Подшипниковая опора
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
В 21 В 21/00 F 16 С 27/02 Гасударственный кемнтет (53) УДК 621.822: :621.771.06.589. .4.002.52 (088.8) Опубликовано 23 05.81. Бюллетень № 19 Дата опубликования описания 28.05.81 по делан нэееретеннй н открытнй jIO. И. Черевик, А. С. Ткаченко, А. П. Пальчевский и1В. А. (.тромецко! ; g 5. 1 .;", 5 ° ., 1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Институт черной металлургии (54) ПОДШИПНИКОВАЯ ОПОРА Изобретение относится к пошипниковой опоре и касается усовершенствования опоры цапфы поршневого пневматического цилиндра, уравновешивающего силы инерции возвратно-поступательно движущихся масс клети трубопрокатного стана. Известна подшипниковая опора поршневого пневматического цилиндра уравновешивающего устройства стана холодной прокатки труб, включающая основания со стойками с парой втулок и корпусов, выполненных с цилиндрическими выемками, и контактирующие с ними наружными поверхностями, самоустанавливающиеся сегментные вкладыши. Каждый сегментный вкладыш установлен в выемке стойки через фланцевую втулку, в которой со стороны противоположной фланцу, размещены упорный под- 15 шипник с упорным кольцом и регулировочный винт (1). Недостатками известной подшипниковой опоры является то, что в результате действия на нее больших знакопеременных динамических нагрузок, происходит активное 20 развитие зазоров в кинематических парах (втулка-цапфа и стойка-сегментная вставка), приводящих к появлению значительных 2 по велиине ударных нагрузок, способствующих быстрому выходу из строя, как элементов подшипниковых опор, так и цапф поршневого цилиндра. Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является подшипниковая опора, содержащая корпус, размещенные в нем втулку под вал, два упругих кольца и размещенный между ними разделитель, при этом упругие кольца установлены в контакте с корпусом и втулкой под вал (2) . Недостаток этой опоры заключается в невозможности регулирования величины предварительного нагружения упругих колец вне цапфы вала, например на специальном стенде, ввиду отсутствия элементов ее регулирования и тем самым не обеспечивается оперативная замена вышедшей из строя опоры без дополнитьных регулировок, Кроме того, в результате действия на опору динамических нагрузок и отсутствия шарнирного закрепления, установленного в опоре вала не позволяет компенсировать неточности его установки, что снижает надежность работы подшипниковой опоры и долговечность ее элементов. 831 238 10 50 3 Цель изобретения — повышение надеж- ности работы устройства. Для достижения этой цели подшипниковая опора, содержащая корпус, размещенные в нем подшипниковую втулку, два упругих кольца и их разделитель корпус снабжен двумя кольцевыми конусными направляющими под упругие кольца, а их разделитель выполнен с двухконусными наружными и внутренними поверхностями, и между ними и подшипниковой втулкой установлены две дополнительные втулки, каждая из которых имеет конусную наружную поверхность и резьбовой фиксатор положения относительно подшипниковой втулки. На фиг. 1 представлена фронтальная проекция подшипниковой опоры с поршневым пневматическим цилиндром для уравновешивания сил инерции клети стана холодной прокатки труб; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1. Подшипниковая опора установлена на ос нования 1,к стойкам 2 которого болтами 3 прикреплен корпус 4, опоры с крышками 5 и 6. Внутри корпуса находится подшипниковая втулка 7 под цапфу 8 пневматического поршневого цилиндра 9. Между двумя закрепленными в корпусе кольцевыми конусными направляющими 10 и разрезным профильным разделителем 11 установлены два упругих кольца 12. Разделитель 11 колец 12 выполнен с двухконусными наружными и внутренними поверхностями. Между разделителем и подшипниковой втулкой 7 размещены две дополнительные втулки 13. Каждая из этих втулок имеет конусную наружную поверхность и резьбовой фиксатор положения относительно подшипниковой втулки 7 в виде регулировочной гайки 14. Втулка 7 устанавливает ся на цапфе 8 поршневого пневматического цилиндра 9,шток 15 которого через траверсу 1б соединен с подвижной рабочей клетью 17 стана холодной прокатки труб. В подшипниковой опоре благодаря наличию дополнительных втулок 13 и их резьбовых фиксторов обеспечивается предварительное нагружение упругих колец 12. Регулирование величины предварительного нагружения упругих колец 12 производится гайками 14, при помощи которых дополнительные втулки 13 перемещаются вдоль оси втулки 7 навстречу друг другу. При этом упругие кольца прижимаются разрезным разделителем 11 к конусным направляющим 10, жестко зафиксированным выступающими буртами в кольцевых проточках корпуса 4 и крышки 5. Величина усилия предварительного нагружения упругих колец определяется из условия, чтобы при приложении к любой из сторон цапфы максимальной нагрузки одного из знаков, с противоположной стороны в этот момент не происходило пог5 Зо 4 явление (раскрытие) зазоров между элементами опоры. В процессе прокатки рабочая клеть 17 стана, а, следовательно и г1оршень цилиндра 9 совершают возвратно-поступательное движение в пределах заданного хода. При движении поршня в рабочих полостях цилиндра возникает переменная по величине и по знаку сила упругого сопротивления сжимаемого или расширяющегося воздуха, действующая, с одной стороны через шток на клеть 17 и уравновешивающая силы инерции массы клети, а с другой стороны, действующая через цапфы цилиндра на подпоршневые опоры и замыкающаяся на фундамент. Знакопеременный характер действия нагрузки приводит к тому, что, замыкаясь на фундамент, она периодически действует то на одни, то на другие взаимно противоположные части подшипниковой опоры, изменяясь при этом от нуля до экстремального значения. При возвратно-поступательном движении клети вдоль оси прокатки, вследствие неточностей монтажа и износа направляющих имеет место дополнительное перемещение клети в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Учитывая особенности движения клети при прокатке и условия нагружения элементов цилиндра, предлагаемая конструкция подшипниковой опоры позволяет свести к минимуму вышеупомянутые отрицательные явления, влияющие на работоспособность опорных, направляющих и уплотнительных элементов устройства. Так, колебания клети в вертикальной и горизонтальной плоскостях компенсируются за счет шарнирного закрепления корпуса цилиндра на цапфах относительно стоек, установленных на фундаменте, а также за счет упругих деформаций колец 12. Наличие упругих колеи. обеспечивает также плавное приложение и снятие динамической нагрузки к элементам подшипниковых опор и фундаменту, что улучшает условия их работы, так как исключается наличие ударов, появление и развитие зазоров. Предлагаемая конструкция позволяет осуществлять установку и регулировку величины предварительного нагружения упругих элементов вне поршневого цилиндра, например на специальном стенде, и оперативно заменять вышедшие из строя без дополнительных регул:. ровок. Таким образом, реализация изобретения в производственных условиях исключает передачу динамических нагрузок на фундамент и повышает надежность и долговечность основных элементов подшипниковой опоры и опорного узла поршневого цилиндра. Предлагаемая подшипниковая опора может быть использована также для силовых нагружателей в пневматических и гидрав831238 Формула изобретения фиг. 13 у фиг.Z б 72 11 7 Составитель Н. Ларина Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко Тираж 888 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор В.Жиленко 3 а к аз 3 131/23 5 лических приводах металлургических и других машин, работающих в тяжелых динамических условиях. Подшипниковая опора, содержащая корпус, размещенные в нем подшипниковую втулку, два упругих кольца и их разделитель, отличающаася тем, что, с целью повышения надежности работы, корпус снабжен двумя кольцевыми конусными направляющими под упругие кольца, а их разде6 литель выполнен с двуконусными наружными и внутренними поверхностями, и между ним и подшипниковой втулкой установлены две дополнительные втулки, каждая из которых имеет конусную наружную поверхность и резьбовой фиксатор положения относительно подшипниковой втулки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 450038, кл. В 21 В 21/00, 1972. 2. Патент Франции № 2181861, кл. F 16 С 1/38, 1974.
