Механизм установки верхнего валка прокатной клети

 

Изобретение относится к металлургии, точнее к прокатному производству. Цель изобретения - увеличение срока службы за счет снижения износа резьбовых пар винта и гайки при упрощении конструкции. При изменении раствора валков осуществляется вращение нажимного винта 1, пружины 5 отжимают нажимной винт от резьбы гайки 2, при этом нагружаются витки резьбы дополнительной гайки 4. В период прокатки основную нагрузку воспринимают рабочие поверхности резьбы несущей гайки 2, а резьба дополнительной гайки 4 нагружается усилием, создаваемым комплектом пружин 5. В момент захвата металла валками из-за изменения величины и направления действующего на нажимной винт 1 усилия он будет перекашиваться в плоскости действия силы относительно собственного центра качания, при этом дополнительная гайка будет самоустанавливаться. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU „„1507477 (51)4 В 21 В 31/24

"-ЫБ;Щ r:.М

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю

4ь 3 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4342991/31-02 (22) 16.12.87 (46) 15.09,89. Бюл. У 34 (71) Днепропетровский металлургический институт (72) Н.Г.Селегей, С.В.Юхименко, А.В.Гордиенко, В.П.Воробьев и В.П.Савченко (53) 621.771.2.07(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

747546, кл. В 21 В 31/24, 1978.

Авторское свидетельство СССР

Р 289668, кл. В 21 В 31/24, 1968. (54) МЕХАНИЗМ УСТАНОВКИ ВЕРХНЕГО BAJIKA ПРОКАТНОЙ КЛЕТИ (57) Изобретение относится к металлур гии, а точнее к прокатному производству. Цель изобретения — увеличение срока службы за счет снижения износа

Изобретение относится к металлургии, а точнее к прокатному производству, и может быть использовано для совершенствования конструкций рабочих клетей прокатных станов.

Цель изобретения — увеличение срока службы за счет снижения износа реэьбовых пар винта и гайки при упрощении конструкции.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, разрез А-А;на фиг.3— то же, разрез Б-Б на фиг ° 11 на фиг. 4 — то же, разрез В-В на фиг.1, на фиг. 5 — то же, схема к определению центра качания нажимного винта при перекосах.

2 резьбовых пар винта и гайки при упрощении конструкции. При изменении раствора валков осуществляется вращение нажимного винта 1, пружины 5 отжимают нажимной винт от резьбы гайки 2, при этом нагружаются витки резьбы дополнительной гайки 4. В период прокатки основную нагрузку воспринимают рабочие поверхности резьбы несущей гайки 2, а резьба дополнительной гайки 4 нагружается усилием, создаваемым комплектом пружин 5. В момент захвата металла валками из-за изменения величины и направления действующего на нажимной винт 1 усилия, он будет перекашиваться в плоскости действия силы относительно собственного центра качания, при этом дополнительная гайка будет самоустанавливаться, 5 ил.

Механизм состоит из нажимного винта 1, связанного посредством резьбового соединения с несущей гайкой

2, неподвижно закрепленной в клети

3. В нижней части нажимного винта 1 смонтирована дополнительная гайка 4, подпружиненная относительно несущей гайки 2 комплектом пружин 5 через промежуточную шайбу 6, зафиксированную от проворачивания пальцами 7.

Дополнительная гайка 4 имеет две диаметрально расположенные прямоугольные лопасти а, входящие с радиальным зазором Д в пазы промежуточного стакана 8, имеющего две внешние опорные плоские, перпендикулярные лопастям а, поверхности б и днище с внешней

150747 нов р :н с г.»» н I ви ;е части поверхности прямого кругового цилиндра, контактирующие с соответствующими внутренними поверхностями корпуса 9, жестко вмонтированного на клети 3. В верхней части нажимного винта 1 имеется хностоник с квадратным сечением, входящий в контакт со ступицей 10, на которой насажено приводное колесо 11, кинематически связанное с приводом вращения (не показан).

Кривизну наружной поверхности днища промежуточного стакана 8 необходимо выбирать таким образом, чтобы центр кривизны (точка О) располагался на расстоянии от нижнего торца несущей гайки 2, определенном зависимостью

D.1 ш

b+D

Это необходимо потому, что при действии на нажимной нинт 1 усилий прокатки он перекашивается йа величину, определяемую радиальными зазорами

25 в несущей гайке 2 и ступицы .10, обусловленными износом трения в процессе работы устройства и погрешности изготовления. При этом центр качания винта 1 при его перекосах будет находиться н точке О. Поэтому для исключения перекоса дополнительная гайка 4 должна беспрепятственно перемещаться вместе с нажимным винтом 1 относительно центра О. В плоскости 35 лопастей а она может перемещаться за счет эаэорон Л, а в плоскости, перпендикулярной названной, вместе с промежуточным стаканом 8 — за счет скольжения его днища по криволиней- 40 ной поверхности корпуса с центром кривизны в точке О.

Величину зазора 1 необходимо выбирать таким образом, чтобы при максимально возможных перекосах вин- 45 та 1 радиальные торцы лопастей а не контактировали со стаканом 8.

Суммарную жесткость /комплекта. пружин 5 и величину их деформаций необходимо выбирать такими, чтобы н рабочем состоянии они создавали осевое усилие, равное усилию переуравновешивания верхнего валка, действующего на нажимной винт 1.

Пример реализации предлагаемого механизма установки верхнего валка прокатной клети на блюминг "1250".

Из условия обеспечения прочности резьбы несущей гайки 2 на срез, иэ7 4 гиб и смятие (при максимально возможных усилиях прокатки 14.,2 МН) необходимо ее геометрические параметры принять следующими: высота

800 мм; наружный диаметр 700 мм; резьба Уп 480 48.

Иэ условия обеспечения износостойкости и прочности резьбы дополнительной гайки 4 при действии на винт усилий переуравновешивания, равного 0,15 МН, ее геометрические параметры должны быть следующие: высота 300 мм; наружный диаметр

650 мм, резьба Уп 480х48.

Для обеспечения фиксации дополнительной гайки 4 от проворачивания лопасть а должна быть высотой 300 мм и шириной 45 мм.

При максимально допускаемых износах ступицы 10 и несущей гайки 2 расчетные параметры для определения положения точки О будут следующие:

1=3000 мм D - 500 мм; Ь = 300 мм, тогда m = 1875 мм. Следовательно, радиус кривизны поверхности днища промежуточного стакана 8 с учетом осевых зазоров, а также высот промежуточной шайбы 6, дополнительной гайки 4 и промежуточного стакана

8 R = 2500 мм.

Для создания усилий отжима дополнительной гайки 4, равного усилию переуравновешинания, необходимо применить 3 цилиндрические пружины сжатия с наружным диаметром 80 мм и жесткостью 0,02 MH/ìì.

Наличие в описанном механизме установки верхнего валка узла отжима, способного самоустанавливаться н процессе работы прокатного стана, позволяет исключить перекосы дополнительной гайки 2 относительно нинта

1 и, тем самым, не допускать неравномерность нагружения рабочих поверхностей трения ее резьбы, что дает возможность значительно снизить интенсивность их изнашивания по сравнению с прототипом.

Применение в качестве отжимающего элемента комплекта цилиндрических пружин сжатия упрощает конструкцию устройства и повышает его надежность.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При монтаже механизма комплект пружин 5 сжимается посредством вращения дополнительной гайки 4 до создания в них усилий, равных усилию

4! 7 где D — наибольший диаметр резьбы

45 гайки;

1 — расстояние между нижним тор цом гайки и верхним торцом ступицы;

Ь вЂ” ширина квадратного отверсти:

50 ступицы, 5 1 i ) 7 переуравновешивания. При этом резьба несущей гайки 2 входит в контакт с резьбой нажимпого винта 1 нерабочей поверхностью, а дополнительной гайки 4 — рабочей поверхностью. После приложения усилия уравновешивания дополнительная гайка самоустанавливается при перекосе нажимного винта 1 несущей гайке 2 и ступице 10 из-эа наличия в них зазоров. При этом резьба несущей гайки 2 разгружается, так как усилие переуравновешивания уравновесит усилие, создаваемое комплектом пружин 5,и всю нагрузку воспримет резьба дополнительной гайки 4.

При вращении нажимного винта 1 в период изменения расти ра B ëii:iон нагружаются только витки резьбы дополнительной гайки 4, которые и будут изнашиваться трением. Интенсивность их износа будет незначительна, так как давление в зоне контакта поверхностей трения распределенс равномерно и его величина не пронышает допускаемую для материала гайки.

В период прокатки металла iia нажимной винт 1 действует усилие, ире— вышающее усилие, создаваемое комп. ектом пружин 5. При этом комплект пру30 жин 5 дополнительн сдеформируется в рабочие поверхности резьбы винта 1 и войдут в контакт с рабочей поверхностью несущей гайки 2, а ре.ьба дополнительной гайки 4 будет нагружена только усилием, создаваемым комплектом пружин 5, которое в !ОО

150 раз меньше усилия прокатки (действующего »а несущую гайку 2).

Так как в период нагружения несущей гайки 2 нажимной винт 1 не вращается, а в период изменения раствора валков она также не нагружается, то износ трением ее резьбы будет отсутствовать и срок службы ее резко возрастет, В момент захвата металла валками из-за изменения величины и направления действия на нажимной винт суммарного усилия, он также будет перекашиваться в плоскости действия силы относительно точки О. При этом дополнительная i:-йка 4 оу;и т г«мо устанавливаться.

Применение предлагае." ого !п ханна. ма установки верхнего валка на ст«не блюминг "1250" поэвопит значитель— но уменвшить интенсивность иэнашин:.iния резьбы гаек и тем самым унеличиэь срок их службы.

Формула и э о б р е т е н и я

Механизм установки верхнего валка прокатной клети, включающий нажимной винт и гайку, установленную в станине, узел отжима с дополнител ной гайкой, механизмом ее осевогс перемещения, промежуточным ст;.кано смонтированными в корпусе, привод воащения нажимного винта в вид ст" лицы с квадратным отверстием под хностоник винта, о т л и ч а ю щ с я тем, что, с целью увеличения срока службы эа счет снижения иэно:-: реэьбовых пар винта и гайки при у рошепии конструкции, стакан си«6 е диаметрально расположенными внутренними пазами и плоскими и.арулэи -ми поверхностями, дополнительная ка — лопастями для установки их н упомянутых пазах, а корпус — !!an равляющими для плоских повер::!iос .естакана, при этом контактирующие и иерхности дниша стакана и корпуса ныпопнены в виде части поверхноо;.i. круглого цилиндра с ц=итром качаки внешней поверхности днища стакана, расположенным на продольной оси на жи. «ного винта в точке, отстоящей нижнего торца нажимной гайки на ра стоянии, определяемом соотношением

D.1

m =

b+D а корпус установлен на станине.

1507477

1507477 б-б рияд

Составитель И.Скоробогатский

Редактор А.Долинин Техред M.Õoäàíè÷ Корректор В.Кабаций

Заказ 5491/14 Тираж 59 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитет митета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

П роизводственно-издательский комбинат "П

fl атент, r Ужгород, ул. Гагарина, 101