметра пуансона до диаметра штыря снизит

его прочность и долговечность. Надежность работы полуавтомата снижена также из-за того, что шарошка, посаженная на оправку приспособления, не связана жестко со станиной, а это при запрессовке вызывает деформации, ведущие к перекосу штыря.

Цель изобретения — повышение надеж. ности работы станка.

Поставленная цель достигается тем, что станок для запрессовки штырей в корпус шарошки бурового долота, содержащии смонтированные на станине устройство для запрессовки в виде силового цилиндра с пуансоном, . магазин-накопитель для шты рей, устройство для подачи и ориентации штырей в виде установленных с возмож. ностью поворота от кулачка кронштейна и взаимодействующей с ним планки с прием. ным гнездом, а также приспособление для установки шарошки в виде размещенной в корпусе оправки с фиксатором ряда положений, снабжен параллельно расположенными плитами, установленными с возможностью относительного перемещения, верхняя из которых связана со штоком силового цилиндра; фиксатором, закреплен887113 прорезям на наружной поверхности пуансона 4. Такая конструкция направляющей втулки 13 с выступами 14 позволяет развить нижнюю часть пуансона 4 и, следова10 тельно, повысить его прочность, не изменяя диаметра направляющего отверстия втулки 13. На нижней плите 11 смонтировано устройство для подачи и ориентации штырей, выполненное в виде установленных на

15 оси 15 поворотной планки 16 с направляющей втулкой 17, выполненной идентично втулке 13, и поворотного кронштейна 18 с закрепленным на нем центрирующим фиксатором 19. Поворотный кронштейн 18 на

20 цилиндрической части имеет копирный паз

20, в который введен кулачок 21 с осью, закрепленной на верхней плите 9, выступающей частью кронштейн 18 связан с поворотной планкой 16 через стойки 22. В гори25 зонтальную прорезь кронштейна 18 введен ролик рычага 23, установленного в вилке

24, смонтированной на нижней плите, ролик 25 на втором плече рычага 23 связан с плоским копиром 26, закрепленным на плите 9, Для ограничения вертикального перемещения плиты 11 вверх служит регулируемый упор 27. Приспособление 7 с помощью цапф связано с салазками 28, установленными на роликах 29, оси которых закреплены на стойках 30 станины 1. Стойки

30 снабжены упорами 31, ограничивающими вертикальное перемещение салазок 28 вверх. Для фиксации углового положения шарошки 8 служит фиксатор 32, входящий

40 во втулки 33 корпуса 34 приспособления 7.

Для обеспечения жесткой связи шарошки 8 со станиной 1 служат приводные опоры 35 и 36, связанные с гидроцилиндрами 37 и 38.

Поворот шарошки 8 на оправке 39 осуще45 ствляет гидроцилиндр 40, зажим шарошки 8 на оправке приспособления 7 — гидроцилиндр 41. Питание всех гидроцилиндров предусмотрено от станции 42 гидропривода через гидрораспределители 43 — 46.

50 Работа станка осуществляется следующим образом.

В исходном положении шток 3 с верхней плитой 9 подняты вверх, нижняя пли55

65 ным на кронштейне соосно пуансону, и двумя направляющими втулками, смонтированными одна — в приемном гнезде планки, а вторая — на нижней плите соосно фиксатору, при этом планка и кронштейн установлены на нижней плите, последний— с возможностью перемещения в вертикальной плоскости, а кулачок установлен на верхней плите.

На наружной поверхности пуансона могут быть выполнены прорези, а на внутренней поверхности направляющих втулок— выступы по форме прорезей пуансона.

Кроме того, станок может быть снабжен установленными на станине салазками и упорами для ограничения их перемещения, а также двумя приводными опорами для корпуса приспособления и для собираемой шарошки, первая из которых закреплена на станине, а вторая — на корпусе приспособления, при этом корпус смонтирован на салазках, а приводы опор подсоединены к системе питания силового цилиндра устройства для запрессовки.

Выполнение устройства для поштучной подачи и ориентации штырей в виде поворотного кронштейна, связанного с поворотной планкой, позволяет объединить операции отвода центрирующего фиксатора и подачи штыря в зону прессования, а непосредственная связь кронштейна с подвижной частью устройства для запрессовки через кулачковый механизм обеспечивает надежность взаимодействия пуансона и центрирующего штыря. Выполнение на внутренней поверхности направляющей и приемной втулок выступов и соответствующих этим выступам прорезей на наружной поверхности пуансона позволяет развить нижнюю часть пуансона и увеличить его прочность, не уменьшая длины направляющих поверхностей. Обеспечение связи силового цилиндра с гидроцилиндрами подводимых опор, которыми снабжено приспособление с оправкой, позволяет замкнуть усилие прессования на станине стенда и не передавать его на другие, менее жесткие узлы, а следовательно, свести к минимуму деформацию оправки, на которую насажена шарашка.

На фиг. 1 схематично изображен станок; на фиг. 2 — система гидроцилиндров.

Станок для запрессовки штырей в корпус шарошки бурового долота состоит из станины 1, закрепленного на ней силового цилиндра 2, устройства для запрессовки, на штоке 3 которого установлен пуансон 4 с прорезями на наружной поверхности; магазина-носителя 5 штырей с телескопической подводной трубой 6 и приспособления

7 для установки собираемой шарошки 8.

На штоке 3 закреплена верхняя плита 9 с направляющими 10, на которых параллельно верхней плите посажена нижняя плита

11, удерживаемая на направляющих 10 посредством подпружиненных шариков 12. На нижней плите 11 соосно со штоком 3 смонтирована съемная направляющая втулка

13. На внутренней поверхности втулки 13 выполнены выступы 14, соответствующие та 11 поднята до упора 27, фиксатор 19 введен в направляющую втулку 13. Шарошку 8 устанавливают на оправке 39 приспособления 7. Включением гидрораспределителя 45 подают масло от станции 42 гидропривода в верхнюю полость силового цилиндра 2 и перемещают шток 4 с плитой 9, направляющими 10 и пуансоном 4 вниз, вместе с ними вниз перемещается плита 11, и фиксатор 19 входит в отверстие шарошки 8. Плита 11, дойдя до поверхности шарошки 8, останавливается.

887113

После этого включением гидрораспрсделителя 43 производят зажим шарошки 8 гидроцилиндром 41 на оправке 39 приспособления 7, а через гндрораспределитель

46 приводят в действие гидроцилиндры 37 и 38, подводя опору 36 к шарошке 8, а опору 35 — к корпусу 34 приспособления 7.

При этом опора 36 фиксирует угловое по. ложение шарошки 8, а опора 35, воздействуя на корпус 34 приспособления 7 и прижимая салазки 28 к верхним упорам 31 стоек 30, фиксирует положение шарошки 8, вдоль ее оси. Поскольку гидроцилиндры 37 и 38 питаются от той же гидросистемы, что и силовой цилиндр 2, то с увеличением усилия прессования увеличивается усилие на подводимых опорах 35 и 36, что сводит к

: минимуму деформации шпинделя приспособления 7.

При дальнейшем движении вниз пуансона 4 и плиты 9 подпружиненный шарик

12 выходит из выточки направляющей 10, освобождая направляющую 10 с плитой 9 для дальнейшего движения вниз. Плоский копир 26 перемещает ролик 25 влево, поворачивая рычаг 23 в вилке 24 против часовой стрелки, При этом рычаг 23 поднимает кронштейн 18 вверх, выводя фиксатор 19 из отверстия шарошки 8 и направляющей втулки 13. После выведения фиксатора 19 из втулки 13 кулачок 21 подходит к скошенной части копирного паза 20 и, воздействуя на него, поворачивает кронштейн 18 на оси 15. При повороте кронштейн 18 выступающей частью воздействует па правую Зь стойку 22 поворотной планки 16 и поворачивает эту планку с находящимся в ней штырем 47 до совмещения оси втулки 17 с осью направляющей втулки 13, после чего пуансон 4, проходя через втулки 17 и 13, 4 . запрессовывает штырь 47 в отверстие шарошки 8. Выступы 14 втулки 13 входят при . этом в прорези пуансона 4, а шарик 12 заходит в верхнюю выточку направляющей

10. Во время движения пуансона 4 вниз 4 гидроцилиндр 40 делает холостой ход, занимая исходное положение. При ходе пуансона 4 с плитами 9 и 11 вверх происходит возвращение фиксатора 19 в исходное положение. Направляющие 10 перемещаются в отверстиях станины 1. Ось 15 доходит до упора 27, и плита 11 останавливается; шарик 12 выходит из верхней выточки направляющей 10, и плита 9 продолжает движение вверх. Кулачок 21, воздействуя на скошенную часть копирного паза 20, поворачивает кронштейн 18, а вместе с ним и поворотную планку 16 до совмещения оси фиксатора 19 с осью направляющей втулки

13, а оси втулки 17 — с осью подводящей @ трубы 6; штырь 47 под действием собственного веса попадает в направляющую втулку 17.

При дальнейшем движении вверх плиты 9 копир 26, воздействуя через ролик 25 на рычаг 23, поворачивает его в вилке 24 по часовой стрелке. Рычаг 23, воздействуя на кронштейн 18, перемещает его вниз, фиксатор 19 входит в направляющую втулку 13. При движении штока 3 силового цилиндра 2 вверх в верхние полости гидроцилиндров 37 и 38 подается жидкость, происходит отвод опор 35 и 36, а затем переключением гидрораспределителя 44 дают рабочий ход гидроцилиндру 40, который поворачивает оправку 39 приспособления 7 на заданный угол. Система приходит в исходное положение.

Дальнейшая работа происходит аналогично описанному с той лишь разницей, что не требуется закреплять шарошку 8 на шпинделе, поэтому система может работать в автоматическом режиме до тех пор, пока оправка 39 приспособления 7 не сделает с шарошкой 8 полный оборот, т. е. пока не будет запрессован один полный ряд штырей на шарошке.

При автоматическом режиме штыри 47 подаются из магазина-накопителя 5 по подводящей трубе 6. Если следующий ряд штырей расположен под другим углом к оси шарошки, то фиксатор 32 выводят из втулки 38, поворачивают приспособление ? на необходимый угол, фиксируют это положение фиксатором 32 и, перемещая салазки 28 на роликах 29, совмещают ось отверстия шарошки 8 с осью силового цилиндра 2.

Для перенастройки на другой типоразмер штырей 47 производят замену направляющих втулок 13 и 17 и фиксатора 19.

Использование описываемого станка для сборки и запрессовки штырей в корпус шарошки бурового долота дает, но сравнению с известными устройствами, следующие преимущества: — увеличение надежности работы станка, исключение сбоев при автоматической запрессовке штырей путем более надежной централизации отверстия шарашки с осью пуансона и путем более надежной подачи штырей в зону прессования; — увеличение прочности, а следовательно, и долговечности прессующего пуансона.

Формула изобретения

1. Станок для запрессовки штырей в корпус шарошки бурового долота, содержащий смонтированные на станине устройство для запрессовки в виде силового цилиндра с пуансоном, магазин-накопитель для штырей, устройство для подачи и ориснтации штырей в виде установленных с возможностью поворота от кулачка кронштейна и взаимодействующей с ним планки с приемным гнездом, а также приспособление для установки шарошки в виде размещенной в корпусе оправки с фик887113

5 г!

IQ сатором ряда положений, о т л и ч а ишийся тем, что, с целью повышения надежности работы, он снабжен параллельно расположенными плитами, установленными с возможностью относительного перемещения, верхняя из которых связана со штоком силового цилиндра; фиксатором, закрепленным на кронштейне соосно пуансону, и двумя направляющими втулками, смонтированными одна — в приемном гнезде планки, а вторая — на нижней плите соосно фиксатору, при этом планка и кронштейн установлены на нижней плите, последний — с возможностью перемещения в вертикальной плоскости, а кулачок установлен на верхней плите.

2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что на наружной поверхности пуансона выполнены прорези, а на внутренней повсрхности направляющих втулок — выступы по форме прорезей пуансона.

3. Станок по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен установленными на

5 станине салазками и упорами для ограничения их перемещения, а также двумя приводными опорами для корпуса приспособления и для собираемой шарашки, первая из которых закреплена на станине, а вторая — на корпусе приспособления, при этом корпус смонтирован на салазках, а приводы опор подсоединены к системе питания силового цилиндра устройства для запрессовки.

11сточник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 500002, кл. В 23 P 19/02, 1973 (прото20 тип) .

887113

Фиг.Г

Составитель Е. Маныкина

Техред Л. Куклина Корректор И. Осиповская

Редактор И. Марголис

Тнп. Харьк. фин. пред. <Патент>

Заказ 1760/1286 Изд. Кз 638 Тираж 1148 Подписное. НПО сПоискэ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб„д, 4/5