Прокатно-ковочный стан

 

СОЮЗ GOBETCHHX

РЕСПУБЛИК. 3 50 В 21 В 13/18 госэдм стненный номитат ссср ло дялдм изоБр т ний и отн ытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

К ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1

t (21) 3401151/22-02 (22) 26.02.82 (46) 07.07.83. Бюл. 9 25 (72) В.Н. Выдрин, Е.Н. Березин, Г.И. Коваль и В.С. Нестеренко (71) Челябинский политехнический институт, им. Ленинского комсомола (53) 621.771.2.06(088.8) (56) 1. Патент СШ Р 3583192, кл. 72/189, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

9 502667, кл. В 21 В 13/18, 1974. (54)(57) 1. ПРОКАТНО-КОВОЧНЫЙ СТАН, содержащий установленную с возможностью возвратно-поступательного движения прокатную клеть с приводом от кривошипно-шатунного механизма с размещенными в ней рабочими валкамн, стойку с шарнирно закрепленными на ней штангами, связанными вторыми концами через шарниры с рабочими вал",SU„„1026857 A ками, отличающийся тем, чтo„ е целью упрощения конструкции стана, стойка установлена с возможностью перемещения вдоль оан прокатки от кривошипно-шатунного механизма, кривошипы которого выполнены на одном крнвошипном валу с кривошипами кривошипно-шатунного механизма привода прокатной клети, причем кривошипы привода стойки меньше по длине кривошипов привода клети и развернуты относительно осн крнвошипного вала на острый угол в направлении, противоположном вращению этого вала.

2. Стан по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что длина кривоши- Я па привода стойки равна трети длины крнвошнпа привода прокатной клети, а угол между этими крнвошипамн равен 45 а

1026857

Изобретение относится к прокатному производству, преимущественно к станам шаговой прокатки для получения заготовок из слитков малопластич" ных металлов и сплавов.

Известна ковочная машина фирмы

КОКС, у которой привод рабочих валков состоит из многоэвенной рычажной системы (1J . Это усложняет конструкцию, делает работу менее надежной. 10

Известен прокатно-ковочный стан, содержащий установленную с возможностью возвратно-поступательного движения прокатную клеть с приводом от кривошипно-шатунного механизма с разМещенными в ней рабочими валками„ стойку с шарнирно закрепленными на ней штангами, связанными вторыми концами через шарниры с рабочими валками (2) .

Недостаток известного стана — наличие двух механизмов подачи заготовки, что усложняет конструкцию стана.

Цель изобретения — упрощение конструкции стана.

Поставленная цель достигается тем, что в прокатно-ковочйом стане, содержащем установленную с возможностью возвратно-поступательного движения прокатную клеть с приводом от кривошипно-шатунного механизма у) с размещенными в ней рабочими валками, стойку с шарнирно закрепленными в våé штангами, связанными вторыми концами чере- шарниры с рабочими валками, стойка установлена с .возможностью перемещения вдоль оси прокатки от кривошипно-шатунного механизма, кривошипы которого выполнены на одном кривошипном валу с кривошипами кривошипно-шатунного механизма привода прокатной клети, причем кривошипы привода стойки меньше по длине кривошипов привода прокатной клети и развернуты относительно оси кривошипного вала на острый угол в„ направлении, противоположном враще- 45 нию этого вала.

Длина кривошипа привода стойки равна трети длины кривошипа привода прокатной клети, а угол между этими кривошипами равен 45

Для подачи заготовки рабочими валками в направлении прокатки необходимо выполнить три условия.

Первое условие: во время обжатия стойка должна быть смещена в направ- ленни прокатки от среднего положения стойки относительно которого стойка перемещается при своем возвратнопоступательном движении), что вызывает поворот рабочих валков вокруг оси на дополнительный угол с6.

Второе условие: в конце обжатия, .которое соответствует крайнему смещению прокатной клети в направлении прокатки, должен произойти отрыв рабочего валКа от заготовки. 65

Третье условие: во время холостого хода прокатной клети, когда рабочие валки вместе с прокатной клетью перемещаются над заготовкой, рабочий валок должен быть повернут на тот же дополнительный угол g, но в направлении, обратном его повороту в период обжатия.

Для выполнения требуемых условий необходимо: во первых, смещение кривошипа привода прокатной клети относительно кривошипа привода стойки на угол, Рабочие валки в конце обжатия будут отрываться от заготовки если стойка будет двигаться в направлении прокатки, в то время как прокатная клеть начнет обратное движение. При угле q = 0 следует отрыв рабочего валка от заготовки, так как прокатная клеть и стойка начинают дви гаться в раэные стороны, но с учетом упругой деформации отрыв начинается с запозданием, т. е. заготовка начинает сначала возвращаться в исходное положение. Поэтому необходимо, чтобы выполнялось условие (> О. Если (р = 90, то отрыв рабочего валка от заготовки происходит, но подачи заготовки нет.

Таким образом, должно выполняться условие 0 c g 90

Во-вторых, на скорость отрыва рабочего валка от заготовки влияет ве личина длины кривошипа привода стойки. При длине кривошипа привода стойки равном 0 стойка неподвижна)„ стан имеет конструкцию стана-прототипа.

Увеличение длины кривошипа стойки приводит к появлению отрыва рабочего валка от заготовки в конце обжатия (рабочий ход) прокатной клети.

Чем длиннее кривошип стойки, тем быстрее отрыв и тем выше траектория движения рабочего валка над выкатанным конусом деформации. При отрыва не происходит, таким образом должно выполняться условие 0 a (9

Величина подачи tq при рабочем ходе прокатной клети зависит и от у и от

Я, и выражается формулой и = г . c05 < где г — длина кривошипа привода стойки, — длина кривошипа привода клети,) угол разворота кривошина привода стойки относительно кривошипа привода прокатной клети.

В результате анализа определяются величины подач которые реально осуществлимы в станах ПК. Выполнению реальных условий подачи заготовки рабочими валками в процессе обжатия и отрыва рабочих валков от заготовки при холостом ходе соответствуют следующие параметры: длина кривошипа привода стойки должна быть равной трети длины кривошипа прокатной клети а смещение кривошипа привода стойки

1026857

ВНИИПИ Заказ 4624/10 Тираж 816 Подпщсное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 относительно кривошипа привода прокат ной клети на угол 45 .На фиг. 1 показана принципиальная схема конструкции прокатно-ковочного стана, на фиг. 2 - схема, поясняющая работу прокатно-ковочного 5 стана.

Стан состоит из подвижной прокат" ной клети 1 с рабочими валками 2 и отклоняющими штангами 3, подвижной стойки 4, привода клети, состоящего >Q иэ шатуна 5 и кривошипа б, привода стойки, состоящего.из шатуна 7 и кри вошипа 8. Привод прокатной клети и стойки имеет по два кривошипа и шатуна, симметрично расположенные относительно оси прокатки и приводимые от одного вала.

Прокатно-ковочный стан работает следующим образом. . Прокатная клеть 1 -с рабочими валками 2 захватывает .заготовку 9 и со- 2@ вершает возвратно-поступательное дви жение от привода, включающего шатун

5 и кривошип 6. Стойка совершает возвратно-поступательное движение от привода, включающего шатун 7 н криво-25 шип 8 (фиг. 1) .

На прямой g - g показаны последовательно цифрами 10 - 14 положения центра вращения рабочего валка, которые соответствуют положениям про-3О ,катной клети обозначенным теми we циф рами „в зависимости от соответствующих положений кривошипа. На прямой

 — 5 показаны последовательно цифрами 10 — 14 положения стойки в- зависимости от соответствующих положений кривошипа. Рабочий валок показан толь ко в трех положениях (чтобы не затемнять схему) . При описании работы рассмотрим основные характерные положения прокатной. клети н стойки в за висимости от положения кривошипа.

Положение 10 рабочего валка соответствует крайнему левому положению прокатной клети (начало рабочего хода). Кривошип привода стойки и кривошип привода прокатной клети при этом находятся также в положении 10.

В положении 11 происходит касание рабочего валка с заготовкой. С этого момента рабочий валок обжимает заготовку по конусу деформации.

Положение 12 кривошипа стойки и кривошипа прокатной клети соответствует среднему положению стойки. В этом положении рабочие валки продолжа ют обжимать заготовку по конусу дефор мацки и начинается подача заготовки.

Положение 13 соответствует концу обжатия. Заготовка перемещается иа величину подачи а . B следующий момент прокатная клеть начинает обратное движение (холостой ход), а стойка продолжает двигаться в направлении прокатки (вправо) до положения 14 (крайне положение стойки ) и начинается отрыв рабочего валка от заготовки. При дальнейшем холостом ходе траектория движения рабочего валка лежит вЫШе ВыКатанного конуса деформации при котором валки не касаются заготовки и не сдвигают поэтому назад ее s исходное положение.

Положению 10 соответствует конец холостого хода. Дальше весь цикл повторяется

При внедрении прокатно-ковочного стана упрощенной конструкции экономический эффект, рассчитанный для одного из заводов специальной металлургии, составляет 45 тыс. руб.