Клеть планетарного стана поперечно-винтовой прокатки

 

Использование: при поперечно-винтовой прокатке труб переменного сечения. Суть изобретения: в приводном роторе установлены кассеты 8, каждая из которых содержит деформирующий грибовидный валок 11, Л33 консольно укрепленный на приводном валу 10. Клеть дополнительно снабжена барабаном 29 и обоймой 31 с ротором, выполненным в виде насаженных на вал двух дисков 2, каждый из которых имеет по крайней мере три радиальных паза. С помощью подпружиненных ползушек 3, имеющих возможность перемещения вдоль пазов, установлены под углом к оси прокатки кассеты 8. На них на подшипниках смонтированы холостые опорные валки 26,27, имеющие возможность обкатки по внутренней конической поверхности кольцевой обоймы 31, размещенной с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения в барабане 29. Ось кассеты и образующая внутренней поверхности обоймы пересекаются в одной точки на оси клети, причем образующая внутренней рабочей поверхности обоймы наклонена к оси прокатки под углом 2-20°. 3 ил. i СЛ с

СОЮЗ СОВETCКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспуБлик (я)з В 21 В 19/02, 13/20

ГОСУДАРСТВЕНЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР . (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4838612/27 (22) 12.06.90 (46) 15.05.93. Бюл. М 18 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности (72) В.P. Тыр, В П. Сокуренко, В.Ф. Пешат, Б.В. Покровский и С,В. Тыр (56) ВИЛ С,. научно-технический бюллетень

"Технология легких сплавов", и 8. с. 1983, с. 31-53.

Бюллетень института "Черметинформация", 1974, М 14, с. 62 — 63. (54) КЛЕТЬ ПЛАНЕТАРНОГО СТАНА ПОПЕРЕЧ НО-ВИНТОВОЙ ПРОКАТКИ (57) Использование; при поперечно-винтовой прокатке труб переменного сечения.

Суть изобретения: в приводном роторе установлены кассеты 8, каждая из которых содержит деформирующий грибовидный валок 11, A ЛУ

„„!Ж„„1814935 Al о консольно укрепленный на приводном валу

10, Клеть дополнительно снабжена барабаном 29 и обоймой 31 с ротором, выполненным в виде насаженных на вал двух дисков

2, каждый из которых имеет по крайней мере три радиальных паза. С помощью подпружиненных ползушек 3, имеющих возможность перемещения вдоль пазов, установлены под углом к оси прокатки кассеты

8. На них на подшипниках смонтированы холостые опорные валки 26,27, имеющие возможность обкатки по внутренней конической поверхности кольцевой обоймы 31. размещенной с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения в барабане 29. Ось кассеты и образующая внутренней поверхности обоймы пересекаются в одной точке на оси клети, причем образующая внутренней рабочей поверхно сти обоймы наклонена к оси прокатки под углом 2-20, 3 ил.

181 1935

Изобретение касается обработки ме, таллов давлением и может быть использовано при производстве тонкостенных труб (например, с отношением D/S более 30), а также труб переменного сечения из различных марок сталей и сплавов (где: Π— диаметр, S — тол щи на стен ки), Цель изобретения является повышение жесткости клети стана.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема; на фиг. 2 — поперечный разрез предлагаемой клети стана поперечно-винтовой прокатки; на фиг. 3 — вариант конструктивного исполнения зубчатых передач клети.

Предлагаемая клеть стана поперечновинтовой прокатки содержит приводной ротор в виде насаженных на вал 1, связанных между. собой и с валом ребрами жесткости двух дисков 2. В дисках в радиальном направлении выполнены пазы, в которых помещены ползушки 3, Ползушки по торцам опираются на пружины 4 и 5, причем пружины 4 более мощные — короткоходовые (тарельчатого типа), а пружины 5 менее мощные — длинноходовые (цилиндрические витые пружины), Посредством ползушек на подшипни ках 6 и 7 под углом к оси прокатки установлены кассеты 8. В кассетах посредством подшипников 9 установлен приводной вал

10, На переднем конце вала насажен грибовидный рабочий валок 11 с обратным усеченным конусом 12, сопряженный с грибовидным валком большим основанием, На другом конце вала 10 насажена коническая шестерня 13, входящая в зацепление с шестерней 14, передающей движение (непосредственно или с помощью зубчатой

"паразитной" конической пары) валу 15, При этом подшипник 16, так же как и подшипник

6, вмонтирован в ползушке, На валу 15 с наружной стороны одного из дисков насажена ведомая шестерня 17 и кривошип 18, второй конец которого насажен на ось 19 паразитной шестерни 20, На оси 19 насажен кривошип 21, второй конец которого имеет возможность поворота вокруг вала 22 с насаженной на него шестерней

23. С наружной стороны второго диска на оси кассеты насажено поворотное устройство 24 со стопором 25. Между дисками на оси кассеты насажен холостой опорный валбк

26, выполненный в виде двух усеченных конусов, сочлененных большими основаниями. При этом, образующая конуса опорного валка, контактирующая с обратным усеченным конусом грибовидного рабочего валка, должна проходить через точку Pi, пересечения оси кассеты с осью приводного вала, а образующая второго конуса опорного валка должна проходить через точку пересечения оси подшипников 6 и 7 с осью прокатки-точу P3 (cM. фиг, 1), . Перед (no ходу прокатки) холостым опорным валком на кассете установлен дополнительный (вспомогательный) опорный валок 27, образующая которого и его ось вращения также проходят через точку Рз (полюс Рз) — пересечения оси прокатки и оси

10 кассеты.

Ротор на валу 1 с кассетами размещен в посаженном в подшипниках 28 приводном барабане 29, В барабане на ползунах 30 посажена обойма 31, внутри имеющая кони"5 ческую форму.

Образующая конуса обоймы также проходит через точку пересечения оси прокатки и оси кассеты.(полюс Рз).

Образующая рабочей конусной поверх20 ности грибовидного рабочего валка проходит через точку пересечения оси этого валка с осью прокатки — в точке Р2 (при нулевом угле подачи).

На барабане 29 на его наружной цилин25 дрической части выполнены продольные пазы, через которые пропущены скрепленные с обоймой 31 кронштейны 32. На кронштейнах с наружной стороны установлено кольцо 33.

30 Для настройки клети стана установлен механизм перемещения обоймы, включающий направляющие 34, ползушки 35, на которых смонтированы оси 36 с насаженными на них коническими роликами 37, взаимо35 действующими с кольцом. Ползушки снабжены винтовым 38 приводом, обеспечивающим продольное возвратно-поступательное перемещение обоймы. Клеть снабжена тремя приводами. Первый двига40 тель 39 посредством ременной передачи приводит во вращение вокруг оси прокатки ротор на валу 1 с кассетами 8. Второй двигатель 40 посредством ременной передачи приводит во вращение грибовидные рабо45 чие валки. Третий двигатель 41 посредством ременной передачи и обгонной муфты обеспечивает вращение барабана с обоймой.

Работа клети стана осуществляется следующим образом

50 Перед началом работы клети осуществляется установка требуемого угла подачи;

Угол подачи устанавливается путем поворота кассеты 8 в роторе клети стана вокруг своей оси и фиксации в заданном положе55 нии, Поворот осуществляется поворотным устройством 24. а фиксация — стопором 25.

Затем отводится обойма 31 в крайнее правое положение, В этом положении обоймы опорные валки 26 и 27(вспомогательные) за счет отжатия кассеты тарельчятнми пружи1814935 повышается жесткость и прочность клети стана, Это, в свою очередь. позволяет значительно повысить число оборотов ротора, что положительно влияет на производитель5 ность клети стана и позволит прокатывать более тонкостенные трубы, чем это возможно в прототипе.

Кроме того, в клети стана регулировку раствора между деформирующими валками

10 11 можно осуществлять на ходу стана.

Такая особенность предлагаемой клети позволит катать трубы переменного сечения по длине или трубы с утоненными концами;, 15 Учитывая, что пла кета рный стан целесообразно комплектовать совместно с редукционкым или калибровочным станами, возможность получения утоненных концов ка трубах в планетарном стане значительно

20 сократит расходный коэффициент металла за счет сокращения обрези концов после редукциокного стана.

Работа клети стана была проверена на макете, Исследование показало, что исполь25 зование предлагаемой клети по сравнению с прототипом позволит значительно повысить жесткость стана, кроме того s несколько раз повысить обороты ротора, осуществить настройку стана без остановки.

30 ротора и обеспечить возможность прокатки труб переменного сечения, Формула изобретения

Клеть планетарного стана поперечновинтовой прокатки, включающая приводной

35 ротор и размещенные в нем приводные консольные рабочие валки, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения жесткости, 40

50 нами 4 в контакт с обоймой не входят. Включается двигатель 41, который через обгонную муфту и ременную передачу приводит во вращение барабан 29 с обоймой.

Включается двигатель 40, который через ременную передачу приводит во вращение приводные валы 10 с грибовидными валками на концах. Затем, включается двигатель 39, которым приводятся во вращение ротор на валу 1 с кассетами, Приводом 38 перемещается ползушка

35 в левое положение, при этом опорные валки 26 и 27 входят в контакт с обоймой 31.

Далее перемещением обоймы доводится раствор между грибовидными валками 11 до заданной величины, вводится в клеть стана заготовка и осуществляется прокатка;

Обороты двигателей 39 и 40 подбираются таким образом, чтобы труба в процессе прокатки не вращалась.

Обороты двигателя 41 подбираются с учетом того, чтобы угловые скорости образующих опорных валков и обоймы при крайнем ее смещении в правую сторону были равны. При этом крутящий момент отдвигателя 41 на барабан передается через обгонную муфту. При дальнейшем смещении обоймы влево сохраняется постоянной угловая скорость на контакте опорных валков и обоймы, причем, при увеличении числа оборотов обоймы обгонная муфта выключается из работы, т.е. крутящий момент с двигателя 41 не потребляется клетью.

Деформация заготовки осуществляется рабочими грибовидными валками 11. Через валки силы деформации передаются на опорный валок 26 и замыкаются в обойме.

Развиваемые центробежные силы на узлах клети стана частично компенсируются тарельчатыми пружинами 4, а частично через опорные валки 26 и 27 замыкаются также обоймой.

Благодаря такому распределению сил Й замыкании их в обойме, появляется, возможность сокращения габаритов и, масс 4 подшипников и, следовательно, деформи-рующего инструмента, что значительно, в сравнении с прототипом, уменьшает габариты клети стана. Кроме того, при сохранении сортамента прокатываемых труб, уменьшаются центробежные силы, вследствие сокращения габаритов и массы клети, и она снабжена механизмом радиального перемещения валков, выполненным в виде охватывающего ротор барабана с установленной в кем с возможностью осевого принудительного перемещения обоймой, имеющей коническую внутреннюю поверхность, и взаимодействующими с нею опорными холостыми валками по числу рабочих валков, каждый из которых снабжен конической опоркой частью, при этом ротор выполнен в виде двух насаженных на приводной вал дисков с радиальными пазами и снабжен расположенными в них подпружиненными ползушками, в которых установлены оси опорных валков.

1814935

Составитель Б. Покровский

Техред M.ÌîðãåHòàë Корректор M. Куль

Редактор

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

Заказ 1601 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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