Устройство для уравновешивания сил инерции,возникающих при возвратно-поступательно движущихся массах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОР(. КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п11 466353

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.11.72 (21) 1847183/25-28 с присоединением заявки № (51) М. Кл. F 161 15/22

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 05.04.75. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 09.07.75 (53) УДК 621.81.827 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. Н. Кожевников, А. С. Ткаченко, Ю. И. Черевик, Г. T. Никульшин и А. П. Горюн

Институт черной металлургии (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УРАВНОВЕШИВАНИЯ СИЛ ИНЕРЦИИ, ВОЗНИКАЮЩИХ ПРИ ВОЗВРАТНО-ПОСТУ!1АТЕЛ ЬНО

ДВИ7КУ1ЦИХСЯ МАССАХ

Государственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано, в частности, на станах холодной прокатки конических и профильных труб, в которых привод клети осуществляется от кривошипно-рычажного механизма.

Известное устройство для уравновешивания сил инерции, возникающих при возвратно-поступательно движущихся массах, состоит из поршневого пневматического цилиндра двухстороннего действия, соединенного с дополнительными камерами, выполненными в виде емкости с перемещающейся перегородкой.

Однако оно не является универсальным с точки зрения расширения диапазона регулирования силовых характеристик при различных скоростных режимах работы стана.

Целью изобретения является создание универсального устройства для уравновешивания сил инерции, возникающих при возвратно-поступательно движущихся массах станов, работающих в условиях переменных скоростных режимов.

Для этого емкость с подвижной перегородкой снабжена неподвижным упором и плаваюцим поршнем, установленным между подвижной перегородкой и неподвижным упором, а образованная подвижной перегородкой и плавающим поршнем полость снабжена узлом подвода сжатого воздуха.

На фиг. 1 изображено предложенное устройство в разрезе; на фиг. 2 — график изменения инерционного и уравновешивающего усилий.

Устройство для уравновешивания сил инерций механизма включает пневматический цилиндр 1 с поршнем 2 и штоком 3, соединенным через траверсу 4 (или проушины) с рабочей клетью 5. 11невматический цилиндр 1 через коллекторы 6 и 7 жестко соединен с дополнительными камерами, выполненными в виде емкости 8. Поперечное сечение коллекторов

6 и 7 выбирают по величине, не меньше поперечного сечения поршня 2. Торцы рабочего пневмоцилиндра 1 закрыты сквозными крышками 9 и 10, каждая из которых имеет по комплекту браслетных уплотнений 11, Емкость 8 снабжена подвижной перегородкой 12, выполненной в виде поршня и штока с

2О винтовой нарезкой, плавающим поршнем 13 и неподвижным упором 14, установленным в амортизируемых прокладках 15. Подвижная перегородка 12 и плавающий поршень 13 образуют полость 4, снабженную узлом подво25 да 16 сжатого воздуха с обратным клапаном 17.

Рабочий пневмоцилиндр 1 вместе с дополнительной емкостью 8 установлен на опоре 18.

Кроме того, устройство имеет систему пиЗО тания сжатым воздухом (на чертеже не по466353 казано), которая устанавливает необходимое начальное давление воздуха в рабочих полостях А, В и С и осуществляет последующую подпитку системы.

При установившемся режиме работы стана инерционные нагрузки изменяются согласно закону, приведенному на графике. Изменение уравновешивающего усилия в устройстве при движении поршня 2 из крайнего левого в крайнее правое положение происходит следующим образом.

В момент прохождения поршнем 2 крайнего левого положения давление в полости С пневмоцилиндра 1 имеет свое максимальное значение, а в полости  — начальное. В данный момент плавающий поршень 13 прижат к неподвижному упору 14 силой сжатого воздуха, находящегося в полости А. На графике этому положению поршня 2 соответствует максимальное положительное значение уравновешивающего усилия. При движении поршня 2 вправо уравновешивающее усилие монотонно убывает (кривая 2) и примерно в среднем положении клети (точки с) уравновешивающее усилие становится равным нулю.

При дальнейшем движении поршня 2 вправо давление в полости В становится больше давления в полости С и на некотором участке

cg уравновешивающее усилие будет монотонно увеличиваться до тех пор, пока поршень 2 не окажется в точке g, т. е. не пройдет от начала движения расстояние h>. В этом положении поршня 2 плавающий поршень 13 находится в состоянии равновесия, когда упругая сила, действующая на поршень 13 со стороны полости В будет равна по величине и противоположна по направлению той силе, которая действует на поршень 13 со стороны полости А.

При дальнейшем движении поршня 2 на участке gk(h>) давление воздуха в полости В будет увеличиваться, но не так интенсивно, как на предыдущем участке. Так как в этот период движения поршня 2, поршень 13 будет перемещаться влево от упора 14, степень сжатия воздуха в точках g u k для полости

В, а, следовательно, и абсолютное значение уравновешивающего усилия будет отличаться друг от друга незначительно. Если бы поршень 13 был неподвижным, на участке

gk наблюдалось бы значительное переуравновешивание.

Таким образом, в точке g происходит излом естественной характеристики устройства и на участке gk степень нарастания результирующего уравновешивающего усилия значительно уменьшается.

Положение точки g излома кривой 2 и крутизна характеристики на участке gk регулируется величиной начального давления сжа20 того воздуха в полости А.

При движении поршня справа налево наблюдается аналогичная картина.

Предмет изобретения

Устройство для уравновешивания сил инерции, возникающих при возвратно-поступательно движущихся массах, например клети стана холодной прокатки труб, содержащее

З0 поршневой пневматический цилиндр двустороннего действия и емкость, сообщенную с цилиндром и разделенную подвижной перегородкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования

M силовых характеристик, оно снабжено неподвижным упором и плавающим поршнем, установленным в емкости между подвижной перегородкой и Heïîäâèÿíûì упором, а образованная подвижной перегородкой и плаваю40 щим поршнем полость снабжена узлом подвода сжатого воздуха.

466353

áÐиЫ

9 uz 2

Составитель В, Порядков

Техред М. Семенов

Редактор И. Квачадзе

Корректор Н. Стельмах

Заказ

Типография, пр. Сапунова, 2

1565/6 Изд. № 655 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5