Рабочая клеть для прокатки (волочения)

 

Изобретение относится к черной и цветной металлургии, а именно к производству клиновидных полосовых, сортовых и фасонных профилей способов пластической деформащад в роликах . Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение производительности за счет создания предварительного напряжения подушек валков в направлении изменения угла между осями вращения рабочих валков и снижения трудозатрат по настройке калибра. Выполнение цапф 10 подушек О) 4 4 4i

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СааМЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1!1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР описАиик изоврктьнии(Н А ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Ргг. 2 (21) 4247995/31 02 (22) 26.05.87 (46) 30.12.88. Бюл. И 48 (72) В.В.Гайдабура, В.В.Панов, В.С.Нагорнов, В.А.Войцеховский, А.Б.Гросман и Р.Ç.Малыгин (53) 621.771.2.06 (088.87 (56) Авторское свидетельство СССР

9 498048, кл. В 21 В 13/10, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Р 500820, кл. В 21 В 13/10, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Ф 564012, кл. В 21 В 13/10, 1977.

Авторское свидетельство СССР

У 762287, кл. В 21 Н 1/06, 1982. (5ц 1 В 21 В 13/1О, В 21 Н 1/06 (54) РАБОЧАЯ КЛЕТЬ ДЛЯ ПРОКАТКИ (ВОЛОЧЕНИЯ) (57) Изобретение относится к черной и цветной металлургии, а именно к производству клиновидным полосовых, сортовых и фасонных профилей способом пластической деформации в роликах. Цель изобретения — расширение технологических возможностей и повышение производительности sa счет создания предварительного напряжения подушек валков в направленииизменения угла между осями вращения рабочих валков и снижения. трудозатрат по настройке калибра. Выполнение цапф 10 подушек

1447440 подвижными относительно корпуса 16 подушки обеспечивает возможность частичного уменьшения, а также полного исключения крутящего момента, дейст" вующего на цапфы подушек, от усилия деформации, т.к. можно путем относительного смещения цапф 10 и корпуса подушки добиться положения, когда расстояние между положением металла в валках и осью поворота цапф равно нулю. Таким образом обеспечивается уменьшение. влияния усилия деформации на раскрытие калибра в угловом направлении, что в свою очередь сужает поле допуска на угол клиновидности профиля, а это в конечном итоге обеспечивает повышение производитель1

Изобретение относится к черной и цветной металлургии; а именно к производству клиновидных полосовых, сортовых и фасонных профилей способом пластической деформации в роликах. 5

Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повышение производительности за счет создания предварительного на10 пряжения подушек валков в направлении изменения угла между осями вращения рабочих валков и снижения трудозатрат по настройке калибра.

На фиг. 1 изображена предлагаемая рабочая клеть для прокатки (волочения) со стороны задачи металла в валки, частичный разрез; на фиг. .2— разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг, 2; на фиг. 4 - раз20 рез В-В на фиг. 2.

Рабочая клеть для прокатки (волочения включает в себя сборную станину I узлы 2 рабочих валков, узлы подушек 3 рабочих валков, механизм 4 установки и предварительного напряжения подушек рабочих валков в угловом направлении (т.е. в направлении изме-. нения угла ) механизм 5 перемещеЭ ЗО ния подушек с рабочими валками вдоль общей образующей L бочек рабочих валков и пружинный механизм 6 уравновешивания рабочих валков в угловом на-. ности и расширение технологических возможностей - предлагаемой конструкции. Напряжение подушек рабочих валков в направлении изменения угла установки рабочих валков относительно друг друга достигается поворотом рычагов 22. Это обеспечивает снижение трудозатрат по установке рабочих валков, т.к. наличие oneрации по напряжению стыков деталей узла подушки от, носительно станины позволяет на завершающей стадии настройки, при которой осуществляется смещение узла pa" бочего валка вдоль своей оси, исключить влияние смещения положения валков в процессе напряжения стыков деталей узла подушки. 2 з.п. ф-лы,4 ил.

2 правлении (в направлении изменения угла d. ) ..

Станина состоит из двух стоек 7, установленных параллельно по отношению одна к другой и связанных между собой с помощью шпилек 8. Каждая из стоек станины снабжена окнами прямоугольной формы, в которых размещены опоры 9 цапф 10 подушек 3 рабочих валков

Узел 2 рабочего валка состоит из стакана 11 цилиндрической формы, в котором расположен валок 12 с бандажом 13, опорными подшипниками 14 качения и крышки 15. Узел 2 рабочего валка установлен в цилиндрическую расточку корпуса 16 подушки и связан с последним с помощью регулировочных винтов 17, которые обеспечивают перемещение узла рабочего валка вдоль оси цилиндрической расточки корпуса 16 подушки и жесткую его фиксацию в требуемом положении.

Узел подушки 3 рабочего валка 12 включает в себя корпус 16 подушки, цапфы 10, подвижные относительно корпуса 16 подушки и взаимодействующие с последним по прямоугольному пазу, коромысло 18, связывающее обе цапфы 10 между собой шарнирно и винтовой механизм 19, обеспечивающий жесткую кинематическую связь цапф 10 с корпусом 16 подушки и взаимное относитель1 .47440 ное их смещение и фиксацию в требуемом положении. Кроме того, корпус 16 подушки со стороны стоек 7 станины имеет прямоугольные пазы, направление которых совпадает с общей образующей L конических поверхностей рабочих валков и в которых располагаются основания цапф 10. Цапфы 10 подушки цилиндрической своей частью опи- 10 раются на опоры 9, расположенные в прямоугольных окнах стоек 7 станины

1. Винтовой механизм 19, обеспечивающий жесткую кинематическую связь цапф

10 с корпусом 1б подушки, состоит из 16 гайки 20, установленной в коромысле

18, и винта 21, закрепленного на корпусе 16 подушки.

Механизм 4 установки и предварительного напряжения подушек рабочих 2О валков в угловом направлении состоит из рычагов 22, жестко закрепленных на хвостовиках цапф 10, винтов 23, взаимодействующих .с рычагами 22 и установленных в резьбовых отверстиях 25 приливов стоек 7 станины. Таким об. разом осуществлена связь цапф 10 со станиной 1, причем усилия, возникающие в подушках 3 рабочих валков 12 и на цапфах 10, передаются на стани- 30 ну 1.

Механизм 5 перемещения подушек 3 с рабочими валками 12 вдоль общей образующей L бочек рабочих валков представляет собой систему винтовых и зубчатых передач. В цилиндрических расточках стоек 7 станины 1 установлены гайки 24, взаимодействующие с винтами 25, которые одним концом связаны с опорами 9 цапф 10, а на других 40 концах винтов 25 установлены шестерни 26. Шестерни 26 обоих винтов связаны между собой через промежуточную шестерню 27, установленную на оси 28, закрепленной в поперечине 29. Попере- 46 чина 29 закреплена на стойках 7 станины 1.

Механизм б уравновешивания деталей подушек 3 рабочих валков в угловом направлении включает пружину 30, ус- 50 тановленную между рычагами 22.

Рабочая клеть для прокатки (волочения} работает следующим образом.

Угловая установка рабочих валков

12 (настройка угла е(пересечения осей рабочих валков) выполняется в следующей последовательности. При вращении винтов 23 в противоположных направлениях последние, перемещаясь по винтовой нарезке, выполненной в приливах стоек 7 станины 1 воздействуют своими сферическими основаниями на рычаги 22, а те в свою очередь поворачивают цапфы 10 подушек 3 в требуемом угловом направлении. Поскольку цапфы 10 своими основаниями установлены в пазах корпусов 16 подушек, то и последние с установленными в них узлами рабочих валков 12 поворачиваются на требуемый угол. Затем осуществляется предварительное напряжение подушек 3 рабочих валков

12 в угловом направлении путем одновременного вращения винтов 23 в одном направлении до достижения определенного наперед заданного значения величины напряжения деталей подушки

3, которые обеспечивают связь рабоччх валков со станиной. Рычаги 22 установлены на цапфах 10 таким образом. что при вращении винтов 23 в одном направлении в цапфах 10 возникает крутящий момент, благодаря которому выбираются зазоры между основанием цапф 10 и корпусом 16 подушки и создаются касательные напряжения в цапфах, величина которых определяется моментом, возникающим от усилий деформации и действующим на цапфы 10 в противоположном моменту предварительного напр@кения направлении, и определяется как произведение самого усилия деформации Р на плечо К. Плечо f равно расстоянию от положения металла в калибре валков до оси Н цапф подушек (на фиг. 1 т. Мобозначает положение металла в рабочих валках в процессе деформации). Чем меньше плечо f, тем меньшее предварительное касательное напряжение в цапфах 10 подушек рабочих валков необходимо cosдать, чтобы обеспечить минимальное отклонение рабочих валков в угловом направлении от усипия деформации.

Регулировка плеча f осуществляет" ся с помощью винтовой пары, где при вращении винта 21 взаимодействующего с гайкой 20, установленной в коромысле 18, происходит относительное перемещение корпуса 16 подушки вместе с установленным в нем рабочим валком 12 относительно цапф 10, зафиксированных с помощью механизма 5 перемещения подушек в определенном положении. Таким образом можно добиться нулевого значения крутящего момен5 14 та, действующего на цапфы от усилия деформации, если f = О.

Радиальная настройка калибра, т.е. настройка калибра по толщине (высоте) прокатываемого (деформируемого) профиля осуществляется путем перемещения узла рабочего валка 12 относительно корпуса 1б подушки вдоль оси вращения рабочего валка с помощью установочных (регулировочных) винтов 1 7. Настройка калибра по ширине деформируемой полосы, т.е. в направлении общей образующей конических поверхностен рабочих валков осуществляется вращением промежуточной шестерни 2?, связывающей шестерни 2б, установленные на хвостовиках винтов 25, Вращение шестерни

27 передается винтам 25, а те в свою

7 очередь, взаимодействуя с резьбовой нарезкой гаек 24, установленных в расточках стоек 7 станины 1, приобретают осевое перемещение и, поскольку винты 25 связаны с опорами 9 цапф 10, перемещают цапфы вместе с подушками 3 и рабочими. валками 12 в требуемом направлении.

Уравновешивание рабочих валков в угловом направлении. осуществляется пружиной 30 с помощью которой выбираются зазоры в кинематической цепочке механизма 4 угловой установки рабочих валков.

Целесообразно использовать предлагаемое техническое решение не только для производства прямолинейных профилей, имеющих в своем сечении клиновидную конфигурацию, но танке в устройствах для производства кольцевых изделий, кольцепрокатных станах.

Положительный эффект, достигаемый использованием изобретения, по сравнению с известными устройствами, состоит в расширении технологических возможностей устройства и повышении производительности, которые обуславли1 ваются тем, что благодаря наличию предварительного напряжения подушек в угловом направлении сужается поле допуска на угол клиновидности профиля, уменьшаются трудозатраты на ðàдиальную настройку калибра, так как исключается за счет фиксированного средствами предварительного напряжения элементов механизма угловой установ- . ки рабочих валков необходимость корректировки заданного угла наклона осей рабочих валков друг относительно друга (зазоры в кинематической це47440 6 правлении позволяет снизить трудозат20 раты на настройку калибра по сравне25

50

45 пи привода радиальной установки, различная степень износа пар винт — гайка в известных технических решениях приводят в неточной установке и смещению положения валков во время деформации металла, что требует дополнительной корректировки положения рабочих валков), при этом существенно упрощается контроль положения регулировочных винтов при угловой установке, заключающийся в проверке отсутствия зазоров между сферическими торцами винтов промежуточных соединительных механизмов и рычагами, установленными на цапфах подушек рабочих валков. Предварительное напряжение подушек рабочих валков в угловом нанию с известными устройствами на 51,0Е и повысить точность геометрических размеров деформируемых профилей на 2-5%. Улучшение условий труда заключается в упрощении операций по настройке калибра.

Формула изобретения

I. Рабочая клеть для прокатки (волочения), преимущественно клиновидных профилей, содержащая станину, конические рабочие валки, установленные в станине с пересечением своих осей, подшипниковые опоры рабочих валков с цапфами, расположенные в подушках, механизм изменения углового положения рабочих валков, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расшире» ния технологических возможностей и повышения производительности за счет создания предварительного напряжения подушек валков в направлении изменения угла между осями вращения рабочих валков и снижения трудозатрат по настройке калибра, каждая подушка снабжена коромыслом, кинематически связанным с ней механизмом взаимного перемещения в виде винтовой пары, при этом цапфы подушек установлены под" вижно относительно корпуса подушки в направлении общей образующей конических поверхностей рабочих валков, сопряжены с корпусом подушки по продольному пазу того же направления и шарнирно связаны одна с другой с помощью коромысла.

2. Клеть по п,l, о т л.н ч а ю— щ а я с я тем, что она снабжена ры7 14 чагами, жестко установленными на обеих цапфах каждой подушки и связанными со станиной с помощью винтовых промежуточных соединительных механизмов, а цапфы при этом установлены на подвижные в направлении общей образующей конических поверхностей рабочих валков опоры, связанные со станиной с помощью также винтовых ме47440 ханизмов, причем винты последних связаны между собой кинематически с помощью зубчатого зацепления.

3. Клеть по пп. I и 2, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что оси пово рота цапф подушек рабочих валков расположены на линии, проходящей через образующую бочек обоих рабочих валков

1447440

Составитель Г.Ростов

Редактор Т. Парфенова Техред Л. Сердюкова Корректор -С. Шекмар

Тираж 467

Заказ 6782/8

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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