RU2798135C1

RU2798135C1 - Guiding device for guiding the drive rod of the mandrel or mandrel for rolling tubular products

Info

Publication number: RU2798135C1
Application number: RU2022107563A
Authority: RU
Inventors: Аннибале БУЧЧИ; Марко ЛАНДЖЕ
Original assignee: ДАНИЕЛИ И КО ОФФИЧИНЕ МЕККАНИКЕ С.п.А.
Priority date: 2019-08-22
Filing date: 2020-08-20
Publication date: 2023-06-15

Abstract

FIELD: milling equipment.

SUBSTANCE: invention relates to a device for guiding a movable element in a mandrel rolling mill. The movable element is a mandrel drive rod or mandrel. The device comprises a support structure, a first guide and a second guide, supported by the support structure and movable in the transverse direction, drive means moving the guides along the transverse direction between working positions and blocking them when one of the working positions is reached. In this case, one of the guides has a movable part containing the first support surface. The movable part is movable between a closed position and an open position. In the closed position, the first support surface is made with the possibility of contact with the mandrel, and in the open position, it allows the mandrel to be installed in the placement space.

EFFECT: reduced cost and maintenance work associated with wear on the guide surfaces, as well as enhanced process capability.

18 cl, 15 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеThe field of technology to which the invention belongs

Настоящее изобретение относится к области прокатных установок для трубных изделий. В частности, изобретение относится к устройству для направления оправки или приводного стержня оправки, используемых для прокатки трубных изделий. Изобретение также относится к направляющему блоку, содержащему по меньшей мере одно направляющее устройство в соответствии с настоящим изобретением.The present invention relates to the field of rolling mills for tubular products. In particular, the invention relates to a device for guiding a mandrel or mandrel drive rod used for rolling tubular products. The invention also relates to a guide block containing at least one guide device in accordance with the present invention.

Уровень техникиState of the art

Из уровня техники известны способы изготовления полых изделий (или трубных изделий), таких как, например, бесшовные трубы. Первый, широко известный в этой области способ - это протяжной стан с реечным толкателем (стан типа «штоссбанк»), например, описанный в патенте US2083698. Этот способ заключается в предварительной формовке стакана, изготовленного из материала, подлежащего прокатке, и последующем проталкивании его через ряд прокатных клетей или решеток с уменьшающимися сечениями с помощью оправки, вставленной в стакан. Уменьшение толщины с последующим удлинением самой трубы достигается за счет давления, оказываемого на материал во время его прохождения между решетками (или клетями) и самой оправкой. Традиционно стакан, с которого начинается весь процесс изготовления, формируют из соответствующим образом нагретой стальной заготовки. В конце прокатки оправку отделяют от полученной таким образом прокатанной трубы. Конец трубы, называемый колпаком, обрезают до того, как труба продолжит свое движение по последовательным проходам, во время которых завершается ее деформация (калибровка, отделка).Methods for the manufacture of hollow products (or tubular products), such as, for example, seamless pipes, are known from the prior art. The first method widely known in the art is the rack and pinion broaching mill (Stossbank mill), for example, as described in US2083698. This method consists in pre-forming a shell made of the material to be rolled and then pushing it through a series of rolling stands or gratings with decreasing sections by means of a mandrel inserted into the shell. The reduction in thickness followed by elongation of the pipe itself is achieved by the pressure exerted on the material during its passage between the grids (or stands) and the mandrel itself. Traditionally, the glass, from which the entire manufacturing process begins, is formed from a suitably heated steel billet. At the end of rolling, the mandrel is separated from the rolled tube thus obtained. The end of the pipe, called the cap, is cut off before the pipe continues its movement through successive passes, during which its deformation (calibration, finishing) is completed.

Другой способ, известный как поперечное прокалывание и удлинение (CPE), состоит в изготовлении исходного полого изделия путем прокалывания заготовки, вставки оправки в полое изделие и механического крепления полого изделия к оправке в концевой области головки посредством локальной деформации, называемой обжатием. В сравнении с протяжным станом с реечным толкателем (стан типа «штоссбанк»), этот второй способ позволяет повысить выход материала, избегая выбрасывания колпака.Another method, known as transverse piercing and elongation (CPE), consists in the manufacture of the original hollow product by piercing the workpiece, inserting the mandrel into the hollow product, and mechanically fastening the hollow product to the mandrel in the end region of the head through local deformation, called swaging. Compared to a rack and pinion broaching mill (Stossbank mill), this second method allows a higher yield of material without throwing out the cap.

Оба вышеуказанных способа обеспечивают проталкивание оправки вдоль прокатного стана с помощью приводного стержня, расположенного в задней части оправки относительно направления ее продвижения. Обычно номинальный диаметр (или калибр) приводного стержня совпадает с диаметром проталкиваемой оправки. При эксплуатации диаметр оправки может стать немного больше диаметра стержня, толкающего ее, из-за повышенной температуры. В любом случае оправка выдвигается на большую длину, чем длина самой оправки. Учитывая, например, производство заготовок, имеющих максимальную длину от 21 до 21,5 метров, общая длина оправки вместе с приводным стержнем превышает 45 метров. Приводной стержень и оправка в сборке подвергаются сжатию во время прокатки, а такая длина приводит к тому, что стержень становится очень узким. Предусматривают направляющие и удерживающие системы, обеспечивающие выравнивание направляемых элементов (стержня и оправки) вдоль направления прокатки, чтобы избежать изгиба стержня и/ или оправки.Both of the above methods provide for pushing the mandrel along the rolling mill using a drive rod located at the rear of the mandrel relative to the direction of its advancement. Typically, the nominal diameter (or gauge) of the drive rod is the same as the diameter of the mandrel being pushed. During operation, the diameter of the mandrel may become slightly larger than the diameter of the rod pushing it due to the increased temperature. In any case, the mandrel extends to a greater length than the length of the mandrel itself. Considering, for example, the production of blanks having a maximum length of 21 to 21.5 meters, the total length of the mandrel together with the drive rod exceeds 45 meters. The drive rod and mandrel assembly are subjected to compression during rolling, and this length causes the rod to become very narrow. Guiding and retaining systems are provided to ensure that the guided elements (rod and mandrel) are aligned along the rolling direction to avoid bending of the rod and/or mandrel.

На Фиг. 1 показано схематическое изображение направляющего блока (100), содержащего несколько устройств (далее обозначенных как обжимные модули), каждое из которых оснащено направляющими планками, имеющими такую форму, чтобы свести к минимуму пространство для перемещения или колебаний оправки и стержня во время рабочего хода. Иными словами, направляющие планки образуют ограничивающие поверхности, служащие в качестве опоры для направляемого элемента во время его перемещения вдоль оси прокатки. В системе, показанной на Фиг. 1, обозначена первая секция (100A), в которой расположена первая серия устройств для направления приводного стержня, и вторая секция (100B), расположенная после первой по направлению продвижения стержня, и содержащая вторую серию устройств. Устройства второй секции (100B), в частности, направляют как приводной стержень, так и оправку до тех пор, пока оправка не пересечет прокатную клеть или решетку. Модули второй секции (100B) снабжены механизмами, выполненными с возможностью обеспечения загрузки оправки в саму секцию. Часть установки (не показана на Фиг. 1), в которой происходит фактический процесс прокатки, расположена после второй секции (100B) блока (100). Две секции (100A, 100B) выполнены таким образом, что стержень и оправка продвигаются в направлении, совпадающем с направлением прокатки (201).On FIG. 1 shows a schematic representation of a guide block (100) containing several devices (hereinafter referred to as crimp modules), each of which is equipped with guide bars shaped to minimize the space for movement or oscillation of the mandrel and rod during the working stroke. In other words, the guide bars form the limiting surfaces that serve as a support for the guided element during its movement along the rolling axis. In the system shown in Fig. 1, the first section (100A) is indicated, in which the first series of devices for guiding the drive rod is located, and the second section (100B), located after the first in the direction of advancement of the rod, and containing the second series of devices. The devices of the second section (100B) specifically guide both the driving rod and the mandrel until the mandrel crosses the rolling stand or grate. The modules of the second section (100B) are provided with mechanisms capable of loading the mandrel into the section itself. The part of the installation (not shown in Fig. 1) in which the actual rolling process takes place is located after the second section (100B) of the block (100). The two sections (100A, 100B) are configured such that the rod and the mandrel move in the same direction as the rolling direction (201).

На Фиг. 2-4 показаны виды направляющего устройства (далее обозначенного как направляющий модуль), относящегося к известному уровню техники. Такой модуль содержит опорную конструкцию (110), закрепленную на полу. Конструкция формирует плоскость (200) перемещения, в которой находится ось (201) прокатки, обычно расположенная горизонтально. Опорная конструкция (110) содержит первую часть (111) и вторую часть (112), расположенные с противоположных сторон относительно плоскости (200) перемещения. Каждая из частей (111, 112) поддерживает направляющую планку (113, 114) в положении противоположном положению направляющей планки, поддерживаемой другой частью, если смотреть относительно плоскости (200) перемещения. Удерживающий модуль дополнительно содержит рычаг (150), поворачивающийся вокруг оси (250) вращения, параллельной плоскости (200) перемещения. Такой рычаг (150) поддерживает третью направляющую планку (115), в рабочем положении лежащую в плоскости (200) перемещения, а именно таким образом, что все три направляющие планки (113, 114, 115) располагаются под углом 120° друг относительно друга или в любом случае распределены как можно более равномерно по периметру направляемого изделия. Рычаг (150) поворачивается из рабочего положения в открытое положение, в котором можно вставить оправку (161). Тот же рычаг (150) показан на Фиг. 4 в двух положениях, описанных выше. Направляющий модуль содержит гидравлические и/ или механические механизмы блокировки (не показаны на Фиг. 4) для удержания рычага (150) в рабочем положении и, следовательно, для удержания оправки, зажатой между тремя направляющими планками (113, 114, 115). Со ссылкой на Фиг. 4, при использовании для второй секции системы (направляющая оправки) модуль содержит направляющую (162), вдоль которой может продвигаться оправка (161) таким образом, что она располагается между направляющими планками (113, 114), когда рычаг (150) находится в открытом положении.On FIG. 2-4 are views of a guiding device (hereinafter referred to as a guiding module) in the prior art. Such a module includes a support structure (110) fixed to the floor. The structure forms a plane (200) of movement, in which the axis (201) of rolling, usually located horizontally, is located. The support structure (110) contains the first part (111) and the second part (112) located on opposite sides relative to the plane (200) of movement. Each of the parts (111, 112) supports the guide bar (113, 114) in a position opposite to the position of the guide bar supported by the other part, when viewed relative to the plane (200) of movement. The holding module additionally contains a lever (150) pivoting around the axis (250) of rotation parallel to the plane (200) of movement. Such a lever (150) supports the third guide bar (115) in the working position lying in the plane (200) of movement, namely in such a way that all three guide bars (113, 114, 115) are located at an angle of 120° relative to each other or in any case distributed as evenly as possible around the perimeter of the product to be guided. The lever (150) rotates from the working position to the open position where the mandrel (161) can be inserted. The same lever (150) is shown in FIG. 4 in the two positions described above. The guide module contains hydraulic and/or mechanical locking mechanisms (not shown in Fig. 4) to hold the lever (150) in working position and therefore to keep the mandrel sandwiched between the three guide bars (113, 114, 115). With reference to FIG. 4, when used for the second section of the system (mandrel guide), the module comprises a guide (162) along which the mandrel (161) can be advanced so that it is located between the guide bars (113, 114) when the lever (150) is in the open position.

Как показано на Фиг. 2 и 3, опорная конструкция (110) образует пространство (108), внутри которого головка (280), к которой присоединен приводной стержень, может свободно перемещаться. А именно, головка (280) перемещается параллельно оси прокатки с помощью подвижных механизмов (109), обычно выполненных по типу зубчатой рейки.As shown in FIG. 2 and 3, the support structure (110) defines a space (108) within which the head (280) to which the drive rod is attached can move freely. Namely, the head (280) moves parallel to the rolling axis with the help of movable mechanisms (109), usually made in the form of a gear rack.

Как указывалось выше, из-за длины блока стержень-оправка прокатная установка содержит значительное количество этих модулей. В целом, планки образуют направляющую систему, подвергающуюся во время прокатки значительным усилиям, ударам и вибрациям. По этой причине гидравлические механизмы блокировки и, в более общем случае, все системы крепления должны быть выполнены таким образом, чтобы не допустить отсоединения планок. Однако планки подвергаются сильному износу из-за воздействующих на них сил и скольжения по их поверхностям. Следовательно, учитывая значительную длину (более 40 метров) направляющего блока, затраты, связанные с выполнением технического обслуживания и заменой изношенных планок, являются крайне существенными, особенно на тех установках, где предусмотрено использование оправок различного диаметра (также называемого калибром).As mentioned above, due to the length of the rod-mandrel unit, the rolling plant contains a significant number of these modules. In general, the strips form a guide system that is subjected to significant forces, shocks and vibrations during rolling. For this reason, hydraulic locking mechanisms and, more generally, all fastening systems must be designed in such a way as to prevent the strips from becoming detached. However, the slats are subject to heavy wear due to the forces acting on them and sliding on their surfaces. Therefore, given the considerable length (more than 40 meters) of the guide block, the costs associated with performing maintenance and replacing worn bars are extremely significant, especially in those installations that require the use of mandrels of different diameters (also called gauges).

В связи с этим, на Фиг. 2 и 3 показан один и тот же направляющий модуль, оборудованный в соответствии с другим способом направления оправки, имеющей заданный диаметр. В частности, после сравнения двух этих чертежей стоит отметить, что по мере изменения диаметра оправки планки обязательно должны заменяться на другие, подходящие для конкретной цели. Это обстоятельство также сильно влияет на время и затраты, которые требуются для управления установкой, и, следовательно, на конечные производственные затраты. Фактически, каждый раз, когда изменяется диаметр оправки, или каждый раз, когда изнашиваются планки сверх заданной величины, направляющий модуль должен быть оснащен по новой и оперативно восстановлен. По факту, на данный момент время подготовки направляющего устройства и работы с новым диаметром составляет десятки часов.In this regard, in Fig. 2 and 3 show the same guide module equipped with a different way of guiding a mandrel having a given diameter. In particular, after comparing these two drawings, it is worth noting that as the diameter of the mandrel changes, the bars must necessarily be replaced with others suitable for a particular purpose. This circumstance also strongly influences the time and costs required to operate the plant and hence the final production costs. In fact, every time the diameter of the mandrel is changed, or every time the slats wear out beyond a given amount, the guiding module must be re-equipped and repaired promptly. In fact, at the moment, the time for preparing the guide device and working with a new diameter is tens of hours.

Следовательно, с учетом указанных выше доводов, возникает потребность в создании новой направляющей системы приводного стержня и/ или оправки, которые позволяют преодолеть вышеуказанные недостатки.Therefore, in view of the above arguments, there is a need for a new drive rod and/or mandrel guide system that overcomes the above disadvantages.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Основная задача настоящего изобретения заключается в создании направляющего устройства для приводного стержня и/ или оправки, позволяющего преодолеть вышеуказанные недостатки. В рамках этой задачи целью настоящего изобретения является создание направляющего устройства, позволяющего снизить затраты и объем работ по техническому обслуживанию, связанные с износом направляющих поверхностей. Другой задачей настоящего изобретения является создание универсального с функциональной точки зрения направляющего устройства, а именно выполненного с возможностью легко приспосабливаться для направления приводных стержней и/ или оправок, имеющих различный диаметр. Еще одна цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить направляющее устройство, являющееся надежным и простым в изготовлении при конкурентоспособных затратах.The main objective of the present invention is to provide a guide device for the drive rod and/or mandrel, which allows to overcome the above disadvantages. Within the scope of this object, the aim of the present invention is to provide a guiding device that can reduce the cost and amount of maintenance work associated with the wear of the guiding surfaces. Another object of the present invention is to provide a guiding device that is functionally versatile, namely that it can easily be adapted to guide drive bars and/or mandrels having different diameters. Yet another object of the present invention is to provide a guiding device that is reliable and easy to manufacture at a competitive cost.

Настоящее изобретение основано на общем рассмотрении способов достижения вышеуказанных целей за счет использования четырех опорных поверхностей и размещения таких поверхностей на направляющих, которые выполнены подвижными вдоль направления, перпендикулярного направлению продвижения стержня или оправки (далее в общем обозначенного как подвижный элемент). В частности, устройство, в соответствии с изобретением, содержит опорную конструкцию, определяющую направление продвижения направляемого подвижного элемента. Опорная конструкция содержит первую направляющую и вторую направляющую, выполненные с возможностью перемещения вдоль поперечного направления, перпендикулярного направлению продвижения. Каждая из двух направляющих имеет две опорные поверхности для направления подвижного элемента и выполнена с возможностью перемещения вдоль указанного поперечного направления между по меньшей мере первым рабочим положением, при достижении которого указанные опорные поверхности могут вступать в контакт с подвижным элементом, имеющим первый заданный диаметр, и по меньшей мере вторым рабочим положением, при достижении которого указанные опорные поверхности могут вступать в контакт с другим подвижным элементом, имеющим второй заданный диаметр; устройство согласно изобретению содержит приводные механизмы, перемещающие направляющие вдоль поперечного направления между рабочими положениями, и затем блокирующие сами направляющие при достижении одного из указанных рабочих положений.The present invention is based on a general consideration of ways to achieve the above objects by using four support surfaces and placing such surfaces on guides that are movable along a direction perpendicular to the direction of advancement of the rod or mandrel (hereinafter generally referred to as the movable element). In particular, the device according to the invention comprises a support structure which determines the direction of advance of the guided movable element. The support structure includes a first guide and a second guide, which are movable along a transverse direction perpendicular to the advance direction. Each of the two guides has two support surfaces for guiding the movable element and is configured to move along the specified transverse direction between at least the first working position, upon reaching which the said support surfaces can come into contact with the movable element having the first predetermined diameter, and along at least a second operating position, upon reaching which said supporting surfaces can come into contact with another movable element having a second predetermined diameter; the device according to the invention comprises drive mechanisms that move the rails along the transverse direction between operating positions and then block the rails themselves when one of said operating positions is reached.

Использование двух направляющих, выполненных с возможностью поперечного перемещения относительно направления продвижения направляемого элемента, и использование четырех поверхностей, с одной стороны, позволяет компенсировать износ опорных поверхностей, а с другой адаптировать устройство к возможному изменению диаметра оправки. Рабочее положение опорных поверхностей регулируется с помощью подвижных направляющих и, следовательно, может быть адаптировано под диаметр направляемого подвижного элемента.The use of two guides, made with the possibility of transverse movement relative to the direction of advancement of the guided element, and the use of four surfaces, on the one hand, allows you to compensate for the wear of the supporting surfaces, and on the other hand, adapt the device to a possible change in the diameter of the mandrel. The working position of the support surfaces is adjusted by means of movable guides and can therefore be adapted to the diameter of the guided movable element.

В соответствии с одним из возможных вариантов реализации изобретения, опорные поверхности первой направляющей зеркально отражают опорные поверхности второй направляющей относительно основной вертикальной плоскости, через которую проходит ось продвижения подвижного элемента. Предпочтительно, опорные поверхности по меньшей мере одной из направляющих располагаются в соответствующих плоскостях выдвижения, расположенных под наклоном относительно основной горизонтальной плоскости, в которой лежит ось, определяющая направление продвижения (далее обозначенная как «ось продвижения»). Плоскости выдвижения наклонены под одним и тем же углом относительно основной плоскости и пересекаются в этой же основной плоскости так, что опорные поверхности, по существу, расположены в виде буквы V. Было замечено, что это решение позволяет эффективно направлять элемент, с одной стороны, потому что контактные поверхности равномерно распределены относительно направления продвижения, а с другой стороны, они попарно являются зеркальным отражением друг друга относительно основной вертикальной плоскости, в которой лежит ось, определяющая направление продвижения.In accordance with one of the possible embodiments of the invention, the bearing surfaces of the first guide mirror the bearing surfaces of the second guide with respect to the main vertical plane through which the axis of advance of the movable element passes. Preferably, the bearing surfaces of at least one of the guides are disposed in respective extension planes inclined relative to the main horizontal plane in which the axis defining the direction of advance (hereinafter referred to as "advance axis") lies. The extension planes are inclined at the same angle with respect to the main plane and intersect in the same main plane so that the support surfaces are essentially V-shaped. that the contact surfaces are evenly distributed relative to the direction of advancement, and on the other hand, they are pairwise mirror images of each other relative to the main vertical plane in which lies the axis that determines the direction of advancement.

Согласно предпочтительному варианту реализации изобретения, приводные механизмы содержат первый подвижный блок для первой направляющей и второй подвижный блок для второй направляющей. По меньшей мере один из указанных блоков содержит шарнирный механизм, выполненный с возможностью принимать по меньшей мере первую конфигурацию, характерную для первого рабочего положения, и вторую конфигурацию, характерную для второго рабочего положения. Приводные механизмы дополнительно содержат тяговые механизмы для изменения конфигурации указанного шарнирного механизма. Использование шарнирных механизмов и соответствующих тяговых механизмов обеспечивает быстрое перемещение двух направляющих между двумя рабочими положениями и, следовательно, значительно сокращается время наладки устройства.According to a preferred embodiment of the invention, the drive mechanisms comprise a first movable block for the first guide and a second movable block for the second guide. At least one of said blocks comprises a hinge mechanism adapted to take at least a first configuration characteristic of the first operating position and a second configuration characteristic of the second operating position. The drive mechanisms further comprise traction mechanisms for changing the configuration of said hinge mechanism. The use of articulated mechanisms and appropriate traction mechanisms ensures that the two rails can be quickly moved between two working positions and, therefore, the set-up time of the device is significantly reduced.

Согласно одному из возможных вариантов реализации изобретения, соответствующий подвижный блок по меньшей мере одной из направляющих содержит механический блокирующий элемент, воздействующий на соответствующий шарнирный механизм, таким образом фиксируя его в указанной второй конфигурации, и в результате чего конфигурация указанного шарнирного механизма может изменяться только после приведения в действие тягового механизма. Использование механического блокирующего элемента особенно выгодно с точки зрения надежности, поскольку шарнирный механизм может работать (то есть удерживать соответствующую направляющую в рабочем положении) также в случае отказа или поломки тягового механизма.According to one of the possible embodiments of the invention, the corresponding movable block of at least one of the guides contains a mechanical blocking element that acts on the corresponding hinge mechanism, thus fixing it in the specified second configuration, and as a result, the configuration of the said hinge mechanism can only be changed after bringing to the traction mechanism. The use of a mechanical locking element is particularly advantageous from a reliability point of view, since the hinge mechanism can operate (that is, keep the respective guide in working position) also in the event of failure or breakdown of the linkage mechanism.

Предпочтительно, тяговый механизм соединен с соединительным стержнем и имеет привод гидравлического, пневматического или электрического типа.Preferably, the traction mechanism is connected to the connecting rod and is of the hydraulic, pneumatic or electric type.

В соответствии с одним из возможных вариантов реализации изобретения, механический блокирующий элемент содержит опорную поверхность, служащую опорой для второго рычага из каждой пары рычагов, когда шарнирный механизм принимает вторую конфигурацию.In accordance with one possible implementation of the invention, the mechanical blocking element includes a bearing surface that serves as a support for the second lever of each pair of levers when the hinge mechanism takes the second configuration.

В соответствии с одним из возможных вариантов реализации изобретения, по меньшей мере одна из направляющих содержит подвижную часть, содержащую первую опорную поверхность из указанных; такая подвижная часть выполнена с возможностью перемещения между закрытым положением и открытым положением; в закрытом положении первая опорная поверхность может контактировать с подвижным элементом, а в открытом положении первая поверхность занимает положение, удаленное от оси продвижения, чтобы обеспечить установку подвижного элемента в пространство для его размещения, ограниченное другими опорными поверхностями.In accordance with one of the possible embodiments of the invention, at least one of the guides contains a movable part containing the first bearing surface of the specified; such a movable part is movable between a closed position and an open position; in the closed position, the first bearing surface can contact the movable element, and in the open position, the first surface occupies a position remote from the axis of advance to allow the movable element to be installed in the space for its placement, limited by other supporting surfaces.

В одном из возможных вариантов реализации изобретения, подвижная часть выполнена с возможностью поворачиваться между закрытым положением и открытым положением вокруг оси вращения, параллельной оси продвижения; устройство содержит по меньшей мере один поворотный блок для поворота подвижной части между закрытым положением и открытым положением.In one possible embodiment of the invention, the movable part is rotatable between a closed position and an open position about a rotation axis parallel to the advance axis; the device comprises at least one rotary block for rotating the movable part between a closed position and an open position.

В одном из возможных вариантов реализации изобретения, устройство содержит два поворотных блока, установленных на противоположных концевых частях по меньшей мере одной из направляющих, причем концевые части распределены вдоль направления, параллельного оси продвижения.In one of the possible embodiments of the invention, the device comprises two rotary blocks mounted on opposite end parts of at least one of the guides, with the end parts distributed along a direction parallel to the advance axis.

В соответствии с одним из возможных вариантов реализации изобретения, поворотный блок содержит:In accordance with one of the possible embodiments of the invention, the rotary block contains:

- шарнирный кинематический механизм, выполненный с возможностью принимать по меньшей мере первую конфигурацию, характерную для указанного закрытого положения, и вторую конфигурацию, характерную для указанного открытого положения указанной подвижной части;- an articulated kinematic mechanism configured to take on at least a first configuration specific to said closed position and a second configuration specific to said open position of said moving part;

- рабочий элемент для изменения конфигурации кинематического механизма и его перевода из первой конфигурации во вторую конфигурацию и наоборот. - an operating element for changing the configuration of the kinematic mechanism and its transfer from the first configuration to the second configuration and vice versa.

Предпочтительно, по меньшей мере один из поворотных блоков содержал механический блокирующий элемент, воздействующий на шарнирный кинематический механизм, тем самым фиксируя его во второй конфигурации таким образом, чтобы конфигурация шарнирного кинематического механизма могла изменяться только после приведения в действие рабочего элемента.Preferably, at least one of the rotary blocks comprised a mechanical blocking element acting on the articulated kinematic mechanism, thereby fixing it in the second configuration such that the articulated kinematic mechanism configuration could only be changed after actuation of the working element.

В соответствии с одним из возможных вариантов реализации изобретения, рабочий элемент содержит исполнительный механизм, а указанный шарнирный кинематический механизм содержит:In accordance with one of the possible embodiments of the invention, the working element contains an actuator, and the specified articulated kinematic mechanism contains:

- корпус, шарнирно прикрепленный по меньшей мере к одной направляющей и к стержню исполнительного механизма таким образом, что перемещение указанного стержня соответствует вращению корпуса;- a housing hinged to at least one guide and to the rod of the actuator in such a way that the movement of the said rod corresponds to the rotation of the housing;

- рычаг, шарнирно прикрепленный к подвижной части направляющей и к корпусу таким образом, что при вращении корпуса относительно по меньшей мере одной направляющей, рычаг приводит во вращение подвижную часть и, следовательно, в зависимости от направления, вызывает переход из закрытого положения в открытое или наоборот.- a lever pivotally attached to the movable part of the guide and to the body in such a way that when the body rotates relative to at least one guide, the lever causes rotation of the movable part and, therefore, depending on the direction, causes a transition from a closed position to an open one or vice versa .

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Дополнительные цели и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из следующего подробного описания примера его осуществления и из прилагаемых чертежей, являющихся исключительно иллюстративными и неограничивающими, где:Additional objects and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of an exemplary embodiment and from the accompanying drawings, which are purely illustrative and non-limiting, where:

- на Фиг. 1 показано схематическое изображение установки известного типа;- in Fig. 1 shows a schematic representation of a plant of a known type;

- на Фиг. 2 и 3 показаны схематические изображения направляющего устройства приводного стержня или оправки известного типа;- in Fig. 2 and 3 show schematic representations of a driving rod or mandrel guide of known type;

- на Фиг. 4 показаны схематические изображения известного устройства известного типа, используемого для направления оправки;- in Fig. 4 shows schematic representations of a known device of a known type used to guide a mandrel;

- на Фиг. 5 и 6 показан вид спереди в разрезе первого варианта и второго варианта реализации направляющего устройства в соответствии с настоящим изобретением;- in Fig. 5 and 6 show a front sectional view of a first embodiment and a second embodiment of a guide device in accordance with the present invention;

- на Фиг. 7 показан вид детали VII, обозначенной на Фиг. 5, в увеличенном масштабе;- in Fig. 7 shows a view of detail VII, indicated in FIG. 5, on an enlarged scale;

- на Фиг. 7А показан альтернативный вариант исполнения детали VII, обозначенной на Фиг. 5;- in Fig. 7A shows an alternative embodiment of part VII of FIG. 5;

- на Фиг. 8 и 9 показаны виды устройства, изображенного на Фиг. 5, в первой и второй рабочих конфигурациях, соответственно;- in Fig. 8 and 9 show views of the device shown in FIG. 5 in first and second operating configurations, respectively;

- на Фиг. 10 показан дополнительный вид устройства, изображенного на Фиг. 6;- in Fig. 10 shows an additional view of the device shown in FIG. 6;

- на Фиг. 11 показан вид, относящийся к возможной рабочей конфигурации шарнирного кинематического механизма устройства, изображенного на Фиг. 6;- in Fig. 11 is a view relating to a possible operating configuration of the articulated kinematic mechanism of the device shown in FIG. 6;

- на Фиг. 11A показан подробный вид некоторых элементов, изображенных на Фиг. 11;- in Fig. 11A shows a detailed view of some of the elements shown in FIG. eleven;

- на Фиг. 12 показан вид, относящийся к другой возможной рабочей конфигурации шарнирного кинематического механизма, изображенного на Фиг. 11;- in Fig. 12 is a view relating to another possible operating configuration of the articulated kinematic mechanism shown in FIG. eleven;

- на Фиг. 13 и 14 показаны виды сборки элементов устройства, изображенного на Фиг. 6, во время различных этапов работы;- in Fig. 13 and 14 show assembly views of the elements of the device shown in FIG. 6, during the various stages of work;

- на Фиг. 15 показан направляющий блок приводного стержня и оправки, содержащий множество направляющих устройств в соответствии с настоящим изобретением;- in Fig. 15 shows a drive bar and mandrel guide assembly comprising a plurality of guide devices in accordance with the present invention;

- на Фиг. 15А показано схематическое изображение отдельных элементов направляющего блока, изображенного на Фиг. 15.- in Fig. 15A shows a schematic representation of the individual elements of the guide block shown in FIG. 15.

Одними и теми же ссылочными номерами и буквами на чертежах обозначены одни и те же элементы.The same reference numbers and letters in the drawings designate the same elements.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Как показано, в частности, на Фиг. 4-15A, настоящее изобретение относится к устройству 1, 1A, предназначенному для направления приводного стержня 5 оправки или для направления оправки 6. Устройство 1, 1A содержит опорную конструкцию 10, образованную первой частью 10A и второй частью 10B, расположенными одна напротив другой относительно основной плоскости 200, в которой лежит ось продвижения 201 (далее также обозначенная как «направление 201 продвижения») стержня 5 и оправки 6. Стержень 5 и оправка 6 также могут быть обозначены общим термином «подвижный элемент 5-6».As shown in particular in FIG. 4-15A, the present invention relates to a device 1, 1A for guiding a mandrel driving bar 5 or for guiding a mandrel 6. The device 1, 1A comprises a support structure 10 formed by a first part 10A and a second part 10B located one opposite the other relative to the main a plane 200 in which lies the advance axis 201 (hereinafter also referred to as "advance direction 201") of the stem 5 and mandrel 6. The stem 5 and mandrel 6 may also be collectively referred to as "movable member 5-6" .

Устройство 1 в соответствии с изобретением содержит первую направляющую 11 и вторую направляющую 12, поддерживаемые первой частью 10A и второй частью 10B конструкции 10, соответственно. Более конкретно, две направляющие 11, 12 могут перемещаться вдоль поперечного направления 202, то есть, по существу, ортогонально основной вертикальной плоскости 200 и оси 201 продвижения. Перемещение направляющих 11, 12 вдоль поперечного направления 202 определяется ползунами 4A, 4B, поддерживаемыми двумя частями 10A, 10B конструкции 10. В одном из вариантов реализации изобретения, показанном на фигурах, для каждой направляющей 11, 12 предусмотрено два ползуна 4A, 4B.The device 1 according to the invention comprises a first guide 11 and a second guide 12 supported by the first part 10A and the second part 10B of the structure 10, respectively. More specifically, the two guides 11, 12 can move along the transverse direction 202, that is, essentially orthogonal to the main vertical plane 200 and the advance axis 201. The movement of the guides 11, 12 along the transverse direction 202 is determined by the sliders 4A, 4B supported by two parts 10A, 10B of the structure 10. In one embodiment of the invention shown in the figures, two sliders 4A, 4B are provided for each guide 11, 12.

В соответствии с изобретением, каждая из двух направляющих 11, 12 содержит две опорные поверхности 51, 52, 53, 54 для стержня 5 и/ или для оправки 6, в зависимости от функционального назначения устройства 1. А именно, в соответствии с первым возможным вариантом реализации изобретения опорные поверхности 51, 52, 53, 54 служат для направления одного лишь стержня 5, в то время как во втором возможном варианте реализации поверхности 51, 52, 53, 54 последовательно направляют оправку 6 и стержень 5. В любом случае, каждая опорная поверхность 51, 52, 53, 54 выполняет функцию направления подвижного элемента (стержня и/ или оправки) и противодействует изгибу (деформации), которым подвергается сам элемент из-за нагрузок, воздействующих на него.In accordance with the invention, each of the two guides 11, 12 contains two support surfaces 51, 52, 53, 54 for the rod 5 and/or for the mandrel 6, depending on the functional purpose of the device 1. Namely, in accordance with the first possible option implementation of the invention, the support surfaces 51, 52, 53, 54 serve to guide only the rod 5, while in the second possible embodiment, the surfaces 51, 52, 53, 54 sequentially guide the mandrel 6 and the rod 5. In any case, each support surface 51, 52, 53, 54 acts as a guide for the movable element (rod and/or mandrel) and counteracts the bending (deformation) that the element itself is subjected to due to the loads acting on it.

В соответствии с изобретением, каждая направляющая 11, 12 выполнена с возможностью перемещения вдоль поперечного направления 202 между первым рабочим положением, при достижении которого опорные поверхности 51, 52, 53, 54 могут входить в контакт с подвижным элементом, имеющим первый заданный диаметр, и вторым рабочим положением, при достижении которого опорные поверхности 51, 52, 53, 54 могут входить в контакт с подвижным элементом, имеющим второй заданный диаметр, отличающийся от первого заданного диаметра. Иными словами, в соответствии с изобретением каждое рабочее положение направляющих 11, 12 соответствует определенному диаметру подвижного элемента 5-6.In accordance with the invention, each guide 11, 12 is movable along the transverse direction 202 between a first operating position, upon reaching which the bearing surfaces 51, 52, 53, 54 can come into contact with a movable element having a first predetermined diameter, and a second an operating position, upon reaching which the bearing surfaces 51, 52, 53, 54 can come into contact with a movable element having a second predetermined diameter different from the first predetermined diameter. In other words, according to the invention, each operating position of the guides 11, 12 corresponds to a certain diameter of the movable element 5-6.

Согласно изобретению устройство 1 содержит приводные средства направляющих 11, 12, перемещающие каждую направляющую 11, 12 между указанными рабочими положениями и фиксирующие каждую направляющую 11, 12 при достижении одного из указанных рабочих положений. Следовательно, приводные средства выполняют функцию перемещения направляющих 11, 12 вдоль поперечного направления 202 из первого рабочего положения во второе рабочее положение и наоборот. В то же время приводные средства (исполнительные механизмы) выполнены с возможностью блокировки направляющих 11, 12, когда они достигают одного из рабочих положений, в результате чего опорные поверхности 51, 52, 53, 54 эффективно противодействуют изгибающим нагрузкам, действующим на подвижный элемент (стержень 5 – оправка 6).According to the invention, the device 1 comprises guide means 11, 12 that move each guide 11, 12 between said operating positions and lock each guide 11, 12 when one of said operating positions is reached. Therefore, the driving means have the function of moving the guides 11, 12 along the transverse direction 202 from the first operating position to the second operating position and vice versa. At the same time, the drive means (actuators) are designed to block the guides 11, 12 when they reach one of the operating positions, as a result of which the supporting surfaces 51, 52, 53, 54 effectively counteract the bending loads acting on the movable element (rod 5 - mandrel 6).

За счет перемещения направляющих 11, 12 вдоль поперечного направления 202 устройство 1 позволяет эффективно направлять подвижные элементы, имеющие по меньшей мере два разных диаметра, без необходимости выполнения какой-либо наладки или изменения конфигурации устройства.By moving the guides 11, 12 along the transverse direction 202, the device 1 makes it possible to effectively guide movable elements having at least two different diameters without the need for any adjustment or reconfiguration of the device.

Приводные средства могут быть выполнены таким образом, чтобы опорные поверхности 51, 52, 53, 54 также могли достигать дополнительных рабочих положений, каждое из которых соответствует заданному диаметру направляемого подвижного элемента 5-6. В объем настоящего изобретения также входит возможность настройки приводных средств таким образом, что они позволяют устанавливать направляющие 11, 12 в любом положении между двумя предельными положениями, соответствующими максимальному диаметру и минимальному диаметру направляемого подвижного элемента 5-6. Иными словами, настоящее изобретение предусматривает возможность непрерывной регулировки положения двух направляющих 11, 12, если такое положение находится между двумя предельными положениями, определенными выше.The drive means can be designed in such a way that the bearing surfaces 51, 52, 53, 54 can also reach additional operating positions, each of which corresponds to a predetermined diameter of the guided movable element 5-6. The scope of the present invention also includes the possibility of adjusting the drive means in such a way that they allow the guides 11, 12 to be installed in any position between two limit positions corresponding to the maximum diameter and the minimum diameter of the guided movable element 5-6. In other words, the present invention provides for the possibility of continuously adjusting the position of the two guides 11, 12, if such a position is between the two limit positions defined above.

Согласно предпочтительному варианту реализации изобретения, по меньшей мере две опорные поверхности 51-52 первой направляющей 11 зеркально отражают опорные поверхности 53-54 второй направляющей 12 относительно основной вертикальной плоскости 200, в которой лежит ось 201 продвижения.According to a preferred embodiment of the invention, at least two bearing surfaces 51-52 of the first guide 11 mirror the bearing surfaces 53-54 of the second guide 12 with respect to the main vertical plane 200 in which the advance axis 201 lies.

Согласно одному из возможных вариантов реализации изобретения (наглядно представленному на Фиг. 7), соответствующие опорные поверхности 51, 52, 53, 54 каждой из направляющих 11, 12 расположены вдоль плоскостей 501, 502, 503, 504 выдвижения, находящихся под наклоном относительно основной горизонтальной плоскости 500, в которой лежит ось 201 продвижения. Предпочтительно, но не исключая другие варианты, соответствующие плоскости 501-502, 503-504 выдвижения для каждой направляющей 11, 12 наклонены на один и тот же угол (б1=б2), при этом расположены одна напротив другой относительно основной горизонтальной плоскости 500. Расположение опорных поверхностей 51, 52, 53, 54 таково, что плоскости 501, 502, 503, 504 выдвижения пересекаются в основной плоскости 500. В общем случае две поверхности 51-52, 53-54 каждой направляющей 11, 12 расположены в виде буквы V с вершиной, лежащей в основной плоскости 500. Показано, что именно такое расположение опорных поверхностей 51, 52, 53, 54 дополнительно способствует функциональной универсальности устройства 1, 1A согласно изобретению. Действительно, такое расположение позволяет опорным поверхностям 51, 52, 53, 54 в любом случае приспосабливаться к изменению диаметра оправки 6 и/ или стержня 5, чтобы обеспечить четыре точки опоры/ контакта.According to one of the possible embodiments of the invention (illustrated in Fig. 7), the respective supporting surfaces 51, 52, 53, 54 of each of the guides 11, 12 are located along the extension planes 501, 502, 503, 504, which are inclined relative to the main horizontal plane 500 in which the advance axis 201 lies. Preferably, but not excluding other options, the corresponding extension planes 501-502, 503-504 for each rail 11, 12 are inclined at the same angle (b1 = b2), while located one opposite the other relative to the main horizontal plane 500. Location support surfaces 51, 52, 53, 54 such that the extension planes 501, 502, 503, 504 intersect in the main plane 500. vertex lying in the main plane 500. It is shown that it is this arrangement of the support surfaces 51, 52, 53, 54 that further contributes to the functional versatility of the device 1, 1A according to the invention. Indeed, such an arrangement allows the bearing surfaces 51, 52, 53, 54 to adapt in any case to a change in the diameter of the mandrel 6 and/or the stem 5 in order to provide four points of support/contact.

В соответствии с одним из возможных вариантов реализации изобретения, альтернативному приведенному выше, если смотреть относительно основной горизонтальной плоскости 500, опорные поверхности 51, 53, расположенные ниже основной горизонтальной плоскости 500, могут не быть зеркальным отражением опорных поверхности 52, 54, расположенных выше этой плоскости (б1≠б2). Угол наклона б2 плоскостей 501-503 выдвижения опорных поверхностей 51, 53, расположенных ниже основной плоскости 500, например, может быть меньше, чем угол наклона б1 плоскостей 502-504 выдвижения поверхностей, расположенных над этой же основной плоскостью 500. Это расположение может зависеть, например, от размеров головки 280, поддерживающей и толкающей стержень 5, что далее раскрывается более подробно. В любом случае, в рамках изобретения предусмотрена возможность расположения опорных поверхностей 51-53, 52-54, по сути, противоположно тому, что рассмотрено выше, а именно когда угол б2 больше угла б1.In accordance with one possible embodiment of the invention, alternative to the above, when viewed relative to the main horizontal plane 500, the support surfaces 51, 53 located below the main horizontal plane 500 may not be a mirror image of the support surfaces 52, 54 located above this plane. (b1≠b2). The angle of inclination 62 of the extension planes 501-503 of the support surfaces 51, 53 located below the main plane 500, for example, may be less than the angle of inclination 61 of the extension planes 502-504 of the surfaces located above the same main plane 500. This arrangement may depend, for example, from the dimensions of the head 280 supporting and pushing the rod 5, which will be discussed in more detail below. In any case, it is within the scope of the invention that the bearing surfaces 51-53, 52-54 can be positioned essentially opposite to what was discussed above, namely when the angle b2 is greater than the angle b1.

В соответствии с другим вариантом реализации изобретения, показанному на Фиг. 7А, опорные поверхности 51, 52, 53, 54 также могут иметь вогнутую форму с радиусом кривизны, превышающим или равным радиусу направляемого элемента 5-6. Согласно дополнительному варианту реализации изобретения, две опорные поверхности могут лежать в плоскости, в то время как две другие могут быть вогнутыми.In accordance with another embodiment of the invention shown in FIG. 7A, bearing surfaces 51, 52, 53, 54 may also have a concave shape with a radius of curvature greater than or equal to that of the guided member 5-6. According to a further embodiment of the invention, the two bearing surfaces may lie in a plane while the other two may be concave.

Следовательно, в объем настоящего изобретения входят не только варианты реализации опорных поверхностей, описанные выше, но также и их комбинации или дополнительные альтернативные варианты реализации, имеющие такое же функциональное назначение. В связи с этим, опорные поверхности, расположенные над основной горизонтальной плоскостью 500, могут являться или не являться зеркальным отражением поверхностей, расположенных ниже этой плоскости.Therefore, not only the embodiments of the abutment surfaces described above are within the scope of the present invention, but also combinations thereof or further alternative implementations having the same functionality. In this regard, support surfaces located above the main horizontal plane 500 may or may not be a mirror image of surfaces located below this plane.

В соответствии с одним из возможных вариантов реализации изобретения, устройство 1, а именно: исполнительный механизм содержит для каждой из направляющих 11, 12 подвижный блок 301, 302, используемый для перемещения соответствующей направляющей 11, 12 из первого рабочего положения во второе рабочее положение (или наоборот). В частности, согласно изобретению, такой подвижный блок 301, 302 содержит шарнирный механизм 21, 22, принимающий по меньшей мере первую конфигурацию, характерную для первого рабочего положения, и вторую конфигурацию, характерную для второго рабочего положения соответствующей направляющей 11, 12. Подвижный блок 301, 302 дополнительно содержит тяговые механизмы 88 для изменения конфигурации шарнирного механизма 21, 22, в частности, между двумя описанными выше конфигурациями (первой и второй). Именно изменение конфигурации шарнирного механизма 21, 22 под воздействием тяговых механизмов 88 приводит к перемещению соответствующей направляющей 11, 12 вдоль поперечного направления 202 между двумя рабочими положениями.In accordance with one of the possible embodiments of the invention, the device 1, namely: the actuator contains for each of the guides 11, 12 a movable block 301, 302 used to move the corresponding guide 11, 12 from the first operating position to the second operating position (or vice versa). In particular, according to the invention, such a movable block 301, 302 includes a hinge mechanism 21, 22, taking at least a first configuration characteristic of the first operating position, and a second configuration characteristic of the second operating position of the corresponding guide 11, 12. The movable block 301 , 302 further comprises traction mechanisms 88 for changing the configuration of the hinge mechanism 21, 22, in particular between the two configurations described above (first and second). It is the change in the configuration of the hinge mechanism 21, 22 under the influence of the traction mechanisms 88 that causes the corresponding guide 11, 12 to move along the transverse direction 202 between two operating positions.

В связи с этим на Фиг. 8-10 показан возможный и, следовательно, не исключающий другие вариант исполнения двух подвижных блоков 301, 302 согласно изобретению. В частности, на Фиг. 8 и 9 показаны виды сверху устройства 1, показанного на Фиг. 5, позволяющие увидеть форму шарнирных механизмов 21, 22 каждого подвижного блока 301, 302 в каждой из двух рабочих конфигураций, определенных выше. На Фиг. 8 показан шарнирный механизм 21, 22 каждой направляющей 11, 12 в первой рабочей конфигурации (направляющие 11, 12 находятся в первом рабочем положении), и на Фиг. 9 показан тот же шарнирный механизм 21, 22 во второй рабочей конфигурации (направляющие 11, 12 находятся во втором рабочем положении).In this regard, in Fig. 8-10 show a possible, and therefore not exclusive, embodiment of the two movable blocks 301, 302 according to the invention. In particular, in FIG. 8 and 9 are plan views of the device 1 shown in FIG. 5 to show the shape of the hinge mechanisms 21, 22 of each movable unit 301, 302 in each of the two operating configurations defined above. On FIG. 8 shows the hinge mechanism 21, 22 of each guide 11, 12 in the first working configuration (the guides 11, 12 are in the first working position), and FIG. 9 shows the same hinge mechanism 21, 22 in a second working configuration (guides 11, 12 are in the second working position).

Шарнирный механизм 21 первого подвижного блока 301 содержит первую пару рычагов 25, 26 и вторую пару рычагов 25', 26'. Для каждой пары рычагов первый рычаг 25, 25’ шарнирно прикреплен к первой части 10A опорной конструкции 10, тогда как второй рычаг 26, 26’ шарнирно прикреплен к соответствующему первому рычагу 25, 25’ и к первой направляющей 11. Шарнирный механизм 21 также содержит соединительный стержень 27, соединяющий первый рычаг 25 первой пары рычагов с первым рычагом 25' второй пары рычагов. Соединительный стержень 27 выполняет функцию синхронизации поворота двух рычагов 25, 25'. Такой поворот приводит к перемещению первой направляющей 11 вдоль поперечного направления 202 за счет действия направляющих механизмов, ограничивающих движение первой направляющей 11. В данном варианте реализации изобретения, показанном на чертежах, тяговые механизмы 88 соединены с соединительным стержнем 27 и содержат исполнительный механизм, предпочтительно гидравлического типа. Корпус 88A тягового механизма 88 закреплен на первой опорной части 10A, тогда как конец его штока 88B прикреплен к соединительному стержню 27. Соответствующее перемещение штока 88B относительно корпуса 88A самого исполнительного механизма вызывает поворотное перемещение соединительного стержня 27 и последующий поворот двух рычагов 25, 25'. В одном из вариантов реализации изобретения, не показанном на чертежах, тяговые механизмы 88 могут быть соединены с другим рычагом шарнирного механизма.The hinge mechanism 21 of the first movable block 301 includes a first pair of levers 25, 26 and a second pair of levers 25', 26'. For each pair of levers, the first lever 25, 25' is hinged to the first portion 10A of the support structure 10, while the second lever 26, 26' is hinged to the corresponding first lever 25, 25' and to the first guide 11. The hinge mechanism 21 also includes a connecting a rod 27 connecting the first lever 25 of the first pair of levers with the first lever 25' of the second pair of levers. The connecting rod 27 performs the function of synchronizing the rotation of the two levers 25, 25'. Such rotation results in movement of the first guide 11 along the transverse direction 202 due to the action of the guide mechanisms that restrict the movement of the first guide 11. In this embodiment of the invention shown in the drawings, the traction mechanisms 88 are connected to the connecting rod 27 and contain an actuator, preferably of the hydraulic type . The housing 88A of the traction mechanism 88 is fixed to the first support portion 10A, while the end of its rod 88B is attached to the connecting rod 27. The corresponding movement of the rod 88B relative to the housing 88A of the actuator itself causes the pivotal movement of the connecting rod 27 and the subsequent rotation of the two levers 25, 25'. In one embodiment not shown in the drawings, the linkages 88 may be coupled to another arm of the swivel mechanism.

Как показано на Фиг. 8 и 9, подвижный блок 302, выбранный для перемещения второй направляющей 12, имеет конструкцию, по сути, соответствующую конструкции подвижного блока 301, описанного выше. Следовательно, то, что было раскрыто выше в отношении подвижного блока 301 первой направляющей 11, следует также считать полностью действительным для подвижного блока 302 второй направляющей 12.As shown in FIG. 8 and 9, the movable block 302 selected to move the second rail 12 has a design substantially similar to that of the movable block 301 described above. Therefore, what has been disclosed above in relation to the movable block 301 of the first guide 11 should also be considered fully valid for the movable block 302 of the second guide 12.

В соответствии с первым возможным вариантом реализации изобретения, блокировка направляющих 11, 12 в первом рабочем положении или во втором рабочем положении может осуществляться непосредственно с помощью тяговых механизмов 88. Упомянутый выше гидравлический привод, следовательно, может быть выполнен таким образом, чтобы он создавал достаточное усилие для удержания соответствующей направляющей 11, 12 в рабочем положении, достигнутом ранее, за счет воздействия тяги, создаваемой самим приводом.In accordance with the first possible embodiment of the invention, the blocking of the guides 11, 12 in the first working position or in the second working position can be carried out directly using the traction mechanisms 88. The hydraulic drive mentioned above can therefore be designed in such a way that it generates sufficient force to hold the corresponding guide 11, 12 in the working position reached earlier, due to the action of the thrust generated by the drive itself.

Согласно предпочтительному варианту реализации изобретения, соответствующий подвижный блок 301, 302 для каждой из двух направляющих 11, 12 содержит первый механический блокирующий элемент 70A и второй механический блокирующий элемент 70B, воздействующие на шарнирный механизм 21, 22, фиксируя его в соответствующей рабочей конфигурации (то есть фиксируя направляющую в соответствующем рабочем положении) и, следовательно, предотвращая любое изменение конфигурации, потенциально обусловленное силами, действующими на оправку 6 или стержень 5. Иными словами, каждый механический блокирующий элемент 70A, 70B выполняет функцию предотвращения перемещения соответствующей направляющей 11, 12 из занятого ей рабочего положения, если только такое перемещение не вызвано вышеуказанными тяговыми механизмами 88.According to the preferred embodiment of the invention, the respective movable block 301, 302 for each of the two rails 11, 12 includes a first mechanical locking element 70A and a second mechanical locking element 70B acting on the hinge mechanism 21, 22, fixing it in the appropriate operating configuration (i.e. fixing the guide in the appropriate working position) and therefore preventing any change in configuration potentially due to forces acting on the mandrel 6 or the rod 5. In other words, each mechanical blocking element 70A, 70B performs the function of preventing the movement of the corresponding guide 11, 12 from being occupied by it. working position, unless such movement is caused by the above traction mechanisms 88.

В данном варианте реализации изобретения, показанном на Фиг. 8 и 9, каждый механический блокирующий элемент 70A и 70B содержит опорную поверхность 71A, 71B, лежащую в плоскости 205 параллельной поперечному направлению 202. Как показано на Фиг. 8, когда шарнирный механизм 21, 22 занимает первое рабочее положение, второй рычаг 26 одной из пар рычагов 25-26 опирается на опорную поверхность 71A первого механического блокирующего элемента 70A. Как показано на Фиг. 9, когда шарнирный механизм 21, 22 вместо этого занимает второе рабочее положение, то второй рычаг 26 другой пары рычагов опирается на опорную поверхность 71B второго механического блокирующего элемента 70B.In this embodiment of the invention shown in FIG. 8 and 9, each mechanical blocking element 70A and 70B includes a bearing surface 71A, 71B lying in a plane 205 parallel to the transverse direction 202. As shown in FIG. 8, when the hinge mechanism 21, 22 is in the first operating position, the second lever 26 of one of the pairs of levers 25-26 rests on the bearing surface 71A of the first mechanical blocking member 70A. As shown in FIG. 9, when the hinge mechanism 21, 22 instead assumes the second operating position, the second lever 26 of the other pair of levers rests on the bearing surface 71B of the second mechanical blocking member 70B.

В любом случае, каждая опорная поверхность 71A, 71B предотвращает поворот соответствующего второго рычага 26, 26', который мог быть вызван силами, действующими на подвижный элемент 5-6. Такие силы действительно приводили бы к смещению соответствующей направляющей 11, 12 от оси 201 продвижения вдоль поперечного направления 202 и, следовательно, к изменению конфигурации шарнирного механизма 21, 22. Предпочтительно, чтобы эти силы вместо этого воздействовали на опорную поверхность 71A и, следовательно, на опорную конструкцию 10. Фактически, за счет присутствия опорной поверхности 71A шарнирный механизм 21, 22 автоматически блокируется во второй рабочей конфигурации. Это обстоятельство повышает надежность устройства 1 согласно изобретению, поскольку фиксация направляющих 11, 12 в рабочем положении является механической и, следовательно, не предназначена для механизмов, толкающих направляющие 11, 12 в поперечном направлении 202 (то есть для тяговых механизмов 88). Таким образом, направление подвижного элемента 5-6 обеспечивается также в случае поломки или отказа тягового механизма 88. Это приводит к тому, что последний имеет размеры, подобранные исключительно для изменения конфигурации шарнирного механизма 21, 22, то есть для выталкивания соответствующей направляющей 11, 12.In any case, each bearing surface 71A, 71B prevents the rotation of the respective second lever 26, 26' which could be caused by forces acting on the movable member 5-6. Such forces would indeed cause the respective guide 11, 12 to be displaced from the advancement axis 201 along the transverse direction 202 and hence the hinge mechanism 21, 22 to be reconfigured. support structure 10. In fact, due to the presence of the support surface 71A, the hinge mechanism 21, 22 is automatically locked in the second operating configuration. This circumstance increases the reliability of the device 1 according to the invention, since the fixation of the guides 11, 12 in the working position is mechanical and, therefore, is not intended for mechanisms that push the guides 11, 12 in the transverse direction 202 (that is, for traction mechanisms 88). Thus, the direction of the movable element 5-6 is also ensured in the event of a breakdown or failure of the traction mechanism 88. This leads to the fact that the latter has dimensions selected exclusively for changing the configuration of the hinge mechanism 21, 22, that is, for pushing the corresponding guide 11, 12 .

Со ссылкой на Фиг. 8 и 9 ниже приведено описание принципа перемещения двух направляющих 11, 12 показанного устройства. Направляющие 11, 12, изображенные на Фиг. 9, занимают второе рабочее положение. В этой конфигурации шток 88B исполнительного механизма 88, по существу, втянут в корпус самого исполнительного механизма. Благодаря присутствию соединительного стержня 27 рычаги каждой пары рычагов 25-26 и 25'-26' имеют одинаковое угловое положение, определяемое относительно соответствующих осей поворота. В частности, стоит отметить, что оси вращения рычагов 25-26 и 25'-26' каждой пары рычагов в первом рабочем положении располагаются не на одной линии, а образуют первую ломаную линию Z1, проходящую через центры вращения самих рычагов.With reference to FIG. 8 and 9 below is a description of the principle of moving the two guides 11, 12 of the device shown. Guides 11, 12 shown in Figs. 9 occupy the second working position. In this configuration, the stem 88B of the actuator 88 is substantially retracted into the body of the actuator itself. Due to the presence of the connecting rod 27, the levers of each pair of levers 25-26 and 25'-26' have the same angular position, determined with respect to the respective axes of rotation. In particular, it is worth noting that the axes of rotation of the levers 25-26 and 25'-26' of each pair of levers in the first working position are not on the same line, but form the first broken line Z1 passing through the centers of rotation of the levers themselves.

Приведение в действие исполнительного механизма 88, то есть выход его штока 88B, вызывает перемещение соединительного стержня 27 и, следовательно, синхронный поворот каждой пары рычагов 25-26 и 25'-26'. Как показано на Фиг. 8, первый рычаг 25, 25' из каждой пары рычагов 25-26 и 25'-26' поворачивается против часовой стрелки (стрелка W₁ на Фиг. 8) относительно оси его вращения, тем самым вызывая поворот по часовой стрелке (стрелка W₂ на Фиг. 8) соответствующего второго рычага 26, 26'. Движение рычагов продолжается до тех пор, пока соответствующая направляющая 11, 12 не достигнет второго рабочего положения (Фиг. 9), в котором второй рычаг 26' входит в контакт с опорной поверхностью 71B второго механического блокирующего элемента 70A, тем самым блокируя шарнирный механизм 21, 22 в достигнутой конфигурации. Оси вращения рычагов 25-26 и 25'-26' каждой пары рычагов 25-26 и 25'-26' в первом рабочем положении также не располагаются на одной линии, а образуют вторую ломаную линию Z2, отличную от первой линии (Z1), проходящей через центры вращения самих рычагов. Также стоит отметить, что соответствующие два рычага каждой пары рычагов 25-26 и 25'-26' занимают промежуточное положение при переходе между вторым рабочим положением и первым рабочим положением, при этом указанные оси вращения располагаются на одной линии.The actuation of the actuator 88, ie the extension of its stem 88B, causes the connecting rod 27 to move and hence each pair of levers 25-26 and 25'-26' to synchronously rotate. As shown in FIG. 8, the first arm 25, 25' of each pair of arms 25-26 and 25'-26' rotates counterclockwise (arrow W ₁ in FIG. 8) about its axis of rotation, thereby causing a clockwise rotation (arrow W ₂ in Fig. 8) of the corresponding second lever 26, 26'. The movement of the levers continues until the respective guide 11, 12 reaches the second operating position (FIG. 9), in which the second lever 26' comes into contact with the bearing surface 71B of the second mechanical blocking member 70A, thereby blocking the hinge mechanism 21, 22 in the achieved configuration. The axes of rotation of the levers 25-26 and 25'-26' of each pair of levers 25-26 and 25'-26' in the first working position are also not located on the same line, but form a second broken line Z2, different from the first line (Z1), passing through the centers of rotation of the levers themselves. It is also worth noting that the respective two levers of each pair of levers 25-26 and 25'-26' are in an intermediate position between the second operating position and the first operating position, with said rotation axes being in line.

Изменение существующего расстояния (от T₁ до T₂) между двумя направляющими 11, 12 (расстояние, определяемое вдоль поперечного направления 201) после перемещения из второго рабочего положения в первое рабочее положение можно заметить при сравнении Фиг. 8 и 9. Расстояния T₁, T₂ определяются относительно двух точек направляющих 11, 12, являющихся зеркальным отражением относительно основной вертикальной плоскости 200, в которой лежит ось 201 продвижения. В конфигурации, показанной на Фиг. 8, такое расстояние T₁ меньше расстояния T₂, определенного во втором рабочем положении. Очевидно, что величина расстояния зависит от конфигурации рычагов 25-26 и 25'-26' и, в более общем случае, шарнирного механизма 21, 22.The change in the existing distance (from T ₁ to T ₂ ) between the two guides 11, 12 (the distance defined along the transverse direction 201) after moving from the second operating position to the first operating position can be seen by comparing FIG. 8 and 9. The distances T ₁ , T ₂ are determined with respect to two points of the guides 11, 12, which are mirror images of the main vertical plane 200 in which the advance axis 201 lies. In the configuration shown in FIG. 8, such a distance T ₁ is less than the distance T ₂ determined in the second operating position. Obviously, the amount of distance depends on the configuration of the arms 25-26 and 25'-26' and, more generally, the hinge mechanism 21, 22.

На Фиг. 8 и 9 показано, как устройство 1 легко приспосабливается для работы с подвижными элементами 5-6, имеющими по меньшей мере два разных номинальных диаметра. В частности, раскрываемый выше вариант реализации изобретения не только обеспечивает быстрый переход от одной рабочей конфигурации к другой, но одновременно обеспечивает самоблокировку направляющих 11, 12 в каждом из двух рабочих положений после изменения конфигурации шарнирного механизма 21, 22.On FIG. 8 and 9 show how the device 1 is easily adapted to work with movable elements 5-6 having at least two different nominal diameters. In particular, the embodiment of the invention disclosed above not only provides a quick transition from one operating configuration to another, but at the same time provides self-locking of the guides 11, 12 in each of the two operating positions after changing the configuration of the hinge mechanism 21, 22.

Предпочтительно, в вышеописанном варианте осуществления изобретения, показанном на фигурах, устройство 1 в соответствии с изобретением может быть адаптировано для работы с подвижными элементами 5-6, имеющими диаметр в диапазоне номинальных значений (по меньшей мере порядка миллиметров), соответствующих указанным рабочим положениям. Такая адаптация может быть выполнена путем изменения толщины опорных поверхностей 71A, 71B блокирующих элементов 70A, 70B или, в более общем случае, путем изменения положения одной и той же опорной поверхности 71A, 71B (то есть плоскости 205, над которой проходит такая поверхность) вдоль направления параллельного оси 201 продвижения. По сути, путем изменения положения опорной поверхности 71A, 71B, направление ломаной линии Z1-Z2, образованной осями поворота рычагов, может изменяться при достижении соответствующего рабочего положения.Preferably, in the above-described embodiment of the invention shown in the figures, the device 1 in accordance with the invention can be adapted to work with movable elements 5-6 having a diameter in the range of nominal values (at least on the order of millimeters) corresponding to the specified operating positions. Such adaptation can be performed by changing the thickness of the support surfaces 71A, 71B of the blocking elements 70A, 70B or, more generally, by changing the position of the same support surface 71A, 71B (i.e., the plane 205 over which such a surface extends) along direction parallel to the axis 201 advance. As such, by changing the position of the bearing surface 71A, 71B, the direction of the broken line Z1-Z2 formed by the pivot axes of the arms can be changed when the corresponding operating position is reached.

Поэтому стоит отметить, что изменение толщины опорной поверхности 71A, 71B или изменение ее продольного положения фактически является единственной операцией, необходимой для адаптации устройства 1, 1A, используемого для направления подвижного элемента 5-6, имеющего номинальный диаметр, близкий к одному из значений номинальных диаметров. Следовательно, по сравнению с решениями, известными из уровня техники, устройство 1, 1A является гораздо более легко приспосабливаемым и, следовательно, более простым в управлении. Такая универсальность приводит к значительному сокращению времени простоя и, как следствие, к увеличению производительности установки, в которой работает само устройство 1, 1A.Therefore, it is worth noting that changing the thickness of the support surface 71A, 71B or changing its longitudinal position is actually the only operation necessary to adapt the device 1, 1A used to guide the movable element 5-6 having a nominal diameter close to one of the nominal diameters . Therefore, compared to prior art solutions, device 1, 1A is much more adaptable and therefore easier to manage. This versatility leads to a significant reduction in downtime and, as a consequence, to an increase in the productivity of the installation in which the device 1, 1A itself operates.

В соответствии с одним из вариантов реализации изобретения (показанному также на Фиг. 6), первая направляющая 11 содержит участок 13, поддерживающий одну из указанных опорных поверхностей (далее обозначенную как первая опорная поверхность 51), являющуюся подвижной, предпочтительно с возможностью поворота между закрытым положением и открытым положением. В данном варианте осуществления устройство согласно изобретению обозначено номером 1A и предпочтительно используется для направления оправки 6, но в любом случае его также можно использовать для направления стержня 5.In accordance with one embodiment of the invention (shown also in Fig. 6), the first guide 11 includes a section 13 supporting one of the specified support surfaces (hereinafter referred to as the first support surface 51), which is movable, preferably rotatable between the closed position and open position. In this embodiment, the device according to the invention is designated 1A and is preferably used to guide the mandrel 6, but in any case it can also be used to guide the rod 5.

В закрытом положении первая опорная поверхность 51 (поддерживаемая участком 13) установлена в положении, обеспечивающем направление подвижного элемента 5-6. По сути, в закрытом положении первая опорная поверхность 51 вместе с другими опорными поверхностями 52, 53, 54 ограничивает пространство SP для размещения (показано на Фиг. 13), где расположена оправка 6. В открытом положении опорная поверхность 51 отдалена от других опорных поверхностей 52, 53, 54, образуя отверстие, подходящее для загрузки оправки 6 в пространство SP для размещения. Последнее в любом случае остается образованным тремя другими опорными поверхностями 52, 53, 54. По существу, часть 13 выполнена подвижной, чтобы обеспечить загрузку (вставку) оправки 6 в пространство для размещения. Как указано ниже, эта операция может выполняться с помощью механических рычагов или с помощью загрузочной направляющей.In the closed position, the first support surface 51 (supported by section 13) is set in a position to guide the movable member 5-6. As such, in the closed position, the first bearing surface 51, together with the other bearing surfaces 52, 53, 54, defines the accommodation space SP (shown in FIG. 13) where the mandrel 6 is located. In the open position, the bearing surface 51 is spaced from the other bearing surfaces 52 , 53, 54, forming an opening suitable for loading the mandrel 6 into the placement space SP. The latter in any case remains formed by the other three support surfaces 52, 53, 54. Essentially, the part 13 is movable in order to allow loading (insertion) of the mandrel 6 into the accommodation space. As indicated below, this operation can be performed using mechanical levers or using a loading guide.

В соответствии с предпочтительным вариантом реализации изобретения подвижная часть 13 выполнена с возможностью поворота между закрытым положением и открытым положением вокруг продольной оси 220, параллельной направлению 201 продвижения. При этом устройство 1, согласно изобретению, содержит по меньшей мере один поворотный блок 401, 402 для поворота первой подвижной части 13 между закрытым положением и открытым положением.According to a preferred embodiment of the invention, the movable part 13 is rotatable between a closed position and an open position about a longitudinal axis 220 parallel to the advancing direction 201. In this case, the device 1 according to the invention comprises at least one rotary block 401, 402 for rotating the first movable part 13 between a closed position and an open position.

В соответствии с одним из вариантов реализации изобретения, показанному на Фиг. 10, устройство 1 содержит два поворотных блока 401, 402, установленных на противоположных концевых частях первой направляющей 11 при условии, что эти концевые части 11A, 11B определены вдоль направления 201 продвижения. Стоит отметить, что устройство, показанное на Фиг. 10, по сути, соответствует тому, что показано на Фиг. 8 и 9, если не учитывать поворотных блоков 401, 402 первой части 13, которые, как видно, отсутствует в устройстве, изображенном на Фиг. 8 и 9. Следовательно, устройство, показанное на Фиг. 8-9 предпочтительно предназначается для направления стержня 5, который не требуется загружать в устройство 1, поскольку он выдвигается вперед или оттягивается назад вдоль направления 201 продвижения с помощью тягового или волочильного механизма, например, относящегося к типу известного уровня техники.According to one embodiment of the invention shown in FIG. 10, the device 1 comprises two rotary blocks 401, 402 mounted on opposite end portions of the first guide 11, provided that these end portions 11A, 11B are defined along the advancing direction 201. It should be noted that the device shown in Fig. 10 essentially corresponds to that shown in FIG. 8 and 9, except for the rotary blocks 401, 402 of the first part 13, which, as can be seen, are absent in the device shown in FIG. 8 and 9. Therefore, the device shown in FIG. 8-9 is preferably for guiding the rod 5 which does not need to be loaded into the device 1 as it is advanced or pulled back along the advancing direction 201 by a pulling or dragging mechanism, for example of the prior art type.

Предпочтительно, два поворотных блока 401, 402 имеют одинаковую конфигурацию. Согласно предпочтительному варианту реализации изобретения, показанному на Фиг. 11 и 12, каждый поворотный блок 401, 402 содержит по меньшей мере один шарнирный кинематический механизм, выполненный с возможностью принимать по меньшей мере первую конфигурацию, характерную для закрытого положения, и вторую конфигурацию, характерную для открытого положения подвижной части 13. Ниже приводится описание формы первого поворотного блока 401, однако следующие соображения верны также и для второго поворотного блока 402 с соответствующими поправками.Preferably, the two rotary blocks 401, 402 have the same configuration. According to the preferred embodiment of the invention shown in FIG. 11 and 12, each rotary unit 401, 402 includes at least one articulated kinematic mechanism configured to receive at least a first closed position configuration and a second open position configuration of the movable part 13. The shape will be described below. first swivel block 401, however, the following considerations are also true for the second swivel block 402, mutatis mutandis .

Первый поворотный блок 401 также содержит рабочий элемент 410 для изменения конфигурации кинематического механизма и его перевода из первой конфигурации во вторую конфигурацию и наоборот. Рабочий элемент 410 предпочтительно представляет собой исполнительный механизм гидравлического, пневматического или электрического типа, функционально связанный с одним из элементов механизма, чтобы изменять его положение, вызывая, таким образом, изменение конфигурации. Рабочий элемент 410 установлен на первой направляющей 11 и остается единым целым с самой направляющей вместе со всем кинематическим механизмом, как это очевидно, во время перемещения вдоль поперечного направления 202 из первого рабочего положения во второе рабочее положение и наоборот.The first rotary block 401 also contains an operating element 410 for changing the configuration of the kinematic mechanism and its transfer from the first configuration to the second configuration and vice versa. The operating element 410 is preferably an actuator of a hydraulic, pneumatic or electric type, operatively associated with one of the elements of the mechanism to change its position, thus causing a configuration change. The operating element 410 is mounted on the first guide 11 and remains integral with the guide itself along with the entire kinematic mechanism, as is obvious, during movement along the transverse direction 202 from the first working position to the second working position and vice versa.

Со ссылкой на Фиг. 11 и 12, в предпочтительном варианте выполнения первого поворотного блока 401 шарнирный кинематический механизм содержит корпус 61, шарнирно соединенный с первой направляющей 11, предпочтительно таким образом, чтобы он мог поворачиваться вокруг первой оси 451 вращения, параллельной оси вращения подвижной части 13. Рабочий элемент 410 соединен с корпусом 61 для того, чтобы вызывать поворот вокруг первой оси 451 вращения. Корпус 61 предпочтительно шарнирно закреплен на второй оси 452 вращения на штоке исполнительного механизма, образующего рабочий элемент 410, таким образом, что вращение корпуса 61 соответствует перемещению штока.With reference to FIG. 11 and 12, in the preferred embodiment of the first rotary unit 401, the articulated kinematic mechanism comprises a housing 61 pivotally connected to the first guide 11, preferably in such a way that it can rotate about the first axis of rotation 451 parallel to the axis of rotation of the movable part 13. The working element 410 connected to the housing 61 in order to cause rotation about the first axis 451 of rotation. The housing 61 is preferably hinged on the second axis of rotation 452 on the rod of the actuator forming the working element 410, so that the rotation of the housing 61 corresponds to the movement of the rod.

Кинематический механизм также содержит рычаг 62, шарнирно прикрепленный к подвижной части 13 первой направляющей 11 и к корпусу 61 на третьей оси 453 вращения и четвертой оси 454 вращения, соответственно. Поворот с помощью рычага 62 корпуса 61 вокруг первой оси 451 вращения, вызванный рабочим элементом 410, преобразуется во вращение подвижной части 13 вокруг продольной оси 220 и, следовательно, в зависимости от направления, вызывает переход от закрытой конфигурации (Фиг. 11) к открытой конфигурации (Фиг. 12) или наоборот.The kinematic mechanism also includes a lever 62 hinged to the movable portion 13 of the first guide 11 and to the housing 61 on the third rotation axis 453 and the fourth rotation axis 454, respectively. The rotation by the lever 62 of the body 61 about the first axis 451 of rotation caused by the working element 410 is converted into rotation of the movable part 13 about the longitudinal axis 220 and, therefore, depending on the direction, causes a transition from the closed configuration (Fig. 11) to the open configuration (Fig. 12) or vice versa.

Как показано на Фиг. 11, в закрытой конфигурации рычаг 62 своей частью, расположенной вблизи четвертой оси 454 вращения, входит в контакт с опорной поверхностью 87, являющейся неотъемлемой частью конструкции 10. В такой конфигурации четвертая ось 454 вращения располагается не вдоль направления L, соединяющего первую ось 451 вращения и третью ось 453 вращения, а находится в положении, смещенном относительно направления такого соединения. Это условие четко показано на схематическом изображении на Фиг. 11А, где отмечен контакт между рычагом 62 и опорной поверхностью 87. Этот контакт предотвращает возможные повороты (обозначенные стрелкой R1 на Фиг. 11A) подвижной части 13, вызванные силами, действующими на оправку 6 во время ее направления. Действительно, возможное радиальное усилие (обозначенное как F1 на Фиг. 11), действующее на опорную поверхность 51, приведет к вращению подвижной части 13 (в направлении против часовой стрелки) вокруг продольной оси 220. Опорная поверхность 87 предотвращает такое вращение, поскольку она блокирует поворот второго рычага 62 и, соответственно, подвижной части 13. Фактически, контакт между рычагом 62 и опорной поверхностью 87 приводит к тому, что кинематический механизм сам себя блокирует в закрытом положении. Опорная поверхность 87 образует механический блокирующий элемент, предотвращающий изменение конфигурации механизма, как только будет достигнуто закрытое положение, при отсутствии воздействия со стороны рабочего элемента 410.As shown in FIG. 11, in the closed configuration, the lever 62, with its part located near the fourth axis of rotation 454, comes into contact with the bearing surface 87, which is an integral part of the structure 10. In this configuration, the fourth axis 454 of rotation is located not along the direction L connecting the first axis 451 of rotation and the third axis 453 of rotation, and is in a position offset from the direction of such a connection. This condition is clearly shown in the schematic diagram in FIG. 11A, where the contact between the lever 62 and the bearing surface 87 is noted. This contact prevents possible rotations (indicated by the arrow R1 in FIG. 11A) of the movable part 13 caused by the forces acting on the mandrel 6 during its guidance. Indeed, a possible radial force (denoted as F1 in Fig. 11) acting on the bearing surface 51 will cause the movable part 13 to rotate (in a counterclockwise direction) about the longitudinal axis 220. The bearing surface 87 prevents such rotation because it blocks the rotation the second lever 62 and, accordingly, the movable part 13. In fact, the contact between the lever 62 and the bearing surface 87 causes the kinematic mechanism to lock itself in the closed position. The support surface 87 forms a mechanical blocking element preventing the mechanism from changing its configuration once the closed position is reached, in the absence of action from the operating element 410.

Со ссылкой на Фиг. 11 и 12, после приведения в действие рабочего элемента 410 (в частности, после втягивания штока исполнительного механизма) корпус 61 поворачивается по часовой стрелке вокруг первой оси 451 вращения, вызывая, таким образом, вращательное перемещение рычага 62. Последний тянет подвижную часть 13 направляющей 11, вызывая тем самым поворот вокруг продольной оси 220. Стоит отметить, что в случае, показанном на Фиг. 11, рычаг 62, приводимый во вращение корпусом 61, поворачивается в направлении против часовой стрелки вокруг третьей оси 453 вращения и вызывает поворот подвижной части 13 вокруг продольной оси 220. В частности, за счет перемещения корпуса 61 и положения, занимаемого четвертой осью 454 вращения (смещение относительно направления L) подвижная часть 13 сначала поворачивается (вокруг оси 220) на несколько градусов против часовой стрелки в направлении пространства SP для размещения, а затем по часовой стрелке (снова вокруг оси 220), чтобы освободить доступ к пространству SP для размещения.With reference to FIG. 11 and 12, after actuation of the working element 410 (in particular, after retraction of the stem of the actuator), the housing 61 rotates clockwise around the first axis of rotation 451, thus causing the rotational movement of the lever 62. The latter pulls the movable part 13 of the guide 11 , thereby causing a rotation about the longitudinal axis 220. It is worth noting that in the case shown in FIG. 11, the arm 62 driven by the body 61 rotates in a counterclockwise direction around the third rotation axis 453 and causes the movable part 13 to rotate about the longitudinal axis 220. In particular, by moving the body 61 and the position occupied by the fourth rotation axis 454 ( offset relative to the direction L), the movable part 13 first rotates (about the axis 220) a few degrees counterclockwise in the direction of the placement space SP, and then clockwise (again around the axis 220) to allow access to the placement space SP.

Как указано выше, поворот подвижной части 13 из закрытого положения в открытое предназначен для того, чтобы обеспечить загрузку оправки 6 в пространство SP для размещения. По этой причине вышеуказанные действия выполняются в отсутствие оправки или во время оттягивания стержня 5 назад, то есть в условиях, допускающих в любом случае начальный поворот по часовой стрелке в направлении пространства для размещения.As mentioned above, the rotation of the movable part 13 from the closed position to the open position is intended to ensure that the mandrel 6 is loaded into the placement space SP. For this reason, the above operations are carried out in the absence of a mandrel or while the rod 5 is being pulled back, that is, under conditions that allow in any case an initial clockwise rotation in the direction of the accommodation space.

Со ссылкой на Фиг. 11 и 12 следует отметить, что элементы шарнирного кинематического механизма поворотного блока 401 установлены на плоскости P1, расположенной под наклоном относительно плоскости перемещения P0, по которой перемещается направляющая 11 (поперечное направление 202). В любом случае возможность настройки шарнирного кинематического механизма иным способом, отличным от рассмотренного, при любом варианте расположения на направляющей 11, отличающимся от показанного на фигурах, входит в объем настоящего изобретения.With reference to FIG. 11 and 12, it should be noted that the elements of the articulated kinematic mechanism of the rotary unit 401 are mounted on a plane P1 inclined relative to the movement plane P0 along which the guide 11 moves (lateral direction 202). In any case, the possibility of adjusting the hinged kinematic mechanism in a different way than that considered, for any arrangement on the guide 11, different from that shown in the figures, is included in the scope of the present invention.

Со ссылкой на Фиг. 11 и 12, стоит дополнительно отметить, что элементы кинематического механизма (в частности, рабочий элемент 410 и опорная поверхность 87) установлены на блоках 701, 702, соединенных с направляющей 11 посредством съемных соединительных элементов (не показаны). Также данное техническое решение является одним из возможных и, следовательно, не исключающим другие варианты реализации изобретения.With reference to FIG. 11 and 12, it is additionally worth noting that the elements of the kinematic mechanism (in particular, the working element 410 and the supporting surface 87) are mounted on blocks 701, 702 connected to the guide 11 by means of removable connecting elements (not shown). Also, this technical solution is one of the possible and, therefore, does not exclude other embodiments of the invention.

На Фиг. 13 и 14 последовательно показаны этапы загрузки оправки 6 в пространство SP для размещения, образованное опорными поверхностями 51, 52, 53, 54. Для этой цели на данных чертежах пунктирной линией показана направляющая V, имеющая наклонную поверхность V1, по которой может скользить или скатываться оправка 6, пока она не попадет в пространство SP для ее размещения. На этих фигурах для простоты показаны только направляющие 11, 12, в то время как поддерживающая их опорная конструкция не показана. Подвижная часть 13 показана в открытом положении на обоих Фиг. 13 и 14.On FIG. 13 and 14 show in succession the steps of loading the mandrel 6 into the accommodation space SP formed by the support surfaces 51, 52, 53, 54. For this purpose, in these drawings, a dotted line shows a guide V having an inclined surface V1 on which the mandrel can slide or roll. 6 until it falls into the SP space to place it. In these figures, for simplicity, only the guides 11, 12 are shown, while the supporting structure supporting them is not shown. The movable part 13 is shown in the open position in both FIGS. 13 and 14.

Оправку 6 устанавливают на направляющей V (см. Фиг. 13) с помощью подходящих подъемных механизмов, так чтобы она могла упасть в пространство SP для размещения, остающееся ограниченным опорными поверхностями 52, 53, 54, когда подвижная часть 13 находится в открытом положении (см. Фиг. 14).The mandrel 6 is mounted on the guide V (see FIG. 13) by suitable lifting mechanisms so that it can fall into the accommodation space SP remaining bounded by the bearing surfaces 52, 53, 54 when the movable part 13 is in the open position (see Fig. 14).

В одном из возможных вариантов реализации изобретения направляющую V можно заменить одним или несколькими механическими рычагами, устанавливающими оправку 6 в пространстве SP для размещения. Использование механических рычагов упрощает конструкцию установки и защищает опорные поверхности 52, 53, 54 от ударов. Оправка 6 может быть установлена в пространстве SP для размещения и, следовательно, находиться в контакте с опорными поверхностями 52, 53, 54 за счет использования механических рычагов.In one possible embodiment of the invention, the guide V can be replaced by one or more mechanical levers that position the mandrel 6 in the placement space SP. The use of mechanical levers simplifies the installation design and protects the bearing surfaces 52, 53, 54 from impacts. The mandrel 6 can be positioned in the accommodating space SP and therefore be in contact with the bearing surfaces 52, 53, 54 through the use of mechanical levers.

Настоящее изобретение также относится к блоку 600, предназначенному для направления приводного стержня 5 и оправки 6 в прокатной установке, используемой для изготовления трубных изделий. Как показано на Фиг. 15 и 15A, блок 600 в соответствии с изобретением содержит первую секцию 600A для направления стержня 5 и вторую секцию 600B для направления оправки 6 и самого стержня 5. Вторая секция 600B расположена после первой секции 600A относительно направления 201 продвижения стержня и оправки. Прокатный стан расположен после второй секции 600B, где прокатный стан обрабатывает полую трубу после вставки в нее оправки 6 в соответствии с известным принципом. В частности, на Фиг. 15 показана входная секция 700 прокатного стана, где расположена полая труба 7. Каждая из секций 600A, 600B содержит несколько устройств в соответствии с настоящим изобретением.The present invention also relates to a block 600 for guiding a driving rod 5 and a mandrel 6 in a rolling mill used for making tubular products. As shown in FIG. 15 and 15A, the block 600 according to the invention comprises a first section 600A for guiding the rod 5 and a second section 600B for guiding the mandrel 6 and the rod 5 itself. The rolling mill is located downstream of the second section 600B, where the rolling mill processes the hollow tube after inserting the mandrel 6 therein according to a known principle. In particular, in FIG. 15 shows a rolling mill inlet section 700 in which a hollow tube 7 is located. Each of the sections 600A, 600B contains several devices in accordance with the present invention.

Согласно предпочтительному варианту реализации изобретения, устройства (обозначенные цифрой 1A на Фиг. 15) второй секции 600B относятся к типу, показанному на Фиг. 6, то есть содержат поворотные блоки 401, 402 для перемещения подвижной части 13, поддерживающей одну из опорных поверхностей 51, между закрытым положением и открытым положением. Таким образом, оправка 6 может эффективно вставляться в пространство для размещения в соответствии с вышеописанными принципами.According to a preferred embodiment of the invention, the devices (labeled 1A in FIG. 15) of the second section 600B are of the type shown in FIG. 6, that is to say, they comprise rotary blocks 401, 402 for moving the movable part 13 supporting one of the bearing surfaces 51 between a closed position and an open position. Thus, the mandrel 6 can be efficiently inserted into the accommodating space in accordance with the principles described above.

Вторая секция 600B имеет длину (определяемую вдоль направления 201 продвижения), превышающую или равную длине оправки 6. В показанном примере предусмотрено использование механических рычагов, устанавливающих оправку 6 в пространство SP для ее размещения, формируемое каждым направляющим устройством.The second section 600B has a length (defined along the advance direction 201) greater than or equal to the length of the mandrel 6. In the example shown, mechanical levers are used to position the mandrel 6 in the accommodating space SP formed by each guide.

Как указано выше, в соответствии с известным принципом, приводной стержень 5 прикреплен к головке 280, перемещаемой вдоль направления 201 продвижения с помощью волочильного механизма, предпочтительно выполненного по типу зубчатой рейки (обозначен буквами P и C на Фиг. 15A). Стержень 5 полностью располагается в первой секции 600A во время загрузки оправки 6 во второй секции 600B. Как только загрузка оправки 6 будет завершена, приводят в действие волочильные механизмы P, C, вызывающие продвижение стержня 5 вдоль направления 201 движения. Стержень 5 толкает оправку, которая может частично находиться в полом корпусе (ограничителе) или снаружи него, соответственно, вдоль прокатного стана, что в этом случае также осуществляется в соответствии с известным способом. Как только оправка 6 полностью окажется в полом корпусе, волочильный механизм возвращает стержень 5 обратно в первую секцию 600A, чтобы подготовить его к следующему толчку.As mentioned above, in accordance with the known principle, the drive rod 5 is attached to the head 280, which is moved along the direction of advance 201 by means of a drawing mechanism, preferably made in the form of a rack (indicated by the letters P and C in Fig. 15A). The rod 5 is completely located in the first section 600A during loading of the mandrel 6 in the second section 600B. As soon as the loading of the mandrel 6 is completed, the drawing mechanisms P, C are actuated, causing the rod 5 to advance along the direction 201 of movement. The rod 5 pushes the mandrel, which can be partially located in the hollow body (limiter) or outside it, respectively, along the rolling mill, which in this case is also carried out in accordance with a known method. Once the mandrel 6 is completely inside the hollow body, the drawing mechanism returns the rod 5 back to the first section 600A to prepare it for the next push.

Согласно предпочтительному варианту реализации изобретения, устройства (обозначенные цифрой 1 на Фиг. 15) первой секции 600A относятся к типу, показанному на Фиг. 5, то есть не содержат поворотных блоков 401, 402 для перемещения подвижной части 13, поддерживающей одну из опорных поверхностей. В отличие от второй секции 600B, в первой секции 600A нет необходимости загружать подвижный элемент при каждом рабочем цикле. Однако, согласно предпочтительному варианту реализации изобретения, некоторые устройства (обозначенные 1A) первой секции 600A, непосредственно примыкающие ко второй секции 600B, также могут относиться к типу, показанному на Фиг. 6. За счет этого решения модули, оснащенные подвижной частью 13, можно эффективно использовать для выполнения операции замены приводного стержня 5, которая, как известно, должна выполняться по меньшей мере при каждом изменении диаметра оправки 6, используемой в прокатной установке, где предусмотрен направляющий блок 600 в соответствии с изобретением. На практике замену приводного стержня 5 выполняют сначала путем перемещения подвижных частей 13 устройств 1A в открытое положение, а затем заменяют используемый стержень на планируемый к использованию.According to a preferred embodiment of the invention, the devices (indicated by 1 in FIG. 15) of the first section 600A are of the type shown in FIG. 5, that is, they do not contain rotary blocks 401, 402 for moving the movable part 13 supporting one of the support surfaces. Unlike the second section 600B, the first section 600A does not need to load the movable element at each operating cycle. However, according to the preferred embodiment of the invention, some of the devices (labeled 1A) of the first section 600A immediately adjacent to the second section 600B may also be of the type shown in FIG. 6. Due to this solution, modules equipped with a movable part 13 can be effectively used to carry out the operation of changing the drive rod 5, which, as is known, must be carried out at least every time the diameter of the mandrel 6 used in a rolling installation where a guide block is provided 600 in accordance with the invention. In practice, the replacement of the driving rod 5 is carried out first by moving the moving parts 13 of the devices 1A to the open position, and then replacing the used rod with the one planned for use.

Направляющее устройство в соответствии с настоящим изобретением позволяет полностью решить поставленные задачи и выполнить поставленные цели. В частности, конфигурация устройства в соответствии с изобретением позволяет компенсировать износ опорных поверхностей и, следовательно, увеличить производительность установки за счет значительного сокращения времени простоя. Одновременно, устройство в соответствии с изобретением оперативно приспосабливается к возможному изменению диаметра оправки, что позволяет сократить время настройки станка. В целом, устройство в соответствии с изобретением позволяет упростить операции по наладке и существенно сократить их частоту, и, следовательно, снизить затраты на управление прокатной установкой, связанные с направлением стержня и/ или оправки.The guide device in accordance with the present invention allows you to fully solve the tasks and achieve the goals. In particular, the configuration of the device according to the invention makes it possible to compensate for the wear of the bearing surfaces and, consequently, to increase the productivity of the plant by significantly reducing downtime. At the same time, the device according to the invention quickly adapts to a possible change in the diameter of the mandrel, which makes it possible to reduce the setup time of the machine. In general, the device according to the invention makes it possible to simplify the set-up operations and significantly reduce their frequency, and consequently to reduce the cost of operating the rolling mill associated with the direction of the rod and/or mandrel.

Claims

1. A device (1, 1A) for guiding a movable element (5-6) in a mandrel rolling mill, in which said movable element is a mandrel drive rod (5) or a mandrel (6), wherein the device (1) comprises a support structure (10), which determines the direction of advancement (201) for the specified movable element (5-6), characterized in that the device (1, 1A) contains the first guide (11) and the second guide (12) supported by the support structure (10) and made with the possibility of movement in the transverse direction (202), almost orthogonal to the specified direction of advancement (201), in which each of the guides (11, 12) contains two support surfaces (51-52, 53-54) for guiding the specified movable element (5 -6), each of these guides (11, 12) is movable along the transverse direction (202) between at least the first working position, upon reaching which the supporting surfaces (51-52, 53-54) can come into contact with movable element of the first given diameter, and at least a second operating position, upon reaching which the supporting surfaces (51-52, 53-54) can come into contact with the movable element of the second given diameter, the device (1, 1A) contains drive means that move guides (11, 12) along the transverse direction (202) between the specified working positions and blocking them when one of the working positions is reached;

and in which at least one of the guides (11) has a movable part (13) containing the first support surface (51) of the specified support surfaces (51, 52, 53, 54), and the movable part (13) is movable between the closed position and the open position, while in the closed position the first bearing surface (51) is configured to contact the mandrel (6), and in the open position the first bearing surface (51) occupies a position remote from the advance direction (201) thus , which allows you to install the mandrel (6) in the placement space (SP), limited by other support surfaces (52, 53, 54).

2. The device (1, 1A) according to claim 1, in which at least two bearing surfaces (51-52) of the first guide (11) are a mirror image of the bearing surfaces (53-54) of the second guide (12) relative to the main vertical plane (200) coinciding with the direction of advancement (201).

3. The device (1, 1A) according to claim 1 or 2, in which the bearing surfaces (51-52, 53-54) of at least one of the guides (11, 12) lie in the respective planes (501-502, 503- 504) extensions inclined relative to the main horizontal plane (500) coinciding with the direction of advancement (201), wherein said extension planes (501-502, 503-504) are inclined at the same angle (α) relative to the main plane ( 500) and intersect in said main plane (500) so that said support surfaces (51-52, 53-54) are arranged in a V-shape.

4. Device (1, 1A) according to any one of paragraphs. 1-3, in which the drive means comprise a first movable block (301) for the first guide (11) and a second movable block (302) for the second guide (12), wherein at least one of the movable blocks (301, 302) comprises:

- a hinge mechanism (21, 22) configured to take on at least a first configuration characteristic of said first operating position and a second configuration characteristic of said second operating position;

- traction mechanism (88) for changing the configuration of the hinged mechanism (21, 22).

5. The device (1, 1A) according to claim 4, in which the hinge mechanism (21, 22) contains:

- the first pair of levers (25, 26) and the second pair of levers (25', 26') and

in which in each pair of levers the first lever (25, 25') is hinged to the first part (10A) of the support structure (10), and the second lever (26, 26') is hinged to the first lever (25, 25') and to one of the corresponding guides (11, 12);

- connecting rod (27) connecting the first lever (25) of the first pair of levers (25-26) with the first lever (25') of the second pair of levers (25'-26'), and the connecting rod (27) synchronizes the rotation of these first levers (25, 25'), and

in which the traction mechanism (88) is connected to the connecting rod (27) or to one of the said levers (25, 26, 25', 26').

6. The device (1, 1A) according to claim 4, in which the corresponding movable block (301, 302) of at least one of the guides (11, 12) contains a mechanical blocking element (70A, 70B) acting on the corresponding hinge mechanism ( 21, 22), thereby locking it in said first or second configuration, with the result that the configuration of the hinge mechanism (21, 22) can only be changed after the traction mechanisms (88) are actuated.

7. The device (1, 1A) according to claim 5, in which the corresponding movable block (301, 302) of at least one of the guides (11, 12) contains a mechanical blocking element (70A, 70B) acting on the corresponding hinge mechanism ( 21, 22), thereby locking it in said first or second configuration, as a result of which the configuration of the hinge mechanism (21, 22) can only be changed after the traction mechanisms (88) are actuated.

8. The device (1, 1A) according to claim 5, in which the traction mechanisms (88) are connected to the connecting rod (27) and contain a drive of hydraulic, pneumatic or electric type.

9. The device (1, 1A) according to claim 7, in which the mechanical blocking element (70A, 70B) contains a support surface (71A, 71B) serving as a support for the second lever (26, 26') of each pair of levers (25- 26, 25'-26') when the hinge mechanism (20, 22) assumes the second configuration.

10. The device (1A) according to claim 1, in which the movable part (13) is rotatable between a closed position and an open position about an axis of rotation (220) parallel to the direction of advancement (201), while the device (1A) contains at least one rotary block (401, 402) for rotating the movable part (13) between said closed position and open position.

11. The device (1A) according to claim 10, in which the device (1) contains two rotary blocks (401, 402) mounted on opposite end parts (11A, 11B) of at least one of the guides (11), and the end parts (11A, 11B) are defined along a direction parallel to the advance direction (201).

12. The device (1A) according to claim 10 or 11, in which at least one rotary block (401, 402) contains:

- a hinged kinematic mechanism adapted to take at least a first configuration characteristic of the closed position and a second configuration characteristic of the open position of the movable part (13);

- an operating element (410) for changing the configuration of the kinematic mechanism and its transfer from the first configuration to the second configuration and vice versa.

13. The device (1A) according to claim 12, in which at least one of the movable blocks (401, 402) contains a mechanical blocking element (87) acting on the articulated kinematic mechanism, thereby fixing it in the first configuration so that the configuration of the hinged kinematic mechanism could only be changed after actuating the working element (410).

14. The device (1A) according to claim 12, in which the working element (410) contains an actuator and in which the articulated kinematic mechanism contains:

- a housing (61) pivotally attached to at least one guide (11) and to the rod of said actuator in such a way that the movement of said rod corresponds to the rotation of the housing (61);

- a lever (62) pivotally attached to the movable part (13) of the guide (11) and to the body (61) in such a way that when the body (61) is rotated relative to at least one guide (11), the lever (62) causes rotation of the part (13) and therefore, depending on the direction, the transition from the closed position to the open position or vice versa.

15. Device (1A) according to claim 13, in which the working element (410) contains an actuator and in which the articulated kinematic mechanism contains:

- a housing (61) pivotally attached to at least one guide (11) and to the rod of the actuator in such a way that the movement of said rod corresponds to the rotation of the housing (61);

16. Device (1A) according to claim 15, in which the blocking element (87) includes a support surface serving as a support for the lever (62) when the articulated kinematic mechanism assumes said first configuration.

17. Block (600) for guiding the movable element (5-6) in a mandrel mill, in which the movable element is a mandrel drive rod (5) or mandrel (6), and said block comprises a first section (600A) for guiding of the specified rod (5) and the second section (600B) for guiding the mandrel (6) and the rod (5), characterized in that at least one of the sections (600A, 600B) contains at least one device (1, 1A) according to item 1.

18. Block (600) according to claim 17, in which:

- the second section (600V) contains devices (1A) in accordance with paragraph 1;

- the first section (600A) contains at least one device (1A) in accordance with paragraph 1, and at least one specified device is adjacent to the second section (600B).