Вальцешлифовальный станок для обработки валков в собственных подшипниках

 

(ii) 556Î29

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.03.75 (21) 2116144/08 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30,04.77. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 20.05.77 (51) М. Кл. В 24В 4?/14

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.771.073.9 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. А. Погребной и С. М. Соболев

Опытно-конструкторское бюро шлифовальных станков (71) Заявитель (54) ВАЛЬЦЕШЛИФОВАЛЬНЫЙ СТАНОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ

ВАЛКОВ В СОБСТВЕННЫХ ПОД111ИПНИКАХ

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано, в частности, в тяжелых вальцешлифовальных станках, предназначенных для перешлифовки рабочей поверхности валков прокатных станов в собственных подшипниках с опорными подушками.

Известны системы, предназначенные для поддержания соответствия между усилием резания и усилием прижима губки люнета к изделию и выполненные в виде люнета, связанного с пинолью задней бабки станка, имеющей гидро статические опоры, в которых поджим губки к изделию осуществляется с помощью гидроцилиндра, штоковая полость которого связана непосредственно с напорной магистралью системы, а в бесштоковую полость поступает управляющий сигнал от редукционного клапана управляющего устройства, давление на выходе которого регулируется пружиной, сжатой толкателем, щуп которого упирается в скос клина. Этот клин связан со штоком другого цилиндра, подача жидкости в полости которого осуществляется под управляющим воздействием реверсивного золотника, а торцы этого золотника в свою очередь находятся под воздействием давления жидкости в камерах гидростатической опоры пиноли задней бабки через сильфонные камеры и толкатели с регулировочными винтами для настройки усилия поджима губки, когда шлифовальный круг не касается изделия (1).

Недостатком известной гидравлической системы является то, что она может поддерживать усилие прижима губки люнета равным усилию резания во время всего процесса шлифования, так как увеличивает силу прижима губки люнета, если увеличивается сила резания, и не может поддерживать усилие

10 прижима губки постоянным в процессе шлифования, что ограничивает область ее применения. Кроме того, данная гидравлическая следящая система не обладает достаточной точностью, поскольку управляющий сигнал, 15 возникая в камерах гидростатической опоры задней бабки и проходя через сильфоны, реверсивный золотник, цилиндр, перемещающий клин управляющего устройства, суммирует погрешности этой аппаратуры и выдает ко20 манду исполнительному органу с запаздыванием.

Целью настоящего изобретения является автоматизация поддержания постоянной силы давления губок гидравлической следящей

25 системы каждого люнета.

Эта цель достигается тем, что выход регулятора соединен с напорной магистралью насосной установки, а разделенные мембраной полости управления регулятора соответствен30 но соединены с левой и правой полостями

556029 гидроцилиндра. Кроме того, для повышения то шести и чувствительности системы шток, поршень и шпонка гидроцплиндра снабжены гидростатическими опорами.

Предлагаемый вальцешлифовальный станок поясняется прилагаемыми чертежами, где на фиг. 1 изображена гидравлическая схема вальцешлифовального станка для обработки валков в собственных подшипниках; на фиг. 2 — разрезы по А — А и Б — Б на фиг. 1; на фиг. 3 — разрезы по  — В и à — Г на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез по Д вЂ” Д на фиг. 1.

Гидравлическая следящая система вальцешлифовального станка для обработки валков в собственных подшипниках содержит насосную установку, состоящую из бака 1, служащего резервуаром для масла, на крышке которого смонтированы два насоса. Насос 2 предназначен для снабжения системы маслом под давлением, величина которого регулируется напорным золотником 3. В напорную магистраль 4 этого насоса включен фильтр 5, служащий для очистки масла, подаваемого в систему. Параллельно с фильтром в напорную магистраль включен обратный клапан 6, который служит для пропуска масла в напорную магистраль, минуя фильтр, если последний оказывает маслу большое сопротивление ввиду засоренности. Насос 7 служит для отсоса масла из кольцевой проточки 8, выполненной в штоковой расточке корпуса люнета.

Люнет 9 состоит из корпуса 10, который установлен на продольных направляющих 11 и 12 станины 13. В корпусе люнета выполнен гидроцилиндр 14, в котором смонтирован поршень 15, связанный штоком 16 с губкой 17.

Поршень 15 образует с гидроцилиндром 14 две полости — штоковую 18 и бесштоковую

19. Штоковая полость гидроцилиндра при отводе губки люнета от изделия магистралью

20 через золотник 21 с электромагнитом 31 соединяется с напорной магистралью 4, а бесштоковая полость 19 в это время магистралью 22 через золотник 21 и сливную магистраль 23 соединяется с баком. При подводе губки к изделию золотник 21 соединяет штоковую полость со сливной магистралью 23, а бесштоковую — с напорной магистралью 4.

С целью уменьшения трения между корпусом гидроцилиндра и штоком в корпусе люнета выполнены четыре пары карманов 24, 25;

26, 27; 28, 29; 30 и 31. Карманы 24 — 27 и 28—

31 разделены между. собой уплотняющим пояском 32, препятствующим протеканию масла из карманов 24 — 27 в карманы 28 — 31.

Диаметрально противоположные карманы, расположенные в двух сечениях, соединены между собой магистралями 33, 34, 35 и 36.

С обеих сторон карманов в корпусе люнета выполнены кольцевые проточки 8 и 37, отделенные от них узкими поясками 38 и 39.

Фильтр 5, установленный после насоса 2, соединяется с кольцевой проточкой 37 магистралью 40 через общую точку 41, Кольцевая проточка 8 соединяется с насосом 7 магистралью 42.

На поршне 15 выполнены 4 пары лысок, которые с гидроцилиндром 14 образуют карманы 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 и 50. Карманы

47 — 50 и 43 — 46 разделены между собой пояском 51, препятствующим перетеканию масла из карманов 47 — 50 в карманы 43 — 46. С обеих сторон карманов на поршне выполнены узкие пояски 52 и 53. Диаметрально противоположные карманы сечений  — В и à — Г соединены между собой магистралями 54, 55, 56 и 57.

От проворачивания в цилиндре поршень

Б удерживается шпонкой 58, закрепленной в корпусе люнета, которая входит в паз 59 поршня.

Шпонка 58 имеет две камеры 60, .симметрично расположенные с обеих сторон шпонки, 20 к которым по магистрали 61 через дроссель

62 подводится масло под давлением из напорной магистрали 4, создавая гидростатическую опору шпонки. Для поддержания постоянного давления в бесштоковой полости гид25 роцилиндра с высокой точностью (до

0,1 кг/см ), что необходимо для прижатия губки 17 люнета к валку 63 с постоянным усилием в процессе шлифования, система снабжена следящим мембранным регулятором

30 давления 64, управление которым осуществляется за счет обратной связи — перепада давлений в бесштоковой 19 и штоковой 18 полостях гпдроцилиндра. Мембранный регулятор давления включает однокромочный зоз5 лотник 65, который смонтирован в расточке корпусе 66 и состоит из втулок 67 и 68 и плунжера 69. Плунжер 69 имеет кольцевую выточку 70. Во втулке 68 на торце выполнен сквозной паз 71, а во втулке 67 †сквозн от40 верстие 72, Паз 71 совпадает с кольцевой выточкой 73 втулки 68, отверстие 72 — с кольцевой выточкой 74 втулки 67. Кольцевая выточка 74 магистралью 75 постоянно сообщается с баком, а кольцевая выточка 73 магистралью

45 76 — с напорной магистралью 4. С правой стороны (по схеме) плунжер 69 закрыт крышкой 77, прикрепленной к корпусу 66, а с левой — мембраной 78, которая также крепится к корпусу 66 и в которую своим выступом

50 упирается плунжер 69.

Крышка 77 имеет выточку, в которую входит пружина 79, поджимающая плунжер 69 к мембране. Торцы плунжера с мембраной и крышкой образуют две камеры 80 и 81, сое55 диненные между собой магистралью 82 и магистралью 83 — с бесштоковой полостью 19 гидроцилиндра 14. Для обеспечения автоматического поддержания требуемого давления масла, настроенного напорным золотником 3, 60 к мембране 78 крепится корпус 84, в котором выполнена расточка 85. В этой расточке смонтирован стакан 86, во внутренней полости которого установлена пружина 87, опирающаяся на шайбу 88, которая через шарик 89

65 взаимодействует с мембраной 78. Стакан 86

556029

20

35 на некоторую величину зазора в подшипниках).

Включают валок бЗ. Поскольку рабочая поверхность валка может иметь неправильную (например, овальную) форму поперечного сечения в месте контакта ее с губкой люнета, а также поскольку ось поперечного сечения валка может быть неконцентрична оси вращения, то при вращении валка губка

17 будет перемещаться вперед или назад.

При этом усилие поджима будет оставаться постоянным и соответствовать настройке мембранного регулятора, а положение оси вращения валка оставаться неизменным, поскольку точка контакта подшипника с подушкой будет оставаться неизменной за счет равенства усилия поджима губки люнета и горизонтальной составляющей от силы веса валка.

При съеме припуска в зоне контакта губки с изделием губка будет автоматически подходить к изделию на величину снятого припуска (величину изменения радиуса валка), а положение оси вращения валка по той же причине, что и из-за неправильной формы поперечного сечения, будет оставаться неизменным.

Аналогичным образом при использовании двух описанных гидравлических следящих систем с люнетами, расположенными по краям рабочей поверхности бочки, по мере съема припуска в зоне контакта губок люнета с валком не будет происходить перекоса оси вращения валка относительно направления продольного формообразующего движения шлифовального круга — положение оси вращения валка будет оставаться неизменным по мере съема припуска, что обеспечит высокую точность обработки.

Постоянство усилия поджима обеспечивается постоянством поддержания давления в гидросистеме при перемещениях поршня 15, которое обеспечивается тем, что рабочие полости 18 и 19 гидроцилиндра сообщаются соответственно с камерами 90, 80 и 81 мембранного регулятора. Всякое изменение давления в полостях гидроцилиндра вызывает изменение давления в упомянутых камерах мембранного регулятора, вследствие чего плупжер б9 смещается в ту или другую сторону, открывая или закрывая паз 71 рабочей кромкой и увеличивая или уменьшая, расход масла, уходящего на слив через регулятор, а значит, уменьшая или увеличивая давление в напорной магистрали 4 гидросистемы и поддерживая его постоянным с высокой точностью.

Формула изобретения

Вальцешлифовальный станок для обрабо ки валков в собственных подшипниках, включающий два люнета, каждый из которых снабжен следящей гидравлической системой, выполненной в виде силового двухполостного гидравлического цилиндра, с поршнем которого связана губка люнета, запитанного по напорной магистрали от насосной станции через золотник, и мембранного регулятора давления с разделенными мембраной полостями управления с однокромочным золотником, отличающийся тем, что, с целью автоматического поддержания постоянной силы давления губок, выход регулятора давления связан с напорной магистралью насосной станции, а разделенные мембраной полости управления регулятора соединены с полостями силового гидроцилиндра.

556029 — Ч

Б;3 17 ? 38 3Х393716Э 57?%5g53 7Х 51,Д1Я

Составитель Э. Алехин

Техред Л. Котова

Корректор Л. Брахнина

Редактор Т. Ларина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 998/2 Изд. ¹ 404 Тираж 1106 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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