Способ изготовления составного валка



Способ изготовления составного валка
Способ изготовления составного валка
Способ изготовления составного валка

Владельцы патента RU 2434697:

Загорский Александр Валериевич (RU)
Загорский Валерий Куприянович (RU)
Загорский Ярослав Валериевич (RU)

Изобретение предназначено для повышения надежности соединения, упрощения изготовления, сборки и ремонта бандажированных прокатных валков, снижения потерь металла при замене изношенного бандажа. Способ включает установку бандажа с зазором на вал с буртом между распорными втулками, которые стягивают крепежными элементами для закрепления на валу и создания натяга. Повышение надежности соединения в отношении осевого и радиального сдвига обеспечивается за счет того, что бандаж собирают из внутренней и наружной частей, при этом внутреннюю часть бандажа разрезают по образующей и свободно надевают на вал, а наружную часть бандажа собирают из сменных колец, которые закрепляют на наружной цилиндрической поверхности внутренней части, после чего создают радиальный натяг между внутренней и наружной частями бандажа крепежными элементами и дополнительно закрепляют сменные кольца. 3 ил.

 

Изобретение относится к способам изготовления бандажированных валков и может быть использовано при производстве бандажированных валков.

Известен способ изготовления составного валка, включающий установку бандажа с зазором на валу с буртом между распорными втулками, которые стягивают крепежными элементами для создания натяга (1).

Недостаток способа состоит в сложности изготовления и сборке большого числа элементов.

Известен способ изготовления составного валка, включающий установку бандажа с зазором на валу с буртом между распорными втулками, которые стягивают крепежными элементами для закрепления на валу и создания натяга (2).

Недостатками способа являются сложность изготовления, низкая надежность закрепления бандажа от осевого смещения, сложность сборки и ремонта, требующих термического и прессового оборудования.

Другим недостатком является необходимость замены всего бандажа по мере износа с большой остаточной толщиной из-за потери жесткости и опасности разрушения.

Задачей изобретения является повышение надежности соединения осевому и радиальному сдвигу, упрощение изготовления, сборки и ремонта, снижение потерь металла при замене изношенного бандажа.

Поставленная задача решается тем, что в способе изготовления составного валка, включающем установку бандажа с зазором на вал с буртом между распорными втулками, которые стягивают крепежными элементами для закрепления на валу и создания натяга, бандаж собирают из внутренней и наружной частей, при этом внутреннюю часть бандажа разрезают по образующей и свободно надевают на вал, а наружную часть бандажа собирают из сменных колец, которые размещают на наружной цилиндрической поверхности внутренней части, после чего создают радиальный натяг между внутренней и наружной частями бандажа крепежными элементами и дополнительно закрепляют сменные кольца.

Существенными совпадающими признаками изобретения и прототипа является то, что бандаж закрепляют на валу за счет сближения конических распорных втулок с крепежными элементами, создающими радиальный натяг. Существенными отличительными признаками заявляемого способа от прототипа является то, что бандаж собирают из внутренней несущей части бандажа, которую разрезают по образующей, и наружной части, собранной в виде набора сменных колец, свободно надеваемых и компенсирующих износ.

Еще одним отличительным признаком является то, что радиальный натяг между внутренней разрезанной частью бандажа и набором сменных колец наружной части создают стягиванием крепежных элементов распорных втулок за счет разжима при этом внутренней разрезной части бандажа, который необходим для их центрации.

Другим дополнительным существенным отличием является то, что осевую радиальную фиксацию наружной части бандажа, собранной из сменных колец, на разрезной внутренней части бандажа создают закреплением сменных колец коническими резьбовыми штифтами.

Сменные кольца, компенсирующие износ, устанавливаемые без натяга, могут подвергаться термообработке.

Совокупность совпадающих и отличительных признаков изобретения позволяет упростить сборку - разборку составного валка, уменьшить необходимость создания больших радиальных натягов, уменьшить нагрузку на разрезной бандаж, обеспечивая гарантированную прочность и жесткость независимо от степени износа набора компенсирующих износ сменных колец. В процессе эксплуатации составного валка износ сменных колец неравномерен. В результате доступной и легкой разборки и сборки сменные кольца могут меняться выборочно или переставляться местами. Отсутствует необходимость полной разборки бандажа при ремонтах составного валка, которая сводится только к снятию натяга за счет развинчивания крепежных элементов без их разборки. Значительно уменьшается остаточная толщина изношенного набора сменных колец, так как они несут значительно меньшее значение радиального натяга и не определяют прочность и жесткость валка. В качестве набора сменных колец могут использоваться отработавшие ресурс трубы, бандажи железнодорожных и трамвайных колес и др. Для изготовления колец не требуется мощного вальцовочного оборудования. Для сборки составного валка не требуется термического и прессового оборудования. Ремонт возможен на месте эксплуатации составного валка с частичным демонтажем одной из опор.

На фиг.1 изображено осевое сечение составного валка, изготовленного предлагаемым способом, на фиг.2 - вид А-А на торец валка, на фиг.3 - сечение Б-Б.

Составной валок состоит из вала 1 с буртом 2, механизма крепления бандажа на валу в виде распорных втулок 3, шпонок 4, крепежных элементов 5, разъемного бандажа 6, состоящего из внутренней части 7, выполненной в виде трубчатого элемента с прорезью «С» по цилиндрической образующей, и наружной части 8, состоящей из набора сменных колец 9, которые закреплены резьбовыми штифтами 10.

Сборка составного валка производится следующим образом,

На вал 1 последовательно надевают с зазором разъемный бандаж 6, который собирают из внутренней части 7, выполненной в виде трубчатого элемента с продольной прорезью «С» по цилиндрической образующей, и наружной части 8 из сменных колец, которые собирают и размещают на наружной цилиндрической поверхности внутренней части 7 бандажа 6. Устанавливают на валу 1 по обе стороны бурта 2 две распорные втулки 3, на конические торцевые поверхности которых опираются конические торцевые поверхности трубчатого элемента - внутренней части 7 разъемного бандажа 6.

После чего стягивают установленные по обе стороны бурта 2 распорные втулки 3 крепежными элементами 5. При этом трубчатый элемент внутренней части 7 бандажа 6 разжимается из-за наличия продольной прорези «С» по цилиндрической образующей, создавая натяг в сопряжении между внутренней поверхностью набора сменных колец 9 наружной части 8 бандажа 6 и наружной поверхностью трубчатого элемента - внутренней части 7 бандажа 6, что предотвращает прокручивание бандажа в процессе эксплуатации составного валка.

Закрепляют дополнительно сменные кольца 9 наружной части 8 бандажа 6 коническими штифтами 10.

Созданный натяг набора сменных колец наружной части бандажа по цилиндрической поверхности трубчатого элемента внутренней части практически по всей длине образующей гарантирует наиболее полный износ набора сменных колец наружной части бандажа без разрушения трубчатого элемента внутренней части, что увеличивает его срок службы.

Разрезание трубчатого элемента внутренней части бандажа продольной прорезью и закрепление сменных колец наружной части бандажа штифтами позволит, при сборке валка получить гарантированный минимальный натяг и прочность соединения до предельного износа наружной части бандажа, состоящей из сменных колец, без риска их разрушения, повысить эксплуатационную надежность, использование металла за счет уменьшения остаточной толщины сменных колец, не несущих дополнительной нагрузки, связанной с обеспечением жесткости и прочности.

Сборка и ремонтопригодность валка значительно упрощается, что обеспечивается при развинчивании крепежных элементов, за счет обратной деформации внутренней части бандажа происходит устранение натяга между всеми элементами составного валка. Изношенные кольца наружной части составного бандажа свободно заменяются новыми без разборки других элементов составного валка.

Изобретение обеспечивает, таким образом, увеличение жесткости и прочности валка, исключает потери металла изношенного бандажа большой остаточной толщины, повышает ремонтопригодность валка за счет быстрой и легкой замены изношенного до предела набора сменных колец - наружной части составного бандажа.

Источники информации

1. Патент РФ №2218218 от 12.10.2003 г. МПК В21 В27/03.

2. Патент РФ №2093264 от 20.10.1997 г. МПК В02С4/30.

Способ изготовления составного валка, включающий установку бандажа с зазором на валу с буртом между распорными втулками, которые стягивают крепежными элементами для закрепления на валу и создания натяга, отличающийся тем, что бандаж собирают из внутренней и наружной частей, при этом внутреннюю часть бандажа разрезают по образующей и свободно надевают на вал, а наружную часть бандажа собирают из сменных колец, которые размещают на наружной цилиндрической поверхности внутренней части, после чего крепежными элементами создают радиальный натяг между внутренней и наружной частями бандажа и дополнительно закрепляют сменные кольца.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к валкам рабочих клетей листовых и сортовых станов горячей и холодной прокатки. .

Валок // 2401709

Валок // 2400652
Изобретение относится к валкам, в частности к комбинированным (или составным) валкам. .

Изобретение относится к валку и также к кольцу для валка, предпочтительно выполненному в виде стопорной гайки. .

Изобретение относится к валку и к пружине валка. .

Изобретение относится к прокатному производству, конкретнее к конструкции рабочего валка, используемого для горячей прокатки стальных сортовых профилей. .

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к валкам рабочих клетей листовых и сортовых станов горячей и холодной прокатки. .

Изобретение относится к прокатному производству. .

Изобретение относится к области металлургии, а именно к ролику для поддержки и транспортировки горячего материала, в частности полученной непрерывной разливкой стальной заготовки на рольганге или в установке непрерывной разливки. Ролик содержит корпус, состоящий из оболочки ролика из основного материала из стали, содержащей до 0,45 мас.% углерода, и изнашиваемого слоя, нанесенного на основной материал однопроходной наплавкой с использованием присадочного сварочного материала. Изнашиваемый слой, по меньшей мере в наружной, включающей поверхность оболочки ролика области, имеет следующий состав, мас.%: от 12,5 до 14,0 Сr, от 0,10 до 0,18 Nb, от 3,4 до 4,5 Ni, от 0,6 до 1,0 Мо, 0,12 N, 0,7 Si, от 0,6 до 1,2 Мn, от 0,06 до 0,14 С, не более 0,025 S, не более 0,025 Р, остальное Fe и примеси. Диапазон разброса значений содержания каждого легирующего элемента составляет ±5%. Увеличивается срок службы изнашиваемого слоя и, как следствие, ролика, повышается износоустойчивость при снижении затрат на наплавку. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение предназначено для повышения рентабельности прокатных станов за счет использования бандажированных валков. Способ заключается в том, что составной предварительно-напряженный валок, содержащий ось с буртом, бандаж, размещенный на оси с гарантированным радиальным зазором и контактирующий торцевой поверхностью с внутренней торцевой поверхностью бурта оси, средства осевого крепления бандажа, включающие втулку-цапфу с буртом, установленную на ось по скользящей посадке и контактирующую торцевой поверхностью бурта втулки-цапфы с торцевой поверхностью бандажа, гайку, навинченную на резьбовой конец оси и контактирующую торцевой поверхностью с торцевой поверхностью втулки-цапфы. Интенсификация сил трения сочлененных контактных торцевых поверхностей бандажа, бурта оси и втулки-цапфы за счет увеличения коэффициента трения путем их намагничивания, упрощение конструкции и технологичности сборки составных валков обеспечивается за счет того, что ось, бандаж и втулка-цапфа изготовлены из ферромагнитного материала, а торцы бурта оси и бурта втулки-цапфы, контактирующие с торцами бандажа, имеют проточки, в которых размещены установленные на оси плоские кольцевые постоянные магниты или электрические катушки возбуждения, при этом катушки возбуждения имеют питающий кабель, проложенный в каналах внутри оси и контактные кольца подвода напряжения, закрепленные на торце оси. 2 ил.

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к валкам рабочих клетей листовых и сортовых станов горячей и холодной прокатки. Составной прокатный валок включает несущую профилированную ось с ограничительным буртом, состоящую из цилиндрических участков. Исключение вероятности смещений элементов бандажа относительно несущей оси обеспечивается за счет того, что продольные геометрические оси каждого из смежных цилиндрических участков несущей профилированной оси смещены относительно друг друга в противоположных относительно оси валка направлениях с образованием эксцентриситета. Внутренняя поверхность бандажа выполнена ответной формы поверхности несущей оси. 2 ил.

Изобретение относится к прокатному производству. Валок включает сопрягаемые с натягом несущую ось с буртом и бандаж, профиль соединения которых в поперечном сечении представляет собой эллипс. Исключение раскатывания бандажа и его осевого смещения относительно несущей оси обеспечивается за счет того, что сопрягаемые посадочные поверхности несущей оси и бандажа выполнены в форме боковой поверхности усеченного конуса, обращенного малым основанием к ограничительному бурту. Соотношение осей эллипса и разность соответствующих полуосей большого и малого оснований усеченного конуса регламентированы математическими выражениями. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к валкам рабочих клетей станов горячей и холодной прокатки. Валок включает несущую профилированную ось с ограничительным буртом и сопрягаемый с ней по посадке бандаж. Бандаж и охватываемый им участок несущей оси образуют бочку валка. Профилированная ось содержит два цилиндрических участка, продольные оси которых смещены с образованием эксцентриситета. Снижение вероятности поломки несущей оси и бандажа за счет уменьшения концентрации напряжений в месте соединения смежных участков обеспечивается за счет того, что несущая профилированная ось выполнена с расположенным между указанными участками цилиндрическим участком, наклоненным к оси вращения валка под углом α, регламентированным математическим выражением, а бандаж выполнен ответной формы к несущей оси. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к валку для горячей прокатки. Валок (101) включает бочку, при этом по меньшей мере, часть огибающей поверхности (104) упомянутой бочки изготовлена из быстрорежущей стали, содержащей, мас.%: 1-3 углерода, 3-6 хрома, по меньшей мере один элемент из молибдена до 7 и вольфрама до 15, причем Mo+0,5W=2-10, 3-14 ванадия, 0-10 кобальта, 0-3 ниобия, 0-0,5 азота, 0,2-1 иттрия, остальное - железо и неизбежные примеси. Технический результат заключается в повышении износоустойчивости поверхности валка при повышенной температуре. 16 з.п. ф-лы, 1 табл., 6 ил.

Изобретение относится к составным валкам, используемым при прокатке. Центробежнолитой составной валок содержит внешний слой, полученный из чугуна, содержащего, мас.%: 2,7-3,5 C, 1,5-2,5 Si, 0,4-1,0 Mn, 3,7-5,1 Ni, 0,8-2,2 Cr, 1,5-4,5 Mo, 2,0-4,5 V и 0,5-2,0 Nb, остальное Fe и неизбежные примеси, причем массовое отношение Nb/V составляет 0,18-0,65, а массовое отношение Mo/V составляет 0,7-2,5, при этом структура чугуна включает в расчете на площадь 15-45% фазы цементита и 1-10% фазы графита, и внутренний слой, полученный из ковкого чугуна, металлургически связанного с внешним слоем; при этом подходящая для использования при прокатке область внешнего слоя глубиной, составляющей 10 мм и более, от поверхности не содержит сегрегированных дендритов бейнита и/или мартенсита, имеющих диаметры, составляющие 1,5 мм и более. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 9 табл., 7 ил.

Изобретение относится к способу изготовления композитного валка. Способ включает нанесение рабочего слоя (3) на основной корпус (2) посредством выполнения горячего изостатического прессования порошкового материала. После горячего изостатического прессования основного корпуса (2) композитного валка (1) к основному корпусу (2) посредством сварки крепятся шейки (4). Технический результат заключается в повышении износостойкости валков, а также в обеспечении универсальности валков. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к валкам рабочих клетей станов горячей и холодной прокатки. Валок включает несущую профилированную ось с ограничительным буртом и сопрягаемый с ней по посадке бандаж с внутренней поверхностью ответной формы. Cнижение риска разрушения несущей оси и бандажа в процессе сборки и разборки валка обеспечивается за счет того, что профилированная ось состоит из цилиндрических участков, продольные оси которых смещены относительно друг друга с образованием эксцентриситета, при этом на кромке отстоящего от ограничительного бурта цилиндрического участка несущей оси выполнен скос. Угол скоса и расстояние плоскости смещения цилиндрических участков несущей оси от ограничительного бурта регламентированы математическими выражениями. 1 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2011-11-27 2013-03-19T04:40:36
Наверх