Устройство для просечки мелкожалюзийных щелей в непрерывно перемещающемся полосовом материале

Авторы патента:

B21D31/02 - просечка или пробивка отверстий, например для изготовления фильтров (выдавливание лунок штамповкой B21D 22/04; перфорация штамповкой B21D 28/24)

Устройство относится к обработке металла давлением, в частности, к устройствам валковой просечки и может быть использовано при производстве мелкожалюзийной сетки, применяемой в молочной, энергетической, нефтяной и других отраслях промышленности. Техническим результатом заявленной полезной модели является:

- упрощение конструкции пуансона и матрицы;

- расширение арсенала технических средств, предназначенных для просечки щелей в непрерывно перемещающемся полосовом материале и создание технического средства способного обеспечить получение мелкожалюзийной сетки с заданным углом раскрытия жалюзи, возможность быстрой смены инструмента.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для просечки мелкожалюзийных щелей в непрерывно перемещающемся полосовом материале, содержащем станину, верхние и нижние буксы, направляющие стойки, пуансон расположенный на нижнем приводном валу и матрицу, расположенную на верхнем валу, согласно полезной модели, пуансон и матрица выполнены в виде сменных цилиндров с нарезкой, при этом режущие ножи пуансона представляют собой нарезанные на его цилиндрической поверхности концентричные конические кольцевые выступы с цилиндрической лыской в вершине зуба, величиной от 0,1 до 0,2 мм, с углом наклона образующей конуса к оси симметрии пуансона от 15 до 75 градусов и шагом 0,5 до 3,5 мм по всей его длине, а матрица имеет такое же количество нарезанных на ее цилиндрической поверхности кольцевых канавок с ответным к режущим ножам пуансона профилем и шагом, режущие ножи пуансона разделены многозаходными винтовыми канавками с углом подъема винтовой линии 20-80 градусов.

Устройство относится к обработке металла давлением, в частности, к устройствам валковой просечки и может быть использовано при производстве мелкожалюзийной сетки с шагом просечки 053,5 мм, применяемой в молочной, энергетической, нефтяной и других отраслях промышленности.

По патенту RU 48831 известно устройство для нанесения рельефа на непрерывно перемещаемый профиль, содержащее пуансон на нижнем приводном валу, установленном в двух неподвижных корпусах, и матрицу на верхнем валу, установленном в двух подвижных корпусах, имеющих по регулирующей гайке с винтом, при этом подвижные корпуса выполнены с возможностью перемещения в вертикальной плоскости по двум колонкам, установленным в неподвижных корпусах, где пуансон и матрица выполнены в виде двух сменных идентичных роликов, цилиндрическая поверхность которых имеет нарезку в виде двух 70 заходных резьб (левая и правая) с углом наклона 45°, образующие квадраты со стороной - 5 мм, диагональю - 7,07 мм и с зубом резьбы в центре квадрата, при этом шаг резьбы - 5 мм, высота зуба - 3,7 мм, горизонтальный участок между основанием зубцов - 0,5 мм, радиус скругления вершины зуба - 0,2 мм, а угол между зубцами по контуру резьбы - 60°.

Недостатками известного устройства являются то, что известная конструкция не позволяет производить мелкожалюзийную просечку на полосовом материале и не обеспечивает возможность изготовления просечной мелкожалюзийной сетки.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является известное по патенту RU 2261771 устройство для нанесения щелей на непрерывно перемещаемый профиль, состоящее из двух неподвижный корпусов с установленным в них нижнем приводном вале с пуансоном в виде пакета режущих дисков и верхнего вала с матрицей в виде пакета дисков, установленного в двух подвижных корпусах, выполненных с возможностью перемещения в вертикальной плоскости по двум колоннам, установленным в неподвижных корпусах.

Недостатками известного устройства:

- сложность конструкции пуансона и матрицы;

- техническая сложности выполнения набора дисков малой толщины, изготовленных из инструментальной стали для просечки мелкожалюзийных щелей в полосовом материале. Например, при использовании известного устройства в производстве мелкожалюзийной просечной сетки шириной 300 мм и шагом просечки 1 мм потребуется 300 дисков толщиной 1 мм.

Техническим результатом заявленной полезной модели является:

- упрощение конструкции пуансона и матрицы;

Пуансон и матрица изготовлены в виде сменных цилиндров с нарезкой, выполненной непосредственно для просечки щелей в непрерывно перемещающемся полосовом материале, что позволяет исключить использование набора дисков малой толщины, что значительно упрощает конструкцию устройства.

Выполнение режущих ножей пуансона в виде нарезанных на его цилиндрической поверхности концентричных конических кольцевых выступов с цилиндрической лыской в вершине зуба, препятствующей разрушению его при нагрузке, величиной от 0,1 до 0,2 мм, с углом наклона образующей конуса к оси симметрии пуансона от 15 до 75 градусов и шагом 0,5 до 3,5 мм по всей его длине позволяет совместить режущие поверхности пуансона и кольцевые канавки с ответным профилем и шагом выполненные в матрице таким образом, чтобы обеспечить просечку щелей с заданным углом раскрытия жалюзи и получить просечную мелкожалюзийную сетку с шагом просечки от 0,5 до 3,5 мм, и углом раскрытия жалюзи 15 до 75° из полосового материала толщиной от 0,2 до 1,5 мм.

Выполнение угла наклона образующей конуса к оси симметрии пуансона более 75 градусов не обеспечивает прорезку материала, выполнение угла наклона менее 15 градусов приводит к быстрой поломке инструмента (преимущественно 50-30 градусов). Разделение режущих кольцевых выступов пуансона многозаходными винтовыми канавками с углом подъема винтовой линии 20-80 градусов, позволяет сформировать перемычки между жалюзийными щелями в готовом продукте, при этом число заходов винтовых канавок определяется числом ножей в кольцевых выступах и их длиной, а угол подъема винтовой линии определяет смещение кольцевых ножей относительно друг друга в соседних рядах (например, шахматный порядок режущих ножей), что в конечном итоге определяет рисунок мелкожалюзийной сетки.

Совокупность заявленных существенных признаков полезной модели позволяет создать новое техническое средство способное обеспечить получение мелкожалюзийнй сетки с заданным углом раскрытия жалюзи.

Сущность заявленной полезной модели поясняется чертежами:

На фиг. 1 показан общий вид устройства

На фиг. 2 показан пуансон.

На фиг. 3 показана выноска C на фиг. 2.

На фиг. 4 показана матрица.

На фиг. 5 показан участок совмещения режущих ножей пуансона и кольцевых канавок матрицы.

Устройство для просечки мелкожалюзийных щелей в непрерывно перемещающемся полосовом материале, содержащее станину 1, верхние 2 и нижние 3 буксы, направляющие стойки 4, пуансон 5 расположенный на нижнем приводном валу 6 и матрицу 7, расположенную на верхнем валу 8, где пуансон 5 и матрица 7 выполнены в виде сменных цилиндров с нарезкой, при этом режущие ножи 9 пуансона 5 представляют собой нарезанные на его цилиндрической поверхности концентричные конические кольцевые выступы с цилиндрической лыской в вершине зуба, величиной L₁ от 0,1 до 0,2 мм, с углом а наклона образующей конуса к оси симметрии пуансона от 15 до 75 градусов и шагом L₂ 0,5 до 3,5 мм по всей его длине, а матрица 7 имеет такое же количество нарезанных на ее цилиндрической поверхности кольцевых канавок 9 с ответным к режущим ножам пуансона профилем и шагом, режущие ножи 8 пуансона 5 разделены многозаходными винтовыми канавками 11 с углом подъема винтовой линии 20-80 градусов.

Для исключения залипания просечной полосы в винтовых канавках пуансона в процессе прокатки они имеют определенный профиль в нормальном сечении, зависящий от профиля инструмента для их формирования, допустимой ширины перемычки между просечками и толщины d (от 0,2 до 1,5 мм) исходного просечного материала 12:

Например, иметь профиль равнобедренной трапеции с углом раскрытия 20 до 40 градусов и глубиной, превышающей высоту кольцевого ножа пуансона на не менее чем 0,1 мм.; иметь профиль в виде трапеции с углом раскрытия 20 до 40 градусов сопряженной с прямоугольником; иметь профиль в виде прямоугольника с фаской под углом 10°20° на одной из его сторон и пр.

Устройство работает следующим образом: в зависимости от профиля и шага мелкожалюзийной сетки, ее толщины, в него устанавливается соответствующий пуансон и матрица на валах, с предварительно одетыми на них буксами, которые базируясь по плоскости направляющих стоек устанавливаются в установку, причем, режущие зубья пуансона совмещаются с соответствующими впадинами матрицы (Фиг. 3). После установки пуансона и матрицы в устройство производят настройку зазора между ними путем перемещения матрицы по направляющим стоек в вертикальной плоскости относительно пуансона, обеспечивая заданный профиль и шаг просечки полосового материала. Это положение фиксируется регулировочными винтами. В устройство между пуансоном и матрицей заводится полосовой материал, включается вращение пуансона и производится просечка. Для ускорения процесса переналадки устройства при смене инструмента (например, при переточке и др.) сопряжение нижних и верхних букс с направляющими может быть выполнено по плоскости по скользящей посадке.

Устройство для просечки мелкожалюзийных щелей в непрерывно перемещающемся полосовом материале, содержащее станину, верхние и нижние буксы, направляющие стойки, пуансон, расположенный на нижнем приводном валу, и матрицу, расположенную на верхнем валу, отличающееся тем, что пуансон и матрица выполнены в виде сменных цилиндров с нарезкой, при этом режущие ножи пуансона представляют собой нарезанные на его цилиндрической поверхности концентричные конические кольцевые выступы с цилиндрической лыской в вершине зуба, величиной от 0,1 до 0,2 мм, с углом наклона образующей конуса к оси симметрии пуансона от 15 до 75º и шагом 0,5 до 3,5 мм по всей его длине, а матрица имеет такое же как у пуансона количество нарезанных на ее цилиндрической поверхности кольцевых канавок с ответным к режущим ножам пуансона профилем и шагом, при этом режущие ножи пуансона разделены многозаходными винтовыми канавками с углом подъема винтовой линии 20-80º.

Профиль с-образный балочный сварной // 59662