устройство для подачи и центрирования длинномерных изделий

Формула изобретения

Устройство для подачи и центрирования длинномерных изделий, содержащее корпус с шарнирно закрепленными на нем поворотными кронштейнами, несущими центрирующие ролики, механизм зажима и центрирования изделия, содержащий гидроцилиндр с штоком, и систему управления, отличающееся тем, что один из центрирующих блоков оснащен приводом вращения, механизм зажима и центрирования изделия оснащен шарнирно закрепленным на корпусе и подпружиненным относительно последнего рычагом и поворотно смонтированной на корпусе серьгой, установленной с возможностью взаимодействия одним концом с указанным рычагом, а другим - с корпусом гидроцилиндра, шток которого шарнирно соединен с поворотным кронштейном приводного ролика, при этом поворотные кронштейны связаны друг с другом посредством установленных соосно с ними на корпусе зубчатых секторов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к aвтоматизации процессов перемещения длинномерных изделий и может быть использовано для подачи труб к обрабатывающим станкам, контролирующим устройствам и т.д.

Известно устройство для подачи вращающихся цилиндрических заготовок [1], содержащее вращающиеся от общего привода подающие ролики, установленные на смонтированных в основании устройства осях и размещенные двумя последовательно расположенными вдоль оси заготовки группами, при этом ось каждого из подающих роликов установлена на основании с возможностью вращения от упомянутого привода вокруг геометрической оси, перпендикулярной наружной поверхности заготовки и проходящей через ее ось симметрии, а подающие ролики выполнены сферическими и размещены с угловым сдвигом осей вращения роликов одной группы относительно осей вращения роликов другой группы в плоскости вращения осей, причем в каждой из групп размещено по три подающих ролика.

Недостатком данного устройства является отсутствие точного центрирования труб с изменяющимся диаметром по длине ввиду отсутствия кинематической связи между роликами, а также отсутствия демпфирующих устройств для снижения ударных нагрузок при быстром заходе изделия в устройство или при отклонении положения изделия от номинального при прохождении его через устройство.

Известно также устройство для поддержки и центрирования длинномерных изделий [2] с расположенными на приводных поворотных кронштейнах центрирующими роликами, в котором привод поворотных кронштейнов выполнен в виде связанных между собой ползунов, в пазах которых с зазором установлены пальцы, шарнирно связанные с поворотными кронштейнами, имеющими на свободных концах холостые ролики, взаимодействующие с установленными на корпусе устройства пружинными буферами.

Когда изделие в данном устройстве зажато между центрирующими роликами, устройство работает в условиях жесткой кинематической связи. Кроме того, наличие передачи винт-гайка исключает обратное демпфирование, способное компенсировать отклонение геометрической формы изделия, что может привести к заклиниванию изделия между центрирующими роликами или к поломке механизма зажима изделия. При этом кинематическая схема данного устройства предполагает его увеличенные габариты.

Изобретение направлено на обеспечение надежности работы устройства при транспортировании длинномерных изделий, в том числе изделий с переменным сечением.

Это достигается тем, что устройство для подачи и центрирования длинномерных изделий содержит корпус с шарнирно закрепленными на нем поворотными кронштейнами, несущими центрирующие ролики, механизм зажима и центрирования изделия, содержащий гидроцилиндр сo штоком, и систему управления.

Отличием от прототипа, согласно изобретению, является то, что один из центрирующих роликов оснащен приводом вращения, а механизм зажима и центрирования изделия оснащен шарнирно закрепленным на корпусе и подпружиненным относительно последнего рычагом и поворотно смонтированной на корпусе серьгой, установленной с возможностью взаимодействия одним концом с указанным рычагом, а другим - с корпусом гидроцилиндра, шток которого шарнирно соединен с поворотным кронштейном приводного ролика, при этом поворотные кронштейны связаны друг с другом посредством установленных соосно с ними на корпусе зубчатых секторов.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид устройства; на фиг. 2 - узел А по фиг. 1.

Устройство состоит из корпуса 1, на котором шарнирно закреплены на осях 2 поворотные кронштейны 3 и зубчатые сектора 4. На концах поворотных кронштейнов 3 на осях 5 и 6 поворотно смонтированы центрирующие ролики 7 и 8. Центрирующий ролик 7 связан с приводом вращения 9 посредством зубчатых колес 10.

Механизм зажима и центрирования изделия содержит гидроцилиндр 11 со штоком 12 гидроцилиндра, шарнирно закрепленным на оси 13 поворотного кронштейна 3 приводного центрирующего ролика 7. Рычаг 14 и серьга 15 механизма зажима и центрирования изделия шарнирно закреплены на корпусе 1 соответственно на осях 16 и 17. Рычаг 14 подпружинен относительно корпуса 1 пружиной 18. Серьга 15 одним концом посредством оси 19 шарнирно соединена с проушиной корпуса гидроцилиндра 11 и установлена с возможностью взаимодействия с рычагом 14.

Гидроцилиндром 11 управляет электромагнитный трехпозиционный гидроклапан 20 с помощью датчиков 21, 22 и 23 системы управления (полностью не показана). Устройство содержит ограничительные упоры 24.

Устройство работает следующим образом.

Цилиндрическое изделие 25 подается в устройство. При этом входной конец изделия 25 продвигается между раздвинутыми центрирующими роликами 7 и 8. Сигнал на зажим изделия 25 от путевого датчика 21 подается на электромагнитный трехпозиционный гидроклапан 20 системы управления, который связывает поршневую полость гидроцилиндра 11 с гидросистемой (не показана), приводящей подачей жидкости в движение шток 12 поршня гидроцилиндра 11. Шток 12 выдвигается вверх, поворачивая кронштейны 3 относительно осей 2 и сводя центрирующие ролики 7 и 8.

Происходит центрирование и зажим входного конца изделия 25 центрирующими роликами 7 и 8. При этом центрирующий ролик 7 вращается от привода 9 и производит дальнейшее перемещение изделия 25 в направлении его продольной оси.

Когда изделие 25 зажато центрирующими роликами 7 и 8, шток 12 гидроцилиндра 11 выдвинут в свое крайнее верхнее положение, а жидкость из гидросистемы (полностью не показана) продолжает поступать в поршневую полость гидроцилиндра 11, производя давление на нижнюю часть корпуса гидроцилиндра 11, что заставляет его опускаться вниз, поворачивая серьгу 15 против часовой стрелки. Серьга 15 в свою очередь поворачивает рычаг 14, который растягивает пружину 18. При достижении усилия растяжения пружины 18 величины, соответствующей усилию зажима изделия 25, рычаг 14 воздействует на датчик 23 системы управления. Подается сигнал на прекращение зажима изделия 25 на электромагнитный трехпозиционный клапан 20 системы управления, прекращающий подачу жидкости в гидроцилиндр 11.

Сигнал на разжим изделия 25 подается на электромагнитный трехпозиционный гидроклапан 20 системы управления от путевого датчика 21 в момент прохождения его вторым концом изделия 25. Жидкость из гидросистемы подается в штоковую полость гидроцилиндра 11 и перемещает шток 12 поршня гидроцилиндра в противоположном направлении (вниз), т.е. в направлении разжима изделия 25, разводя центрирующие ролики 7 и 8 до достижения контакта одного из поворотных кронштейнов 3 с упором 24.

Происходит разжим изделия 25.

Когда изделие 25 разжато, а шток 12 гидроцилиндра 11 выдвинут в свое крайнее нижнее положение, жидкость из гидросистемы (полностью не показана) все еще продолжает поступать в штоковую полость гидроцилиндра 11, производя давление на верхнюю часть корпуса гидроцилиндра 11, что заставляет его опускаться вниз.

Тогда проушина корпуса гидроцилиндра 11 поворачивает серьгу 15 по часовой стрелке относительно оси 17. Серьга 15 в свою очередь взаимодействует с рычагом 14, который, поворачиваясь относительно оси 16, сначала отпускает пружину 18, затем растягивает и воздействует на датчик 23, который выдает сигнал на прекращение подачи жидкости в штоковую полость гидроцилиндра 11. Датчик 22 выполняет функцию датчика 21 при реверсивной подаче изделия 25.

Количество заявляемых устройств при подаче и центрировании длинномерных изделий выбирается таким, чтобы обеспечить постоянный контакт изделия 25 по крайней мере с центрирующими роликами двух устройств.

Использование изобретения позволит обеспечить надежность работы устройства при транспортировании длинномерных изделий и расширить его технологические возможности за счет транспортирования длинномерных изделий с переменным поперечным сечением.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР N 456667, B 21 D 43/06, 15.01.75.

2. Авторское свидетельство СССР N 340510, B 23 Q 7/05, 05.06.72.