Устройство для измерения усилия прокатки

 

Оп ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЙЛЬСТВУ

Со»оз Советских

Социалистических

Республик () в хоавз (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено23.09.75 (21) 2174615/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано1 5.06,78.Бюллетень №22 (45) Дата опубликования описании 02.06.78

2 (53) М. Кл, В 21 В 37/08

q 01 I. Яоо

Гасударственный немнтет

Совата Мнннетрев СССР не делам нэабретеннй н етнрытнй (53) УДК 621.771, .209 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Л. Стеблянко, В. А. Ткаченко и В. А. Мамкин

Магнитогорский горнаметаллургический институт им. Г. И. Носова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЯ

ПРОКАТКИ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено для измерения усилий, возникающих при пластической деформации металла, на»тример, в валках про катной клети.

Известно устройство для измерения сил и моментов, действующих на управляемые колеса трактора, в котором вал установлен в корпусе при помощи самоустанавливающих ся подшипников, наружные обоймы которых ц» оперты на корпус через многорядные подшипники качения (1). . Это устройство регистрирует величину прикладываемо . силы по изгибающему моменту вала и может быть использовано для»5 измерения усилий, действующих на валки прокатной клети при пластической деформации металла.

Однако такое устройство не позволяет регистрировать направление равнодействую- 20 щей силы нормального давления, возникающего в очаге деформации и необходимого для анализа силовых условий при исследовании процессов прокатки, поскольку не обеспечивает воэмакность фиксации в пространстве тен- 25

2 зодатчиков, воспринимающих деформ щив вала от приложения нагрузки при его враще»нии. Кроме того, точность измерения усилиР» ограничивается величиной биения применяеем мых подшипников, используемых для разгрузки вала от изгибающих моментов.

Целью изобретения является обеспечении воэможности определения как величины, так и пространственного расположения равнодействующей полного усилия прокатки, и пс вышение точности измерения.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве чувствительные элементы расположены в обоймах упорных подшипни» ков, посаженных на вал прокатного валка между торцом бочки sama и одной из его опор, и зафиксированы неподвижно в прост» раис тве.

К омпенсируютций чувствительный элемент" расположен симметрично рабочему чувствя» тельному элементу относительно среднего радиуса дорожки качения обойм упорных подшипников и включен в схему, обеспечэь вающую получение раэностного сигнала тен

З1О 583 зодатчиков, лежащих в одной плоскости на робо ем K компенсирующем элементах.

I ln фиг, 1 изображено предлагаемое уст- ройство, разрез; на фиг. 2 — разрез по А= на фиг. 1, Устройство включает прокатный валок 1 соединенный с валом 2, установленным в нодшипниковь:х узлах 3 и 4, Чувствительные элементы (рабочий 5 и компенсирующий 6) с наклеенными на них тензометрнческими датчиками 7, коаксиально расположенные к оси вала 2, установлены при помощи упорных подшипников 8 и установочной гайки 9 так, что собственно чувствительные элементы 5 и 6 упираются в обойму упорных подшипников 8 симметрично среднего радиуса дорожки качении обоймы упорных подшипников 8. Чувствительные элементы 5 и 6 связаны с кассетой клети стопором. 10, фиксирующим элементы 5 и 6 в пространстве при вращении вала 2. На оба чувствительных элемента 5 и 6 наклеены тенэодатчи- ки 7 по образующей каждого цилиндра, воспринимающие напряжения, которые возникают в чувствительных элементах 5 и 6 при прогибе вала 2 под действием усилия прокатки.

Место наклейки датчиков 7 определяется линиями пересечения двух вэаимноперпенднкулярных плоскостей 1 и П (фиг. 2), проходящих через ось вала 2 и поверхность чувствительных элементов 5 и 6, Таким образом, тенэодатчики 7, наклеены на чувствительных элементах 5 и 6 в плоскости 1, воспринимают вертикальную составляющую полного давления металла на валок 2, а тенэодатчики 7, наклеенные в плоскости П, горизонталы!ую составляющую, что позволяет определить положение вектора равнодействующей полного давления металла на валок ч пространстве и его величину.

Применение двух чувствительных элементов в устройстве повышает точность измерения эа счет компенсации периодической составляющей, обусловленной биениом опорных подшипников на одном чувствительном элементе, включенном в противоположные плечи мостовой измерительной схемы тенэодатчиков другого чувствительного элемента.

Предлагаемое .устройство для измерения усилия прокатки, позволяющее регистрировать величину и направление равнодействующей полного давления металла на валки, может быть использовано при исследованиях процессов прокатки, анализе работы прокатного оборудования и автоматизации технологического процесса прокатки.!

О!

5 Формула изобретения

2.Устройствопоп, 1 отли ч аюm е е с я тем, что, с целью повышения тс"

Э ности измерения, компенсирующий чувствительный элемент расположен симметрично рабочему относительно среднего радиуса дорожки качения обойм упорных подшипников, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

% 338799, кл, С! Gl L 5/22, 1970.

1. Устройство для измерения усилия про катки, содержащее прокатный валок с валом, установленным в опорах на самоустанавли20 вающихся подшипниках, коаксиальные валу рабочий и компенсирующий чувствительные элементы с тензодатчиками, соединенными в разностную схему, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью определения величины и

zS пространственного расположения равнодействующей полного усилия прокатки, чувствительные элементы расположены в обоймах упорных подшипников, посаженных на вал прокатного валка между торцом бочки валка

ЗО, н одной из опор, и зафиксированы неподвижно в пространстве. фиг. 2 (лх.тавитель .. ° 1 окотян

Редак ор Jl. 1 атанова Техреи "1, Ырисова 1(орректор Е 1!апп

Тираж 1(>87 1(одцисное!

llew i l r lll lkt Государствеипого коми r та Совета Министров (Xl по делам наобретеиий и открь тий

1 :« : ", Москва, К-3 ., Рауиская наб., д..-1/5

Фнл>с ад ill ll l Г!атеит, Г. УжГорОд, ул. Il pooKтиая 4