SU841794A1 - Machine for helical-line perforating of tubes - Google Patents

Description

(54) СТАНОК ДЛЯ ПЕРФОРАЦИИ ТРУБ ПО ВИНТОВОЙ(54) MACHINE FOR PERFORATION OF PIPES ON SCREW

ЛИНИИLINES

1one

Изобретение относитс  к области станкостроени .The invention relates to the field of machine tools.

Известны станки дл  перфорации труб по винтовой линии, содержащие взаимосв занные системы передач шпиндельного узла, поворотно-тормозного механизма и механизма делительного устройства через командоаппарат , синхронизирующий работу всех механизмов 1.Known machines for perforating pipes along a helical line contain interconnected transmission systems of the spindle assembly, the turn-brake mechanism, and the mechanism of the dividing device through the command device, which synchronizes the operation of all the mechanisms 1.

Недостатком этих станков  вл ютс  мала  точность расположени  отверстий перфорации и невозможность совмещени  сверлени  отверстий с навивкой многозаходных проволочных спиралей.The disadvantage of these machines is the low accuracy of the location of the perforation holes and the impossibility of combining the drilling of holes with the winding of multiple wire spirals.

С целью устранени  указанных недостатков описываемый станок снабжен механизмом нат жени  проволоки, св занные с обрабатываемой трубой через механизм делительного устройства, а последний выполнен в виде зубчатого диска с нечетным числом впадин, закрепленного на оси перфорируемой трубы, электромагнита , св занного через командоаппарат с приводом поворотно-тормозного механизма, и подпружиненного фиксатора, контактирующего одним концом со впадиной диска, а вторым - с электромагнитом .In order to eliminate these drawbacks, the described machine is equipped with a wire tensioning mechanism associated with the pipe being processed through the dividing device mechanism, and the latter is made in the form of a toothed disk with an odd number of cavities fixed on the axis of the perforated pipe, an electromagnet connected via a rotary actuator through the command device - the brake mechanism, and the spring-loaded clamp, contacting one end with a disk cavity, and the second - with an electromagnet.

На фиг. I изображена кинематическа  схема станка; на фиг. 2-5 - последовательна  схема взаимосв зи узлов и механизмов.FIG. I shows the kinematic diagram of the machine; in fig. 2-5 are a sequential diagram of the interrelation of nodes and mechanisms.

Станок включает в себ  сверлильный агрегат 1, кулачковый механизм подачи сверла 2 с командоаппаратом 3, шпиндельный суппорт 4, сообщающий перфорируемой трубе 5 одновременное окружное и осевое перемещени , поворотно-тормозной механизм 6, механизм делительного устройства 7 и механизм нат жени  проволоки 8.The machine includes a drilling unit 1, a cam feed mechanism of a drill 2 with a command device 3, a spindle support 4, communicating to a perforated pipe 5 simultaneous circumferential and axial movements, a turn-brake mechanism 6, a dividing device mechanism 7 and a wire tensioning mechanism 8.

На распределительном валу командоаппарата 3 установлен кулачок, синхронизирующий работу механизма делительного устройства 7 посредством замыкани  конечных выключателей 9 и 10.On the camshaft of the command device 3, a cam is mounted, which synchronizes the operation of the mechanism of the dividing device 7 by closing the limit switches 9 and 10.

Периодическое окружное перемещение щпиндел  суппорта 4 происходит от кулачка командоаппарата 3, конечного выключател  9, механизма делительного устройства 7, двигател  11, муфты, охваченной электромагнитным тормозом 12, редуктором 13, цепную передачу 14 и коробку скоростей шпиндельного суппорта 4.Periodic circumferential movement of the slide 4 of the caliper 4 comes from the cam of the command device 3, the limit switch 9, the mechanism of the dividing device 7, the engine 11, the coupling enveloped by the electromagnetic brake 12, the gear 13, the chain transmission 14 and the speed box of the spindle support 4.

Одновременное периодическое осевое перемещение шпиндельного суппорта происходит от шпиндел  суппорта 4 через гитару зубчатых колес 15, набора колес 16, накидную шестерню 17, цепную передачу 18, гайку 19 и неподвижный винт 20. Автоматическую компенсацию накапливаемых погрешностей расположени  отверстий по окружному перемешеню осуществл ют механизм делительного устройства 7, выполненный в виде зубчатого диска 21 с нечетным числом впадин, закрепленного на оси перфорируемой трубы 5, удерживаемый в фиксированном положении подпружиненным фиксатором 22, -вход щим одним концом через впадин,у в. кинематическое сопр жение с диском 21, а вторым, соединенным неподвижно с электромагнитом 23, управл емым от командоаппарата 3, и концевым выключателем 10, св занным с приводом поворотно-тормозного механизма 6, по осевому перемещеню за счет общности кинематической св зи окружных и осевых перемещений . Одновременное получение отверстий перфорации с навивкой многозаходных проволочных спиралей и различным их расположением относительно отверстий достигаетс  применением механизма нат жени  8, выполненного в виде люнета с шаровыми опорами 24 и многоручьевых роликов 25, переустанавливаемых на шаг винтовой линии. Навивка осуществл етс  в момент одновременного окружного и осевого перемешений перфорируемой трубы. Станок работает следующим образом. Нажатие.м кнопки «Пуск . включаетс  станок. Механизм подачи сверла 2 сверлильного агрегата 1 начинает работать в автоматическом режиме: сверлит отверстие и вращает распределительный вал с кулачком командоаппарата 3. После завершени  сверлени  отверсти  и вывода сверла из отверсти  трубы (фиг. 2) кулачок командоаппарата 3 воздействует на конечный выключатель 9, включающий электромагнит 23, который выводит из зацеплени  подпружиненный фиксатор 22 из зубчатого диска 21 и замыкает конечный выключатель 10, включающий электродвигатель 11 и растормаживающий тормоз 12. Электродвигатель 12 через муфту вращает черв чный редуктор 13, который через цепную передачу 14 и коробку скоростей шпиндельного суппорта 4 поворачивает совместно трубу 5 и зубчатый диск 21, копир (фиг. 3). Величину окружного перемешени  зубчатого диска устанавливают грубо из расчета 3/4 окружного шага, регулировкой положени  концевого выключател  9 относительно профил  кулачка командоаппарата 3 так, чтобы подпружиненный фиксатор проносилс  через одну впадину зубчатого диска 21. При дальнейшем повороте кулачка конечный выключатель 9 отключаетс , обесточивает электромагнит 23 и фиксатор 22 под действием пружины опускаетс  на круговую поверхность зубчатого диска 21 (фиг. 4), скользит по его поворачивающейс  поверхности до впадины так, как двигатель 11 поворотно-тормозного механизма 6 остаетс  включенным, и осуществл ет посто нно уточненный доворот зубчатого диска 21 до впадины (фиг. 5), обеспечива  teM самьш поворот зубчатого диска 21 копира через впадину перфорируемой трубы 5 на величину окружного шага перемещени . При опускании фиксатора 22 во впадину зубчатого диска 21, под действием пружины, концевой выключатель 10 обесточивает двигатель 11 и электромагнитный тормоз 12 поворотно-тормозного механизма 6. Концевой выключатель 10 имеет возможность регулировки с целью уменьщени  скорости поворота зубчатого диска 21. Перфорируема  труба 5 фиксируетс  через впадину по зубчатому диску 21 на основании быстродейственного заклинивани  подпружиненного фиксатора 22 во впадине диска 21. Одновременно при каждом периодическом повороте трубы 5 происходит и ее осевое перемещение за счет вращени  гайки 19 по неподвижному винту 20 и регулируемое по величине осевого перемещени  .накидной шестерни 17 (фиг. 1). Так, при двух оборотах перфорируемой трубы 5, а соответственно и зубчатого диска 21 копира, подпружиненный фиксатор 22 входит в каждую впадину через одну, перемеща  трубу 5 на 2 осевых шага, смеща  одну спираль относительно другой на половину окружного щага, тем самым вьшолн   условие расположени  отверстий по винтовой линии в шахматном пор дке. Поскольку проволока закрепл етс  на трубе, то в момент окружного и осевого перемещений происходит навивка многозаходных проволочных спиралей на ее поверхность с различным их расположением относительно отверстии посредством механизма нат жени  проловки 8, люнета с щаровыми опорами 24, многоручьевых роликов 25, переустанавливаемых на столе, сверлильного агрегата 1 на щаг винтовой линии и механизма делительного устройства в виде зубчатого диска 21, закрепленного на оси перфорируемой трубы 5. Удержива  ее в неподвижном положении, противодейству  механизму нат жени , сохран ют навивку подпружиненным фиксатором 22. При последующем обороте распределительного вала кулачкового механизма подачи 2 и командоаппарата 3 все узлы станка последовательно повтор ют цикл их, работы (фиг. 2). Подъем коробки передач сверлильного аппарата 1 осуществл ет двигатель 26, а ускорение перемещени  шпиндельного суппорта-двигатель 27. Переналадка на любое другое количество отверстий на 1 оборот, т. е. окружной шаг, осуществл етс  набором зубчатых дисков, переустанавливаемых руко ткой, на щаг винтовой линии накидной руко ткой (фиг. 1). В качестве активного контрол  за затуплением режущего инструмента применено устройство автоматического контрол  нагрузки по величине силы тока, потребл емого электродвигателем дл  привода шпиндел . В станке имеетс  возможность так называемого наладочного режима с дистанционным управлением, заключающимс  в отключении механизма поворота трубы. Применение подобного станка дл  пер11рИМепсНИС иидиипи и /л.1л ii4.p форации труб С применением механизма делительного устройства позвол ет пoвыcиtь точность относительного и различного расположени  отверстий перфорации, выраженную в повышении долговечности каркаса фильтра на 10%, увеличении скважности фильтра на 10%, выполнении последующих - технологических операций (как сн тие фасок и т. д.). Благодар  тому, что станок снабжен механизмом нат жени  проволоки и механизм делительного устройства имеет общую кинематическую св зь окружных и осевых перемещений , позвол ет осуществить одновременное выполнение с получением отверстий перфорации навивки многозаходных проволочных спиралей на каркасе трубы с различньш их расположением относительно отверстий, что повыщает производительность изготовSimultaneous periodic axial movement of the spindle caliper comes from the spindle caliper 4 through the guitar gear wheels 15, the wheel set 16, the pinion gear 17, the chain gear 18, the nut 19 and the fixed screw 20. Automatic compensation of the accumulated holes positioning errors in circumferential mixing is performed by a dividing mechanism 7, made in the form of a gear disk 21 with an odd number of cavities fixed on the axis of the perforated pipe 5, held in a fixed position by a spring-loaded fix ator 22, -Log conductive one end through recesses, in at. the kinematic interface with the disk 21, and the second, fixedly connected with the electromagnet 23, controlled from the control unit 3, and the limit switch 10 connected with the actuator of the swing-brake mechanism 6, are axially displaced due to the general kinematic connection of circumferential and axial movements . The simultaneous production of perforation holes with the winding of multiple wire spirals and their different location relative to the holes is achieved by using a tension mechanism 8, made in the form of a lunette with ball bearings 24 and multi-strand rollers 25, reinstalled into a helix pitch. The winding is carried out at the time of simultaneous circumferential and axial mixing of the perforated pipe. The machine works as follows. Pressing the “Start. the machine is turned on. The feed mechanism of the drill 2 of the drilling unit 1 starts to work in automatic mode: drills the hole and rotates the camshaft with the cam of the command device 3. After completing the drilling of the hole and pulling the drill out of the pipe hole (Fig. 2), the cam of the controller 3 acts on the end switch 9 that turns on the electromagnet 23, which disengages a spring-loaded retainer 22 from the toothed disk 21 and closes the limit switch 10, which includes an electric motor 11 and a brake release 12. Electric motor 12 The cut-out clutch rotates the worm gearbox 13, which, through the chain drive 14 and the speed box of the spindle support 4, rotates the pipe 5 and the gear disk 21, the copier (Fig. 3). The circumferential mixing of the toothed disk is roughly set at a rate of 3/4 of the circumferential pitch, by adjusting the position of the limit switch 9 relative to the cam profile of the commander 3 so that the spring-loaded lock is carried through one depression of the gear disc 21. When the cam is further rotated, the limit switch 9 turns off, de-energizes the electromagnet 23 and the retainer 22 under the action of the spring is lowered onto the circular surface of the toothed disk 21 (Fig. 4), slides along its rotating surface up to the bottom, as The rotary-brake mechanism 11 remains on, and continuously updates the toothed disk 21 to the trough (Fig. 5), providing the teM itself to rotate the toothed disk 21 of the copier by the amount of the circumferential pitch. When lowering the retainer 22 into the cavity of the toothed disk 21, under the action of a spring, the limit switch 10 de-energizes the motor 11 and the electromagnetic brake 12 of the turn-brake mechanism 6. The limit switch 10 has the ability to be adjusted to reduce the speed of rotation of the gear disk 21. The perforated pipe 5 is fixed through a depression along the gear disc 21 on the basis of the fast-acting jamming of the spring-loaded clamp 22 in the depression basin 21. At the same time, with each periodic rotation of the tube 5, its axis also occurs e movement by rotating the nut 19 to the screw 20 fixed and adjustable amount of axial movement .nakidnoy gear 17 (FIG. 1). So, at two revolutions of the perforated pipe 5, and accordingly the toothed disk 21 of the copier, the spring-loaded retainer 22 enters each cavity through one, moving the pipe 5 by 2 axial pitch, displacing one helix relative to the other by half of the circumferential rod, thereby arranging holes along the helix in staggered order. Since the wire is fixed on the pipe, at the moment of circumferential and axial movements, winding of multiple wire spirals occurs on its surface with their different location relative to the hole by means of a tensioning mechanism of the piercer 8, the steady with ball bearings 24, multi-roll rollers 25 reinstalled on the table, drilling unit 1 on the screw of the helix and the mechanism of the dividing device in the form of a gear disk 21 mounted on the axis of the perforated pipe 5. Holding it in a fixed position, against Mechanism of Action tension, retain coiling a spring-loaded latch 22. Subsequent reverse camshaft cam feeding mechanism of controller 2 and 3, all units of the machine sequentially repeating a cycle of dissolved, operation (FIG. 2). The lifting of the gearbox of the drilling machine 1 drives the engine 26, and the acceleration of the spindle support-engine 27. The changeover to any other number of holes per 1 revolution, i.e. the circumferential pitch, is carried out by a set of gear disks reinstalled by a handle on the screw pin lines with a handle grip (Fig. 1). As an active control over the blunting of the cutting tool, an automatic load control device according to the magnitude of the current consumed by the electric motor to drive the spindle was used. In the machine, there is the possibility of a so-called set-up mode with a remote control, consisting in turning off the pipe turning mechanism. The use of such a machine for per11PIMePSNIS idiipi and фl.1l ii4.p pipe formation With the use of a dividing mechanism, the accuracy of the relative and different arrangement of perforation holes, expressed in increasing the durability of the filter frame by 10%, increasing the filter duty ratio by 10%, subsequent - technological operations (such as chamfering, etc.). Due to the fact that the machine is equipped with a wire tensioning mechanism and the dividing device mechanism has a common kinematic connection of circumferential and axial movements, it allows simultaneous execution of perforation windings of multiple-use spirals on the tube frame with a different location relative to the holes, which increases productivity make

Claims (1)

.. i лени  фильтров и их долговечность в 1,5 раза и на 40% уменьшает расход проволоки. Формула изобретени  Станок дл  перфорации труб по винтовой линии, содержащий взаимосв занные системы передач шпиндельного узла, поворотно-тормозного механизма и механизма делительного устройства через командоаппарат , синхронизирующий работу всех мехамир . . , .1rj низмов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности расположени  отверстии перфорации и совмещени  сверлени  отверстий с навивкой многозаходных проволочных спиралей, станок снабжен механизмом нат жени  проволоки, св занным с обрабатываемой трубой через механизм делительного устройства, а последний выполнен в виде зубчатого диска с нечетным числом впадин, закрепленного на оси перфорируемой трубы, электромагнита, св занного через командоаппарат с приводом поворотнг тормозного механизма и подпружине....о1о фиксатора, контактирующего одним концом со впадиной диска, а вторым - с электромагнитом . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1 Авторское свидетельство СССР № 112467, кл. В23 В 41/00, 1957... i laziness of filters and their durability by 1.5 times and reduces wire consumption by 40%. Claims An apparatus for perforating pipes through a helical line containing interconnected transmission systems of the spindle assembly, the turn-brake mechanism, and the dividing mechanism mechanism through the command device, which synchronizes the operation of all mechanisms. . .1rj of lows, characterized in that, in order to improve the accuracy of the location of the perforation opening and the alignment of the drilling of holes with the winding of multiple wire spirals, the machine is equipped with a tensioning mechanism connected to the pipe being processed through a separating device a disk with an odd number of cavities fixed on the axis of the perforated pipe, an electromagnet connected through a command device with a rotation of the brake mechanism and a spring .... o1o lock, contact tiruyuschego one end of a hollow disk and the second - with an electromagnet. Sources of information taken into account in the examination of 1 USSR Author's Certificate No. 112467, cl. B23 B 41/00, 1957.