Рабочая клеть прокатного стана

 

Изобретение относится к черной и цветной металлургии, а именно к производству клиновидных, сортовых и фасонных профилей способом пластической деформации в конических валках с пересекающимися осями вращения. Цель изобретения - повышение производительности путем сокращения времени на настройку калибра, а также повышение точности геометрических размеров прокатываемых профилей путем повышения точности установки углового размера между осями рабочих валков. Операция по созданию предварительного напряжения подушек в угловом направлении выполняется один раз для всего сортамента профилей, прокатываемых на клети. Для этого сначала устанавливается гайкой 27 зазор в между частями 15 и 16 телескопического вала 14. Затем гайкой 26 перемещаются конические элементы 22 и 23. Они воздействуют на рычаги 24 и 25 предварительного напряжения подушек. Затем гайка 27 поворачивается до упора в торец части 16. Угловая установка валков осуществляется вращением червячного колеса 33 при отключенном колесе 32. Вал 14 вместе с коническими элементами 17, 22 и 23 перемещается в необходимую сторону. Устанавливается необходимый угол между валками. Синхронный поворот валков в одном направлении осуществляется с помощью обоих колес 31 и 32. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) Ai (51) 5 В 21 В 13/10, В 21 Н !/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬС ГВУ

tpgz3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4415182/31 02 (22) 25.04.88 (46) 07.01.90. Бюл. № 1. (72) В.В.Гайдабура, В.R.Ïàíîâ, А.Б.Гросман и Б.H.Áàðè÷êî (53) 621.771.2.06 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 564012, кл. В 21 В 13/10, 1977.

Авторское свидетельство СССР № 762287, кл. В 21 Н 1/06, 1982.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1447440, кл. В 21 В 13/10, 1987.

2 (54) РАБОЧАЯ КЛЕТЬ ПРОКАТНОГО СТАНА (57) Изобретение относится к черной и цветной металлургии, а именно к производству клиновидных, сортовых и фасонных профилей способом пластической деформации в конических валках с пересекающимися осями вращения. Цель изобретения — повьппение производительности путем сокращения времени на настройку калибра, а также повышение точности геометрических

1533787 размеров прокатываемых профилей путем повышения точности установки углового размера между осями рабочих валков, Операция по созданию .предварительного напряжения подушек в угловом направлении выполняется один раз для всего сортамента профилей, прокатываемых на клети. Для этого сначала устанавливается гайка 27 зазор Ь между частями 15 и 16 телескопического вала 14. Затем гайкой

26 перемещаются конические элементы

22 и 23. Они воздействуют на рычаги

Изобретение относится к черной и цветной металлургии, а именно к производству клиновидных, сортовых и фасонных профилей способом пластической деформации в конических валках с пересекающимися осями вращения. 25

Целью изобретения является повышение производительности путем сокращения на настройку калибра, а также повышение точности геометрических размеров прокатываемых профилей пу — 3p тем повышения точности установки углового размера между осями рабочих валков.

На фиг.1 схематически и:зображена

35 рабочая клеть прокатного стана со стороны задачи металла в валки с частичным разрезом; на фиг.2 — то же,, со стороны выдачи металла из валков; на фиг.3 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1.

Рабочая клеть прокатного стана содержит сборную станину 1, узлы рабочих валков 2, размещенные в подушках

3, и механизм 4 установки и предвари- 45 тельного напряжения подушек 3 рабочих валков 2 в угловом направлении, т.е. в направлении изменения угла оь

Станина 1 состоит:нз двух стоек 5, cTBHoBJIpHHbIx параллельно по oTHonlp-нию друг к другу и связанных между собой с помощью стяжек 6. Каждая из стоек 5 снабжена цилиндрическими растопками, в которых расположены цапфы

7 подушек 3. В станине 1 имеется так55 же сквозное окно для задачи и выдачи металла.

Узел рабочего валка 2 состоит из стакана 8 цилиндрической формы, в ко24 и 25 предварительного напряжения подушек, Затем гайка 27 поворачивается до упора в торец части 16. Угловая установка валков осуществляется вращением червячного колеса 33 при отключенном колесе 32. Вал 14 вместе с коническими элементами 17, 22 и 23 перемещается в необходимую сторону. Устанавливается необходимый угол между валками. Синхронный поворот валков в одном направлении осуществляется с помощью обоих колес 31 и 32. 4 ил. тором расположен валок 9 с бандажом

10, опорными подшипниками 11 качения и крышки 12, Узел рабочего валка 2 установлен в цилиндрическую расточку корпуса подушки 3 и связан с последним с помощью регулировочных винтов

13, которые обеспечивают перемещение узла рабочего валка вдоль своей оси по цилиндрической расточке корпуса подушки 3 и жесткую его фиксацию в требуемом положении, Подушка 3 снабжена цапфами 7, которыми она опирается на станину 1.

Механизм 4 установки и предварительного напряжения подушек 3 рабочих валков в угловом направлении состоит из телескопического вала 14, подвижные друг относительно друга части 15. и 16 которого сопряжены по шлицевому соединению. На части 15 телескопического нала 14 жестко установлен эксцентриковый конический элемент 17, взаимодействующий с рычагами 18 и 19 механизма 4 установки и предварительного напряжения подушек 3 рабочих валков. На части 16 телескопического вала 14 также жестко с помощью шпонок 20 и гаек 21 установлены два эксцентриковых конических элемента 22 и 23, каждый из которых взаимодействует с соответствующим рычагом 24 и

25 механизма 4 установки и предварительного напряжения подушек 3 и рабочих валков. Конические элементы 22 и 23 установлены на части 16 телескопического вала 14 с противорасположением своих эксцентриситетов и перпендикулярно K IпlоolлI о IжKеeнHиHIю oэксцентриситета конического элемента 17, установленного на части 15 вала 14.

Операция предварительного напряжения подушек 3 рабочих валков в угловом направлении осуществляется следующим образом.

15337

На хвостовике части 15 телескопического вала 14 соосно установлена гайка 26, взаимодействующая с частью|

16 телескопического вала 14. Для фиксации частей 15 и t6 вала 14 в 5 требуемом относительном положении на части 15 также установлена гайка 27.

Для обеспечения вращения телескоi0 пического вала 14 и его осевого перемещения предусмотрен механизм 28, который состоит из двух червячных пар 29 и 30 так, что червячное колесо 31 пары 29 установлено на хвостовике

15 части 15 телескопического вала 14 на шпонке 32, а червячное колесо 33 пары 30 установлено на том же хвостовике части 15 телескопического вала

14 на резьбе. Оба червяка 34 и 35 20 червячных пар 29 и 30 связаны между собой с помощью электромагнитных муфт 36 и 37, цилиндрического зубчатого зацепления 38. Вращение червяков 34 и 35 осуществляется от электродвигателя 39. Червяки 34 и 35 имеют правое и левое направления линии витка.

Для уменьшения контактной деформации деталей между рычагами 18,19,24 и 25 H эксцентриковыми коническими элементами 17, 22 и 23 установлены подвижные вкладыши 40. Рычаги 18,19, 24 и 25 жестко установлены на хвостовиках цапф 7 подушек 3 с помощью. шпонок 41 °

Клеть работает следующим образом.

Радиальная настройка калибра в рабочей клети, т.е. настройка калибра по толщине (высоте) прокатываемого

40 профиля, осуществляется путем перемещения узла рабочего валка 2 относительно корпуса подушки 3 вдоль оси рабочего валка 9 с помощью регулироночных винтов t3.

Механизм 4 установки и предварительного напряжения подушек 3 рабочих валков обеспечивает угловую установку рабочих валков 9 (настройку требуемого угла оС пересечения осей рабочих валков), напряжение подушек

3 рабочих валков в угловом направлении и совместный синхронный поворот рабочих валков 9 в одном направлении в плоскости своих осей.

Устанавливается зазор Ь между гайкой 27 и торцом части 16 телескопического вала 14 путем перемещения гайки 27 по резьбовой нарезке, выполненной на части 15 телескопического вала 14. Затем вращением гайки 26 осуществляется относительное перемещение части 16 вала t4 вместе с установленными на ней эксцентриковыми коническими элементами 22 и 23 до создания (возникновения) в цапфах 7 подушек 3 требуемой величины крутящего момента и, следовательно, требуемой величины предварительного напряжения в корпусах подушек 3. После создания в корпусах подушек 3 необходимой величины предварительных напряжений осуществляется фиксация частей 15 и

16 телескопического вала 14 друг относительно друга с помощью гайки 27, которую перемещают по реэьбовой нарезке части 15 вала 14 до упора ее в торец части 16 вала 14.

После создания в подушках предварительного напряжения осуществляется операция по угловой установке рабочих валков, которая выполняется в следующей последовательности. С помощью электродвигателя 39 (при отключенной с помощью электромагнитной муфты 36 червячной паре 29) осуществляется вращение червячного колеса 33 в требуемом направлении. При этом вследствие того, что червячное колесо 33 сопряжено с валом 14 с помощью винтового соединения, осуществляется осевое перемещение вала 14 вместе с закрепленными на нем эксцентриковыми коническими элементами 17,22 и 23, которые установлены на валу 14 с встречным направлением конических поверхностей и имеют одинаковые геометрические размеры. Поэтому при перемещении вала 14 вдоль своей оси, например, влево (фиг.3) на определенную величину конический элемент 17 воздействует на рычаги 18 и 19 и уменьшает угол оС между осями рабочих валков 9. Одновременно на ту же линейную величину вместе с валом 14 происходит перемещение конических элементов 22 и 23 в осевом направлении, что позволяет синхронно изменить положение рычагов 24 и 25, взаимодействую-. щих с элементами 22 и 23, на ту же угловую величину, что обеспечивает постоянную величину предварительного напряжения подушек 3 рабочих валков

1533787

9 при угловой установке рабочих валков. Увеличение угла Ь между осями рабочих валков 9 осуществляется путем перемещения телескопического вала 14 в противоположном описанному направлении.

Операция по совместному синхронному повороту рабочих валков 9 в одном направлении в плоскости своих осей используетея при установке рабочей клети, например, в линии непрерывного стана, для относительной ориентации плоскости калибра данной клети относительно плоскостей калибров соседних рабочих клетей, например, двухвалковых с горизонтальным расположением осей рабочих валков и выполняется также при наличии предварительного напряжения подушек рабочих gp валков в угловом направлении.

Совместный синхронный поворот рабочих валков 9 на цапфах 7 в одном направлении в плоскости своих осей осуществляется путем вращения теле- 25 скопического вала 14 в заданном направлении на требуемый угол с помощью электродвигателя 39, вращение от которого передается на обе червячные пары 29 и 30. При этом вследствие того, что вместе с червячным колесом

31 поворачивается и червячное колесо

ЗЗ, происходит только поворот телескопического вала 14 вместе с эксцентриковыми коническими элементами 17 и 22,23. При повороте элемента 17, например, по часовой стрелке (фиг.1) происходит отклонение обоих рычагов

18 и 19 вправо вследствие кинематических особенностей эксцентричного 40 расположения элемента 17 относительно оси вала 14. При этом рычаги 24 и

25, взаимодействующие с элементами

22 и 23, также отклоняются на ту же угловую величину, что и рычаги 18 и

19, вследствие того, что величина экцентриситета всех конических элементов 17,22 и 23 одинакова, а относительная ориентация их эксцентриситетов в пространстве выполнена так, что эксцентриситеты элементов 22 и

23 противорасположены между собой и перпендикулярны к положению эксцентриситета элемента 17.

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

Положительный эффект, достигаемый использованием предполагаемого изобретения, состоит в повышении производительности и точности геометрических размеров прокатываемых профилей, которые обусловливаются тем, что осуществление операции по угловой установке рабочих валков при приложенном к подушкам рабочих валков предварительном напряжении позволяет снизить трудозатраты по угловой установке калибра, так как отпадает необходимость при каждом изменении углового положения рабочих валков в выполнении операций по снятию и новому созданию предварительного напряжения подушек рабочих валков.

Кроме того, повышается точность геометрических размеров прокатываемых профилей за. счет точности установки рабочих валков в угловом направлении, так как исключается возможность неравномерного приложения предварительного напряжения к каждой подушке и тем самым исключаются повторные дополнительные операции по корректировке углового положения каждого рабочего валка.

Благодаря синхронному воздействия на рычаги изменения углового положения и предварительного напряжения подушек обоих рабочих валков одновременно от одного привода уменьшаются трудозатраты на угловую установку каждого рабочего валка, так как отпадает необходимость изменения углового положения каждого рабочего валка в отдельности, что в конечном итоге, повышает производительность. В известных решениях операции по угловой установке и предварительному напряжению осуществляются для каждого рабочего валка в отдельности.

Использование изобретения позволяет снизить трудозатраты на настройку калибра на 257 и повысить точность геометрических размеров профилей на

5-?X. формула и з о б р е т е н и я

Рабочая клеть прокатного стана, преимущественно для прокатки клиновидных профилей, включающая станину, 1533787 конические рабочие валки, установленные в станине с пересечением своих осей, подшипниковые опоры рабочих валков с цапфами, расположенные в подушках, рычажный механизм изменения углового положения рабочих валков и предварительного напряжения подушек в направлении изменения углового положения рабочих валков, о т л и ч а- g ю щ а я с я тем, что, с- целью повышения производительности путем сокращения времени на настройку калибра, а также повышения точности геометрических размеров прокатызаемых профилей путем повышения точности установки углового размера между осями рабочих валков,она снабжена параллельным цапфам опор телескопическим валом, вы.—

rIOJIHeHHbIM c B03MoKHocThIo взаимнои фиксации частей, приводным в осевом и угловом направлениях от общего привода, на двух его взаимно подвижных частях жестко установлены конические эксцентриковые элементы, взаи- 25 модействующие через подвижные проме6 жуточные вкладыши с рычагами механизма изменения углового положения рабочих валков и предварительного напряжения подушек, причем два таких элемента с одинаковым направлением конусности, но противоположным эксцентриситетом размещены на одной части телескопического вала, а на его другой части установлен один элемент с равной, но противоположной конусностью и перпендикулярным.и равным по величине эксцентриситетом относительно упомянутых элементов, при этом привод телескопического вала выполнен в виде двух червячных передач, червяки которых через электромагнитные муфты связаны с взаимодействующими между собой шестернями, а червячные колеса установлены на разных частях телескопического вала, одно из них .смонтировано на шпонке, а другое сопряжено с валом по винтовой нарезке с возможностью осевого перемещения.

1 33787

Составитель Г,Ростов

Техред Л.Сердюкова Корректор З.Лончакова

Редактор И.Шмакова

Заказ 8

Подписное

Тираж 407

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. 1 апарина, 101