Устройство для уравновешивания шпинделя привода прокатного стана

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ р»884764 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 110380 (21) 2891867/22-02 (51)М К, 3 с присоединением заявки № (23) Приоритет

В 21 В 35/14

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 30,113 1. Бюллетень ¹ 44

Дата опубликования описания 30,11.81 (53) УДК 621. 771. .2.06-88(088.8) В.М.Антонов, С.Л.Коцарь, Б.A. Ïîëÿêoâ, A.Н.Цупров, М.Я.Ройзен, A.Ä.Áåëÿíñêèé, 3.П.Каретный, A.È.Швыдков, A.Н.Корышев и A.A Âîëîäèí.. (12) Авторы изобретения

Липецкий политехнический институт и Новолипецкий металлургический завод, (11) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УРАВНОВЕШИВАНИЯ ШПИНЦЕЛЯ

ПРИВОДА ПРОКАТНОГО СТАНА

Устройство относится к прокатному оборудованию, преимущественно к шпиндельным устройствам главных приводных линий прокатных станов.

Известны различные типы уравновешивающих устройств шпинделей: грузовые, пружинные, гидравлические и пружинно-гидравлические.

Конструкции уравновешивающих устройств должны обеспечивать не только уравновешивание, но и воэможность использования их в качестве привода для принудительного перемещения шпинделей при различных ремонтных работах, в частности, при перевалке валков.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является известное устройство для уравновешивания шпинделя привода прокатного стана, содержащее гидравлический - 20 цилиндр одностороннего действия, связанный через трехпозиционный эолотниковый гидрораспределитель с источником стабильного давления и сливом, гидравлический цилиндр двустороннего действия с поршнем и штоком, штоковая полость которого связана с источником стабильного давления, а нештоковая полость — с цилиндром одностороннего. действия, а шток . 30 соединен с тягой, с осевым люфтом, связанной с золотником гидрораспределителя. Это устройство обеспечивает точное уравновешивание шпинделя независимо от настройки прокатной клети, а также возможность принудительного перемещения шпинделя при ремонтных работах t1).

Однако в этом устройстве необходимо точно соблюдать отношение активных площадей поршня гидроцилиндра двустороннего действия равным отношению давления, необходимого для точного уравновешивания шпинделя и стабильного давления. Такое положение приводит к необходимости использования гидроцилиндра д1вустороннего действия индивидуального исполнения, и, кроме того, к необходимости изменения соотношения активных площадей при изменении параметров системы, например, веса шпинделя, вследствие износа или реконструкции.

Цель изобретения — исключение указанных недостатков, т.е. обеспечение ,точного уравновешивания при изменении параметров системы.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее гидрав884764 лический цилиндр одностороннего дей ствия, связанный через трехпозиционный золотниковый гидрораспределитель с источником стабильного давления и сливом, гидравлический цилиндр двустороннего действия с поршнем и штоком, штоковая полость которого связана с источником стабильного давления, нештоковая полость — с гидроцилиндром одностороннего действия, а шток соединен с тягой, с осевым люфтом, связанной с золотником гидрораспределителя, согласно изобретения снабжено связанным со штоком цилиндра двустороннего действия сменным грузом, вес которого равен где д — вес сменного груза

5 - активная площадь поршня

Ш в штоковой полости;

S — активная площадь поршня н в неитоковой полости;

P — стабильное давление;

Р— давление точного уравноИ Я

У вешивания шпинделя.

На чертеже изображена схема устройства. .Устройство содержит гидроцилиндр

1 одностороннего действия с плунжером 2, шпиндельный узел 3, трехпозиционный эолотниковый гидрораспределитель 4, источник 5 стабильного давления, сливную емкость б, гидроцилиндр двустороннего действия 7 со штоком 8, тягу 9, связанную с золотником 10 гидрораспределителя, и сменный груэ 11.

Устройство работает следующим образом.

Для точного уравновешивания шпинделя необходимо, чтобы выполнялось условие

Р Q(g (т) (2) где Р— давление уравновешивания в полости гидроцилиндра 1; ,Q - вес шпиндельного узла Зу

S - площадь сечения плунжера и гидроцилиндра 1.

Давление Р должно быть постоянным при любом положении шпинделя (т..е. не зависеть от настройки прокатной клети). В силу необходимости принудительного перемещения шпинделя стабильное давление больше, чем необходимое давление уравновешивания. Снижение давления рабочей жидкости, необходимое для точного уравновешивания шпинделя, обеспечивают гидроцилиндр 7 двустороннего действия со штоком 8, тягой 9, связанной с золотником 10 гидрораспределителя, и сменный груз 11, которые обеспечивают равновесное состо-, яние штока при выполнений равенства н р шагнет G (3)

5 Так как величины SH, S(„,Р„сР и, заданы, то соответствующим выбором, по выражению (1) веса G можно получить необходимое значение давления уравновешивания Рур.

10 При изменении положения шпинделя давление в полости гидроцнлиндра 1 также изменяется, равновесие. поршня гидроцилиндра 7 нарушается, и шток 8 через тягу 9, воздействует на золотник 10 гидрораспределителя, возвращая давление в полости гидроцилиндра 1 к требуемому давлению уравновешивания, По выражению (1) значение веса сменного груза ll может быть и отри2О цательным, Это означает, что груз должен создавать усилие не вытягивающее шток из гидроцилиндра 7, а наоборот, вталкивающее шток в цилиндр.

В этом случае достаточно повернут гидроцилиндр 7 LlToKQM вверх. использование предлагаемого изобретения .позволяет повысить долговечность узлов и деталей главных приводных линий станов эа счет снижения динамических нагрузок; умень30 шить износ подшипников и шарниров шпинделей1 применять унифицированные гидроцилиндры двустороннего действия; обеспечить требуемую точность уравновешивания при изменении парамет35 рОв системы.

Опытно-промышленная эксплуатация предлагаемого устройства, осуществленная на черновой клети стана 2000 металлургического завода, показала

4g его высокую эффективность

Формула изобретения

Устройство для уравновешивания шпинделя привода прокатного стана, содержащее гидравлический цилиндр одностороннего действия, связанный через трехпоэиционный золотниковый гидрораспределитель с источником стабильного давления и сливом, гидравлический цилиндр. двустороннего действия с поршнем и штоком, штоковая полость которого связана с источником стабильного давления, нештоковая полость связана с гидроцилиндром одностороннего действия, а шток соединен с тягой, с осевым

55 люфтом, связанной с,золотником гидрораспределителя, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью обеспечения точного уравновешивания шпинделя, оно снабжено связанным со штощ ком цилиндра .двустороннего действия сменным грузом, вес которого равен зц нат й(vp где G - sec груза;

S< - активная площадь поршня в

65 штоковой полости,1

884764

Источники информации, принятые во внимание .при экспертизе

1„ Авторское свидетельство СССР .по заявке В 2785248/02, кл. В 21 В 35/14, 1979.

Редактор И. Ковальчук Техред A. Бабинец Корректор H Ывыдкая

Заказ 10330/9 Тираж 891 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий

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

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

Sй - активная площадь поршня в нештоковой полости1

P - стабильное давление;

Рч - давление точного уравнове новешивания шпинделя.