Устройство уравновешивания валков прокатного стана

 

УСТРОЙСТВО УРАВНОВЕШИВАНИЯ ВАЛКОВ ПРОКАТНОГО СТАНА, включаюшее расположенный на станине винтовой нажимной механизм с приводом и блоком управления, гидроцилиндры, сопряженные с подушками валков и гидравлически соединенные с гидроцилиндрами разгрузки , сопряженными с нажимными виитами , и питающую систему, соединенную с указанными гидроцилиндрами, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства и увеличения срока службы работы винтового нажимного механизма путем разгрузки пары «нажимной винт-гайка, оно снабжено датчиком наличия металла в валках, а на гидромагистрали, соединяющей гидроцилкндрь разгрузки с гидроцилиндрами , сопряженными с подушками валков , установлены управляемый запорный клапан, управляемый сливной клапан и датчик давления, установленный между гидроцилиндрами разгрузки и управляемым запорным клапаном, причем электрический вход управляемого запорного клапана соединен с выходами блока управления винто вого нажимного механизма и датчика наличия металла в валках, а электрический вход управляемого сливного клапана соединен соответственно с выходами блока управления винтового нажимного механизма, датчика наличия металла в валках и датчика давления. 00 4 tc ел 1с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

NU

РЕСПУБЛИН

4 @ В 21 В 31/20

ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3646519/22-02 (22) 28.09.83 (46) 15.01.85. Бюл. № 2 (72) А. Д. Ел ишевич, И. М. Меерович, В. Л. Митрюхин, С. А. Елишевич, В. П. Яланский, А. Е. Руднев и А. К. Голубченко (71) Всесоюзный ордена Ленина научноисследовательски и и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения (53) 621.771.23-503.51 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 201297, кл. В 21 В 31/32, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР № 954126, кл. В 21 В 31/20, 1980. (54) (57) УСТРОЙСТВО УРАВ НОВЕ Ш ИВАНИЯ ВАЛКОВ ПРОКАТНОГО СТАНА, включающее расположенный на станине винтовой нажимной механизм с приводом и блоком управления, гидроцилиндры, сопряженные с подушками валков и гидравлически соединенные с гидроцилиндрами разгрузки, сопряженными с нажимными вин„801134252 4 тами, и питающую систему, соединенную с указанными гидроцилиндрами, отличающееся тем, что,с целью повышения надежности устройства и увеличения срока службы работы винтового нажимного механизма путем разгрузки пары «нажимной винт-гайка», оно снабжено датчиком наличия металла в валках, а на гидромагистрали, соединяющей гидроцилиндры разгрузки с гидроцилиндрами, сопряженными с подушками валков, установлены управляемый запорный клапан, управляемый сливной клапан и датчик давления, установленный между гидроцилиндрами разгрузки и управляемым запорным клапаном, причем электрически и вход управляемого запорного клапана соединен с выходами блока управления винтового нажимного механизма и датчика наличия металла в валках, а электрический вход управляемого сливного клапана соединен соответственно с выходами блока управления винтового нажимного механизма, датчика наличия металла в валках и датчика давления.

Il34252

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при конструировании прокатных клетей с большими перемещениями валков.

Известно устройство уравновешивания валков прокатного стана, включающее расположенное на станине, винтовое нажимное устройство с приводом, гидроцилиндры, со" пряженные с подушками валков и гидравлически связанные с гидроцилиндрами разгрузки, сопряженными с нажимными винтами, и питающую систему, соединенную с указанными гидроцилиндрами через обратный клапан (l).

В известном устройстве при необходимости небольшого изменения межвалкового зазора, т. е. при небольших перемещениях подушки верхнего опорного валка, требуется очень большое перемещение нажимных винтов вследствие того, что диаметры верхнего и нижнего гидроцилиндров, примыкающих к нажимному винту, отличаются на очень небольшую величину. Данное конструктивное решение значительно снижает быстродействие гидравлического нажимного устройства, что в свою очередь существенно уменьшает производитель, ность стана.

Наиболее близким к предлагаемому по . технической сущности и достигаемому эффекту является устройство уравновешивания валков прокатного стана, включающее расположенное на станине винтовое нажимное устройство с приводом и блоком управления, гидроцилиндры, сопряженные с подушками валков и гидравлически соединенные с гидроцилиндрами разгрузки, сопряженными с нажимными винтами, и питающую систему, соединенную с указанными гидроцилиндрами обратный клапан, а также передаточный механизм, расположен ны Й между гидроцилиндрами разгрузки и нажимным устройством. Передаточный механизм выполнен в виде пары «винт-гайка», причем гайка жестко закреплена на станине, а винт соединен с плунжером гидроцилиндра разгрузки (2).

Однако в данном устройстве необходимо применять тяжело нагруженные передаточные механизмы, вследствие чего снижается надежность устройства и значительно увеличивается высота клети..Размещение передаточного механизма сверху нажимного винта прокатной клети в действующем пролете цеха зачастую становится невозможным, а в новых цехах возникает необходимость значительного увеличения высоты здания цеха, что в свою очередь связано с дополнительными капитальными затратами. Кроме того, усилие, возникающее в гидроцилиндре разгрузки, не используется для разгрузки пары «нажимной винт-гайка» в процессе прокатки, что существенно снижает долговечность этой пары.

Цель изобретения -- повышение надежности устройства и увеличение долговечности работы винтового нажимного механизма путем разгрузки пары «нажимной винт5

Поставленная цель достигается тем, что устройство уравновешивания валков прокатного стана, включающее расположенный на станине винтовой нажимной механизм с приводом и блоком управления, гидроцилиндры, сопряженные с подушками валков и гидравлически соединенные с гидроцилиндрами разгрузки, сопряженными с нажимными винтами, и питаюгцую систему, соединенную с указанными гидроцилиндрами, снабжено датчиком наличия металла в валках, а на гидромагистрали, соединяющей гидроцилиндры разгрузки с гидроцилиндрами, сопряженными с подушками валков, установлены управляемый запорный клапан, управляемый сливной клапан и датчик давления, установленный между гидроцилидрами разгрузки и управляемым запорным клаланом, причем электрический вход управляемого запорного клапана соединен с выходами блока управления винтового нажимного механизма и датчика наличия металла в валках, а электрически и вход управляемого сливного клапана соединен соответственно с выходами блока управления винтового нажимного механизма, датчик- наличия we.талла в валках и датчика давления.

ЗО Такое конструктивное выполнение уст.ройства уравновешивания валков прокатного стана позволяет упростить конструкцию, повысить надежность устройства и увеличить долговечность работы винтового нажимного механизма путем разгрузки пары

«нажимной винт-гайка» и реализовать безрасходную гидравлическую схему уравновешивания валков.

Вселение в устройство дополнительно указанных новых элементов с присущими

4 км взаимосвязями позволяет не только ликвидировать громоздкий передаточный механизм, работающий при больших нагрузках, но и частично, на величину усилия уравновешивания, разгрузить пару «нажимной винт-гайка» во время процесса прокатки за счет использования усилия, создаваемого давлением масла в гидроцилиндрах разгрузки.

На чертеже предста влено устройство, блок-схема.

Устройство включает прокатный валок l, подушку 2, винтовой нажимной механизм с приводом 3, состоягций из нажимного винта 4 и гайки 5, гидроцилиндры 6 уравнове- шивания валков, гидроцилиндр 7 разгрузки с плунжером 8, магистраль 9, сливную

5 магистраль )О и питающую систему (ма. мистраль) l I. В магистрали 9 установлены регулируемый дроссель 12, управляемый запорный клапан 33 и датчик давления l4

f134252 рабочей жилкости, причем электрический вход управляемого запорного клапана 13 соединен соответственно с выхолами датчика 15 наличия металла в валках (например, меслоза, установленная под нажимным винтом 4) и блока 16 управления винтовым нажимным механизмом (нажимными винтами).

В сливной магистрали 10 установлены регулируемый дроссель 17 и управляемый клапан 18, электрически и ехоп которого соединен соответственно с выходами блока

16 управления винтовым нажимным механизмом, латчика 15 наличия металла в валках и датчика давления 14. Корпус гидроцилиндра 7 опирается на станину 19 прокатной клети. Гидроцилиндры 6 соединены с подушками посредством тяги 20.

Устройство работает следующим образом.

Перед прокаткой гидроцилиндры б заполнены маслом от питающей магистрали 11, давление при этом равно давлению уравновешивания. Управляемый запорный клапан

13 закрыт, сливной клапан 18 также закрыт, давление в гидроцилиндре 7, отсеченном от питающей магистрали 11, равно устанавливаемому остаточному давлению (10—

20 кгс/см ). Дроссели 12 и 17 настроены на пропуск определенного количества (расхода) масла.

Ifавление в гидроцилиндрах б обеспечивает небольшое переуравновешивание веса подушки 2 с валком 1. Усилие от гидроцилиндров б передается через подушку 2 на нажимной винт 4, стремясь прижать его в крайнее верхнее положение, т. е. происходит предварительная выборка люфта в паре нажимной винт 4 — гайка 5. В момент захвата раската валками датчик 15 наличия металла в валках дает сигнал на вход управляемого запорного клапана 13, который при этом открывается и масло, перетекая через дроссель 12, заполняет полость гилроцилинд. ра 7, т. е. давление в гидроцилиндрах 6 и гидроцилиндре 7 выравнивается. Диаметры гидроцилиндров б и 7 подобраны таким образом, чтобы объемы жидкости (масла), перемещаемые между этими гилроцилиндрами, были равны между собой. В этом случае отпадает необхолимость в расхоле масла из питающей магистрали 11 при перемещениях валка 1. Усилие разгрузки, возникающее в гидроцилиндре 7. передается через плуижер 8 на нажимной винт 4, это усилие действует вниз, т. е. в сторону, противоположную действию усилий прокатки и уравновешивания веса валка с подушка1 ми, поэтому в процессе прокатки происходит частичная разгрузка пары «нажимной винт

4 -- гайка 5» на величину, равную усилию уравновешивания. В момент выхола металла из валков датчик 15 дает сигнал на входы управляемого запорного клапана 13 и управляемого сливного клапана 18, при этом запорный клапан 13 закрывается, отсекая полость гидроцилиндра 7 от питающей магистрали 11, а сливной клапан 18 открывается, обеспечивая тем самым сброс давления в полости гидроцилиндра 7. По достижению в полости гидроцилиндра 7 уста навливаемого предварительно остаточного давления (10 — 20 кг/см ) датчик давления 14 дает сигнал на закрытие сливного клапана 18. Устройство готово к прокатке следующей полосы.

Сброс давления в полости гидроцилиндра ? после выхода полосы из клети осуществляется для того, чтобы в момент входа

20 в клеть следующей полосы во избеж а н и и динамической нагрузки в паре «нажимной винт-гайка» были выбраны люфты, так как на нажимной винт действует только усилие уравновешивания от гидроцилиндров б.

При необходимости изменения межвалкового зазора винтовой нажимной механизм

3 вращает нажимной винт 4 и перемещает подушки 2 с валками и тягами 20 в нужной направлении, при этом блок. 16 дает один сигнал на вход управляемого запорного зп клапана 13, который при этом открывается, и второй сигнал на вход управляемого сливного клапана 18, который при этом закрывается. В этом случае реализуется безрасходная гидравлическая схема уравновешивания валков, поскольку масло свободно пере35 текает из объемов гидроцилиндров 6 в равные объемы гидроцнлиндров 7. Необходимость подпитки больших объемов масла из питающей системы 11 отпадает.

Применение предлагаемого устройства

4О в прокатном стане типа 3000 позволяет повысить надежность устройства, увеличить долговечность работы винтового нажимного механизма и сократить простои оборудования на ремонт.

При годовом производстве на стане

45 3000 около 2000000 т проката годовой экономический эффект достигает 60000 р. Изобретение может быть использовано при конструировании прокатньгх клешней дуо, кварто и шестивалковых преимущественно с боль шими перемещениями валков.

Устройство может быть применено как на действующих так и на вновь проектируемых листовых станах горячей и холодной -прокатки.

1134252

Редактор Н. Горват

Заказ 1044%/7

Составитель Ю. Рыбьев

Техред И. Верес Корректор В. Гнрняк

Тираж 548

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4