Намоточно-размоточное устройство для металлической полосы

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1274796 (5и 4 В 21 С 47 30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3917327/25-27 (22) 11.05.85 (46) 07.12.86. Бюл. № 45

7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (71) Производственное объединение «Новокраматорский машиностроительный завод» (72) Д. И. Окунь и И. И. Кагановский (53) 621.772.068 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 923042, кл. В 21 С 47/30, 11.05.85. (54) НАМОТОЧНО-РАЗМОТОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОЛОСЫ (57) Изобретение относится к прокатному производству, в частности к конструкциям намоточно-разматывающих устройств. Цель изобретения — улучшение динамических характеристик за счет оптимизации инерционности маховых масс. При намотке полосы барабан разжат. Усилие наматываемой на барабан полосы трансформируется через сегменты в осевое усилие, действующее на штангу 7, передается на полый вал 5 по следующей силовой цепи: штанга 7, чека 8, ступица 21, фланцы 22, пружины 20, бурты

19, штоки 18, выступы 11 упорной втулки 9, выступ вала 5, минуя подшипники (не показаны), на которых барабан установлен в станине 1, что и обеспечивает улучшение динамических характеристик. 2 з.п.ф-лы, 5 ил.

1274796

f0 !

20

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к конструкциям намоточно-разматывающих устройств.

Цель изобретения — улучшение динамических характеристик за счет оптимизации инерционности маховых масс.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б — Б на фиг.2; на фиг.4 — вид В на фиг.2; на фиг.5 вид Г на фиг.2.

Устройство содержит установленный в станине. 1 барабан 2, его привод в виде электродвигателя 3, связанного посредством муфты 4 с полым валом 5, сегменты 6, размещенную внутри полого вала 5 штангу 7, смонтированную на полом валу 5 и связанную со штангой 7 посредством чеки 8 нажимную втулку с комплектами упругих элементов, связанную с полым валом 5 упорную втулку 9 с зубчатым венцом 10 и выступами 11, стакан, привод возвратно-поступательного перемещения штанги 7, а также привод поворота упорной втулки 9.

Узел взаимодействия нажимной втулки с упорной втулкой 9 выполнен в виде закрепленного на нажимной втулке кронштейна 12 со скалкой 13 и установленного на последней ролика 14. В упорной втулке 9 выполнен криволинейный паз 15. Стакан выполнен в виде связанного с приводом перемещения штанги кольца 16 с нажимным элементом 17.

Каждый из упругих элементов выполнен в виде штока 18 с буртами 19 и пружин 20, а нажимная втулка — в виде ступицы 21 и сочлененных с ней фланцев 22 с гнездами 23 для размещения штоков 18. Каждая из пружин 20 размещена на штоке 18 между соответствующим фланцем 22 и одним из буртов 19.

Привод поворота упорной втулки 9 выполнен в виде силового цилиндра с копирным пазом 24 в корпусе 25 и шарнирно сочлененных со станиной 1 плунжеров 26, подпружиненной посредством пружины 27 относительно станины 1 рамки 28 с роликом 29 и зубчатой рейкой 30. Паз 15 имеет скосы 31.

Привод перемещения штанги 7 выполнен в виде цилиндров 32 — 34.

Плунжеры 35 связаны с подвижными элементами цилиндров 33 посредством рычажных систем 36. Кольцо 16 является плунжером цилиндра 32. Плунжеры 37 цилиндров 34 установлены с возможностью взаимодействия с кольцом 16. Корпус 25 снабжен упорами 38. Рейка 30 связана с ползуном 39 посредством пружин 40. Свободный конец барабана 2 опирается на откидную опору 41.

Устройство работает следующим образом.

При намотке полосы барабан 2 разжат.

Усилие наматываемой на барабан 2 полосы, трансформируемое через сегменты 6 в осевое усилие, действующее на штангу 7, передается на полый вал 5 по следующей сило25

55 вой цепи: штанга 7, чека 8, ступица 21, фланцы 22, пружины 20. бурты 19, штоки 18, выступы 11 упорной втулки 9, выступ вала 5, минуя подшипники (не показаны), на которых барабан ? установлен в станине 1.

Рабочие полости указанных цилиндров 32—

34 управляются двумя золотниками (не показаны), при этом цилиндры 32 и 34 управляются от одного золотника, а цилиндры

33 и цилиндр привода поворота упорной втулки 9 — от другого.

В положении разжатого барабана 2 (фиг.2) оба золотника находятся в исходном положении (электромагниты отключены), при этом цилиндр 32 ссединен со сливом, а цилиндр 34 с линией нагнетания.

Поршневая полость цилиндра 33 и правая (фиг.4) полость цилин."„ра привода поворота упорной втулки 9 сосдинены со сливом, а штоковая полость цилиндра 33 и левая (фиг.4) полость цилиндра поворота упорной втулки 9 — с линией нагнетания.

Для сжатия барабана 2 (например, после намотки очередного рулона) штанга 7 перемещается влево (фиг.2). Для этой цели одновременным включением золотников в полостях указанных цилиндров изменяется давление. В результате срабатывания золотников из их исходного положения в полости цилиндра 32 подается давление, а полость цилиндра 34 сообц!ается со сливом. При этом давление подается также в поршневую полость цилиндра 33 и в правую полость цилиндра привода поворота втулки 9 (фиг.4).

Штоковая полость цилиндра 33 и левая полость цилиндра привода поворота втулки 9 соединяются со сливом.

При указанном включении золотников начинается перемещение кольца 16 цилиндра

32, поршня цилиндра 33, плунжеров 37 цилиндров 34 и корпуса 25 цилиндра привода поворота втулки 9. В результате этого кольцо

16 перемещается вправо, заталкивая плунжеры 37 цилиндров 34 в их корпуса и выбирая зазор между нажимным элементом 17 и торцами буртов 19 штоков 18. При этом каждая из пружин 20 сжимается на 1- 3 м.".

Движение кольца 16 заканчивается при упоре его в станину 1, что фиксируется конечным выключателем (не показан). В то же время плунжеры 35 перемещаются в сторону ступицы 21 нажимной втулки и останавливаются при упоре в нее. Корпус 25 перемещается влево (фиг.4). При этом с момента взаимодействия ролика 29 с наклонным участком паза 24 рамка 28 опускается, и рейка 30 входит в зацепление с зубчатым венцом 10, поворачивая последний, а следовательно и упорную втулку 9. В конце поворота упорной втулки 9 ролик 29 с рамкой 28 и рейкой 30 поднимаются и последняя выходит из зацепления с зубчатым венцом !О.

При этом все элемен bl привода поворота упорной втулки 9 занимают новое и-хoд1274796 ное положение и готовы к осуществлению ее поворота в противоположном направлении.

При повороте упорной втулки 9 выступы 11 смещаются от буртов 19 штоков 18, давая возможность осуществить перемещение нажимной втулки и связанной с ней штанги 7 в направлении сжатия барабана 2 (на фиг.2 влево). Указанное перемещение начинается как только корпус 25 приходит в свое крайнее положение, что фиксируется конечным выключателем. который дает команду на ус- 10 тановку в исходное положение золотника, управляющего цилиндром 32 разжатия барабана 2 и цилиндром 34 создания гарантированного зазора между нажимным элементом 17 и буртом 19 штока 18. При этом по15 лость цилиндра 32 сообщается со сливом, а в соответствующие полости цилиндров 34 подается давление.

Кольцо 16 -- плунжер цилиндра 32 под действием пружин 20, плунжеров 37 цилиндров 34 и плунжеров 35 цилиндров 33 вместе с gp нажимной втулкой и штангой 7 начинают перемещаться влево (фиг.2) в направлении сжатия 03p3631!fI 2.

В дальнейшем перемещении кольца 6 происходит только под действием цилиндров

ЗЗ сжатия барабана 2. Конец перемещения фиксируется конечным выключателем.

В процессе перемещения нажимной втулки во время сжатия барабана 2 ролик 14 попадает на скосы 31 паза 15, а затем и в сам паз 15. Благодаря этому упорная втулка 9 каждый раз при сжатии барабана 2 приводится к правильному положению относительно нажимной втулки (имеется ввиду взаимное положение выступов 11 и буртов 19 штоков 18 перед последующим разжатием барабана 2).

Таким образом, исключается накапливание угловой ошибки поворота упорной втулки 9 из-за произвольного положения зубчатого венца 10 относительно постоянного положения рейки 30. 40

Для разжатия барабана 2 одновременно переключаются золотники системы управления (не показана) указанными цилиндрами, при этом золотник управления цилиндром привода поворота упорной втулки 9 и цилиндра 33 сжатия барабана, возвращается в ис- 4> ходное положение (положение перед сжатием барабана), а золотник управления I!»линдрами 32» 34 переключается из исходного положения. В результате этого вправо (фиг.2) начи на ют перемещаться кол ьцо 16— плунжер цилиндра 32, корпус 25 цилиндра

50 привода поворота упорной втулки 9 и плунжеры 35 цилиндров 33.

Это обеспечивается подачей рабочей жидкости в цилиндр 32, штоковую полость ш:линдра 33 и левую (фиг.4) полость цилиндра привода поворота упорной втулки 9.

Полость цилиндра 34, поршневая полость цилиндра ЗЗ и правая полость цилиндра привода поворота упорной втулки 9 соединяются со сливом.

Плунжеры 35 перемещаются независимо от яеремещения других элементов механизма сжатия (разжатия барабана 2 и останавлива)отся при упоре поршней цилиндров 33 в их крышки. Это фиксируется конеч ным выключателем и свидетельствует об обеспечении зазора между плунжерами 35 и ступицей 21 нажимной втулки В положении разжатого барабана 2. Как и при сжатии последнего корпус 25 цилиндра привода поворота упорной втулки 9 перемещается в направлении введения рейки 30 в зацеплении с зубчатым венцом !О и, в конечном счете. зацепление происходит как указывалось при сжатии барабана 2. После ввода рейки 30 В 3!)цепс!ение с зубчатым всп:!ом 10 кор!!ус 5 0;тпн,!:;,iИВ3ETСЛ, ТВК КЗК ПОPНая Г !УЛr Ii ;1 КHКГ)Сто время не может поворачиваться пока ролик 14 сопряжен с участком паза 15, параллельным оси барабана 2. Кольцо 16 — плунжер цилин pf! 32 в своем движении и»средством нажим!!ог0 э еменг3 чсрс и)г»ки 18 и пружины 20 перечс!ца(т нажимную втулку, а вместе с ией через )ску 8 и штангу 7. В момент, когда ролик 14 попадает на скос 3! паза 15, начинается поворот упорной втулки 9, который заканчиВается, ко! :!а р0.!и к 14 В! !ходит из ОнтакТ3 с пазом !5. 3 рейка 30 Hblx»,IIIT из 33цепления с зубчатым венцом 10. Указа!!ное происходит, когда кольцо 16 — илунжср цилиндра 32 упрется в станину I, при этом кольцо 16 вступает в контакт с пг!ун)керами 37!Iè Iè!I Tðîff 3-! и заталкивает их I!0 ходу своего дви;-.;ения в корпуса цилиндров.

Выход рейки 30 из зацепления с зубчатым венцом 10 и последующая остановка корпуса 25 фиксируются конечным выклк)чателем, также как окончание перемен!ения кольца 16 -- плу!:жера цилиндра 32, когда оно упрется в станину !. Выход рейки 30 из зацепления с зубчатым венцом 10 также свидетельствует о том, что торцы выступов 11 упорной втулки 9 расположились против бугтов 19 штоков 8.

При наличии указанных импульсов происходит переключение золотника цилиндров 32 и 34 В исхо;),нос положение.

Полость цилиндра 32 соединяется со сливом, а цилиндра 34 -- с нагнетанием. В резульгате этогo кольцо 16 -- плун>кср цилиндра 32 под;,ействием пружин 20 и плунжеров 37 и!!линдров 34, а в дальнейшем под действием только плунжеров 37 персме!ца Tся влево, давая возможность бу ртам 9 штоКОВ 1 8 ВСТ г)ИТ): В KOIITHКТ с 1 OpLI3 )1И Вь!— с р;!)ор 1 l Hoã,;0Ä I! х: -ки 9.

Движение к!)л!.ц 16 прекp;!.!f:-IHT»H после ;0pa I!.1) H)I;CpOfI 3 i H "T; и !)!) 1. l i pil 3T0 il обеспечивается зазор междх торцами буртов

19 штоков 18 и lopUом;!аж!)мног» элсмен1274796 та 17. Указанное также фиксируется конечным выключателем.

Технико-экономический эффект от внедрения изобретения обеспечивается благодаря улучшению динамических характеристик за счет оптимизации инерционности маховых масс.

Формула изобретения ð

1. Намоточно-размоточное устройство для металлической полосы, содержащее установленный в станине приводной барабан с сегментами и полым валом, размещенную внутри последнего с возможностью взаимодействия с сегментами штангу, смонтированную на валу и связанную со штангой нажимную втулку с комплектами упругих элементов, связанную с валом с возможностью взаимодействия с нажимной втулкой упорную втулку с выступами и зубчатым венцом, установленный с возможностью взаимодействия с упругими элементами стакан, привод возвратно-поступательного перемещения штанги, а также привод поворота упорной втулки, отличающееся тем, что, с целью улучшения дина- 25 мических характеристик за счет оптимизации инерционности маховых масс и упрощения конструкции, узел взаимодействия нажимной втулки с упорной выполнен в виде закрепленного на нажимной втулке кронштейна со скалкой и установленного на последней ролика, в упорной втулке выполнен криволинейный паз, стакан выполнен в виде связанного с приводом перемешения штанги кольца с нажимным элементом, смонтированного с возможностью взаимодействия с упругими элементами, а последние установлены с возможностью взаимодействия с выступами упорной втулки, при этом ролик смонтирован с возможностью взаимодействия с указанным пазом.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый из упругих элементов выполнен в виде штока с буртами и пружин, нажимная втулка выполнена в виде ступицы и сочлененных с ней фланцев с гнездами для размешения штоков, при этом каждая из пружин размещена на штоке между соответствующим фланцем нажимной втулки и од,— ним из буртов штока.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что привод поворота упорной втулки выполнен в виде силового цилиндра с конирным пазом в корпусе и шарнирно сочлененных со станиной плунжеров, подпружиненной относительно станины рамки с роликом и зубчатой рейкой, при этом рамка установлена с возможностью взаимодействия с корпусом, ролик — с копирным пазом, а зубчатая рейка — с зубчатым венцом упорной втулки.

1274796

Редактор И. Горная

Заказ 65! 5/9

Составитель Е. Айвазов

Техред И. Верес Корректор М. немчик

Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и оз крытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4