Холодильник прокатного стана

 

1.ХОЛОДИЛЬНИК ПРОКАТНОГО СТАНА, содержащий неподвижные рейки, две последовательно расположенные. секции подвижных реек, их привод, имеющий приводной вал с эксцентриками. развернутыми один относительного другого на 180 ,катковые опоры,установленные попарно по обе стороны от приводного вала,и соединяющие их тяги, отл и чающийся тем,что,с целью упрощения конструкции, уменьшения массы и повьпиения эксплуатационной надежности,он снабжен парами Г-образных рычагов,развернутых на 180 одинотносительно другого,на горизонтальных плечах которых установлены катковые опоры, а вертикальные плечи соединены с тягами, причем одна катковая опора каждой пары рычагов установлена с возможностью взаимодействия с i концом подвижной рейки одной секции, а другая - с подвижной рейкой дру (Л гой секции через ее эксцентрик. 2„ Холодильник по п.1, отличающийся тем, что каждый эксцентрик выполнен в виде эксцентриковой втулки и обхватывающего её через подшипник бандажа, на котором выполнена горизонтальная площадка, ю ю расположенная снизу и в контакте с Катковой опорой. :АЭ ;о о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) Э15Р В 21 В 43 02

ГОсудАРстВенный номитет сссР по делАм ИЗОБ етений и ОТнРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ . Г (21) 3649387/22-02 (22) 05.10.83 (46) 07.11.84. Бюл.й 41 (72) Л.M.Бобров, В.Б.Хорьков, Н.В.Скоркин, В.M.Орлов, В.M.Глезер и В.Д.Елякин (71) Колпинское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института металлургического машиностроения

Научно-производственного объединения

"ВНИИметмаш" (53) 621.771.067:621.784.87 (088.8) — (56) 1. Заявка ФРГ У 2016248, кл. В 21 В 43/02ь 1975 °

2. Патент США У 3, 462,004, .кл.198-219, 1978.

З.Патент ФРГ У 1209536, кл. 7а 26/Ol 1971.

4.Патент Франции У 2120001, кл. В 21 В 43/00, 1972. (54)(57) I.ХОЛОДИЛЬНИК ПРОКАТНОГО

СТАНА, содержащий неподвижные рейки, две последовательно расположенные, секции подвижных реек, их привод, имеющий приводной вал с эксцентриками, развернутыми один относительного другого на 180,катковые опоры, установлено ные попарно по обе стороны от приводного вала,и соединяющие их тяги, отл и ч а ю шийся тем,что,с целью упрощения .конструкции, уменьшения массы и повышения эксплуатационной надежности он снабжен парами Г-образ7 о ных рычагов, развернутых на 180 один ° относительно другого,на горизонтальных ппечах которых установлены катковые опоры, а вертикальные плечи соединены с тягами, причем одна катковая опора каждой пары рычагов установлена с возможностью взаимодействия с концом подвижной рейки одной секции, 9 а другая — с подвижной рейкой другой секции через ее эксцентрик.

2. Холодильник по п.l, о т л ич а ю шийся тем, что каждый эксР С центрик выполнен в виде эксцентриковой втулки и обхватывающего ее через подшипник бандажа, на котором выполнена горизонтальная площадка, расположенная снизу и в контакте с катковой опорой.

1 1122390

Изебретение относится к прокат" ному производству и может быть использовано в цехах с реечным холодильником и транспортерами с шагающими бапками для охлаждения или оперечного перемещения сортового про" ката, труб и т.д.

Известен реечный холодильник,содержащий подвижные и неподвижные рейки с эксцентриковым приводом воз- 10 вратно-поступательного движения,состоящим из приводного вала с двумя эксцентриками, развернутыми один относительно другого на 90 . Подвижо ные рейки одним концом опираются через;ролики на эксцентрик,. а другимна опориый ролик, установленный на наклонных направляющих и взаимодействующий через тягу и два ролика с вторым эксцентриком Г1)

Недостатком устройства является то, что тяга с опорным роликом пос" тоянно работает на сжатие, что требует увеличения ее сечения для обеспечения необходимой устойчивости,В 25 приводе холодильника .использовано значительное количество катков,взаимодействующих с эксцентриками и наклонной направляющей, что снижает эксплуатационную надежность устройст- З0 ва вследствие интенсивного износа сопрягаемых деталей.

Известен также холодильник, содержащий неподвижные и подвижные рейки, одним концом опирающиеся на эксцент35 рик приводного вала, а другим через вертикальную тягу — на плечо двуплечего поворотного рычага. Второе плечо упомянутого рычага соединено шатуном с кривошипом приводного ва- 40 ла f2)

Недостатками холодильника являют" ся сложность конструкции, наличие значительного количества шарнирных соединений и кривошипно-шатунного 45 привода. Вертикальная тяга и шатун работают на сжатие, что требует обеспечения их устойчивости и соответствующих размеров сечения.

Кроме того, известен реечный хо" лодильник с неподвижными и подвижными рейками, привод возвратно-поступательного движения которых выполнен в виде приводного вала с двумя эксцентриками, развернутыми один отно- 5 сительно другого на 180, и поворотного двуплечего рычага с катками.

Подвидные рейки одним концом через ролики опираются на эксцентрики, а другим — на каток двуплечего рычага, при этом каток на другом его ппече взаимодействует с,,вторым эксцентриком (3)

Недостатком устройства является то, что поворотный рычаг испытыывает значительные изгибающие нагрузки,что требует соответствующего увеличения размеров сечения его плеч. Кроме того, для горизонтального перемещения подвижных реек применен дополнительный механизм.

Кроме того, транспортировка всей массы проката осуществляется одновременно в течение половины цикла оборота приводного вапа, что требует применения привода значительной мощности, обеспечения соответствующей несущей способности системы подвижных реек.

Для частичного уравновешивания массы подвижных частей и транспортируемого проката на приводных валах устанавливают коитргрузы однако их применение усложняет и утяжеляет конструкцию, повышает нагрузку на опоры и валы, что вызывает увеличение их размеров. Поэтому особое внимание при проектировании уделяется вопросу взаимного уравновешивания подвижных масс. Применительно к транспортерам с шаговым перемеще-. нием проката это достигается, например, путем последовательной установки и смещения на 180 цикла движения

0 подвижных реек.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является холодильник прокатного стана, содержащий .неподвижные рейки, две после- довательно расположенные секции одвижных реек, их привод, имеющий приводный вал с эксцентриками, развернутыми один относительно другого на о

180, катковые опоры, установленные попарно по обе стороны от приводного вала, и соединяющие их .тяги (4

Недостатком известной конструкции является сложность, обусловленная применением трех групп эксцентриков и дополнительных роликов для поступательного движения секций.

Сложны также катковые опоры, взаимодействующие одновременно с эксцентриками и наклонными направляющими. Кроме того, тяги, соединяющие катковые опоры, работают постоянно

Холодильник содержит неподвижные рейки I, две последовательно расположенные секции подвижных реек 2 с прикрепленными к ним поперечными балками 3 и продольными опорными балками 4, их привод, имеющий приводной вал 5 с развернутыми один относительно другого на 180 эксцентрикао ми, каждый иэ которых состоит иэ эксцентриковой втулки 6, подшипников

7 и бандажа 8 с плоской площадкой 9, катковые опоры 10, соединяющие их тяги 11, пару Г-образных рычагов,раз"

:вернутых на:. 180 один относительно другого, связанных с тягой вертикальными плечами 12 и имеющих горизонтальные плечи 13, несущие катковые опоры. Приводной вал установлен на подшипниках 14 в корпусах 15 и муфтами 16 связан с приводом (не показан).На концевых участках секций подвижных реек предусмотрены кронштейны 17, опирающиеся на катковые опоры

10 рычагов.

Загрузка холодильника осуществляется с помощью подводящего рольганта и сталкивателя проката. Плечи

Г-образных рычагов, расположенных у приводного вала, разнесены на величину расстояния между эксцентриками, связанными с противоположными секциями подвижных реек.

Холодильник работает следующим образом.

Прокат, поступающий по рольганту смещается ;толкателем на поле холоднльника в зону секции подвижных реек 2 °

Прн вращении вала 5 и закрепленных на нем эксцентриковых втулок 6 бандажи 8 совершают круговое плосКопараллельное движение и нх нижние плоские площадки 9 взаимодействуют с катковыми опорами 10 Г-образных рычагов, расположенных у приводного вала, которые через — тяги ll передают качательное движение вертикальным 12 и горизонтальным 13 плечам

Г-образных рычагов, расположенным по концам секций подвижных .реек. з 1122390 4 на сжатие, что,требует обеспечения их устойчивости от продольного изгиба и, следовательно, увеличенного

pasMepa сечения. При постоянном контакте опорных катков и роликов с вращающимися эксцентриками наблюдается их интенсивный износ, усугубляемый окалиной, обильно выпадающей на холодильниках.

Тяги, соединяющие катковые опоры, расположены в нижней части холодильника, что вызывает неудобства в обспуживании его механизмов.

Цель изобретения — упрощение конструкции уменьшение ее массы а также повышение эксплуатационной надежности.

Поставленная цель достигается тем, что холодильник прокатного стана,содержащий неподвижные рейки, две пос-, ледовательно расположенные секции подвижных реек, их привод, имеющий приводной вал с эксцентриками, развернутыми один относительно другого на 180, катковые опоры, установлено ные попарно по обе стороны от приводного вала, и соединяющие их тяги, снабжен парами Г-образных рычагов, развернутых на 180 один относительно другого, на Горизонтальных плечах которых установлены катковые опоры, а вертикальные плечи соединены с тягами, причем одна катковая опора каждой пары рычагов установлена с возможностью взаимодействия с концом

35 подвижной рейки одной секции а другая - с подвижной рейкой другой секции через ее эксцентрик.

При этом каждый эксцентрик выполнен в виде эксцентриковой втулки и обхватывающего ее через подшипник бандажа, на котором выполнена горизонтальная площадка, расположенная снизу и в контакте с катковой опорой.

Предлагаемое выполнение холодиль- 45 ника позволяет уравновесить массы обеих секций подвижных реек, обеспечить последовательное перемещение всей массы проката в течение половины цикла и равномерно загрузить привод в течение всего цИкла.

На фиг.l изображен предлагаемай холодильник, вид сбоку; на фиг. 2разрез А-А на фиг.l; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. I; на фиг.4 — вид В 55 на фиг. 3 на фиг. 5 и 6 - кинематическая схема холодильника с указанием действующих нагрузок.

Таким образом бандажи эксцентриковых узлов, связанных с концами секций подвижных реек, сообщают им возвратно-поступательное движение по круговой траектории. При этом рычаги с катковыми опорами, расположенные под противоположными концами

1122390 секций, совершают синхронное движение, поддерживая; их.

При движении по круговой траектории секций подвижных реек осуществляется последовательная перекладка 5 проката по неподвижным рейкам 1 вдоль холодильника. Под действием силы тяжести секций подвижных реек и находящегося на них проката рычаги с опорными роликами, поддерживающие концы секций, стремятся повернуться вниз и через тяги поворачивают рычаги, расположенные у приводного вала, прижимая их опорные катки к нижним поверхностями бандажей эксцентриков. Ири этом тяги, соединяю-, щие пару Г-образных рычагов, рабо-. тают только на растяжение.

Перемещение всей массы проката вдоль холодильника осуществляется последовательно, т.е. в каждую половину цикла перемещается половина массы проката, при этом массы обеих секций подвижных реек взаимно уравновешены. Таким образом, мощность привода снижается более; чем в два раза по сравнению с известной схемой холодильников, осуществляющих одновременное перемещение всего охлаждаемого проката в течении половины цикла. Кроме того,загрузка привода становится равномерной в течении всего цикла.

Благодаря тому, что катковые опоры установлены на горизонтальных кон- З5 . цах двуплечих поворотных рычагов, достигается упрощение конструкции, исключение наклонных направляющих, открытых сверху и подверженных воздействию опадающей окалины. Тяги, 40 соединяющие плечи Г-образных рычагов работают только на растяжение, следовательно, их размеры и масса могут быть существенно уменьшенными по

45 сравнению с тягами, работающими на сжатие, которые должны обладать необ-. ходимой устойчивостью при их значительной {до 5-6 м)длине. Тяги, соединяющие Г-образные рычаги, расположены в верхней части холодильника

50 под опорными балками секций, благодаря этому облегчается доступ к механизмам для их обслуживания. При стационарном положении осей поворо-,. та рычагов упрощаются условия цент-. рализованный смазки шарниров.

Возвратйо-поступательное движение секций подвижных реек в предлагаемом устройстве осуществляется с помощью только двух эксцентриковых узлов, жестко связанных с секциями, при этом отпадает необходимость в третьем эксцентрике. Опорные площадки секций и бандажей эксцентриков расположены над катковыми опорами, благодаря чему исключено их засорение окалиной. Кроме того, катковые опоры при работе холодильника совер" шают лишь часть оборота, поэтому в случае износа какой-либо части их обода достаточно лишь повернуть каток на требуемый угол и обеспечить контакт с "опорной площадкой неизношенной поверхности.

При установившемся режиме работы холодильника, т.е. в случае его полного заполнения прокатом, поперечные нагрузки на приводной вал взаимно компенсируются.

На фиг. 5 и б указаны величины и направления действующих нагрузок, где G — часть массы охлаждаемого проката, приходящаяся на каждую опоpy e HH o Hbix peeK; G . Gc

В часть массы секций подвижных реек, проходящаяся на каждую опору.

Как видно из фиг. 6, поперечные нагрузки на приводной вал взаимно уравновешиваются, поэтому вал работает в основном на кручение, в результате чего его сечение и масса могут быть уменьшены.

Таким образом, уменьшение массы предлагаемого устройства по сравнению с известным достигается путем уменьшения сечений и массы приводного вала, тяг, уменьшения размеров опорных катков, исключения группы эксцентриков на приводном валу.

Упрощаются условия эксплуатации и обслуживания узлов холодильника, улучшаются условия смазки шарнирных соединений, упрощаются конструкция устройства и фундамента и условия уборки окалины.

3а базовый объект принят техпроект реечного холодильника, разрабо-: танный для стана 500. Базовое устройство содержит неподвижные рейки и две последовательно расположенные секции подвижных реек.

Привод возвратно-поступательного движения подвижных реек осуществляется валами с установленными на них эксцентриками и имеющими синхронный привод вращения.

1122390 ф кгние ирокаеа

Фна1

На центральном валу, расположенном в зоне стыка секций реек установлены две группы эксцентриковых узлов, развернутых один относительно другого на 180 и жестко связанных о соответственно с концами секций.

Два крайних вала снабжены также эксцентриковыми узлами, на которые опираются противоположные концы секций подвижных реек.

Каждый вал приводится во вращение двумя глобоидными редукторами, расположенными на его концах.

Редукторы с каждой стороны холодильника жестко соединены между собой и с электродвигателем.

Недостатком базового объекта являются увеличенная масса, а также сложность конструкции, обусловленные наличием трех эксцентриковых валов, шести глобоидных редукторов и необходимостью синхронизации враще. ния валов. В связи со значительной длиной валов неизбежно рассогласование их вращения и следовательно сбивка шага транспортировки проката.

В предлагаемом устройстве привод перемещения секций подвижных реек осуществляется с помощью только од ного вала с двумя группами эксцент5,риковых узлов, развернутых на 180 и жестко соединенных с концами секций в зоне их стыка. Противоположные концы секций опираются на катковые опоры, установленные на поворотных

Г-образных рычагах, соединенных тягами с аналогичными рычагами, катки которых взаимодействуют с нижними поверхностями эксцентриковых узлов.

Преимуществами предлагаемого уст15 роиства по сравнению с базовым объектом являются упрощение конструкции, уменьшение массы и повышение эксплуатационной надежности, упрощение мон». тажа и наладки.

Предлагаемое устройство по параметрам аналогично базовому холодильнику Уменьшение массы достигается

25 за счет исключения громоздких приводных валов с эксцентриками и редукторов.

1122390

1122390

1122390

Составитель В.Монаков

Техред N. Гергель

Редактор 0.10рковецкая

Корректор А.Тяско

8071/8 .Тираж 794

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное. Заказ

Филиал IIIIII "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4