НОЖНИЦЫ ДИСКОВЫЕ С ПОДАЮЩИМИ РОЛИКАМИ
DISK-SHAPED SCISSORS WITH FEED ROLLS

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в линиях станов горячей прокатки листов в качестве оборудования, предназначенного для обрезки кромок на ходу с двух сторон прокатанного листа.
Известны дисковые кромкообрезные ножницы для толстого листа по патенту США №3491642, B23D 19/04.
В состав этих ножниц входят две станины, размещенные на фундаментной раме, одна из которых прикреплена к ней, а вторая установлена с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению подачи листа в ножницы, т.е. перпендикулярно оси ножниц. В каждой станине расположено по паре приводных дисковых ножей, выполненных с возможностью регулировки величины бокового зазора между ножами и с возможностью регулировки величины перекрытия в зависимости от толщины разрезаемого листа. На каждой станине со стороны входа металла в ножницы размещены ролики, установленные с регулируемым вертикальным зазором, зависящим от толщины разрезаемого металла, и предназначенные для подавления вспучивания металла, которое может возникать при выполнении реза.
До выполнения реза ножницы настраивают в зависимости от материала и геометрических параметров листа, подлежащего обработке. Для этого перемещают подвижную станину и устанавливают ее относительно стационарной станины на расстоянии, соответствующем ширине листа после обрезки кромок, а пары дисковых ножей устанавливают друг относительно друга с перекрытием и с заданным боковым зазором, которое зависит от материала и толщины обрезаемого листа. Кроме того, при необходимости устанавливают под технологически обоснованным углом дисковые ножи.
Следует отметить, что для выполнения качественного реза и получения прямолинейной кромки на обрезанном листе необходимо задавать листовую заготовку в ножницы, центрируя ее относительно оси межножевого расстояния, на котором установлены пары дисковых ножей.
Известны ножницы, более близкие к заявляемому решению, принятые в качестве прототипа, представленные в Каталоге «Адъюстажное оборудование прокатных цехов», Отраслевой каталог 20-90-01, Москва, 1990, рис.1, с.3.
Перед ножницами устанавливают и прикрепляют к фундаменту приводные подающие ролики и установленные с возможностью перемещения от привода центрирующие ролики. Подающие и центрирующие ролики до начала реза также выставляются в зависимости от геометрических размеров листовой заготовки, подлежащей резке.
При прохождении заготовки через ножницы происходит одновременная обрезка кромок с двух сторон листа. Благодаря направлению заготовки симметрично относительно оси межножевого расстояния имеет место качественная и прямолинейная обрезка кромок. Обрезанный лист перемещают далее в технологическом потоке для совершения следующей операции, например, для разрезания листа на мерные длины на ножницах поперечной резки или дальнейшего формирования в рулон на моталке.
Из изложенного видно, что наличие режущего оборудования с узлами и приводами, расположенного на фундаментной раме и входящего в состав ножниц, наличие подающих роликов, установленных на фундаментной раме с приводом перемещения, наличие приводных центрирующих роликов, установленных на фундаментной раме, ведет к усложнению и удорожанию режущего оборудования из-за большого количества узлов, необходимых для выполнения качественного реза.
Таким образом, к недостаткам прототипа следует отнести сложность оборудования при одновременно высокой его стоимости.
В основу изобретения поставлена задача упрощения конструкции дисковых ножниц с подающими роликами, при одновременном снижении стоимости.
Поставленная задача решается за счет технического результата, который состоит в возможности совершения совместного перемещения приводной станины ножниц, несущей центрирующие ролики, и пары подающих роликов, от одного привода горизонтального перемещения.
Для достижения вышеуказанного технического результата в ножницах дисковых с подающими роликами, включающих установленные на фундаментной раме друг против друга две станины, стационарная из которых жестко прикреплена к раме, приводная соединена с приводом горизонтального перемещения относительно фундаментной рамы, два комплекта центрирующих роликов, каждый из которых прикреплен к боковым поверхностям станин, и две пары подающих роликов, согласно изобретению каждая из пар подающих роликов прикреплена к боковым поверхностям стационарной и приводной станин, противоположным их боковым поверхностям крепления комплектов центрирующих роликов, при этом пара подающих роликов, прикрепленная к приводной станине, установлена с возможностью совместного перемещения с ней от упомянутого привода горизонтального перемещения.
В результате сравнительного анализа заявляемых ножниц дисковых с подающими роликами и прототипа установлено, что они имеют следующие общие признаки:
- установленные на фундаментной раме друг против друга две станины;
- жесткое прикрепление к фундаментной раме стационарной станины;
- соединение приводной станины с приводом горизонтального перемещения относительно фундаментной рамы;
- два комплекта центрирующих роликов;
- прикрепление каждого из комплектов центрирующих роликов к боковым поверхностям станин;
- две пары подающих роликов;
и отличительные признаки:
- прикрепление каждой из пар подающих роликов к боковым поверхностям стационарной и приводной станин, противоположным их боковым поверхностям крепления комплектов центрирующих роликов;
- установление пары подающих роликов, прикрепленной к приводной станине, с возможностью совместного перемещения с ней от упомянутого привода горизонтального перемещения относительно фундаментной рамы.
Таким образом, заявляемые ножницы дисковые с подающими роликами имеют новые взаимные размещения узлов и новые связи между узлами.
Между отличительными признаками и достигаемым техническим результатом существует причинно-следственная связь.
Благодаря прикреплению каждой из пар подающих роликов к боковым поверхностям стационарной и приводной станин, противоположным их боковым поверхностям крепления комплектов центрирующих роликов, и присоединению пары подающих роликов к приводной станине, установленной с возможностью совместного перемещения с ней от привода горизонтального перемещения станины, стало возможным исключить фундаментные рамы для двух узлов подающих роликов, прикрепив их с помощью кронштейнов к приводной станине ножниц, и исключить привод горизонтального перемещения пары подающих роликов за счет возможности перемещения этой пары подающих роликов, жестко сочлененной с приводной станиной, совместно с нею, от привода горизонтального перемещения станины относительно фундаментной рамы станины, что приводит к сокращению количества узлов ножниц, упрощению конструкции при одновременном снижении стоимости ножниц дисковых с подающими роликами.
Исключение из вышеперечисленной совокупности отличительных признаков хотя бы одного не обеспечивает достижения технического результата.
Заявляемое техническое решение имеет изобретательский уровень, так как конструкция ножниц дисковых с подающими роликами для специалиста явным образом не следует из уровня техники.
Заявляемое техническое решение не известно из уровня техники, поэтому оно является новым.
Заявляемое техническое решение промышленно применимо, так как его технологическое и техническое исполнение, например, в условиях ЗАО «НКМЗ» не представляет сложностей.
С использованием заявляемого технического решения выполнен рабочий проект ножниц дисковых с подающими роликами для металлургического завода «Сталева Воля», Польша.
Таким образом, заявляемому решению может быть представлена правовая охрана, так как оно является новым, имеет изобретательский уровень и промышленно применимо, т.е. соответствует всем критериям изобретения.
Заявляемое решение поясняется чертежами, на которых изображено следующее:
фиг.1 - общий вид ножниц дисковых с подающими роликами;
фиг.2 - вид А на фиг.1.
В состав ножниц дисковых с подающими роликами входят установленные на фундаментной раме две станины, одна из которых - стационарная 1, жестко сочленена с рамой. Вторая станина 2 - приводная, сочленена с приводом ее горизонтального перемещения 3 относительно фундаментной рамы. В каждой станине размещено по механизму резания, состоящему из верхнего и нижнего ножевых валов, установленных в подшипниковых опорах и несущих на своих консольных частях дисковые ножи 4, образующие режущую пару. Каждая станина 1 и 2 оснащена средствами для настройки бокового зазора между ножами и средствами для установки перекрытия верхнего и нижнего дисковых ножей 4 в каждой паре. Дисковые ножи 4 связаны с приводом вращения 5. В данном случае каждый из дисковых ножей 4 связан с общим приводом вращения посредством зубчатых зацеплений, а пары дисковых ножей 4 сочленены с помощью синхронизирующего вала. Со стороны входа подката в ножницы к боковым поверхностям стационарной 1 и приводной станин 2 прикреплено по паре подающих роликов 6, а к боковым поверхностям станин 1 и 2, расположенным напротив упомянутых боковых поверхностей, прикреплено по комплекту центрирующих роликов 7. В каждой паре подающих роликов 6 верхний ролик выполнен с возможностью перемещения по вертикали с целью изменения зазора между ним и нижним роликом, сочлененным с приводом вращения. В состав ножниц входит также роликовая проводка 8, которая предназначена для поддержания заготовки во время резания и по которой перемещается заготовка до выхода за пределы центрирующих роликов 7 на ролики рольганга.
Работают ножницы дисковые с подающими роликами следующим образом.
До начала выполнения реза устанавливают межроликовые зазоры в парах подающих роликов 6. Для этого перемещают верхние ролики в парах подающих роликов 6 и устанавливают относительно соответствующих нижних роликов с зазором, зависящим от толщины листа, подлежащего обработке. Приводом 3 перемещают станину 2 ножниц с дисковыми ножами 4 относительно фундаментной рамы и устанавливают относительно стационарной станины 1 на расстоянии, зависящем от ширины листа. В результате чего подающие ролики 6 устанавливаются на расстоянии, зависящем от ширины обрабатываемой листовой заготовки, а дисковые ножи 4 располагаются на расстоянии, соответствующем ширине обрезанного листа, и комплекты центрирующих роликов 7 также размещаются на расстоянии, равном ширине обрезанного листа.
После завершения настроечных операций включают привода вращения нижних роликов из пар подающих роликов 6, включают привод 5, приводящий во вращение дисковые ножи 4 и подают листовую заготовку в подающие ролики 6, которые задают лист в межножевое пространство ножниц. После двухсторонней обрезки кромок подката дисковыми ножами 4 обрезанный лист, перемещаясь по роликовой проводке 8, центрируемой комплектами роликов 7, перемещается далее на следующую технологическую позицию.
Из всего вышеизложенного видно, что выполнение ножниц дисковых в соответствии с формулой изобретения позволяет сократить количество узлов, входящих в состав оборудования для выполнения обрезки кромок листа, за счет размещения пары подающих роликов на приводной станине ножниц и возможности совершения совместно с нею технологически необходимых перемещений по горизонтали, что приводит к упрощению конструкции за счет сокращения количества узлов при одновременном снижении стоимости оборудования.