Шарнирные рычажные механизмы применяются в металлургическом производстве с момента зарождения производства металлов, однако не потеряли своей актуальности и по настоящее время. Достаточно отметить, что более 50 % всех механизмов, входящих в состав машин и агрегатов, как вспомогательных, так и основных металлургических производств, составляют рычажные шарнирные механизмы. Такие механизмы работают в условиях высоких динамических и случайных нагрузок, температур, перегрузок, что существенно снижает эффективность их работы, надежность, долговечность и увеличивает изнашиваемость деталей в местах соединений. Одним из перспективных направлений по усовершенствованию и созданию механизмов является применение структур без избыточных связей, способных адаптироваться к тяжелым условиям работы. В данной работе предложена методика создания самоустанавливающейся структуры рычажного механизма летучих ножниц, широко используемых в сортовых, мелкосортных и крупносортных прокатных станах, созданных на основе четырехзвенного шарнирного механизма. Такой рациональный механизм ножниц позволит снизить энергетические затраты, повысить коэффициент полезного действия и уменьшить износ соприкасающихся деталей. Предлагаемый метод создания рационального механизма основан на адресной замене шарниров кинематическими парами более высоких классов, в частности парами третьего и четвертого класса, увеличивающими подвижность в местах соединений и способными исключить дополнительную деформацию деталей при сборке механизма.

Articulated lever mechanisms have been used in metallurgical production since the dawn of metal production, but have not lost their relevance to the present day. Suffice it to note the fact that over 50 % of all machinery and equipment in both auxiliary and main metallurgical production facilities are articulated lever mechanisms. Such mechanisms work under conditions of high dynamic and accidental loads, temperatures, overloads that considerably reduces efficiency of their work, reliability, durability and increases wear of details in joint places. One of the perspective directions on improvement and creation of mechanisms is application of structures without redundant bonds, capable to adapt to heavy conditions of work. This paper proposes a methodology for creation of self-aligning lever mechanism structure of flying shears, widely used in section, small-section and large-section rolling mills, created on the basis of four-link hinge mechanism. This rational shear mechanism, will reduce energy costs, increase efficiency and reduce wear and tear on the contacting parts. The proposed method for creating a rational mechanism is based on the targeted replacement of hinges with kinematic pairs of higher classes, in particular, pairs of the third and fourth classes, which increase mobility at the joints and help eliminate additional deformation of parts during assembly of the mechanism.