устройство для резки проволоки

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗКИ ПРОВОЛОКИ, движущейся с постоянной скоростью, содержащее установленные на станине втулочный нож, вращающийся нож, размещенный на приводном валу, связанном с приводом через механизм изменения передаточного отношения, и пространственно-кулачковый механизм управления вращающимся ножом, отличающееся тем, что оно снабжено ползуном, смонтированным на станине с возможностью возвратно-поступательного перемещения по направляющим по оси подачи проволоки и несущим оба ножа, а пространственно-кулачковый механизм выполнен в виде торцевого кулачка, контактирующего с его рабочей поверхностью роликового толкателя и возвратной пружины, поджимающей кулачок к толкателю, при этом один из последних жестко закреплен на вращающемся ноже и другой установлен на станине, а вращающийся нож смонтирован с возможностью осевого перемещения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к оборудованию для мерной резки арматурной и сварочной проволоки.

Известно устройство для резки проволоки, движущейся с постоянной скоростью, содержащее установленные на станине втулочный нож, вращающийся нож, размещенный на приводном валу, связанном с приводом через механизм изменения передаточного отношения, и пространственно-кулачковый механизм управления вращающимся ножом.

Задачей изобретения является обеспечение повышения качества отрезаемого конца проволоки за счет исключения его деформации при синхронизации скоростей перемещения проволоки и ножей.

Поставленная задача достигается за счет того, что устройство для резки проволоки, движущейся с постоянной скоростью, содержащее установленные на станине втулочный нож, вращающийся нож, размещенный на приводном валу, связанном с приводом через механизм изменения передаточного отношения, и пространственно-кулачковый механизм управления вращающимся ножом, снабжено ползуном, смонтированным на станине с возможностью возвратно-поступательного перемещения по направляющим по оси подачи проволоки и несущим оба ножа, а пространственно-кулачковый механизм выполнен в виде торцевого кулачка, контактирующего с его рабочей поверхностью роликового толкателя и возвратной пружиной, поджимающей кулачок к толкателю, при этом один из последних жестко закреплен на вращающемся ноже и второй установлен на станине, а вращающийся нож смонтирован с возможностью осевого перемещения.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема устройства; на фиг. 2 рабочая поверхность торцевого кулачка.

Устройство включает в себя механизм правки 1 проволоки 2, подающий механизм в виде двух валов ведомого 3 и ведущего 4, имеющих одинаковый диаметр D. Выправленная проволока 2 определяет главную геометрическую ось устройства, на которой расположены направляющая втулка 5 и втулочный неподвижный нож 6, жестко соединенные друг с другом, а также вращающийся нож 7, укрепленный на периферии диска 8, закрепленного на приводном валу 9, параллельном направлению движения проволоки 3. Механизм правки 1 и подающий механизм соединены с приводом, который включает в себя электродвигатель 10 и червячный редуктор 11. С выходным валом редуктора связан ведущий вал 4. С помощью механизма изменения передаточного отношения 12 привод связан с приводным валом 9 вращающегося ножа 7. Механизм изменения передаточного отношения 12 состоит из двух сменных шестерен 13 и 14. Механизм 12 может быть выполнен в виде вариатора. Механизм правки, подающий механизм, их привод и приводной вал 9 вращающегося ножа 7 установлены на единой станине 15. Вдоль направления движения проволоки 2 на станине 15 установлены также направляющие 16 для ползуна 17. Ползун 17 несет на себе направляющую втулку 5 с неподвижным ножом 6 и полую втулку 18, к торцу которой жестко прикреплен диск 8 с вращающимся ножом 7. Полая втулка 18 укреплена на ползуне 17 с помощью радиального подшипника 19 и упорного подшипника 20, что исключает возможность ее осевого перемещения относительно ползуна 17, и связана с приводным валом 9 с помощью шпонки 21 для обеспечения осевого перемещения диска 8 со втулкой 18 и ползуном 17 относительно приводного вала 9. Концентрично приводному валу 9 и полой втулке 18 на диске 8 жестко укреплен торцевой кулачок 22, являющийся одним из звеньев пространственно-кулачкового механизма, предназначенного для возвратно-поступательного перемещения ползуна 17 на расстояние l. Второе звено этого механизма роликовый толкатель 23, укреплено на станине 15. Пружина 24, предназначенная для силового замыкания кулачка 22 и толкателя 23, размещена между станиной 15 и ползуном 17.

Кулачок 22 (фиг. 2) имеет цилиндрическую форму с кулачковым профилем на торце. Кулачковый профиль имеет три секторных участка: сектор 25-исходный, характеризующийся плоскостью, параллельной плоскости вращения кулачка 22, сектор 26-возвращающий, характеризующийся плавным подъемом высоты профиля на расстояние l, сектор 27-продвигающий, характеризующийся резким снижением высоты профиля на расстояние l до уровня плоскости исходного сектора на угловом расстоянии , где m число, выражающее долю круга, приходящуюся на продвигающий сектор.

Устройство работает следующим образом.

При включении электродвигателя 10 начинают вращаться механизм правки 1, подающий механизм и приводной вал 9. Под воздействием ведомого 3 и ведущего 4 валов проволока 2 приобретает неизменную скорость V DN, где N число оборотов в секунду валов 3 и 4. При своем непрерывном движении проволока 2 попадает во внутренние полости направляющей втулки 5 и цилиндрического неподвижного ножа 6. Одновременно приводной вал 9 через шпонку 21 вращает полую втулку 18 на подшипниках качения 19 и 20 с числом оборотов Nd, где d передаточное отношение. Соответственно с полой втулкой 18 вращается нож 7, укрепленный на диске 8. Под воздействием двух пружин 24 на ползун 17 и на диск 8, укрепленный на нем, роликовый толкатель 23 постоянно сканирует кулачковый профиль, вращающегося пространственного кулачка 22. При сканировании исходного сектора 25 (фиг. 2) кулачка 22 ползун 17 относительно станины 15 остается неподвижным. При сканировании возвращающегося сектора 26 кулачка 22 ползун 17 перемещается в сторону валкового механизма подачи проволоки по направляющим 16 на расстояние l, соответствующее максимальному приросту высоты кулачкового профиля. При сканировании продвигающего профиля сектора 27 кулачка 22 ползун 17 перемещается в направлении движения проволоки с линейной скоростью, определяемой расстоянием l и временем сканирования 1/m части круга, равной 1/mdN.

Таким образом, равенство линейных скоростей проволоки 2/V DN/ и ползуна 17 с ножами 6 и 7/V lmdN/ будет выполняться при условии D lmd, т.е. длина L обрезаемого куска проволоки 2 за один оборот диска 8 с ножом 7 является функцией только передаточного отношения d и равна LL

Для получения кусков проволоки любых требуемых длин достаточно определить соответствующее передаточное отношение d и установить новый пространственный кулачок 22 с параметрами l и m, удовлетворяющими условию lmd D. Взаимное угловое расположение кулачка 22 и ножа 7 может быть произвольным, но расположение роликового толкателя сканирования продвигающего сектора кулачкового профиля совпадает с завершением отрезки ножом 7 проволоки 2 и выходом тыльной кромки ножа 7 из зоны резки. В дальнейшем цикл, при котором за один оборот диска 8 с ножом 7 ползун 17 трижды изменяет характер своего движения, повторяется.

Проволока не приводит в движение какие-либо механизмы, а процесс отрезки происходит во время ее осевого перемещения от валов 3 и 4 подающего механизма, поэтому проволока не нагружена осевым усилием, что позволяет резать любой тонкой профиль без деформации конца отрезаемого куска.

Скорость резки проволоки зависит только от времени срабатывания кулачкового механизма на продвигающем участке кулачкового профиля.