Прокатная клеть с консольными валками
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛйН (!9) (П! з< !! В 21 B 13/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3417896/22-02
{22) 05.04.82 (46) 07.10.83. Бюл. 1< 37 (72) В.Н. йучин, А.А. Вайсфепьд, А.Я. Сапожников, Н.M. Кирилин, В,Н. Агдеев, В.A. Коростелина, А.А. Ванин и А.Б. Цветков (71) Всесоюзный ордена Ленина научноисследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения (53) 621.771.2.06(088.8) (56) 1. Обзор НИИИНФОРИТЯЖИА!
1-73-46, с. 38, фиг. 9.
2. Авторское свидетельство СССР
М 240651, кл. В 21 В 13/00, 1966.
3. Обзор НИИНФОРНТЯ®НА10 1"76-17, с. 25-30. (54)(57) 1. ПРОКАТНАЯ КЛЕТЬ С КОНСОЛЬНЫМИ ВАЛКАИИ, содержащая корпус, . валки, приводные валы которых установлены на радиальных и упорных подшипниках в эксцентриковых втулках, размещенных в расточках корпуса клети, устройства в виде гаек для осевой регулировки и фиксации валков, а также устройства для создания на" тяга в упорных подшипниках, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности проката путем уве" личения точности и надежности осевой настройки и фиксации валков, повышения осевой жесткости клети и созда" ния натяга в деталях, воспринимающих осевые усилия прокатки, корпус клети снабжен в передней части винтами с колодкой, закрепленной поворотно на хвостовике каждого иэ винтов и входящей в кольцевой паз, выполненный на наружной поверхности эксцентриковой втулки, и гидроцилиндрами, размещенными с противоположной от винтов стороны, поршни которых через промежуточные втулки упираются в упорные подшипники, 2. Клеть по и. 1, о т л и ч а ю- С щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности клети, промежуточная е втулка, размещенная между поршнем
0aaL гидроцилиндра и упорным подшипником, выполнена с наружным буртом, который © взаимодействует с внутренним буртом регулировочной гайки эксцентриковой Ql втулки.
1 10<>59
Изобретение относится к прокатному производству. а точнее к ко>1струкциям рабочих клетей сортовых станов, и может быть использовано о непрерывных блоках или в линиях отдельно стоящих клетей на сортовых станах и литейно прокатных агрегатах.
Известна рабочая клеть блока фирмы "Морган", включающая корпус, консольные рабочие валки, устройство для 1р регулировки раствора валков. Жесткое осевое крепление эксцентрикооых втулок о корпусе клети с возможностью их поворота при регулировке раствора валков обеспечиваетсл с помощью планок, закрепленных на задней стенке корпуса клети < 1 ).
Недостаток данной конструкции .в отсутствии осевой регулировки валков, что приводит к необходимости изготовления деталей клети и валков с высокой точностью и весьма сложной пригонкой.
Известна также подшипниковая опора валка прокатного стана, включающая валок с подшипниками, установленными о подушках, одна из которых выполнена о виде гидроцилиндра, поршнем которого лвллется крышка подшипника. При создании давления в гидроцилиндре обеспечиоаетсл осеоой натяг в упорных
30 подшипниках (2 g.
Недостаток такой конструкции в том, что осевая фиксация упорных подшипников может осущестолятьсл только при наличии давления под поршнем гидроци- З5 линдра. При отсутствии давления происходит раскрытие упорного узла, поэтому исключается возможность холостой прокрутки клети, практически не требующей предварительного осевого 4О натлга,подшипников, а также возможность докатки металла в случае аварийной ситуации, связанной с нарушением работы гидравлической системы.
НаиЬолее близкой по технической 45 сущности к изобретению являетсл клеть, содержащая корпус, валки, валы которых установлены на радиальных и упор" них подшипниках в поворотных эксцент" рикооых втулках, размещенных о рас- >О точках корпуса клети, устройства в виде гаек для осевой регулировки и фиксации валков, а также устройства длл создания натяга в упорных подшипниках l3 ). 55
Недостаток известной конструкции клети с консольными валками в том, что не обеспечиоаетсл достаточно точ6 > 2 нал осевая настройка валков, их наде><нал и стабильная по усилию эатяж<;и осевая фиксация, что объясняется несовершенством устройства, предназначенного для выполнения этих операций, о котором осевое положение валков регулируетсл двумя упорными винтами, установка которых о заданное поло><ение треЬует многократной и тщательной пронерки, что практически невозможно выполнить в условиях работаюцего стана. Осевая фиксация валков, осуществляемая при помощи тянуцих болтов, не гарантирует требуемо" го усилия затяжки, так как зависит от многих случайных факторов, не поддающихся учету. Другим недостатком известной конструкции клети с консоль" ними валками является ее малая осевая жесткость, что объясняется упругими деформациями фланца эксцентрикооой втулки, о котором устаноолены упорные винты. Кроме того устройство длл создания натяга о упорных подшипниках, включаюцее пакет тарельчатых пружин, не обеспечиоает стабильный осевой натяг> этих подшипников в процессе длительной эксплуатации. При износе подшипников снижаетсл усилие натяга. Указанные недостатки оиэиоают сни><ение точности проката, а тарельчатые пружины препятствуют самоустанооке упорных подшипников во время холостой работы клети, что снижает долговечность упорных подшипников.
Известная констру«ция также не поэволлет выполнить во время прокатки независимые друг от друга радиальную и осевую настройки валков, так как для ,осуществления этих операций необходи" мо ослаблять тянуцие болты, что нару" шает осевую фиксацию валков и может вызвать "забуривание" металла. Известная клеть характеризуется весьма ограниченны>л диапазоно>л радиальной регулировки валков, что снижает количество переточек и вызывает их повышенный расход. Это оЬъяснлетсл несовершенством конструкции узла осевой регулировки и фиксации валков. Угол поворота эксцентрикооых втулок, а следовательно, соответствующее радиальное перемецение валков ограничено длиной сквозных пазов, выполненных в эксцентрикооых втулках. Конструктивно не представляется возможным увеличивать длину этих пазов.
Цель изобретения - повышение точности проката путем увеличенил точ964 4
3 10!}5 ности и надежности осевой настройки и фи}<сации оалкоо, повышения осевой х<есткости клети и создания натяга в деталях, воспринииаюцих осевые усилия прокатки, а также повышение на. дежности клети введением в ее конструкцию устройства, позволяющего снимать осевой натяг при холостой прокрутке, а также проводить докатку металла при аварийных ситуациях, свя- 1О занных с нарушением работы гидравлической системы.
Поставленная цель достигается тем, что в прокатной клети с консольными валкаии, содержащей корпус, валки, ва }5 лы которых установлены на радиальных и упорных подшипниках о эксцентрикооых втулках, размещенных в расточках корпуса клети, устройства о виде гаек для осевой регулировки и фиксации валков, а также устройства для создания натяга в упорных подшипника»., кор. пус клети снабжен в. передней части оинтаии с колодкой, закрепленной Iloворотно на хвостооике каждого из вин- 5 тоо и входящей о кольцевой паз, выполненный на нару>хной поверхности эксцентрикооой втулки, и гидроцилиндрами, размещенными с противоположной от винтов стороны, поршни которых через зо проне><уточные втулки упираются в упорные подшипни}<}}.
При этои, промежуточная втулка, размеценная ме>хду поршнем гидроцилиндра и упорным подшипником, выполнена с наружным буртом, который взаимодействует с внутренним буртом регулирооочной гайки эксцентрикооой втулки °
Такое конструктивное выполнение клети с консольными валками о спечит пооышение точности проката и надежности ее работы, а также расширение диапазона радиальной регулировки валков и возможность проведения во время прокатки независимых друг 4 от друга их радиальной и осевой настройки. Повышение точности проката достигается за счет того, что регули-. рооочный винт устройства для осевой регулировки и фиксации валков уста" ноолен на резьбе непосредственно в достаточно жесткой передней стенке корпуса клети с незначительным радиальным смецением относительно наруж" ной поверхности эксцентриковой втул- 5 ки. Установленная на винте колодка является х<есткой в осевом направле нии деталью, которая входит в кольце" оой паз, выполненный на нару>хной поверхности эксцентрикооой втулки, и контактирует с этим пазом по поверхности, обеспечивающей минимальные контактные напряжения, а следова" тельно, и соотоетстоующие упругие дефор>лоции, вызванные осевыми нагрузками. Изгибные деформации винта l1pc3K тически исключаются при помощи упорной крышки, которая ограничивает радиальное перемецение колодки под воздействием осевых нагрузок. Обеспечен осевой натяг упорных подшипников и други", деталей, воспринимающих осевые усилия прокатки, при помощи гидроцилиндров, установленных на задней стенке. корпуса клети, Это обеспечивает повышение осевой жесткости клети, гарантирует надежную осевую фиксацию оалкоо оо вреия прокатки.
Повышение точности осевой наст" ройки валков обеспечивается тем, что операция осуцестоляется одним винтом и может легко контролироватьсR Повышение надех<ност}1 работы предложенной клети достигается путем обеспечения возмох<ности работы клети при сброшенном давлении о гидроцилиндрах, что позволяет снимать осевой натяг при холостой прокрутке, а так>хе проводить докатку металла при выходе из строя гидравлической системы, так как промежуточная втулка, расположенная мех<ду поршне>л гидроцилиндра и упорным подшипником, выполнена с нару>кным буртом, который взаимодействует с внутренним буртом регулирооочной гайки, устанооленной в эксцентрикооой втулке.
При сброшенном о гидроцилиндрах, давлении осевь}е усилия прокатки передаются на корпус клети через упорные подшипники, бурты промех<уточных втуло}< и гаек и прочие детали, воспринимающие эти нагрузки. Наличие регу" лировочных гаек позволяет установить при сбор}<е клети требуемый осевой люфт о упорных подшипниках, гарантируюций их нормальную работу без гидраоли}<и,увеличен}ле диапазона радиальной регулировки валков обеспечивается возиожностью поворота эксцентрикооых втулок на максимальный угол (180 ).
При этом величина радиальной регулировки валков составляет ап„<х= S e
l где е -- величина эксцентриситета.
Проведение оо время прокатки неэдвисимых друг от друга радиальной и
1045964 Ь осевой регулировок валков достигает<=R эа счет того, что конструктивно обеспечена воз>ложность выполнения одной настройки валков беэ нарушения другой. 5
На фиг; 1 показан разрез клети по осям валков; на фи. 2 — узел Т на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Л на фиг. 1 с разрезом по устройствам для осевой регулировки и фиксации валков; на 1О фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3 (конструкция устройства для осевой регулировки и фиксации верхнего валка).
Про«атная клеть с консольными валками включает корпус 1, на торцах ко- t5 торого закреплены передняя 2 и задняя 3 крышки. В расточках корпуса размещены эксцентриковые втулки 4.
Рабочие консольные валки 5 закреплены на Валах 6, которые установлены 20 в эксцентриковых втулках на радиальных подшипниках 7 и 8 жидкостного трения (ПИТ ) и упорных подшипников 9 качения. Упорные подшипники закреплены в осевом направлении относительно 25 эксцентриковой втулки при помо<ци регулировочной гайки 10 и промех<уточной втулки 11, которая имеет наружный бурт 12, взаи><одействующий с внутренним буртол< 13 регулировочной гай- Зр ки. Необходимый осевой люфт в упор.- .:.х подшипниках устанавливается при
:.:.:о«,и набора регулировочных прокла.ок i :, Bàë каждого рабочего валка зафикс; рован относительно упорных под 35 шипников, гайкой 15 через полумуфту 16 и дистанционную втулку 17. На зад" ней стенке корпуса клети размещены гидроцилинцры 18, имеющие поршни 19, которые через проме><уточные втулки 11 упираются в упорные подшипники, Для радиально"< регулировки валков предусмотрен механизм 20, а для осевой регулировки и фиксации каждого валка в передней стенке корпуса клети
45 установлен на резьбе винт 21, на хвостовике которого закреплена поворотно при помощи гайки 22 колодка 23, которая входит в кольцевой паэ 24, вы" полненный на наружной поверхности эксцентриковой втулки. Радиальные. перенещения и угловой поворот колод" ки ограничивается упорной крышкой 25, Прокатная клеть с консольными валками работает следуюцим образом.
Во время прокатки валы 6 рабочих валков 5, установленные на радиаль" ных П><Т 7 и 8 и упорнь<х подшипниках 9 каче>4><я, вращаются От пр><вода (не показан ). Одновременно от гидравличес><ой насосной станции (не показана) подается масло под давлением g гидроцил<лндри 18. При этом поршни 19 перемецаются в сторону валков и передают заданное усилие осевого гидроподпора, превышающее максимальное осевое усилие прокатки, на корпус клети через промех<уточные втулки 11, упор" ные подшипники 9, эксцентриковые втулки 4,колодки 23 и винты 21,созда
Т>ая те>л са>лы>л предварительный натяг в упорных подшипниках, а такх<е на контактных поверхностях 26 и 27 и в реэьбовом соединении 28. Иэгибная деформация винта 21 ограничивается упорной крышкой 25, контактирующей с колодкой 23, Радиальная регулировка валков про изводится механизмом .20, при помоци которого обеспечивается си>лметричный относительно оси прокатки поворот эксцентриковых втулок, а следовательно, соответствующее изменение раствора валков. При этом не наруша< TcR o<:ed h <:t o<4k bbjlkoo, ?????? ?????? ???????????????????????????? ???????????? 4 ???????????????????????????? ???????????? ???????????????????? ???????????? ???????????????????????? ?????????????????????? ?????????????? 23, ???????????? ?????????????????????? ?????????????? ?????????? ???????????????????????????? ?????????????????? ???????????????????????????????? ?????????? 21. ?????? ???????? ?????????????? 23 ???????????????????????? ?? ???????????? ?????????????????????? ???????????? ?? ???????????????????????????? ?????????????? ?? ?????????????? ???????????? 5. ???????????????????? ???????? ???????????????? ???????????????????? ?????????????????? ???????????? ???? ????????????????????. ?????????????????? ??????????????????, ?????????????????? ?????????????? ???? ?????????? ??>лдравл<лческой системы, обеспечивается воэмох<ность докатки металла.
В этом случае осевая фиксация валков осуцествляется указанным устройством, но без предварительного натяга в и, узлах, воспринимающих осевые усилия прокатки.
Перемещение упорных подшипников в сторону привода ограничивается промежуточной втулкой 11 за счет взаимодействия ее наружного бурта 12 с внутренним буртом 13 регулировочной гайки 10, закрепленной в эксцентриковой втулке. Холостая прокрутка клети не требует создания осевого натяга, поэтому она может вестись со сброшенным давлением в гидроцилиндрах. Это способствует повышению долговечности упорных подшипников клети.
Установка опытной клети в линию чистовых клетей агрегата показала ее
7 104 высокую работоспособность, точность, надежность и стабйльность настройки клети, что гарантирует повышение то«ности проката при внедрении этих клетей 0 6-клетевой чистовой группе ol— регата и дает воэможность получить годовой экономический эффект 80 тыс.py6., а также увеличить осевую жесткость клети до 20 тс!мм, что более чем в 2 раза превышает жесткость прототипа, I
104 Э64
b-6
ВНИИПИ Заказ 7611/8 Тираж 816 Подписное
1 филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4