Устройство для уравновешивания шпинделя привода валков прокатного стана

 

СОЮЗ COBETCKI1X

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 21 В 35/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

° л

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ (21) 4920437/27 (22) 19.03.91 (46) 30.04.93. Бюл. М 16 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения им.А.И.Целикова . (72) А.А.Филатов, М.M.Âàíèíñêèé, ВЛ.Ильин, В.Я.Тонконогов, А.В.Мельников и

А.В.Попов (56) Целиков А.И. и Смирнов В.В. Прокатные станы. M.: Металлургиздат, с.168, фиг.18?, 1958.

Авторское свидетельство СССР

М 1093374, кл. В 21 В 35/14, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УРАВНОВЕШИВАНИЯ ШПИНДЕЛЯ ПРИВОДА ВАЛКОВ ПРОКАТНОГО СТАНА

Изобретение относится к машиностроению, конкретно к прокатному оборудованию, преимущественно к шпиндельным устройствам главных приводов рабочих клетей прокатных станов.

Целью изобретения является повышение долговечности элементов привода и уменьшение времени простоев стана за счет снижения динамических нагрузок путем точного уравновешивания шпинделя.

На фиг.1 приведено устройство для уравновешивания шпинделя в состоянии, когда шпиндель уравновешен; на фиг.2-то же. устройство в состоянии когда на шпиндель действуют дополнительные силы, направленные по вертикали вниз; на фиг.3— то же устройство в состоянии, когда на шпиндель действуют дополнительные силы, направленные по вертикали вверх.,, Ы2,, 1811927 Al (57) Использование: повышение долговечности элементов привода и уменьшение времени простоев стана за счет снижения динамических нагрузок в прокатном производстве. Сущность: устройство для уравновешивания шпинделя привода валков прокатного стана содержит неподвижное основание, гидравлический цилиндр одностороннего действия и систему подачи в гидравлический цилиндр рабочей жидкости, с гидрораспределителем, соединенным с источником давления рабочей жидкости и сливом, Устройство снабжено упругими элементами, установленными между корпусом гидроцилиндра и неподвижным основанием, а плунжер гидрораспределителя кинематически связан с корпусом

Гидроцилиндра. 3 ил.

Устройство содержит гидроцилиндр 1 одностороннего действия с плунжером 2, корпусом 3, уплотнениями 4 рабочей поло-, стью 5, гидрораспределитель 6 с плунжером

7 корпусом 8, рабочей полостью 9, регулировочным винтом 10 и пружиной 11, шпин- дельный узел 12, включающий шпиндель 13 со вкаадышами 14, подшипник 15 и травер- су 16, соединенные со шпинделем шестеренный валок 17 с опорой 18 и рабочий валок 19 с опорами 20. Устройствосодержит : также упругие элементы 21. неподвижное основание 22, канал 23, соединяющий рабочую полость 5 гидроцилиндра 1 с рабочей полостью 9 гидрараспределителя 6, сливной канал 24 гидрораспределителя, сливную емкость 25, канал для подвода рабочей жидкости в гидрораспределитель, источник

27 стабильного давления и тягу 28, осуществляющую через винт 10 кинематическую

1811927 связь корпуса 3 гидроцилиндра 1 с плунжером 7 гидрораспределителя 6.

Устройство работает следующим образом, В состоянии, когда шпиндель 13 уравновешен, т.е. шарниры шпинделя 13 и вкладыши 14 разгружены от радиальных сил, вес G шпинделя 13 и сопряженных с ним деталей, например подшипника 15, траверсы. 16 и др., передается через упругие элементы 21 на неподвижное основание 22.

Плунжер гидрораспределителя 6 перекрывает каналы 24 и 26.

При изменении вертикального положения валка 19 с опорами 20 возможны два случая. В первом случае на вкладыши 14 шпинделя 113 действуют дополнительные силы R, направленные по вертикали вниз, а во втором — на вкладыши 14 шпинделя 13 действуют дополнительные силы R, направленные по вертикали вверх. .В первом случае, при возникновении направленных вниз сил R, на.упругие элементы 21 действует сила G + 2R и корпус 3 гидроцилиндра 1 также опускается. При этом тяга 28 перемещает плунжер 7 гидрораспределителя вниз и открывает канал 24.

Из рабочей полости 5 жидкость по каналам

23 и 24 стекает в емкость 25, корпус 3 поднимается по вертикали, при этом восстанавливается высота упругих элементов 21 до состояния; предшествующего возникновению сил R, плунжер 7 перекрывает канал 24, . т.е. система возвращается s йервоначальное состояние, при котором силы R равны нуво..

Во втором случае, при возникновении направленйых вверх сил R, на упругие элементы 21 действует сила G — 2R. и корпус 3 гидроцилиндра 1 перемещается. вверх. При этом тяга 28 перемещает плунжер 7 гидрораспределителя вверх и открывает канал 26.

Из источника 27 стабильного давления жидкость по каналам 26 и 23 поступает в рабочую полость 5.гидроцилиндра, корпус 3 опускается по вертйкали, При этом восстанавливается высота упругйх элементов 21 до состояния, предшествующего возникновению сил. R; плунжер 7 перекрывает канал

26, т.е. система возвращается в первоначальное состояние, прй котором силы R равны нулю.

Таким образом, как в первом, так и во втором случае вследствие установки упругих элементов 21 между корпусом 3 и неподвижным основанием 22 и возможности поступательного перемещения корпуса 3 гидроцилиндра 1, а также благодаря кинематической связи корпуса 3 через тягу 28 и винт IO с плунжером 7 гидрораспределителя 6 осуществляется автоматическое уравновешивание шпинделя. Предлагаемое устройство, предназначенное для автомати"0 ческого уравновешивания шпинделей, предложено к внедрению на клетях черновой группы и первых двух клетях чистовой группы стана 2000 горячей прокатки. Оно может быть также применено на других ши15 рокополосных станах, а также на обжимных, непрерывно-заготовочных и сортовых станах.

Применение предложенного устройства позволяет за счет точного уравновешива20 ния шпинделей снизить динамические нагрузки, исключить радиальные силы, действующие в шарнирах, предотвратить раскрытие зазоров, что будет способствовать увеличению долговечности элементов при25 водов муфт, вкладышей и вйлок шпинделей и сокращению простоев стана.

Текущие простои стана по причине выхода из строя элементов приводов достигают 5 -77 от фонда времени работы стана.

30 Использование предложенного устройства на черновых и первых двух клетях чистовой группы позволяет сократить простои стана ориентировочно на 0,35 и не менее чем в

2 раза увеличить срок службы элементов

35 приводов.

Формула изобретения

Устройство для уравновешивания шпинделя привода валков прокатного ста40 на, содержащее неподвижное основание, гидравлический цилиндр одностороннего действия и систему подачи в него рабочей жидкости, состоящую из гидрораспределителя с йсточником давления рабочей жидко45 сти и слйвом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения долговечмдати элементов привода и уменьшенйя времейи.простоев стана за счет снижения динам и ких нагрузок, ойо снабжено упругими йфф нта-50 ми, установлен нымймежду корпусбм гйдро- цилиндра и неподвижным основани Ьм,-а плунжер гиффщ вспределителя ки матически связан с корпусом гидроцилиндра.

1811977

Вп ;?

/7 8 чУ

6 еп. 3

Составитель А.Филлатов

Техред М.Моргентал Корректор ".Кос

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", t. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1545 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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