19.3 Рычажно-кривошипные и планетарные ножницы
При создании этих ножниц решалась задача параллельности ножей при их сближении и постоянства угла 900 по отношению к разрезаемой полосе для того, чтобы плоскость резания была возможно более ровной и вертикальной, что особенно важно при резании металла большой толщины.
Ножницы первого типа называются также кривошипно-рычаж-ными. Суппорты этих ножниц выполнены в виде рычагов1, одним своим концом укрепленных на встречно вращающихся коленчатых валах 2, а другим - на свободно качающихся тягах 3. (рис.19.4). При вращении валов 2 ножи описывают сложную эллипсовидную траекторию 4, которая на участке резания почти совпадает с траекторией движения металла.
При резании на длины 3÷6 метров ножницы работают с пропусками реза при каждом втором обороте. Для пропуска реза рама 5, на которой закреплены качающиеся тяги 3, периодически опускается ломающимися рычагами 6, приводимыми в движение кривошипным механизмом 7. В момент, когда рама опущена, ножи не встречаются и резание не происходит.
Конструкция этих ножниц сложнее, чем барабанных.
Рисунок 19.4 – Рычажно-кривошипные ножницы
Неуравновешенность вращающихся масс приводит к возникновению больших сил инерции, что делает их тихоходными: скорость движения полосы при резании не более 2м/с. Применяются такие ножницы для холодной резки полос толщиной 2,5÷8мм и для обрезания неровных концов толщиной до 30мм перед чистовыми группами НШС. Применяются они и на НЗС для резания заготовок сечением от 60×60 до 100×100мм.
Планетарные ножницы конструкции ВНИИМетмаш применяются
для резания заготовок от 80×80 до 120×120мм со скоростью 3÷7м/с с усилием резания до 1,5МН. Применяются такие ножницы и для резания сортовых профилей фасонными ножами при усилии до 0,5МН.
Механизм резания планетарных ножниц состоит из двух ведущих барабанов 1, приводимых с одной стороны зубчатыми шестернями (рис.19.5).
Рисунок 19.5 – Планетарные ножницы
Внутри каждого барабана имеется зубчатая передача, состоящая из центральной 2, промежуточной 3 и планетарной 4 шестерен. На валу планетарной шестерни жестко закреплен суппорт 5 с ножом. Уравновешивание рамки дифференциала 6 с шестернями осуществляется ба-
лансиром 7. При вращении барабанов 1 центральные шестерни 2 оста-
ются неподвижными, а планетарные 3 вместе с суппортами 4 движутся
по круговой траектории. Благодаря планетарной передаче ножи все время остаются в вертикальном положении, и поэтому при их встрече плоскость резания не искривляется.
Вследствие большей уравновешенности вращающихся масс скорость планетарных ножниц выше, чем у рычажно-кривошипных: 7м/с при резании заготовок и до 20м/с - простых сортовых профилей. Их недостатками является более сложная, чем у барабанных ножниц, конструкция и большой момент инерции, что вызывает повышенный расход электроэнергии.
19.4 Рычажно-качающиеся ножницы
В этот класс ножниц входят ножницы Эдвардса и маятниковые. Первый тип является устаревшим. Применялись такие ножницы для резания заготовок сечением до 100×100мм со скоростью движения металла до 4,5м/с. В связи с малой быстроходностью их применять перестали.
Маятниковые ножницы, несмотря на еще меньшую быстроходность (до 1,5м/с), в настоящее время находят применение в линиях литейно-прокатных агрегатов (ЛПА), где большая быстроходность не требуется. Их достоинством является простота конструкции, надежность в работе и способность резать заготовки больших сечений.
Разрезают заготовку они одновременным сближением ножей, установленных в суппортах 1, которые приводятся от двухэксцентрикового вала 2, который при каждом резе делает один оборот (рис.19.6). Во время реза оба ножа отклоняются вокруг неподвижной оси вала 2 в сторону движения полосы, а по окончании реза возвращаются в исходное положение пружиной 3. Привод вала 2 производится от электродвигателя через редуктор.
19.6 – Маятниковые ножницы