Дифференциально-групповой привод непрерывного прокатного стана

 

<ц 753506

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСЛНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.06.77 (2! ) 2491331/22-02 (5 l ) M. Кл. с присоединением заявки .%—

В 21 В 35/02

Государственный комитет (23) Приоритет

Опубликовано 07.08.80. Бюллетень № 29 ао делам изобретений и аткоытий (53) УДК621.771. .2. 065-88 (088.8) Дата опубликования описания 07.08.80

Э. Я. Звижулев, В. В, Кауров, B. M. Скоркнн, А. Н. Волынский, E. Г. Цыбанев, IO. Г, Куцов и B. EI. Нашнванько (72.) Авторы изобретения (7I) Заявитель

Институт черной металлургии (54) ДИФФEPEHLlHAËÜÍÎ-ГРУППОВОЙ ПРИВОД НЕПРЕРЫВНОГО

ПРОКАТНОГО CTAHA

Изобретение относится к прокатному производству и соврешенствует конструкцию привода непрерывных проволочних, мелкосортных и редукционных трубных станов.

В настоящее время на непрерывных

5 проволочних и редукционных трубных станах получили распостранение групповые

- и дифференциально-групповые приводы, например. трехвалковых клетей, собранных

10 в прокатные блоки, что позволило увели чить производительность станов, улучшить качество и повысить точность проката, уменьшить габариты и вес приводов по сравнению с индивидуальным приводом.

Известен привод редукционного стана, включающий групповой редуктор, соединенный с главным двигателем и прокатными валками, в котором для размещения приводных валов в одной плоскости установ лены цилиндрические шестерни. Известное решение имеет недостатки, заключающиеся в том, что габариты привода превышают габариты стана, конструкция егo сложна и оно не позволяет плавно регулировать соотношения скоростей валков соседних клетей стана (1) .

Известен дифференциально-групповой привод непрерывного прокатного стана, включающий две независимые приводные трансмиссии, одна из которых выполнена в виде главного двигателя с общим валом на блок клетей стана, связанного системой передач с валками каждой клети, а другая — в виде вспомогательных двигателей и дифференциалов с солнечными шестернями и солнечными колесами, причем солнечные колеса каждого из дифференциалов связаны системой передач с теми же прокатными валками (2).

Работа известного дифференциальногруппового привода осуществляется следующим образом: главный и вспомогательный приводы производят независимое вращение трансмиссий.- Суммирование двух независимых вращений осуществляется за счет применения дифференциалов в цепи привода каждой прокатной клети. Соедине753506 на водиле 17. Сателлиты находятся в цеплении с солнечным колесом 18, которое установлено на вращающейся втулке 19.

На втулке 19 установлено также гипоидное колесо 20, которое входит в зацепление с гипоидной шестерней 21, образуя гипоидную передачу, представляющую собой высокоскоростную ступень привода. Гипоидная шестерня 21 через вал 7, вводной вал прокатной клети 8 и муфту 9 соединена с прокатным валом (на чертеже условно не показан). Водило 17 через вращающуюся втулку 22 соединено с червячным колесом 23 и червяком 24. Червяк 24 соединен с вспомогательным электродвигателем 6, образуя вторую, вспомогательную, трансмиссию. На фиг. 3 ра мер О„представляет собой идеальный диаметр прокатных валков, а размер Е— гипоидное смещение оси гипоидной шестер ни 21 от оси прокатки в блоке прокатных клетей.

П ривод работает следующим ьоразом.

Главный электродвигатель 1 стана вращает вал 3 главного привода. Вместе с валом вращается солнечная шестерня 14, которая, в свою очередь, вращает сателлиты 15 и 16 и солнечное колесо 18.

Вместе с солнечным колесом, втулкой

19 вращается гипоидное колесо 20, которое через гипоидную шестерню 21, вал

7, муфту 9 и хвостовик вводного вала вращает валок прокатной клети. В случае необходимости производится раздельное регулирование скоростного режима каждой клети или группы клетей. При этом по команде оператора стана (или автоматическим спОсОбОм) включается вспомогательныи электродвигатель 6 привода дифференциала, который вращает червяк 24 и связанное с ним червячное колесо 23. Втулка

22 и водило 17 передают дополнительное вращение сателлитам 15 и 16. В зависимости от команды оператора стана увеличить или уменьшить скорость прокатной клети с помощью водила 17 и сателлитов 15 и 16 происходит суммирование или вычитание двух независимых вращений. от главного электродвигателя 1 главной трансмиссии и вспомогательного электродип ателя 6 вспомогательной трансмиссии, в результате чего обороты солнечного колеса 18 и гипоидного колеса

20 увеличиваются или уменьшаются, что приводит к соответствующему изменению скорости гипоидной шестерни 21 и связанному с ней через муфту 9 изменению скорости прокатной клети. ние двух независимых трансмиссий через дифференциалы дает возможность плавно регулировать соотношение скоростей в прокатном стане.

Недостатками известной конструкции 5 является то, что дифферещиалы введены в линии высоких скоростей вращения, что значительно снижает надежность их работы.

При этом резко ухудшается такой показатель работы системы передач, как шумовая 0 характеристика, Наличие двух раздельных трансмиссий с двумя параллельными валами лишает привод компактности. Кроме, того, жесткая связь между дифференциалами

15 внутри вспомогательной трансмиссии не позволяет производить раздельное регулирование скоростей по клетям стана, что значительно снижает технологические воз,можности прокатки, так как не позволяет

20 устанавливать необходимый уровень натяжения прутка между различными клетями стана, что ограничивает возможности получения точных геометрических размеров готовых профилей проката.

Для устранения указанных недостатков предложен привод, в котором солнечные шестерни дифференциалов установлены на общем вале главного двигателя, а их солнечные колеса соединены системой передач

30 с соответствующими прокатными валками клетей через гипоидное колесо, в котором гипоидная шестерня установлена со смешением линии прокатки, равным половине диаметра прокатного валка.

На фиг, 1 изображен предлагаемый привод; на фиг. 2 — разрез А-A на фиг, 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1.

Описываемый привод включает главный

40 электродвигатель 1 стана, соединенный через муфту 2 с валом 3 главного привода, На валу 3 главного привода уставов лены блоки передач 4. Концы главного вала 3 между блоками зубчатых передач

4 соединены с помощью муфт 5. Каждый блок зубчатых передач 4 соединен с. вспо могательным электродвигателем 6. Блок зубчатых передач 4 с помощью вала 7, вводного вала прокатной клети 8 и муфты

9 соединен с блоком прокатных клетей

10, Все оборудование непрерывного прокатного стана установлено на раме 11.

Корпус блока зубчатых передач 4 состоит из двух половин: верхней 12 и 5 нижней 13. На тихоходном валу 3 главного привода неподвижно установлена солнечная шестерня 14, которая передает вращение сателлитам 15 и 16, установленным

753506

Основными особенностями рассматриваемого дифференциально-группового привда является то, что дифференциалы установлены в тихоходной части привода, G тихоходная часть привода соединена с 5 быстроходной через гипоидное колесо, совмещенное с солнечным колесом тихоходной части передачи. При атом солнечное колесо и солнечная шестерня дифференциала могут быть смонтированы на сплошном тихоходном вале главного привода стана, Гипоидная передача образует высоскоростную часть привода. Кроме того, использование. гипоидного смещения в гипоидной передаче позволило устранить ряд промежуточных зубчатых зацеплений в клети или редуктора. Это дало возможность просто и надежно решить вопрос соединения выходных валов прокатных клетей и выходных валов блоков зубчатых 20 передач, оси которых при переходе от клети к клети образуют в пространстве ломаную линию с отклонением от оси прокатки на величину гипоидного смещения Е, Разработка конструкции привода с гипоидной передачей в высоскоростной части привода в комбинации с дифференциалами, установленными в тихоходной части привода, позволила создать передачи блочного типа к каждому приводимому валу про- ЗО катной клети, т. е. сделать привод компактным, позволила получить высокую плавность хода привода и сделать привод оптимальным в отношении шумовых характеристик, повысила несущую способностью дифференциалов и высокоскоростной части привода (гипоидная передача).

Возможна унификация корпусов блоков зубчатых передач. С целью сохранения направления вращения приводного валка по 40 ходу прокатки блок зубчатых передач 4 можно поворачивать вокруг горизонтальQ ной оси вала главного привода 3 Hà 180 и вокруг вертикальной оси корцуса на

180, при этом сохраняются все монтажные размеры. В предложенном приводе прока кого стана используется один тип унифицированного корпуса блока зубчатых передач.

Ф ормула изобретения

1. Диффере|щиально-групповой привод непрерывного прокатного стана, включающий две приводные трансмиссии, одна из которых выполнена в виде главного двигателя с общим валом на блок клетей стана, связанного системой передач с валками каждой клети, а другая — в виде вспомогательных двигателей и дифференциалов с солненчными шестернями и со ь. печными колесами, причем солнечные колеса каждого из дифференциалов связаны системой передач с теми же прокатными валками отличю щи йся тем, что, с целью упрощения конструкции при повышении плавности хода,. солнечные шестерни дифференциалов установлены на общем валу главного двигателя, а их солнечные колеса соединены каждое с валками через гипоидное колесо.

2, Привод по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что с целью повышения несущей способности и уменьшения количества промежуточных зубчатых зацеплен ний, гипоидная шестерня установлена со смещением относительно линии прокатки, равным половине идеального диаметра прокатного валка.

Источники .информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 520140, кл, В 21 В 35/02, 1975.

2. Патент ФРГ, М 976308, кл. В 21 В 14/03, 1957 (прототип).

"53506

Az.

Составитель .И, Скоробогатский ехред М. Левицкая Корректор В. Бу тяга

Редактор С. Титова

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4804/6 Тираж 986 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

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