Упорная головка оправочного стержнятрубопрокатного ctaha

 

Союз Советскнк

Сецкапнсткческнк

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено ОбОб79 (21) 2777811/22-02 («)820940 (5 )М. Кл.з

В 21 В 25/02 с присоединением заявки М

Государствеииый комитет

СССР во делан изобретемий и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621.771. .28.002.54 (088.8) Опубликовано 150481. Бюллетень 14Р 14

Датаопубликованияописания 25.04.81 (72) Авторь1 изобретения

В.В.Швейкин, В.В.Харитонов и А.Г.Виногр

Уральский ордена Трудового Красного Зна политехнический институт им. С.И.Кирова (71) Заявитель (54) УПОРНАЯ ГОЛОВКА ОПРАВОЧНОГО СТЕРЖНЯ

ТРУБОПРОКАТНОГО СТАНА

Изобретение относится к производству бесшовных труб и может быть использовано в металлургической, машиностроительной и других отраслях промышленности.

Известно устройство для удержания и принудительного вращения оправочного стержня трубопрокатного стана, включающее полый шпиндель, имеющий приводное зубчатое колесо и радиальные пазы, и размещенный в них . механизм зажима оправочного стерж(1) .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является упорная головка оправочного стержня трубопрокатного стана, включающая корпус, установленный в нем полый шпиндель, имеющий зубчатый венец и радиальные пазы в стенках, насаженное на него зубчатое колесо, размещенные в пазах кулачки зажима оправочного стержня, их привод сведения, приводной вал с шестернями и блок шестерен (2J.

Недостатком этого устройства является то, что стержень с оправкой при прокатке неподвижен в осевом направлении, поэтому сила трения, действующая со стороны оправки на прокатываемую трубу, тормозит последнюю, что вызывает повышенное скольжение в очаге деформации, а следовательно, уменьшает. скорость прокатки и приводит к преждевременному износу оправки и валков.

Цель изобретения — повышение Ско-. рости прокатки путем снижения скольжения в очаге деформации.

Поставленная цель достигается тем„ что в упорной головке оправочного стержня трубопрокатного ста. на, включающей корпус, установлен15 ный в нем полый шпиндель, имеющий зубчатый венец и радиальные пазы в стенках, насаженное на него зубчатое колесо, размещенные в пазах кулачки зажима оправочного стерж20 ня, их привод сведения, приводной вал с шестернями,и блок шестерен, корпус снабжен приводом воэвратнопоступательного осевого перемещения и в нем размещен блок шестерен, 25 установленный в зацеплении с зубчатым венцом шпинделя и сидящим на нем колесом, а приводной вал установлен стационарно вне корпуса и его шестерни выполнены с удлиненными зуб-:

30 чатыми венцами под шестерни блока.

820940

Такое устройство позволяет перемещать оправку в очаге деформации во время прокатки, и, тем саьым, сократить время вспомогательных операций отвода оправки в исходное положение и увеличить производительность стана.

На фиг. 1 показан привод оправочного стержня трубопрокатного стана; на фиг ° 2 — разрез A-A на фиг. 1.

Упорная головка оправочного стерж- о ня трубопрокатного стана включает корпус 1, привод 2 его возвратнопоступательного осевого перемещения, установленный в корпусе полый шпиндель 3, имеющий зубчатый венец

4 и радиальные пазы 5 в стенках, 15 размещенные в них кулачки 6 зажима оправочного стержня, привод их сведения, выполненный в виде реек 7, закрепленных на кулачках, входящих, с ними в зацепление зубчатых колес 20

8, шарнирно закрепленных на зубчатом венце шпинделя и промежуточного зубчатого колеса 9, жестко закрепленного внутри зубчатого колеса

10, насаженного на шпиндель, блок шестерен 11 и 12, установленных на промежуточном валу 13 в корпусе и входящих в зацепление с зубчатым венцом шпинделя и зубчатым колесом, и с расположенными на приводном валу 14 с возможностью дополнительного поворота шестерней 15, имеющей удлиненный наружный венец и дополнительную внутреннюю нарезку1 и шестерней 16 с удлиненным зубчатым венцом, ее механизм 17 перемещения вдоль приводного вала и закрегленную в ее торце втулку-шестерню 18, имеющую зубчатый венец под дополнительную внутреннюю нарезку шестерни 15 и установленную на шлицевой нарезке 40

19, выполненной на части приводного вала.

Устройство работает следующим образом.

При прокатке кулачки 7 зажима 4 оправочного стержня удерживают его и от приводного вала 14 шпинделю

3 через зубчатый венец 4, зубчатое колесо 10 и шестерни 11 и 12, а также шестерни 15 и 16 с удлиненным зуб-, о чатым венцом сообщают вращение. /

Одновременно с вращением для того, чтобы придать винтовое движение оправке в очаге деформации стана в направлении прокатки трубы корпус

1 перемещают при помощи привода 2 осевого перемещения. При этом контакт шестерни 11 шестерней 15 и, соответственно, шестерен 16 и 12 меняется, но не прекращается, т.е. в процессе перемещения оправки ее 60 вращение не прекращается.

Чтобы пропустить очередную трубу через устройство, кулачки 6 зажима оправочного стержня разводятся.

Для этого включают механизм 17 пере- 65 мещения шестерни 16, который перемещает ее с втулкой-шестерней 18 вдоль приводного вала 14 ло шлицам

19. Благодаря нарезке втулки-шестер,ни 18 ее перемещение обеспечивает дополнительное вращение шестерни

15 и связанной с ней шестерни 11, что обеспечивает вращение зубчато— го колеса 10. При этом оно поворачивается относительно полого шпинделя

3 с зубчатым венцом 4. Зубчатое колесо 10 поворачивает зубчатые колеса

9, шарнирно закрепленные на зубчатом венце 4. При своем вращении зубчатые колеса 9 через рейки 7 разводят н крайнее положение кулачки 7.

Для сведения кулачков и зажима справочного стержня реверсируют механизм

17 перемещения.

Данное устройство может быть установлено на входной или выходной стороне трубопрокатного стана в зависимости от размеров прокатываемых труб.

Оно может быть ислользсвано лри прокатке на различных типах справок, например при прокатке труб на длинной оправке, извлекаемой из очага деформации, лолуплавающей длинной оправке или при прокатке труб на короткой ступенчатой оправке, перемещаемой в очаге деформации ло определенной программе для получения труб с переменной ло длине толщиной стенки, например бурильных труб с высаженными внутрь концами.

Перемещение корпуса с закрепленным в нем стержнем осуществляется в процессе прокатки трубы и равно ходу оправки в очаге деформации, который устанавливают в зависимости от длины и скорости прокатываемой трубы, или, в случае прокатки труб с переменной толщиной стенки, в зависимости от требуемого изменения стенки ло длине трубы.

Технологический эффект от применения предлагаемого устройства состоит в наличии скорости движения оправки относительно лрокатываемой трубы, и следовательно, в увеличении мощности, подводимой в очаг деформации, и скорости прокатки.

Так, одновременное вращение и перемещение оправки позволяет увеличить скорость прокатки в 1,5-.1,8 раза.

Кроме того, лри перемещении оправки уменьшается сила трения, действу. ющая на трубу от оправки, что снижает осевое скольжение, а следовательно, уменьшает износ инструмента и позволяет сократить потери производительности, связанные с заменой инструмента прокатного стана.

Формула иэобретения упорная головка справочного стержня трубопрокатного стана, включаю820940

17 щая корпус, установленный в нем полый шпиндель, имеющий зубчатый венец и радиальные пазы в стенках, насаженное на него зубчатое колесо, размещенные в пазах кулачки зажима оправочногЬ стержня, их привод сведения, приводной вал с шестернями и блок шестерен, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения скорости прокатки путем снижения скольжения в очаге деформации, корпус снабжен приводом возвратно-поступательного осевого перемещения и в нем размещен блок шестерен, установленный в зацеплении с зубчатым венцом шпинделя и сидящим на нем колесом, а приводной вал установлен стационарно вне корпуса и его шестерни выполнены с удлиненными зубчатыми венцами под шестерни блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 2780119, кл. 72-97, 1957.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 260579, кл. В 21 В 25/02, 1969.

Фиг.g

Составитель Т.Широкова

Редактор И.Касарда Техред Н.Майорош Корректор М. Шароши

Заказ 1583 13 Тираж 888 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4