RU2428292C1

RU2428292C1 - Device to trim flash after contact butt flash welding of round articles

Info

Publication number: RU2428292C1
Application number: RU2010130566/02A
Authority: RU
Inventors: Николай Васильевич Пасечник (RU); Николай Васильевич Пасечник; Борис Александрович Сивак (RU); Борис Александрович Сивак; Александр Федорович Новицкий (RU); Александр Федорович Новицкий; Сергей Викторович Малышев (RU); Сергей Викторович Малышев; Кирилл Михайлович Шведов (RU); Кирилл Михайлович Шведов; Валерий Леонидович Лагерев (RU); Валерий Леонидович Лагерев; Сергей Вениаминович Потапов (RU); Сергей Вениаминович Потапов; Сергей Иванович Плохута (RU); Сергей Иванович Плохута
Priority date: 2010-07-22
Filing date: 2010-07-22
Publication date: 2011-09-10

Abstract

FIELD: process engineering. ^ SUBSTANCE: invention relates to flash trimmers. Proposed device comprises fixed 1 and inner rotary 3 casings, circular table to hold cutters 7, drive 11 to rotate circular table around article 9 and drive to move it axially, and article clamp 8. Casing 3 is keyed to circular table 5 and arranged to be driven by V-belt 10 inside fixed casing 1 provided with two bearings. Spring-loaded tool holders (b) are arranged on circular table 5. Rolls 15 are arranged on outer side of said holders to stay in contact with taper surface of rotating casing 3 to allow cutting tools move toward article axis in displacement of circular table in trimming start and, in contact with inner cylindrical surface of casing 1, said rolls define trimming height. Cutting tools are arranged opposed in their holders. Circular table drive is made up of hydraulic cylinder 12 with hollow rod to allow welded article 9 to pass in flash trimming. Circular table 5 is secured to run in bearings on hydraulic cylinder rod 13. ^ EFFECT: higher efficiency of flash trimming. ^ 2 cl, 2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к сварочному производству, а именно к способам и устройствам для контактной стыковой сварки оплавлением прутков или стержней, выполняемых на специализированных сварочных машинах, устанавливаемых в волочильном производстве для укрупнения бунтов проволоки или в строительстве при соединении арматурных стержней.The present invention relates to welding production, and in particular to methods and devices for flash butt welding by fusion of rods or rods, performed on specialized welding machines installed in drawing production for enlarging wire riots or in construction when connecting reinforcing bars.

Периодическая сварка бунтов горячекатаной проволоки, задаваемых в агрегаты волочения не только обеспечивает непрерывность их работы, но и позволяет увеличить развес бунтов готовой проволоки, при этом длительность стыковки бунтов не должна допускать остановок или замедления темпа работы агрегата. Высокая производительность сварочных машин в этих условиях достигается за счет автоматизации сварочного процесса и ускорения вспомогательных операций, в частности операции зачистка грата со сварных стыков, которая необходима перед их волочением. Зачистка грата необходима также при сварке арматурных стержней, так как усиление в стыке является концентратором знакопеременной нагрузки в армированных железобетонных изделиях, что нередко вызывает разрушение бетона в местах соединения арматуры. В настоящее время из-за отсутствия на сварочных машинах гратоснимателей, грат зачищают вручную шлифовальными кругами.Periodic welding of hot-rolled wire riots, specified in drawing units, not only ensures their continuous operation, but also allows to increase the weight of finished wire riots, while the duration of joining the riots should not allow the unit to stop or slow down. High productivity of welding machines under these conditions is achieved by automating the welding process and accelerating auxiliary operations, in particular, the operation of stripping the weld from welded joints, which is necessary before drawing them. Stripping of gratings is also necessary when welding reinforcing bars, since the reinforcement at the junction is a concentrator of alternating load in reinforced concrete products, which often causes destruction of concrete at the joints of the reinforcement. Currently, due to the lack of shredders on the welding machines, the shreds are manually cleaned with grinding wheels.

Известно устройство зачистки грата на круглых изделиях из термоупрочняемых сплавов алюминия Д16Т, Д18 (см., например, книгу «Контактная стыковая сварка сопротивлением с формированием соединения». Сб. науч. тр. / АН УССР./Под ред. Лебедева В.К. - Киев, ИЭС им. Е.О.Патона, 1988 г., стр.38…39), при котором металл при осадке выдавливается в грат между рабочими торцами формующих устройств электродов и на заключительном этапе осадки подрезается их кромками и отделяется.A device for stripping grata on round products of heat-strengthened aluminum alloys D16T, D18 (see, for example, the book "Butt welding by resistance with the formation of joints.” Collection of scientific papers / Academy of Sciences of the Ukrainian SSR. / Edited by V. Lebedev - Kiev, EO Paton Electric Welding Institute, 1988, pp. 38 ... 39), in which the metal during extrusion is squeezed into grath between the working ends of the forming devices of the electrodes and at the final stage of precipitation is cut off by their edges and separated.

Недостатком применения такого способа зачистки грата при сварке стальных изделий является низкая стойкость формующих устройств электродов из-за термического разупрочнения кромок при их контакте с нагретым металлом концов изделий.The disadvantage of using such a method of stripping grata when welding steel products is the low resistance of the forming devices of the electrodes due to thermal softening of the edges when they come in contact with heated metal ends of the products.

Известно также устройство для зачистки грата после сварки заготовок гаечного метчика четырьмя полукруглыми ножами с кольцевыми режущими кромками, охватывающими сваренную заготовку справа и слева от грата в отдельном гратоснимателе (см. там же, стр.80…82).A device is also known for stripping the burr after welding the workpieces of a wrench tap with four semicircular knives with annular cutting edges covering the welded workpiece to the right and left of the burr in a separate filler (see ibid., P. 80 ... 82).

Недостатком такого устройства для зачистки грата является невозможность сохранения температуры нагретого при сварке грата из-за быстрого его охлаждения при передаче изделия в гратосниматель, поэтому необходим либо повторный нагрев, либо применение больших усилий для подрезки и отделения грата. Кроме этого, конструкция устройства не позволяет зачищать грат на длинномерных изделиях, например на арматурных прутках или на проволоке в волочильных станах.The disadvantage of such a device for stripping the burr is the inability to maintain the temperature of the weld heated during welding due to its rapid cooling when transferring the product to the burr, therefore, either re-heating or the use of great efforts to trim and separate the burr is necessary. In addition, the design of the device does not allow stripping of burrs on long products, for example, on reinforcing bars or on wire in drawing mills.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение производительности зачистки грата после контактной стыковой сварки изделий круглого сечения за счет применения способа удаления грата резанием с применением режущей головки, установленной сразу за сварочной машиной.The technical result of the present invention is to increase the productivity of stripping of burrs after flash butt welding of circular products through the use of a method of removing burrs by cutting using a cutting head installed immediately after the welding machine.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для зачистки грата после контактной стыковой сварки оплавлением изделий круглого сечения, содержащем неподвижный и вращающийся корпуса, планшайбу для крепления резцов, привод вращения планшайбы вокруг изделия и привод перемещения ее в осевом направлении, механизм зажима изделия, внутренний корпус соединен ходовой шпонкой с планшайбой и размещен с возможностью вращения от привода ременной передачей, с расположением внутри неподвижного, снабженного двумя подшипниками, цилиндрического корпуса, при этом на планшайбе установлены подпружиненные резцедержатели, оснащенные на внешней стороне роликами, контактирующими с внутренней конической поверхностью вращающегося корпуса, и обеспечивающими сведение резцов к оси изделия при перемещении планшайбы в начале зачистки, а при контакте с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса, определяющими высоту зачистки грата в процессе обработки, при этом в резцедержателях установлены, по крайней мере, два оппозитно расположенных резца, а также привод перемещения планшайбы выполнен в виде гидроцилиндра с полым штоком для осуществления прохода сваренного изделия при зачистке грата, при этом на штоке гидроцилиндра в подшипниках закреплена с возможностью вращения планшайба, а резцы в резцедержателях установлены со смещением друг относительно друга в осевом и перпендикулярном направлениях, при этом заточка чистового резца выполнена с радиусом по режущей кромке.The technical result is achieved by the fact that in a device for stripping a flash after flash butt welding by fusion of circular products containing a fixed and rotating body, a faceplate for attaching cutters, a drive for rotating the faceplate around the product and its axial movement drive, the product clamping mechanism, the inner case connected by a travel key to the faceplate and placed rotatably from the drive by a belt drive, with an arrangement inside a fixed cylinder with two bearings case, with spring-loaded tool holders installed on the faceplate, equipped on the outside with rollers in contact with the inner conical surface of the rotating case and providing the cutters to the product axis when moving the faceplate at the beginning of stripping, and when in contact with the inner cylindrical surface of the case, determining the height milling strips during processing, while at least two opposed cutters are installed in the tool holders, as well as a plate moving drive It is made in the form of a hydraulic cylinder with a hollow rod for the passage of the welded product during milling, while the faceplate is rotatably mounted on the rod of the hydraulic cylinder in the bearings, and the cutters in the tool holders are mounted offset from each other in axial and perpendicular directions, while sharpening the finish the cutter is made with a radius along the cutting edge.

Заявляемое устройство для зачистки грата после контактной стыковой сварки оплавлением изделий круглого сечения поясняют фиг.1…2, гдеThe inventive device for stripping burrs after flash butt welding by fusion of circular products explain figure 1 ... 2, where

- на фиг.1 схематично показано устройство в исходном положении перед включением привода вращения планшайбы с резцами вокруг установленного в механизме зажима изделия;- figure 1 schematically shows the device in its initial position before turning on the drive to rotate the faceplate with cutters around the product installed in the clamping mechanism;

- на фиг.2 схематично показано устройство в положении начала зачистки грата со сведенными резцами.- figure 2 schematically shows the device in the position of the beginning of the stripping of the burr with flattened cutters.

Устройство для зачистки грата после контактной стыковой сварки оплавлением проволоки и стержней арматуры содержит неподвижный корпус 1 и вращающийся в нем на подшипниках 2 корпус 3, соединенную с ним ходовой шпонкой 4, планшайбу 5 с подпружиненными резцедержателями 6 для крепления резцов 7, механизм зажима 8 изделия 9, вокруг которого посредством ременной передачи 10 от привода вращения 11 вращается планшайба 5. Привод перемещения планшайбы 5 в осевом направлении выполнен в виде гидроцилиндра 12 с полым штоком 13, на котором закреплена планшайба 5 в подшипниках 14. Установленные на планшайбе 5 подпружиненные резцедержатели 6, оснащенные роликами 15, которые при движении планшайбы 5 в осевом направлении контактируют с внутренними поверхностями вращающегося корпуса 3 конической 16 и цилиндрической 17. Резцы 7 закреплены в резцедержателях 6 со смещением друг относительно друга в осевом на величину А и перпендикулярном к оси направлениях по высоте. Чистовой последний резец имеет радиусную заточку на режущей передней грани.The device for stripping the flash after flash butt welding by fusion of wire and reinforcement rods comprises a fixed body 1 and a housing 3 rotating in bearings 2, a connecting key 4 connected to it, a faceplate 5 with spring-loaded toolholders 6 for attaching the cutters 7, the clamping mechanism 8 of the product 9 around which, through the belt drive 10 from the rotation drive 11, the faceplate 5 rotates. The drive for moving the faceplate 5 in the axial direction is made in the form of a hydraulic cylinder 12 with a hollow rod 13 on which the faceplate 5 is fixed in the bearings 14. Spring-loaded tool holders 6 mounted on the faceplate 5, equipped with rollers 15, which, when the faceplate 5 moves in the axial direction, come into contact with the inner surfaces of the rotating housing 3 of the conical 16 and the cylindrical 17. The cutters 7 are fixed in the toolholders 6 with an offset relative to each other in the axial by the value of A and the directions perpendicular to the axis in height. The final last cutter has a radius sharpening on the cutting front face.

Заявляемое устройство для зачистки грата после контактной стыковой сварки оплавлением изделий круглого сечения работает следующим образом:The inventive device for stripping burrs after flash butt welding by fusion of products of circular cross-section works as follows:

- после сварки изделий 9, их вместе со сварным стыком 18 предают к устройству для удаления грата, планшайба 5 которого находится в исходном перед зачисткой положении, при этом резцы 7 разведены (см. фиг.1) и закрепляют изделие 9 в механизме зажима 8;- after welding the products 9, they, together with the welded joint 18, are transferred to the device for removing the burr, the faceplate 5 of which is in the initial position before stripping, while the cutters 7 are divorced (see figure 1) and fix the product 9 in the clamping mechanism 8;

- включают привод вращения 11 и ременная передача 10 приводит во вращение корпус 3, вместе с которым начинает вращаться соединенная с ним ходовой шпонкой 4 планшайба 5 с разведенными резцами 7;- turn on the rotation drive 11 and the belt drive 10 drives the housing 3 into rotation, with which the faceplate 5 connected with it starts to faceplate 5 with the cutters 7;

- после набора планшайбой 5 оборотов, достаточных для резания металла стыка 18, подают в правую полость гидроцилиндра 12 давление и поршень вместе с полым штоком 13 начинает перемещать вращающуюся планшайбу 5 в осевом направлении к сварному стыку 18;- after a set of faceplate 5 turns sufficient to cut the metal of the joint 18, pressure is applied to the right cavity of the hydraulic cylinder 12 and the piston together with the hollow rod 13 starts to move the rotating faceplate 5 in the axial direction to the welded joint 18;

- при движении планшайбы 5 к сварному стыку 18 ролики 15 подпружиненных резцедержателей 6 соприкасаясь с внутренней конической поверхностью 16 вращающегося корпуса 3 начинают сводить резцы 7 к оси изделия 9;- when the faceplate 5 moves to the welded joint 18, the rollers 15 of the spring-loaded toolholders 6 in contact with the inner conical surface 16 of the rotating housing 3 begin to reduce the cutters 7 to the axis of the product 9;

- резцы 7, настроенные на различную высоту для разделения стружки и облегчения съема грата, после выхода роликов 15 с конической 16 на цилиндрическую 17 внутреннюю поверхность занимают рабочее положение (см. фиг.2) и при дальнейшем перемещении планшайбы 5 в осевом направлении срезают высаженный металл сварного стыка 18, при этом последний чистовой резец с радиусной заточкой на режущей передней кромке обеспечивает высокую чистоту зачищенной поверхности, устраняя надрезы от резца вблизи стыка;- the cutters 7, tuned to different heights to separate the chips and facilitate the removal of the burr, after the rollers 15 exit from the conical 16 to the cylindrical 17 inner surface, they occupy the working position (see FIG. 2) and, when the faceplate 5 is further moved axially, the planted metal is cut a welded joint 18, while the last finishing cutter with a radius sharpening on the cutting leading edge provides high cleanliness of the cleaned surface, eliminating cuts from the cutter near the joint;

- после зачистки сварного стыка 18 правую полость гидроцилиндра 12 соединяют со сливом, а в левую полость подают давление и полый шток 13 вместе с планшайбой 5 смещают от сварного стыка 18, при этом ролики 15 подпружиненных резцедержателей 6 переходят с цилиндрической 17 на конусную 16 внутреннюю поверхность вращающегося корпуса 3 и резцы 7 под действием пружин резцедержателей 6 разводятся;- after cleaning the welded joint 18, the right-hand cavity of the hydraulic cylinder 12 is connected to the drain, and pressure is applied to the left-hand cavity and the hollow stem 13 together with the faceplate 5 are displaced from the welded joint 18, while the rollers 15 of the spring-loaded toolholders 6 go from the cylindrical 17 to the conical 16 inner surface rotating case 3 and cutters 7 under the action of the springs of toolholders 6 are bred;

- после перемещения планшайбы 5 в исходное перед зачисткой положение отключают привод вращения 11, разжимают механизм зажима 8 и устройство для зачистки грата готово к обработке следующего сварного стыка.- after moving the faceplate 5 to the initial position before stripping, turn off the rotation drive 11, unclench the clamp mechanism 8 and the device for stripping the burr is ready to process the next welded joint.

Таким образом, предложенное устройство для зачистки грата после контактной стыковой сварки оплавлением изделий круглого сечения за счет использования обработки резанием высаженного металла в сварном стыке позволяет:Thus, the proposed device for stripping grit after flash butt welding by fusion of products of circular cross section through the use of cutting machining of the planted metal in the welded joint allows you to:

- значительно ускорить процесс зачистки грата после сварки, что делает возможным его применение не только при сварке арматуры, но и в непрерывных волочильных агрегатах в условиях ограничения времени, отводимого на стыковку бунтов перед волочением;- significantly speed up the process of stripping the grate after welding, which makes it possible to use it not only when welding reinforcing bars, but also in continuous drawing units under the conditions of limiting the time allocated to docking riots before drawing;

- зачистить грат с заданной точностью, получив при этом минимальное превышение в стыке, близкое к поверхностям состыкованных изделий круглой формы, что позволяет безобрывно перерабатывать изделия, соединенные сварным стыком, обеспечивая непрерывность переработки;- clean the grata with a given accuracy, while obtaining a minimum excess in the joint, close to the surfaces of the joined round-shaped products, which allows seamless processing of products connected by a welded joint, ensuring continuous processing;

- при использовании чистового последнего резца получить высокое качество поверхности вблизи стыка без концентраторов в виде надрезов, ослабляющих сечение круглых изделий и вызывающих разрушение изделий при его дальнейшей переработке.- when using the final last cutter, to obtain high surface quality near the joint without concentrators in the form of cuts, weakening the cross section of round products and causing destruction of the products during its further processing.

Claims

1. A device for stripping a flash after flash butt welding by fusion of circular products, containing a fixed and rotating inner body, a faceplate for attaching cutters, a drive for rotating the faceplate around the product and a drive for moving it in the axial direction, a device clamping mechanism, characterized in that the internal rotating the housing is connected by a key and the faceplate and rotatably mounted from a belt drive inside a stationary cylindrical housing equipped with two bearings, At the same time, spring-loaded tool holders are installed on the faceplate, equipped on the outside with rollers in contact with the inner conical surface of the rotating body to ensure that the cutters are aligned with the axis of the product when the faceplate is moved at the beginning of stripping, and when in contact with the inner cylindrical surface of the body, determine the height of the shredding during the process processing, while in the tool holders are installed at least two opposite disposed cutters, and the drive for moving the faceplate is made in the form of hydrocyclists the cylinders with a hollow piston rod for passage of the brewed product when stripping burr, and at the cylinder rod is fixed in bearings rotatably faceplate.

2. The device for stripping the flash after flash butt welding by fusion of circular products according to claim 1, characterized in that the cutters in the tool holders are mounted offset from each other in the axial and perpendicular directions, while the sharpening of the final cutter is made with a radius along the cutting edge.