Барабан моталки для смотки полосового материала

Изобретение предназначено для обеспечения высокого натяжения полос при минимальных размерах барабана. Барабан содержит подвижный в осевом направлении вал, на котором посредством шпоночного соединения установлена пирамида, зафиксированная от перемещений в осевом направлении с помощью гайки. Пирамида выполнена с шестью клиновидными контактными поверхностями, имеющими форму «ласточкин хвост», по трем из которых она сопряжена с опорными клиньями, по остальным - с сегментами. Перераспределение усилия смотки по радиально подвижным сегментам и опорным клиньям, приводящее к увеличению натяжения полос при минимальных размерах барабана, обеспечивается за счет того, что угол контакта опорных клиньев к поверхности пирамиды составляет 11°, двух сегментов - 8°, а одного сегмента - 3°. Опорные клинья и сегменты зажаты по торцевой поверхности через кольцо с двумя полуобоймами, установленными по шпоночному соединению на корпусе гидравлического цилиндра и зафиксированных от проворота посредством штифта. В процессе работы барабана моталки для смотки полосового материала угол между плоскостью симметрии опорных клиньев и плоскостью сопряжения их с соответствующими сегментами регламентирован. 4 ил.

 

Изобретение относится к адъюстажному оборудованию прокатных станов, преимущественно к конструкциям моталок.

Известен барабан моталки пирамидального типа, содержащий радиально перемещающиеся клиновые сегменты, связанные с валом моталки с помощью Т-образных опорных выступов, причем один из сегментов выполнен из двух полусегментов, в которых размещен механизм зажима полосы (см. авторское свидетельство СССР №311679, кл. B21C 47/28, от 11.10.1971 г.). Такой барабан имеет сложную конструкцию; механизм зажима занимает значительную часть поперечного сечения одного из сегментов, вследствие чего существенно увеличивается диаметр барабана.

Известен барабан моталки, наиболее близкий по технической сущности к заявляемому, содержащий пирамидальный вал, перемещаемый в осевом направлении, полый вал, являющийся опорой шестерни редуктора и сегментов, удерживаемых от перемещения полуобоймами. (Механическое оборудование заводов цветной металлургии: Учебник для вузов. В 3-х частях. Ч.3. Королев А.А., Навроцкий А.Г., Вердеревский В.А. и др. Механическое оборудование цехов по обработке цветных металлов. - М.: Металлургия, 1989, стр.287-289). К недостаткам данной конструкции следует отнести узкий диапазон технологических возможностей по смотке вследствие того, что это решение нельзя использовать при прокатке тонких полос из специальных сплавов с высокими натяжениями и получением компактных рулонов с последующей термообработкой их в малогабаритных печах. При такой конструкции затруднительно выполнить прочный и одновременно жесткий барабан малого диаметра (менее 400 мм) для использования его при прокатке с большими натяжениями.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является возможность использования при прокатке полос с большими натяжениями барабанов с относительно малым диаметром (порядка 300 мм), который способствует получению компактных рулонов.

Технический результат достигается тем, что барабан моталки для смотки полосового материала, содержащий пирамидальный вал, установленный в полом выходном валу редуктора и имеющий возможность перемещаться относительно него в осевом направлении, который служит опорой для сегментов, имеющих возможность перемещаться в радиальном направлении благодаря наличию полуобойм, связанных с полым валом, при этом сегменты сопряжены с поверхностями пирамидального вала посредством соединения «ласточкин хвост», сконструирован таким образом, что пирамидальный вал выполнен с шестью плоскостями, на которые в чередующемся порядке опираются три сегмента барабана и посредством соединения «ласточкин хвост» три опорных клина, при этом у двух сегментов плоскости сопряжения с плоскостями пирамиды выполнены под углом 8° к оси барабана, а у третьего - под углом 3°, а плоскости сопряжения распорных клиньев с плоскостями пирамиды выполнены под углом 11° к оси барабана, причем угол между плоскостью симметрии опорных клиньев и плоскостью сопряжения их с соответствующими сегментами определяется из соотношения:

где φ - угол контакта между плоскостью симметрии опорных клиньев и плоскостью сопряжения их с сегментами;

b - радиальный ход опорного клина;

а - радиальный ход соответствующего смежного сегмента.

Предлагаемое изобретение представлено на фигурах 1, 2, 3 и 4, где:

- на фиг.1 - продольный разрез по барабану моталки в рабочем положении,

- на фиг.2 - разрез по радиально перемещающимся сегментам и опорным клиньям в рабочем положении барабана,

- на фиг.3 - разрез по радиально перемещающимся сегментам и опорным клиньям в положении барабана перед заправкой полосы,

- на фиг.4 - геометрическая схема для определения угла между плоскостью симметрии опорных клиньев и плоскостью сопряжения их с соответствующими сегментами.

Барабан моталки для смотки полосового материала содержит подвижный в осевом направлении вал 1, на котором посредством шпоночного соединения установлена пирамида 2, зафиксированная от перемещений в осевом направлении с помощью гайки 3. Пирамида выполнена с шестью клиновидными контактными поверхностями, имеющими форму «ласточкин хвост», по трем из которых она сопряжена с опорными клиньями 4, по остальным - с сегментами 5. Для удобства захвата полосы и нераскрытия стыков по контактным поверхностям опорных клиньев и сегментов, угол контакта опорных клиньев к поверхности пирамиды составляет 11°, двух сегментов - 8°, а одного сегмента - 3°. Опорные клинья и сегменты зажаты по торцевой поверхности через кольцо 6 с двумя полуобоймами 7, установленными по шпоночному соединению на корпусе гидравлического цилиндра и зафиксированных от проворота посредством штифта 9. Гидравлический цилиндр барабана моталки состоит из корпуса, поршня 10, установленного на валу и зафиксированного от осевого перемещения гайкой 11, крышки 12 с вмонтированным в нее и соединенным посредством системы каналов с корпусом гидроцилиндра ротационным соединением 13. Для передачи вращающего момента от редуктора моталки на барабан на корпусе гидроцилиндра установлено зубчатое колесо 14.

Устройство работает следующим образом. Перед началом работы барабан находится в разжатом состоянии. Рулон устанавливают на барабан таким образом, чтобы отогнутый конец полосы вошел в паз между сегментом 5, угол наклона которого к поверхности пирамиды 2 составляет 3°, и опорным клином 4. С пульта управления подают команду на сжатие барабана. Под давлением жидкость поступает в штоковую полость гидравлического цилиндра, при этом вал 1 с установленной на нем пирамидой 2 начинает поступательное перемещение до упора поршня 10 с крышкой цилиндра 12.

Сегменты 5 и опорные клинья 4, совершая поступательное перемещение относительно пирамиды 2, одновременно радиально перемещаются вверх, паз между сегментом 5 и опорным клином 4 сокращается, происходит захват полосы. Как только полоса зажата, вращающий момент от редуктора через зубчатое колесо 14 передается на барабан. По окончании смотки вращение барабана прекращается. С пульта управления подают команду на сжатие барабана, при этом вал 1 с установленной на нем пирамидой 2 совершает возвратно-поступательное перемещение до упора поршня 10 в корпус гидравлического цилиндра 8. Опорные клинья 4 и сегменты 5 перемещаются по контактным поверхностям пирамиды 2 и опускаются вниз, образуя паз между сегментом 5, угол наклона которого к поверхности пирамиды 2 составляет 3°, и распорным клином 4. Готовый рулон снимают с барабана.

В процессе работы барабана моталки для смотки полосового материала угол между плоскостью симметрии опорных клиньев и плоскостью сопряжения их с соответствующими сегментами может быть определен из расчета треугольника по следующей формуле:

где а - ход сегмента, b - ход опорного клина, 30° - угол между плоскостью симметрии пирамиды и плоскостью симметрии опорного клина.

Таким образом, предлагаемая конструкция барабана моталки для смотки полосового материала, содержащего радиально перемещающиеся сегменты и опорные клинья, сопряженные контактными поверхностями с пирамидой и между собой, позволит обеспечить высокое натяжение полос при минимальных размерах барабана за счет перераспределения усилия смотки по радиально подвижным сегментам и опорным клиньям.

Барабан моталки для смотки полосового материала, содержащий пирамидальный вал, установленный в полом выходном валу редуктора и имеющий возможность перемещения относительно него в осевом направлении, являющийся опорой для сегментов, имеющих возможность перемещения в радиальном направлении посредством полуобойм, связанных с полым валом, при этом сегменты сопряжены с поверхностями пирамидального вала посредством соединения «ласточкин хвост», отличающийся тем, что пирамидальный вал выполнен с шестью плоскостями, с которыми в чередующемся порядке сопряжены три сегмента барабана и посредством соединения «ласточкин хвост» три опорных клина, при этом у двух сегментов плоскости сопряжения с плоскостями пирамиды выполнены под углом 8° к оси барабана, а у третьего - под углом 3°, причем плоскости сопряжения опорных клиньев с плоскостями пирамиды выполнены под углом 11° к оси барабана, а угол φ контакта между плоскостью симметрии опорных клиньев и плоскостью сопряжения их с соответствующими сегментами определяется из соотношения:

где а - радиальный ход соответствующего смежного сегмента;
b - радиальный ход опорного клина.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к вариантам способа и устройства для намотки тонкой металлической полосы, в частности горяче- или холоднокатаной тонкой стальной полосы, на регулируемый в диаметре намоточный барабан, причем вначале внутренние витки рулона наматывают на установленный диаметр намоточного барабана, а после окончательной намотки рулона намоточный барабан извлекают или рулон снимают.

Изобретение относится к механическому оборудованию прокатных и листообрабатывающих агрегатных линий Цель изобретения - повышение надежности и снижение трудоемкости.

Изобретение относится к адъюстажному оборудованию прокатных цехов, в частности к конструкциям барабанов разматывателей. .

Изобретение относится к адьюстажному оборудованию прокатных цехов, в частности к устройствам для намотки нескольких полос с натяжением. .

Изобретение относится к адьюстажному оборудованию прокатных цехов , в частности к конструкции устройства для размотки бухт проволоки. .

Изобретение относится к адъюстажному оборудованию прокатных цехов, в частности к бухтодержателям для проволоки. .

Изобретение относится к машинам для обвязки арматуры и может быть использовано для подачи проволоки при связывании арматурных стержней. Катушка съемно устанавливается в камеру корпуса машины для обвязки арматуры и содержит втулку с цилиндрическим участком, пару параллельных фланцев, проходящих наружу от обоих радиально внешних осевых концов цилиндрического участка втулки, боковую стенку, проходящую радиально внутри цилиндрического участка втулки и пересекающуюся с осевым направлением катушки, и множество светопропускающих участков, выполненных в боковой стенке. Повышается достоверность обнаружения проволоки и информации о вращении катушки при работе машины для обвязки арматуры. 10 з.п. ф-лы, 32 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для связки арматурных стержней. Катушка для проволоки съемно установлена в камеру корпуса машины для обвязки арматуры. Катушка содержит цилиндрический участок втулки, на который намотана проволока, и пару параллельных фланцев, проходящих наружу от обоих наружных концов втулки. В боковой стенке внутри втулки выполнены светопропускающие участки, пропускающие свет от передающего фотодатчика, установленного в корпусе машины для обвязки арматуры. Между парой параллельных фланцев в боковой стенке расположено множество областей для определения информации, выполненных с по меньшей мере одним светопропускающим участком. Количество указанных участков, выполненных в разных областях для определения информации, различно. Обеспечивается возможность определения типа проволоки или величины подачи проволоки. 13 з.п. ф-лы, 39 ил.

Катушка для намотки относится к вспомогательному оборудованию для применения на предприятиях, производящих проволоку, тросы, кабели, нити, канаты, ленты и тому подобную продукцию, подлежащую периодическому наматыванию, транспортированию и разматыванию. Катушка содержит два фланца, сердечник и стойки, параллельные сердечнику. Экономия занимаемых катушками площадей на транспорте и при хранении их в производственных помещениях обеспечивается за счет возможности складывания всех основных частей катушки в горизонтальной плоскости посредством специальных шарниров, закрепленных на обоих фланцах. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх