Устройство для перемещения оправочного стержня

 

Союз Советсиик

Социааистичесиик

Республик

О П И С А Н И Е ()942824

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительиое к авт. свид-ву

{22) Заявлено 10. 11.80 (23) 3001828/22-02 с присоединением заявки.%(23 ) Приоритет (53)М. Кл.

В 21 В 25/02

В 21 В 21/00

Опубликовано 15.07,82. Бюллетень М 26 (53) УЛК, 621 774.06 (088.8) Дата опубликования описания 19.07.82

И. H. Потапов, И. П. Гремяков, P. С. Терйкад.

А. Д. Шейх-Али, Г. Д. Стыркин и А. Н. Зеленцов (721 Авторы изобретения (7!) Заявитель

Московский ордена Октябрьской Революйии и

Трудового Красного Знамени институт стали и (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

ОПРАВОЧНОГО СТЕРЖНЯ

Йзобретение относится к трубопрокатному оборудованию и касается устройств для возвратно-поступательного перемеще-. ния оправочного стержня, цреимушественно на станах.пилигримовой прокатки труб со стационарной клетью.

Известно устройство для перемещения оцравочного стержня, содержащее каретку с оправочным стержнем, толкатель, связанный с ней через соединение паэ-выступ,в и привод перемещения толкателя через редуктор, ведомое зубчатое колесо кото« рого имеет пазовую направляющую под толкатель. Толкатель соединен eðåå тягу с кривошипом, установленным иа валу, соосно расположенном с зубчатым колесом 1 .

Однако в процессе работы этого уст ройства, вследствие износа, в соединении паз выступ появляются зазоры, которые 2в приводят к искажению закона перемещения оправочного стержня и появлению ооевых усилий, действукяпих на оправочный . с тержэнь.

Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению является устройст» во для перемещения оправочного стержня, содержащее каретку, несущую оцравочный стержень, соединенный с ней шатун, кривошип, редуктор, имеющий зубчатую передачу и выходной вал, эксцентричный валу ведомого колеса передачи и связанный с кривошипом, насаженный на выходной вал . дополнительный кривошип, палец которого размещен в выполненном на торце ведомо» го колеса пазу (2) .

Это устройство за счет выбора величины эксцентриситета выходного вала и вала ведомого колеса редуктора несколт ко снижает осевые усилия на стержень, но так как оно обеспечивает двусторонний режим перемещения каретки, то согласоI ванне скоростей оправки и заготовки при ее обжатии валками, способствующее более полному снижению осевых усилий обес; печивается приближенно и в недостаточ, ной степени.

94282

Наличие же осевых усилий приводит к таким отрицательным факторам, как стыкование труб, появление гофр, налипание металла на инструмент, повышенный износ подвижных элементов устройства и т. д. 5

Бель изобретения - снижение осевых усилий путем обеспечения режима перемешения каретки в одну сторону.

Эта цель достигается тем, что в устройстве для перемещения оправочного 30 стержня, содержащее каретку, несущую оправочный стержень, соединенный с ней шатун, кривошип, редуктор, имеющий зубчатую передачу и выходной вал, эксцент ричный валу ведомого колеса передачи и связанный с кривошипом, насаженный на выходной вал дополнительный кривошип, палец которого размещен в выполненном на торце ведомого колеса пазу, выходной вал выполнен с поперечными диаметрально расположенными выст.днами и снабжен фиксатором его положения в виде плунжеров по паре на каждый выступ, которые установлены в цилиндрических расточках, выполненных в дополнительном кривошипе, соединенного с полостями расточек золот- ника, имеющего ролик, и кольца, прикрепленного к редуктору изнутри и имеющего спрофилированную внутреннюю поверхность под ролик золотника. 30

Введение фиксатора положения выходного вала редуктора позволяет во время деформации трубы размыкать кинематическую связь между кривошипами и обеспечивать тем самым режим перемещении ка- . ретки в одну сторону, благодаря чему

3$ осевые силовые воздействия на оправочный стержень снижаются.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема устройства; на фиг. 2 - разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Устройство для перемещения оправоч» ного стержня содержит каретку 1, несущую оправочный стержень 2, соединенный с ней шатун 3, кривошип 4, редуктор 5, связанный с приводом стана (не показан).

В редукторе размещена зубчатая передача в виде приводной шестерни 6 и ведомого колеса 7 с пазом 8 на торце. Редуктор имеет также выходной вал 9, который установлен относительно вала ведомого колеса с эксцентриситетом 6 и связан с кривошипом 4. "Кроме того, на вал 9 насажен с возможностью поворота дополнительный кри« вошип 10, палец ll которого через ползун 12 размещен в пазу 8 ведомого ко4 4 леса. Выходной вал 9 редуктора выполнен с поперечными диаметрально расположенными выступами 13 н снабжен фиксатором его положения. Фиксатор положения ведомого вала выполнен в виде плунжеров

14 по паре на каждый выступ 13, подпружиненного золотника 15 с роликом 16 и кольца 17, прикрепленного к редуктору изнутри и имеющего спрофилированную внутреннюю поверхность под ролик золотника. Спрофилированная поверхность кольца имеет два участка: участок 18 большего радиуса для холостого хода каретки и участок 19 меньшего радиуса ее рабочего хода.

Плунжеры 14 установлены в цилиндрических расточках, которые выполнены в дополнительном кривошипе 10, Полости

В, Г, П, и Е расточек связаны заполненными вязкой жидкостью, например гидропластом, каналами 21 - 23 с подпружиненным золотником 15, имеющим кольцеsofi канал 24. Каналом 20 соединены между собой полости В и Г, а каналом 21 полости Д и Е. Каналы 22 и 23 соединяют полости В и Е с золотником 15.

Устройство работает следующим образом.

Вращение от привода стана передается через шестерню 6 на ведомое колесо 7.

Ползуи 12, вращаясь вместе с колесом 7 и перемещаясь в пазу 8, передает вращение дополнительному кривошипу 10 редук» тора. Вместе с кривошипом 10 вращается золотник 15, прижимаясь своим роликом

16 к профилированной поверхности кольga 17. На участке 18 большего радиуса золотник 15 смешается от центра вращения и перекрывает каналы 22 и 23, а на участке 19 меньшего радиуса золотник 15 смешается к центру вращения и с помо« шью кольцевого канала 24 соединяет каналы 22 и 23 друг с другом. Таким образом, на участке кольце большего радиуса иэ-за того, что каналы 22 и 23 пе рекрыты золотником, плунжеры 14 не имеют воэможности смешаться, чем и обеспечивается жесткая кинематическая связь кривошипов 10 и 4, которые вращаются на участке большего радиуса, т. е. при холостом ходе как единое целое. Вращательное движение кривошипов 10 и 4 преобразуется с помощью шатуна 3 в возвратно-поступательное перемещение каретки 1 с оправочным стержнем 2.

На участке кольца меньшего радиуса после захвата заготовки рабочими валками (не показаны) до момента окончания ее деформации, когда каналы 22 и 23

942824 соединены друг с другом, плунжеры 14 имеют возможность свободно перемешаться, вытесняя жидкость из полостей В иГ в полости Д и Е, и наоборот, через кольцевой канал 24 золотника 15, чем обеспечивается размыкание кинематической связи между кривошипами 4 и 10. llo полнительный кривошип 10 получает вращение от ведомого колеса 7, а кривошип

4 через шатун 3 от каретки l, которая перемешается рабочими валками через заготовку (не показаны и оправочный стержень 2, Рассогласование угловых положений кривошипов 4 и 10 в момент рабочего хода Каретки мало, благодаря эксцентричному расположению выходного вала 9, что обеспечивает надежную работу гидравлического фиксатора. Размыкание кинематической связи между кривошипами 4 и 10 в момент рабочего хода у» каретки 1 обеспечивает режим работы каретки в одну сторону, что в свою очередь снижает осевые усилия, действующие на оправочный стержнеь. В результате снижается нагрузка на привод, исключает-2S ся подпор заготовки во время деформации, что улучшает условия прокатки трубы, повышает качество прокатываемых труб и уменьшает -износ подвижных элементов устройства (особенно соединения паз- «щ выступ) .

С применение предлагаемого устройства на стане со стационарной клетью прокатаны трубы диаметром 10 мм, тол,щиной стенки 0,8 мм из заготовок наруи « ным диаметром 21 мм и толщиной стенки

4 мм из сплава ВТ1. Коэффициент суммарHoé вытяжки НрН 9ToM cocTBwlReT P =

= 9,24. Качество прокатанных труб удовлетворяет требованиям ТУ.

Предлагаемое устройство позволяет снизить осевые усилии и за счет этого ! уменьшить брак обусловленный наличием

I осевых усилий.

Ожидаемый годовой экономический . эффект от внедрения предлагаемого устройства, только за счет уменьшения брака на указанном маршруте составляет

57200 руб.

Формула изобретения

Устройство для перемещения оправочного стержня, содержащее каретку, несущую оправочный стержень, соединенный с ней шатун, кривошип, редуктор, имеющий зубчатую передачу и выходной вал, эксцентричный валу ведомого колеса пе» редачи и связанный ° с KpHBoUIHBQM, н& саженный на выходной вал дополнительный кривошип, палец которого размещен в выполненном на торце ведомого колеса пазу, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с ,целью снижения осевых усилий на стержень путем обеспечения режима перемещения каретки в одну сторону, выходной вал выполнен с поперечными диаметрально расположенными выступами и снабжен фиксатором его положения в виде плунжеров по паре на каждый выступ; aîòîðûå установлены в цилиндрическйх рас точках, выполненных в дополнительном кривошипе, соединенного с полостями расточек золотника, имеющего ролик, и кольца, прикрепленного к редуктору изнутри и имеющего сцрофилированиую внутреннюю поверхность под ролик золотника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

hb 597139, кл. В 21 В 25/02, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

34 735343, кл. В 21 В 25/02, 1977.

942824

Составитель Н. Ларина

Редактор А. Химчук Техред А.Ач Корректор В. Бутяга

Заказ 4952/1 1 Тираж 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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