Устройство для изгибания заготовки на машине непрерывного литья металла

 

0п 54142I

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Ооеетскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительный к патенту (51) М. Кл. В 22D 11/12 (22) Заявлено 15.12.72 (21) 1862456/02 (23) Приоритет (31) 208776

;(32) 16.12.71 (33) США

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изабретеиий

И открытий (53) УДК 621.746.27 (088.8) Опубликовано 30.12.76. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 14.03,77 72) Авторы изобретения

Иностранцы

Францис Галлючи и Джордж Джозеф Вагнер (младший) (США) Иностранная фирма

«1Осс Инджиниерс энд Консалтантс И Н К» (США) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГИБАНИЯ ЗАГОТОВКИ НА МАШИНЕ

НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЪЯ МЕТАЛЛА

Изобретение относится к области металлургии и, в частности, касается устройства для изгибания заготовки на машине непрерывного литья металла.

Известно, что на машине непрерывного ли- 5 тья, имеющей прямостенный кристаллизатор и расположенное под ним вертикальное направляющее устройство, образующее прямой ручей для прохождения заготовки, применяется гпбочное устройство, обеспечивающее перевод 10 слитка из вертикального направления в горизонтальное.

В современных машинах небольшой высоты заготовка проходит криволинейное роликовое направляющее устройство и правильную ма- 15 шину, имея еще жидкую сердцевину, Тянущее усилие прикладывается к заготовке вблизи гибочных роликов.

При этом имеется опасность появления трещин в корочке заготовки, ее выпучивания и 20 даже возможности прорыва. Корочки заготовки, тянущие валки, как правило, располагаются над гибочными роликами или под ними, что увеличивает высоту машины.

Цель изобретения — устранение упомянутых 25 недостатков.

Эта цель достигается тем, что опорный ролик гибочного устройства, выполненный приводным, установлен с возможностью перемещения в сторону противолежащего неподвиж- 30 ного холостого ролика, причем над этой парой роликов и под ней расположены пары, каждая из которых содержит расположенный на наружной стороне криволинейной траектории изгиба ролик, смонтированный с возможностью перемещения в направлении противолежащего холостого неподвижного ролика, установленного на внутренней стороне криволинейной траектории, а на входном и выходном концах гибочного устройства расположена пара холостых неподвижных роликов.

В гибочном устройстве могут быть предусмотрены пары холостых плавающих роликов, размещенных между опорным роликом и каждым из приводных роликов на выпуклой стороне криволинейной траектории изгиба.

B одном из вариантов изобретения ролики, установленные на выпуклой стороне криволинейной траектории изгиба ниже опорного ролика, смонтированы в раме, имеющей возможность поворота вокруг горизонтальной оси, что позволяет использовать жесткую затравку.

На фиг. 1 показан узел гибочных роликов, используемых в случае гибкой затравки, вертикальный разрез; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез по  — В на фпг. 1; на фиг. 5 — направляющее и гибочное устройство для случая жесткой затравки, вид сбоку.

541421

Узел гибочных роликов, показанный на фиг.

I, содержит жесткие, вертикальные рамные элементы 1, отстоящие на некотором расстоянии друг от друга и закрепленные на опорнои металлоконструкции 2. Узел гибочных валков установлен в машине, непрерывного литья непосредственно между направляющим роликовым устройством 3 и криволинейной роликовой проводкой 4. Узел гибочных валков содержит,следующие пары роликов: холостые ролики 5 и 6, установленные на .неподвижных осях; перемещаемый приводной ролик 7 и противолежащий ему холостой ролик 8, имеющий неподвижную ось; пара плавающих холостых роликов 9 и 10; холостой ролик li, установленный на неподвижной оси и противолежащий ему перемещаемый приводной ролик 12; пара холосты.: плавающих роликов 13 и 14; перемещаемый приводной ролик 15 и противолежащий ему холостой ролик 16, установленный на неподвижной оси; пара холостых роликов 17 и 18, установленных на неподвижных осях.

Цифрой 19 обозначена часть гибкой затравки.

Узлы установки роликов 5, 6 и 17, 18 аналогичны, а потому ниже приведено описание, касающееся только узла роликов 5, 6.

Ролики 5, 6 установлены в подшипниках 20, находящихся. в корпусах 21. На внутренней стороне рамы 1 имеется неподвижная горизонтальная направляющая 22. На наружной поверхности корпусов 21 выполнены лапы 23, опирающиеся на эту,направляющую 22. Оба корпуса 21 соединены вместе пальцем 24, который проходит сквозь выступы 25, 26 корпусов. Между двумя рамными элементами 1 слева расположен поперечный элемент 27, на котором выполнен неподвижный упор 28; между поверхностью корпуса 21 и упором 28 вставлены прокладки 29. Корпуса 21 закреплены с помощью болтов 30, проходящих сквозь упор 28 и прокладки 29.

На фиг. 3 показан узел установки плавающих роликов 9, 10, который одинаков с узлом установки роликов 13 и,14.

Ролики 13 и 14 установлены в подшипниках

31, заключенных в корпуса 32. На внутренней поверхности рамного элемента 1 выполнена неподвижная горизонтальная направляющая

33. Наружные поверхности корпусов 32 снабжены лапами 34, опирающимися на эту направляющую 33. Оба корпуса 32 соединены между собой пальцем, который проходит сквозь выступы 35 и 36 корпусов. На левом поперечном элементе 37, расположенном между рамными элементами 1, выполнен упор 38, к которому привинчена плита 39; между плитой 39 и упором 38 установлены прокладки 40.

Направляющая 33 имеет стопорящий элемент

41 на конце, противоположном расположению упора 38, Корпуса 32 подшипников 31 имеют возможность свободного перемещения вдоль направляющей 33 в пределах, ограничиваемых плитой 39 и стопорящим элементом 41. и

F)0

3О

4О

Ролики 11 и 12 установлены в подшипниках

42, заключенных в корпусе 43.

Приводной ролик 12 имеет шейку 44, соединенную с приводом (здесь не показан). На внутренней поверхности рамного элемента 1 выполнена неподвижная горизонтальная направляющая 45. На наружной поверхности корпусов 43 имеются лапы 46, опирающиеся на направляющую 45. Слева между рамными элементами 1 расположен поперечный элемент 47, на котором выполнен выступ 48. Один из корпусов 43 подшипника крепится к выступу 48 болтами 49. Между поверхностями корпуса 43 и выступом 48 вставлены прокладки 50. Другой поперечный элемент 51 расположен справа между двумя рамными элементами 1 и несет кожу.: 52 и патрубок 53, к которому присоединен цилиндр 54 давления. Цилиндр 54 помещен в кожух 52 и имеет поршень, совершающий возвратно-поступательное перемещение, и шток 55. Свободный конец поршня связан с подвижным поперечным бруском 56, имеющим упор 57, к которому болтами 58 крепится корпус подшипника. Между корпусом

43 подшипника и упором 57 установлены прокладки 59. Между кожухом 52 и бруском 56 находится дпнамомстрпческпй датчик 60.

Приводной ролик 12 установлен в точке начала изгиба заготовки 61. Ролики, расположенные выше, образуют прямой ручей для прохождения заготовки, а три пары роликов, расположенные ниже, образуют криволинейную траекторию изгиба заготовки 61. Ролик

12 является опорным и воспринимает усилие, еобходимое для изгибания заготовки.

Каждый приводной ролик 7 и 15 воспринимает примерно половину реактивного усилия с выпуклой стороны заготовки, противоположной направлению изгиба. Цилиндр 54 прижимает приводной ролик к заготовке 61, опирающейся на неподвижный ролик 11, расположенный на выпуклой стороне заготовки, и на холостые ролики 8, 16 на вогнутой стороне заготовки. Самая верхняя пара холостых роликов 15, 62 и самая нижняя пара холостых роликов 17, 18 сводят к минимуму вторичные реакции изгиба. Ролики 5, 6 обеспечивают отсутствие передачи изгибающего усилия направляющим роликам 3. Ролики 17 и 18 направляют передний и задний конец заготовки по соответствующей радиальной траектории в криволинейную проводку 4. Пары холостых роликов 9, 10 и 13, 14 предотвращают выпучивание заготовки при ее прохождении через валки гибочного узла. Эти ролики выполнены плавающими и следуют за заготовкой, при этом устраняется действие усилий, возникающих в результате смещения с других роликов. Положение холостых роликов, установленных на неподвижных осях, регулируется прокладками 29, 40, 50, 59.

В варианте конструкции гибочного узла, представленном на фиг. 5, ролики 5 и 6, 7 и

8, 11 и 12 имеют меньший диаметр и опираются на ролики 62. Рама 1 в данном вариан541421 те имеет поворачивающуюся секцию 63, ðàñположенную ниже плавающих роликов 15, 16 с выпуклой стороны заготовки 61. При этом перемещающийся приводной ролик 15 и неподвижный холостой ролик 17 смонтированы в этой поворотной секции 63.

При этом имеется в виду, что ось ролика 17 остается неподвижной в любом заданном положении секции 63. Холостые ролики 16, 18 аналогичны роликам, показанным на фиг. 1.

В поворотной секции 63 могут быть смонтированы несколько роликов 64 криволинейной роликовой проводки 4. Секция 63 установлена с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, закрепленной на неподвижной части рамы и снабжена гидроцилиндром 65, при этом секция 63 перемещается между открытым и закрытым положениями.

Приводной ролик 15 смещается только вдоль небольшой дуги при открывании н закрывании секции 63 н оборудован соответствующим гибким сцеплением, благодаря чему его привод не мешает смещению.

Перед началом разливки открывают секцию

63 и поднимают жесткую затравку 66 в кристаллизатор. Секция 63 остается открытой до тех пор, пока затравка, опускаясь вниз из кристаллизатора, не пройдет узел гибочных роликов. После отсоединения затравки 66 от заготовки 61 секция 63 закрывается, и процесс разливки продолжается, как обычно.

В обоих вариантах конструкции приводные ролики гибочного узла не только изгибают заготовку, но также осуществляют ее вытягивание. При этом отпадает необходимость в тянущих валках, а следовательно, уменьшается высота машины. Толщина затравки 19 может и не соответствовать толщине заготовки 61. Тянущие ролики 7, 12, 15, имеющие возможность смещения в сторону соответствующих противолежащих холостых роликов 8, 11, 16, при10

З0

З5

40 жимаются гпдроцнлиндрами к затравке, обеспечивая первоначально удержание затравки.

Динамометрический датчик 60 подсоединяется к соответствующему индикатору (здесь не показан); что позволяет контролировать усилия, действующие на заготовку, и предотвратить возникновения в ней дефектов.

Формула изобретения

1. Устройство для изгибания заготовки на машине непрерывного литья металла, содержащее приводной опорный ролик, расположенный на вогнутой стороне криволинейной траектории изгиба, о т;I и ч а ю щ е е с я тем. что, с целью улучшения качества заготовки, опорный ролик установлен с возможностью перемещения в сторону противолежащего ролика, выполненного холостым и установленного на неподвижной оси, причем над этой парой роликов и под ней расположены пары, каждая из которых содержит расположенньш на наружной стороне криволинейной траектории ролик, смонтированный с возможностью перемещения в сторону противолежащего холостого неподвижного ролика, установленного на внутренней стороне криволинейной траектории, а на входном и выходном конце устройства расположена TI3p3 xOëåñòûõ неподвижных роликов.

2. Устройство по п. 1, о тл ич ающее ся тем, что оно содержит пары холостых плавающих роликов, размещенных между опорным роликом и каждым пз приводных роликов на выпуклой стороне криволинейной траектории изгиба.

3. Устройство по пп. 1 н 2, о тл и ч а ю ще ес я тем, что ролики, установленные на выпуклой стороне криволинейной траектории ниже опорного ролика, смонтированы в раме, имеющей возможность поворота вокруг горизонтальной оси.