АДАПТЕР, РАСТЯЖНАЯ ПРАВИЛЬНАЯ МАШИНА И СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ РАСТЯЖНОЙ ПРАВИЛЬНОЙ МАШИНЫ
ADAPTER, STRETCHING STRAIGHTENING MACHINE AND METHOD OF STRETCHING STRAIGHTENING MACHINE OPERATION

[01] Изобретение относится к адаптеру для растяжной правильной машины, к растяжной правильной машине и к способу использования растяжной правильной машины.
[02] Такие растяжные правильные машины известны, например, из патентных документов DE 3204560 А1 и DE 8108357 U1, каждая из которых включает две захватные головки, перемещаемые относительно друг друга в направлении растяжения с помощью нажимных элементов, при этом захватные головки в каждом случае снабжены элементами крепления, с помощью которых лист может крепиться на месте и растягиваться путем движения захватных головок в разные стороны.
[03] Задачей настоящего изобретения является расширение области использования такой растяжной правильной машины.
[04] Задача изобретения реализуется за счет создания адаптеров для растяжных правильных машин, растяжных правильных машин и способов использования растяжных правильных машин, имеющих признаки независимых пунктов формулы изобретения. Дальнейшие примеры осуществления изобретения, которые также могут иметь преимущества независимо от указанных выше, включены в зависимые пункты формулы, а также раскрыты в приводимом ниже описании.
[05] Адаптер для растяжной правильной машины может включать соединительный элемент со стороны адаптера для захватной головки растяжной правильной машины, указанная головка предназначена для обеспечения минимальной номинальной ширины растяжной правильной машины, и указанный адаптер далее может включать элементы крепления для фиксации предназначенного для растяжения листа, при этом указанные элементы крепления имеют номинальную адаптерную ширину менее минимальной номинальной ширины растяжной правильной машины. Такой адаптер может затем крепить листы, толщина которых - другими словами геометрический размер перпендикулярно расширению листа - меньше минимальной номинальной ширины правильной машины с фактической захватной головкой.
[06] Соответственно, растяжная правильная машина с двумя захватными головками, которые могут смещаться относительно друг друга в направлении растяжения, имеющая элементы крепления захватных головок для крепления подлежащего растяжению листа и захватные головки, предназначенные для обеспечения минимальной номинальной ширины растяжной правильной машины, может характеризоваться наличием соответствующего адаптера и соединительного элемента на стороне захватных головок, который взаимодействует с соединительным элементом на стороне адаптера.
[07] Усилия, возникающие при растяжении листов, при которых листы должны фиксироваться на месте на захватных головках, являются значительными. Особенно если используются прижимные усилия, которые определенно должны превышать усилия, необходимые для растяжения. Поэтому растяжные правильные машины, т.е. их захватные головки и соответствующие элементы крепления захватных головок, разрабатываются для конкретных значений номинальной ширины, при этом, конечно, листы максимальной толщины и листы минимальной толщины должны захватываться при соответствующей оптимальной ширине растяжной правильной машины. В связи с этим в данном контексте термин "номинальная ширина" означает номинальную ширину захвата листов максимальной и минимальной ширины, которые могут обрабатываться с использованием соответствующего оборудования, а термин "номинальная ширина растяжной правильной машины" означает номинальную ширину захвата листов максимальной и минимальной ширины, которые могут подвергаться растяжению соответствующей растяжной правильной машиной.
[08] Максимальная номинальная ширина растяжной правильной машины обычно ограничивается геометрическими размерами соответствующей захватной головки, например, элементы крепления захватной головки могут открываться только на максимальное расстояние относительно друг друга. Таким же образом минимальная номинальная ширина растяжной правильной машины обычно ограничивается в такой растяжной правильной машине, так как если элементы крепления захватной головки движутся вперед под углом, может возникать риск образования волн в тонких листах вследствие того, что, начиная с определенной толщины листа, элементы крепления захватной головки часто могут оказывать значительное негативное воздействие на поверхность закрепляемого листа, и/или вследствие того, что слишком плотное сближение элементов крепления захватной головки может приводить к значительному напряжению конструкции.
[09] При использовании правильной машины, имеющей минимальную номинальную ширину, т.е. оснащенной захватными головками, соответствующими минимальной номинальной ширине машины, с помощью адаптера можно даже растягивать листы, толщина которых менее минимального номинального значения для такой машины, поскольку такие листы, возможно также и листы немного большей толщины, другими словами листы, толщина которых немного превышает минимальное номинальное значение для данной машины, могут закрепляться адаптером с помощью элементов крепления адаптера, которые предназначены для соответственно меньших толщин листов. Так как соединительные элементы находятся на стороне адаптера и на стороне захватных головок, адаптер может соединяться с соответствующей захватной головкой таким образом, чтобы усилия растяжения могли прилагаться к листу в направлении растяжения с помощью адаптера.
[10] Адаптер можно модифицировать для существующих растяжных правильных машин, это дает преимущество расширения диапазона использования существующих растяжных правильных машин, в том числе по отдельности.
[11] Наконец, соединительные элементы могут быть дополнительными компонентами любой двухсоставной соединительной системы, передающими достаточные усилия. Элементы крепления захватной головки могут использоваться как соединительные элементы на стороне захватной головки в особенности простым способом с точки зрения конструкции и изготовления, поскольку адаптер или конкретные адаптерные модули крепятся этой захватной головкой с помощью элементов крепления захватной головки. Таким образом, не требуется никаких отдельных модулей на соответствующей захватной головке для соединительного элемента на стороне захватной головки.
[12] При этом на стороне адаптера сохраняется свобода выбора конструкции соединительного элемента. Это имеет особое преимущество, если, например, соединительный элемент на стороне адаптера сконструирован как соединительная пластина, которая затем должна крепиться элементами крепления захватной головки. В связи с этим будет выгодно, если эта соединительная пластина будет иметь толщину, которая больше минимальной номинальной ширины растяжной правильной машины или равна ей, чтобы соответствующая захватная головка или ее элемент крепления могли захватывать соединительную пластину эксплуатационно надежным способом. В данном примере осуществления изобретения предполагается, что толщина соединительной пластины выбирается не превышающей максимальную номинальную ширину растяжной правильной машины. Поэтому предпочтительно иметь толщину соединительной пластины в пределах ширины растяжной правильной машины.
[13] В частности, желательно, чтобы соединительная пластина имела две свободно доступных стороны, чтобы элементы крепления захватной головки могли легко захватывать и закреплять соединительную пластину. Предполагается, что в случае необходимости при отсутствии на листе поверхностей захвата они могут быть добавлены, при этом такие поверхности имеют преимущество в том, что элементы крепления захватной головки растяжной правильной машины могут с ними хорошо взаимодействовать.
[14] В связи с этим можно предположить, например, что соединительная пластина сама крепится к адаптеру или иным способом соединяется с ним с возможностью последующего снятия. Это обеспечивает простую замену соединительной пластины на адаптере, если происходит износ, или если, например, предполагается использовать адаптер на растяжной правильной машине иной номинальной ширины. Таким способом соединительная пластина может быть легко сконструирована как элемент износа.
[15] Совершенно независимо от этого будет выгодно, если соединительный элемент на стороне адаптера будет иметь хотя бы один элемент износа, чтобы износ происходил на соединительном элементе на стороне адаптера намеченным образом, и чтобы не допускался износ на соединительном элементе на стороне захватных головок, если это вообще возможно. Последнее особенно выгодно, когда, как уже объяснялось выше, элементы крепления захватной головки используются как соединительные элементы на стороне захватных головок, поскольку в этом случае полезный срок службы соответствующей захватной головки уменьшается при использовании адаптера минимально.
[16] Поэтому особенно выгодно, если элемент износа включает пластину износа, которая входит в контакт с одним или более соответствующими элементами крепления захватной головки. Например, соединительная пластина целиком может изготавливаться как пластина износа. Однако можно также устанавливать одну или более пластин износа на обрабатываемом листе, которые можно легко заменять в случае износа, соответственно.
[17] Область использования растяжной правильной машины может также расширяться за счет способа эксплуатации растяжной правильной машины, имеющей минимальную номинальную ширину. Такой способ характеризуется тем, что по крайней мере одна захватная головка растяжной правильной машины соединяется с адаптером, имеющим элементы крепления листа, подлежащего растяжению, при этом минимальная номинальная ширина адаптера меньше минимальной номинальной ширины растяжной правильной машины, а лист, подлежащий растяжению, предпочтительно имеющий толщину меньше номинальной ширины растяжной правильной машины (что, однако, не является обязательным), соединяется с соответствующей захватной головкой с помощью адаптера и элементов крепления адаптера до начала процесса растяжения.
[18] В связи с этим под термином "номинальная ширина адаптера" понимается номинальная ширина захвата листов максимальной и минимальной ширины, которые можно растягивать с использованием соответствующего адаптера в соответствии с его назначением.
[19] Желательно, чтобы все захватные головки растяжной правильной машины в каждом случае соединялись с адаптером, имеющим элементы крепления для фиксации листа, подлежащего растяжению, и номинальную ширину менее минимальной номинальной ширины растяжной правильной машины, поскольку обычно листы, подлежащие растяжению, имеют в основном по всей площади такую же толщину, а захватные головки соответствующей растяжной правильной машины соответствующую номинальную ширину. Поэтому имеет смысл не соединять все захватные головки растяжной правильной машины с адаптером только тогда, когда имеется асимметрия.
[20] Предпочтительно, чтобы сначала соответствующая захватная головка растяжной правильной машины соединялась с соответствующим адаптером, а затем лист закреплялся с помощью элементов крепления соответствующего адаптера и соединялся с соответствующей захватной головкой. Такой порядок осуществления способа приводит к меньшим напряжениям листов и снижает риск волнообразования, что особенно важно для более тонких листов. Разумеется, при определенных условиях может применяться обратный порядок процесса.
[21] Эксплуатационно надежное крепление листов, особенно имеющих большую номинальную ширину, возможно, если элементы крепления захватной головки настраиваются под острым углом относительно листа, подлежащего растяжению. В связи с этим острый угол обычно должен быть открыт в направлении растяжения, тогда в случае движения в направлении растяжения силы растяжения направляются таким образом, чтобы элементы крепления захватной головки прочнее осуществляли захват. Это обеспечивает особенно эксплуатационно надежное крепление, но в случае более тонких листов имеется риск особых напряжений в листах при открытии или закрытии элементов крепления захватной головки, и листы часто не выдерживают этих напряжений, что приводит к волнообразованию, особенно если элементы крепления захватной головки движутся вперед под углом.
[22] С другой стороны, по этой последней причине выгодно, чтобы хотя бы один из элементов крепления адаптера настраивался перпендикулярно листу, подлежащему растяжению, потому что в этом случае такие напряжения не создаются. Возможное небольшое снижение прижимного усилия, вызываемое перпендикулярной настройкой, допустимо, конечно, для более тонких листов и может компенсироваться в случае необходимости за счет увеличения давления прижима или усилиями, прилагаемыми к элементам крепления адаптера.
[23] В частности, выгодна комбинация элементов крепления адаптера, которые настраиваются перпендикулярно листу, подлежащему растяжению, и элементов крепления захватной головки, которые настраиваются под острым углом к листу, подлежащему растяжению, поскольку преимущества перпендикулярной настройки могут полностью использоваться с помощью адаптера в случае обработки более тонких листов, а преимущества наклонной настройки под острым углом могут использоваться при обработке листов большей толщины, и в этом последнем случае адаптеры можно не использовать. Преимущества наклонной настройки под острым углом фактически не критичны в случае использования адаптера с помощью соединительного элемента, так как при этом не действуют полезные факторы адаптера или его модулей.
[24] Предпочтительно, чтобы по крайней мере один из элементов крепления адаптера можно было настраивать относительно корпуса адаптера, обеспечивая возможность реализации крепления наиболее простым способом. В частности, возможность настройки можно обеспечивать гидравлическим способом, в этом случае соответствующие большие прижимные усилия может обеспечивать адаптер при допустимой нагрузке на конструкцию.
[25] Если адаптер содержит по крайней мере два элемента крепления адаптера, тогда они особым образом располагаются на листе для его растяжения с различных сторон, это обеспечивает соответствующее преимущество крепления с минимальным напряжением в обрабатываемом листе.
[26] Предпочтительно, чтобы оба элемента крепления адаптера настраивались перпендикулярно листу, подлежащему растяжению, если адаптер содержит по крайней мере два элемента крепления адаптера, обеспечивая таким образом точное позиционирование элементов крепления адаптера и, в частности, возможность точной ориентации прилагаемых усилий растяжения. Даже в случае такого примера осуществления изобретения выгодно гидравлическое управление, если элементы крепления адаптера можно настраивать.
[27] Предпочтительно иметь возможность определения положения или перемещения элемента крепления адаптера, например, относительно корпуса адаптера, с помощью системы измерения перемещений, чтобы его положение и, в частности, точное положение прилагаемого с его помощью усилия растяжения можно было точно контролировать или регулировать. В случае необходимости может использоваться не система измерения перемещений, а иная структура, например, система измерения усилий или система измерения давления, совместно или попеременно, чтобы иметь возможность точного контроля прижимного усилия или давления прижима. Если в адаптере используется множество элементов крепления адаптера в режиме перемещения, то предпочтительно определять параметры положения по крайней мере двух из них или всех их с помощью системы измерения перемещений и/или также определять параметры усилий или давления с помощью других систем измерения.
[28] Могут использоваться дополняющие друг друга гидравлические и/или электрические быстроразъемные соединения по крайней мере на одной захватной головке и на одном адаптере, таким образом можно подавать гидравлическую мощность или электропитание на адаптер простым способом, например, для гидравлического перемещения элементов крепления адаптера или также для передачи электрических сигналов в систему измерения перемещений. В связи с этим непосредственное соединение соответствующего адаптера с захватной головкой позволяет соответственное независимое от нарушений соединение адаптеров с растяжной правильной машиной, даже независимо от быстроразъемных соединений, поскольку можно обходить длинные линии передачи, и/или поскольку гидравлическое или электрическое оборудование соответствующей захватной головки можно также использовать для адаптера. Соответственно быстрое сопряжение адаптера с растяжной правильной машиной можно осуществлять с помощью быстроразъемных соединений.
[29] Выгодно до соединения листа с соответствующей захватной головкой с помощью элементов крепления адаптера соединять соответствующий адаптер гидравлически или электрически с растяжной правильной машиной, предпочтительно с использованием соответствующей захватной головки, с которой она соединена. В этом случае также желательно осуществлять соединение с помощью быстро-разъемного устройства, так как это можно делать особенно быстро эксплуатационно надежным способом.
[30] Разумеется, что характеристики технических решений, описанные выше и содержащиеся в формуле изобретения, могут комбинироваться в случае необходимости, чтобы соответственно реализовывать преимущества в комплексе.
[31] Дальнейшие преимущества, цели и характеристики настоящего изобретения будут объяснены в ниже приводимом описании с использованием примеров осуществления изобретения, которые также отражены в прилагаемых чертежах, на которых изображено:
на Фиг. 1 - схематический вид сбоку растяжной правильной машины;
на Фиг. 2 - вид сверху растяжной правильной машины, показанной на фиг. 1;
на Фиг. 3 - адаптер для растяжной правильной машины, показанной на фиг.1 и 2;
на Фиг. 4 - вид сбоку адаптера, показанного на фиг. 3;
на Фиг. 5 - адаптер в соответствии с фиг. 3 и 4, установленный в захватную головку согласно фиг. 1 и 2.
[32] Показанная на прилагаемых чертежах растяжная правильная машина 10 имеет две захватные головки 12, которые могут перемещаться по направлению растяжения 16 с помощью нажимных элементов 14, выполненных в виде стержней. В этом примере осуществления изобретения могут перемещаться две захватные головки 12, при этом разумеется, что в различных примерах осуществления изобретения только одна из захватных головок устанавливается с возможностью перемещения, так как в конечном счете только относительное перемещение двух захватных головок 12 растяжной правильной машины 10 является важным. [33] Между двух захватных головок 12 могут крепиться листы в соответствии с конкретной номинальной шириной растяжной правильной машины с помощью элементов крепления 52 захватных головок (см. фиг. 5) и растягиваться в направлении растяжения 16.
[34] Как можно видеть на фиг. 5, элементы крепления 52 захватной головки могут настраиваться под острым углом относительно направления растяжения 16 или относительно листа, подлежащего растяжению, с помощью гидравлического устройства крепления 54 захватной головки 12. Это гарантирует надежное крепление также в процессе растяжения.
[35] Такая растяжная правильная машина 10 разрабатывается под конкретную номинальную ширину растяжной правильной машины. При этом максимальная номинальная ширина растяжной правильной машины обуславливается максимальным открытием элементов крепления 52 захватной головки, а минимальная номинальная ширина растяжной правильной машины обуславливается тем, что элементы крепления захватной головки перемещаются друг к другу только на минимальное расстояние и могут обеспечивать достаточные усилия прижима только на этом минимальном расстоянии, и что листы с толщиной менее минимальной номинальной ширины растяжной правильной машины подвергаются риску повреждения элементами крепления 52 захватной головки.
[36] Соответственно, данная система включает адаптер 20 (см. фиг. 3-5), имеющий корпус 22 адаптера. На корпусе устанавливается соединительная пластина 32 в качестве соединительного элемента 30 на стороне адаптера. В этом примере осуществления изобретения соединительная пластина 32 прочно соединяется с корпусом 22 адаптера и имеет две противоположные стороны 33, эти стороны легко доступны, чтобы элементы крепления 52 захватной головки могли захватывать и закреплять соединительную пластину 32. Разумеется, в различных примерах осуществления изобретения может использоваться конструкция соединительной пластины из одного предмета или система с иным расположением соединительной пластины, в случае необходимости. Таким же образом в иных примерах осуществления изобретения можно действовать без соединительной пластины как таковой, или применять иной соединительный элемент на стороне адаптера.
[37] На соединительной пластине 32 устанавливаются пластины износа 36 в качестве элементов износа 34, через которые элементы крепления 52 захватной головки входят в контакт с адаптером 20, когда адаптер 20 вставляется в захватную головку 12 (см. фиг. 5). В случае износа указанные пластины износа легко отвинчиваются от соединительной пластины 32 и заменяются.
[38] В этом случае элементы крепления 52 захватной головки служат как соединительный элемент 50 на стороне растяжной правильной машины, при этом соединительный элемент 30 на стороне адаптера и соединительный элемент 50 на стороне захватной головки являются соответственно частями двухкомпонентной системы соединения, с помощью которой можно соединять адаптер 20 с соответствующей захватной головкой 12.
[39] В модифицированном примере осуществления изобретения соединительная пластина 32 может, например, располагаться на адаптере 20 с возможностью легкой замены, чтобы функционировать как уплотнительный элемент
[40] Адаптер 20 имеет элементы крепления 40 адаптера, которые могут перемещаться в направлении прижимного усилия 42, при этом направление 42 ориентируется перпендикулярно направлению растяжения 16.
[41] Адаптер 20 имеет гидравлическое устройство крепления 44 для приложения прижимного усилия и перемещения элементов крепления 40 адаптера.
[42] Далее, обеспечивается система измерения перемещений 46, с помощью которой измеряется перемещение или положение элементов крепления 40 адаптера относительно корпуса 22 адаптера. Возможные другие системы для измерения прижимного усилия или прижимного давления не показаны.
[43] Далее, на адаптере 20 устанавливаются гидравлическое быстроразъемное соединение 48 и электрическое быстроразъемное соединение 49, которые с помощью гидравлической линии 18 и электрической линии 19 могут быть соединены с гидравлическим быстроразъемным соединением 58 и электрическим быстро-разъемным соединением 59, соответственно, соответствующей захватной головки 12 (см. фиг. 5) таким образом, чтобы адаптер мог работать как от электрического питания, так и от гидравлической энергии соответствующей захватной головки 12. Соответствующее соединение адаптера 20 с захватной головкой 12 может осуществляться или отключаться с помощью быстроразъемных соединений 48, 49, 58, 59 быстро и эксплуатационно надежно.
[44] Очевидно, что адаптер 20 предназначен для листов с номинально меньшими размерами, чтобы можно было с использованием растяжной правильной машины 10 растягивать листы толщиной менее номинальной ширины конкретной растяжной правильной машины 10 или ее захватных головок 12.
Список обозначений
10 растяжная правильная машина
12 захватная головка
14 нажимной элемент
16 направление растяжения
18 гидравлическая линия
19 электрическая линия
20 адаптер
22 корпус адаптера
30 соединительный элемент на стороне адаптера
32 соединительная пластина
33 сторона соединительной пластины
34 элемент износа
36 пластина износа
40 элемент крепления адаптера
42 направление прижимного усилия
44 гидравлические устройства крепления для элемента крепления 40 адаптера
46 система измерения перемещений
48 гидравлическое быстроразъемное соединение
49 электрическое быстроразъемное соединение
50 соединительный элемент на стороне захватных головок
52 элемент крепления захватной головки
54 гидравлические устройства крепления для захватной головки 12
58 гидравлическое быстроразъемное соединение
59 электрическое быстроразъемное соединение