Летючі барабанні ножиці

Летючі барабанні ножиці, що містять станину з встановленими в ній верхнім і нижнім барабанами з ножами, навскісно-зубчасту передачу, тягова і тяжова шестірні якої розташовані на шийках барабанів, рушійний гвинтовий механізм осьового переміщення верхнього барабана зв'язаний з його цапфою й оснащений вузлом фіксації гвинтового механізму, а також механізм контролю осьового переміщення верхнього барабана, які відрізняються тим, що вузол фіксації гвинтового механізму виконаний у вигляді пдрогайки з напірною і зливальною магістралями, корпус якої встановлений на станині ножиць, а плунжер через внутрішнє нарізне сполучення зв'язаний із гвинтовим механізмом осьового переміщення верхнього барабана, крім цього механізм контролю осьового переміщення верхнього барабана виконаний у вигляді електронного безконтактного пристрою, корпус якого встановлений на станині, а датчик розміщений у порожнині осьового розточення цапфи верхнього барабана Винахід належить до галузі металургійного машинобудування, а саме до пристроїв, які ріжуть штабу під час її переміщення у ЛІНІЯХ прокатних станів ВІДОМІ летючі барабанні ножиці (Королев А А Механическое оборудование прокатных цехов черной и цветной металлургии Изд Металлургия, 1976г, с 270), в станині яких установлений механізм, що ріже, який складається з верхнього і нижнього барабанів з ножами, зв'язаних між собою зубчастою передачею Нижній НОЖОВИЙ барабан виконаний цільним, а в його пазах встановлені і жорстко закріплені ножі Ножі верхнього ножового барабана встановлені в супортах, які закріплені на верхньому барабані таким чином, що можуть, при необхідності регулювання радіального зазору між ножами, зміщатися щодо барабана Недоліки ножиців - велика трудомісткість регулювання зазору між ножами, що обумовлена виконанням значного числа ручних кріпильних операцій, - зниження продуктивності ножиців через великі простої при регулюванні зазорів між ножами, - зниження надійності роботи ножиців через складну конструкцію верхнього барабана Як прототип обрані летючі барабанні ножиці (Е А Жукевич-Стоша и др Режущие машины прокатных цехов Часть 2 НИИинформтяжмаш, М , 1971 г №А14 70, с 103-104), в станині яких встановлено механізм різання, що складається з верхнього і нижнього ножових барабанів, що зв'язані навскіс зубчастою передачею Верхній барабан встановлений у станині з можливістю осьового переміщення Механізм, що ріже, містить також гвинтовий механізм осьового переміщення верхнього барабана, вузол привода гвинтового механізму, вузол фіксації гвинтового механізму від кутового провертання, виконаний у вигляді гайки зі стопорною шайбою, а також механізм контролю величини осьового переміщення верхнього барабана, виконаний у вигляді цифрового табло і стрілки, зв'язаної з гвинтовим механізмом У прототипі усунуті деякі недоліки, властиві попередній конструкції летючих ножиць, а саме - верхні і нижні ножові барабани виконані цільними з ножовими пазами, у яких встановлені і жорстко закріплені ножі, що підвищило надійність роботи ножиць, - значно знижена трудомісткість виконання операції регулювання зазору між ножами, яка здійснюється механізованим способом при переміщенні в осьовому напрямку верхнього барабана і взаємному кутовому повороті барабанів за раху (О 62499 ножиць, а плунжер через внутрішнє нарізне сполучення зв'язаний із гвинтовим механізмом осьового переміщення верхнього барабана, - механізм контролю осьового переміщення верхнього барабана виконаний у вигляді електронного безконтактного пристрою, - корпус пристрою механізму контролю встановлений на станині ножиців, а датчик розміщений у порожнині осьового розточення цапфи верхнього барабана Таким чином запропоновані летючі барабанні ножиці мають нове конструктивне виконання вузлів і деталей, нові зв'язки вузлів і деталей, а також нове розміщення їх відносно один одного Між ВІДМІННИМИ ознаками і технічним результатом, що досягається, існує причиннонаслідковий зв'язок Завдяки тому, що вузол фіксації гвинтового механізму виконаний у виді пдрогайки з напірною і зливальною магістралями, корпус якої встановлений на станині ножиців, а плунжер через внутрішнє нарізне сполучення зв'язаний із гвинтовим механізмом осьового переміщення верхнього барабана, стало можливим за допомогою тиску робочої рідини, дистанційно створювати осьове навантаження на гвинтовий механізм осьового переміщення верхнього барабана, тим самим охороняючи його від самовідгвинчування Цей процес здійснюєтьсяпрактично без утрат часу, тим самим збільшуючи продуктивність летючих ножиців за рахунок зменшення їхнього простою при переналагодженні Завдяки установці в ножицях механізму контролю величини осьового переміщення, виконаного у вигляді електронного безконтактного пристрою, стало можливим робити дистанційне настроювання зазорів між ножами з пульта оператора, не зупиняючи ножиців, або скоротивши їхню зупинку до мінімуму Це також приводить до підвищення продуктивності летючих ножиців Установка корпуса безконтактного електронного пристрою на станині, а його датчика в порожнині осьового розточення в цапфі верхнього барабана дозволила безпосередньо вимірювати осьове переміщення верхнього барабана щодо нижнього барабана, минаючи проміжні механізми, тому що нижній барабан зафіксований нерухомо уздовж осі щодо станини, а верхній барабан переміщається щодо датчика, який вимірює величину У результаті порівняльного аналізу пропоноцього переміщення безконтактним способом Знаваних летючих барабанних ножиців із прототипом ючи величину нахилу зубів навскісзубчастої переустановлено, що вони мають наступні загальні дачі, що зв'язує верхній і нижній барабани, можна ознаки перевести осьовий зсув верхнього барабана в - станину, зміну зазору між ножами Це дозволяє збільшити - установлені в станині верхній і нижній баранадійність роботи ножиців, виключивши влучення бани з ножами, ножа на ніж - навскісзубчасту передачу, тягова і тяжна ше нок навскісзубчастої передачі, - збільшена продуктивність ножиць за рахунок зниження часу простоїв при регулюванні зазорів між ножами Недоліки прототипу - застосування ручних операцій і додаткові витрати часу при фіксації і розфіксування від кутового повороту гвинтового механізму осьового переміщення верхнього барабана, - зниження продуктивності ножиць через простої при регулюванні зазорів між ножами, - недостатньо точний контроль осьового переміщення верхнього ножового барабана через багатоланцюгові механічні вимірювальні системи, - неможливість автоматизованого настроювання зазору між ножами при наявності ручних операцій і механічних систем контролю В основу винаходу поставлена завдання підвищення продуктивності ножиців при одночасному збільшенні надійності їхньої роботи Це завдання вирішується за рахунок технічного результату, що складається в скороченні часу простоїв ножиць при проведенні операції настроювання зазору між ножами завдяки повній механізації й автоматизації цього процесу Для досягнення вищевказаного результату в летючих барабанних ножицях, що містять станину з встановленими в ній верхнім і нижнім барабанами з ножами, навскісзубчасту передачу, тягова і тяжна шестерні якої розташовані на шейках барабанів, рушійний гвинтовий механізм осьового переміщення верхнього барабана, зв'язаний з його цапфою й оснащений вузлом фіксації гвинтового механізму, а також механізм контролю осьового переміщення верхнього барабана, ВІДПОВІДНО ДО винаходу, вузол фіксації гвинтового механізму виконаний у вигляді пдрогайки з напірною і зливальною магістралями, корпус якої встановлений на станині ножиців, а плунжер через внутрішнє нарізне сполучення зв'язаний із гвинтовим механізмом осьового переміщення верхнього барабана, крім цього механізм контролю осьового переміщення верхнього барабана виконаний у вигляді електронного безконтактного пристрою, корпус якого встановлений на станині, а датчик розміщений у порожнині осьового розточення цапфи верхнього барабана стерні якої розташовані на шейках барабанів , - рушійний гвинтовий механізм осьового переміщення верхнього барабана, зв'язаний з його цапфою, - вузол фіксації гвинтового механізму, - механізм контролю осьового переміщення верхнього барабана, а також ВІДМІННІ ознаки - вузол фіксації гвинтового механізму виконаний у вигляді пдрогайки з напірною і зливальною магістралями, корпус якої встановлений на станині Виключення з вищевказаної сукупності ВІДМІННИХ ознак хоча б одного не забезпечує досягнення технічного результату Технічне рішення, яке заявляється, має винахідницький рівень, тому що пропонована конструкція летючих барабанних ножиців для фахівців явно не випливає з рівня техніки Технічне рішення, що заявляється, невідомо з рівня техніки і тому воно є новим Винахід, який заявляється, промислово застосовний, тому що його технологічне і технічне вико нання не представляє труднощів По цьому технічному рішенню виконаний робочий проект летючих барабанних ножиць для АПР №3 цеху обробки металу ОАО «Северсталь» Таким чином винаходові, який заявляється, може представлятися правова охорона, тому що він є новим, має винахідницький рівень і промислово застосовний, тобто відповідає критеріям винаходу Винахід пояснюється кресленнями, на яких зображені фіг 1 - поздовжній розріз по летючим барабанним ножицям, фіг 2 - місце І по фіг 1 (у розрізі) Барабанні летючі ножиці (фіг 1) складається зі станини 1, верхнього 2 і нижнього 3 барабанів з ножами, встановлених у станині на підшипниках кочення 4, 5, 6, 7 Нижній барабан зафіксований від осьового переміщення кришками 8, 9 Барабани зв'язані навскісзубчастою передачею 10, у якій тягова 11 і тяжна 12 шестерні встановлені на шейках барабанів З цапфою 13 верхнього барабана зв'язаний рушійний гвинтовий механізм 14 осьового переміщення верхнього барабана 2 Рушійний гвинтовий механізм (фіг 2) складається з черв'ячної передачі, черв'як 15 якої зв'язаний із приводом (на фіг 2 не показаний), а черв'ячне колесо 16 установлене по ковзній посадці на гвинт 17 і зафіксовано в радіальному напрямку через шпонку 18, а в осьовому - кришками 19, 20 Гвинт 17 через нарізне сполучення 21 зв'язаний з гайкою 22, встановленої в корпусі 23, а через нарізне сполучення 24 зв'язаний із плунжером 25 пдрогайки 26 (фиг 1), корпус якої 27 закріплений на корпусі 23, зв'язаному, у свою чергу, зі станиною 1 Гвинт 17 через радіально-упорні підшипники 28, 29 зв'язаний з цапфою 13 верхнього барабана На скобі ЗО, зв'язаної з корпусом 23, установлений корпус 31 електронного пристрою, датчик 32 якого розміщений у порожнині осьового розточення 33 цапфи 13 верхнього барабана 2 З робочої порожниною 34 пдрогайки 26 зв'язана через пдророзподільник 35 напірна 36 і зливальна 37 магістралі Летючі барабанні ножиці працюють таким чином Нижній барабан 3 (фиг 1) одержує обертання від привода (на фіг 1 2 не показаний) і через на 62499 вскісзубчасту передачу 10 передає обертання верхньому барабанові 2 При кожнім обороті барабанів їхні ножі сполучаються на різ Бічний зазор між ножами, величина якого залежить від товщини штаби, що розрізається, регулюють осьовим переміщенням верхнього барабана 2, при цьому тяжна шестерня 12 зміщається в осьовому напрямку щодо тягової шестерні 11 і, тому що шестерні навскісзубчасті, відбувається кутовий розворот барабана 2 щодо барабана З Для осьового переміщення і фіксації барабана 2 служить гвинтовий механізм 14 (фіг 1) Настроювання бічного зазору між ножами відбувається таким чином При обертанні черв'яка 15 (фіг 2) від привода (на фіг 1 і фіг 2 не показаний) відбувається поворот черв'ячного колеса 16 і зв'язаного з ним гвинта 17 Попередньо робоча порожнина 34 пдрогайки 26 з'єднується через пдророзподільник 35 зі зливальною магістраллю 37 Тому пдрогайка не перешкоджає обертанню гвинта 17 Т к гвинт 17 через нарізне сполучення 21 зв'язаний з гайкою 22, нерухомо встановленої в корпусі 23, то при його обертанні він переміщається в осьовому напрямку і через радіально-упорні підшипники 28, 29 і цапфу 13 переміщає в осьовому напрямку барабан 2, відбувається регулювання зазору між ножами верхнього і нижнього барабанів Після зупинки черв'яка 15 у робочу порожнину 34 пдрогайки подається тиск від напірної магістралі 36 і плунжер 25 через різьбове зачеплення 24 навантажує гвинт 17 в осьовому напрямку, фіксуючи його від провороту Фіксація і расфіксація пдрогайки 26 здійснюється дистанційно з пульта оператора Величини осьового переміщення барабана 2 реєструється датчиком 32 електронного безконтактного пристрою, тарування якого в координатах «осьове переміщення - зазор між ножами» дозволяє здійснювати контроль зазору з пульта оператора Таким чином усі операції по налагодженні, зв'язані з установкою бічного зазору між ножами, можуть здійснюватися дистанційно без ручних операцій як при зупинених барабанах, так і при їхньому обертанні, що в підсумку дозволяє підвищити продуктивність ножиців запропонованої конструкції, а пристрій дистанційного контролю зазору між ножами запропонованої конструкції забезпечує збільшення надійності їхньої роботи 62499 Комп ютерна верстка А Крулевський Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності Львівська площа 8 м Київ МСП 04655 Україна ДП Український інститут промислової власності вул СІМІХОХЛОВИХ 15 м Київ 04119