Кольцепрокатный стан

Кольцепрокатный стан

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЯВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii! 599898

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.05.76 (21) 2378214/25-27 с присоединением заявки Ме 2378215/25-27 (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень М 12 (45) Дата опубликования описания 05.04.78

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.771.292 (088.8) по азлам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

Э. А. Блиничкин (71) Заявитель (54) КОЛ ЬЦЕ11РОКАТНЫЙ СТАН

2 и основного следящего ролика. Датчики положения дополнительного следящего ролика связаны электрически с приводом перемещения центрирующи: роликов.

В описанном стане датчики настроены на весь путь перемещения дополнительного следящего ролика и каретки, составляющий половину прироста диаметра прокатываемого кольца. Величина изменения сигнала датчиков на единицу длины перемещения следящсго ролика и каретки незиа штельна. 11оэтому такая следящая система имеет низкую чувствительность, что отрицательно сказывается на точности получаемых на стане колец.

Целью изобретения является повышение точности прокатываемых колец.

Цель достигается тем, что кольцепрокатный стан, содержащий установленные в станине внутренний и наружный раскатные валки, два центрирующих ролика, размещенных симметрично относительно плоскости, проходящей через продольные оси валков, привод перемещения роликов, имеющий два силовых цилиндра, а также смонтированные на штоках силовых цилиндров два следящих ролика с датчиками их положения, связанными электрически с приводом перемещения центрирующих роликов, снабжен двумя каретками, установленными в станине с возможностью перемещения параллельно штокам силовых ци1

Изобретение относится к области кольцепрокатного производства и может быть использовано для автоматизации кольцепрокатных станов.

Известен кольцепрокатный стан с симметричным расположением центрирующего и следящего роликов относительно плоскости, проходящей через продольные оси раскатных валков (1).

1реоование монтажа центрирующего ролика в этом стане возможно ближе к раскатным валкам приводит к уменьшению чувствительности следящего ролика. Это снижает точность получаемых колец.

Другой известный кольцепрокатный стан имеет два центрирующих ролика, размещенных симметрично указанной плоскости, в которой установлен следящий ролик (2).

Ввиду того, что отвод центрирующих роликов этого стана осуществляют без учета роста диаметра кольца, эти ролики деформируют прокатываемое кольцо, превращая его в неправильный овал и снижая точность прокатки.

Известен также кольцепрокатный стан с дополнительным следящим роликом, смонтированным на каретке (3). Каретка установлена на направляющих, расположенных параллельно плоскости, проходящей через продольные оси раскатных валков. Этот стан имеет механизм для согласования перемещения каретки (5l) М, Кл.- В 21Н 1/06

60

65 лппдров следящих роликов, при этом силовые цилиндры следящих роликов и их датчики соответственно установлены на каретках.

Стан может быть снабжен механизмом для перемещения карсток, имеющим два силовых цилиндра со штоками, жестко закрепленными на станине, при этом каждая каретка установлена на корпусе цилиндра.

В таком стане датчик положения одного следящего ролика может быть связан электрически с приводом перемещения прижимных роликов, а датчик положения другого ролика связан электрически с механпз vloM перемещен|!|я карсток.

Этот стан может быть снабжен установленным в плоскости, проходящей через оси валков, третьим следящим роликом и взаимодспствующпм с пим дат шком, электрически связанным с приводом карсток.

Каждая каретка стана может быть кинематически связана с приводом перемещения одного пз центрирующих роликов, при этом кинсматическая связь может быть выполнена в виде кулисы, одним концом жестко закрепленной на штоке силового цилиндра центрирующсго ролика, а другим взаимодействующей с кареткой.

Кроме того, кпнематическая связь может быть выполнена в виде рычага, жестко закрепленного одним концом па штоке цилиндра центрирующсго ролика, и установленной на станине ползушки, при этом каретка шарнирII0 соедппсIIB с ползушкой, а другой конец рычага шарнирно связан с кареткой.

Кинематическая связь может быть выполнена также в виде планки, один конец которой жестко закреплен на штоке цилиндра центрирующего ролика, а другой — жестко на каретке.

На фиг. 1 схематически изображен описываемый кольцепрокатный стан, оборудованный механизмом для перемещения кареток; па фиг. 2 — тот же стан, но с наличием килематической связи между каретками и приводом перемещения центрирующих роликов; на фиг. 3 и 4 — различные виды кинематической связи в этом стане.

Кольцепрокатный стан содержит установленные в станине наружный 1 и внутренний 2 раскатные валки, между которыми помещено прокатываемое кольцо 3, и два центрирующпх ролика 4 и 5, расположенных симметрично относительно плоскости, проходящей через продольные оси валков 1 и 2.

Привод перемещения центрирующих роликов 4 и 5 имеет два силовых цилиндра 6 и ?, левые полости которых соединены между собой. Нагнетающая магистраль подключена к правой полости цилиндра 7, а на сливе из такой же полости цилиндра б установлен регулирующий дроссель 8.

Описываемый стан содержит два следящих ролика 9 и 10 и датчики 11 и 12 положения этих роликов. Следящие ролики 9 и 10 смонтированы па штоках силовых цилиндров 13

4 и 14 соответственно. Датчики 11 и 12 (на фиг.

1 только датчик 11) связаны электрически с приводом перемещения цснтрирующпх роликов 4 и 5, например подключены через блок управления 15 к регулиру1ощему дросселю 8.

Стан снабжен также двумя каретками 16 и

17, на которых установлены силовые цилиндры 13 и 14 следящих роликов 9 и 10 и датчики 11 и 12 этих роликов. Каретки 16 и 17 установлены в станине стана с возможностью перемещения параллельно штокам силовых цилиндров 13 и 14.

Следящие ролики 9 и 10 имеют ограниченпьш диапазон перемещения относительно карсток 16 и 17 и своих дат шков 11 и 12. Это позволяет повысить чувствительность следящп: роликов к пзмепспшо положения кольца

3 относительно плоскости, проходящей через осп валков.

Для перемещения кареток 16 и 17 в стане (см. фиг. 1) имеется механизм, который содержит два силовых цилиндра 18 и 19. Левые полости цилиндров 18 и 19 соединены между собой, к правой полости цилиндра 18 подключена нагнетающая магистраль, а на сливе из такой же полости цилиндра 19 установлен регулирующий дроссель 20. Штоки силовых цилиндров 18 и 19 жестко закреплены на станине стана, а каретки 16 и 17 установлены на корпусах этих цилиндров.

Датчик 11 положения следящего ролика 9 электрически связан с приводом перемещения центрирующих роликов 4 и 5, как показано на фиг. 1. При этом датчик 12 положения второго следящего ролика 10 аналогичным образом связан с механизмом перемещения кареток 16 и 17. Он подключен к регулирующему дросселю 20 указанного механизма через блок управления 21.

Описываемый стан снабжен третьим следящим роликом 22 и взаимодействующим с ним датчиком (на чертежах не показан). Ролик

22 установлен в плоскости, проходящей через оси валков 1 и 2. В этом случае датчик следящего ролика 22 подключен к регулирующему дросселю 20 привода кареток 16 и 17 через блок управления 21, а датчики 11 и 12 подключенbI к дросселю 8 привода центрирующих роликов 4 и 5 через блок управления 15, как показано па фиг. 2.

В предлагаемом кольцепрокатном стане каждая каретка кинематически связана с соответствующим центрирующим роликом 4 или

5, причем кинематическая связь может быть выполнена в виде планки 23 (см. фиг. 2), кулисы 24 (см. фиг. 3) или рычага 25 (см. фиг. 4), один конец которых жестко закреплен на штоке соответствующего силового цилиндра б или 7 центрирующего ролика 4 или

5. Другой конец планки жестко закреплен на соответствующей каретке 16 или 17, на которой установлен следящий ролик 9 или 10 и его датчик 11 или 12.

Кулиса 24 взаимодействует с кареткой 17 (см. фиг. 3), имеющей возможность переме599898

65 щения вдоль направляющих, пеподвижно закрепленных на станине стана.

Каретка 17 (см. фиг. 4) шарнирно соединена с ползушкой 26, имеющей возможность перемещения по направляющей, закрепленной на станине стана, при этом рычаг 25 соединен с кареткой 17 шарнирно.

Кольцепрокатный стан работает следующим образом.

Деформируясь между наружным 1 и внутренним 2 раскатными валками, прокатываемое кольцо 3 увеличивается в диаметре и воздействует на следящие ролики 9 и 10, перемещая их вместе со штоками силовых цилиндров 13 и 14 относительно кареток 16 и 17, при этом изменяются сигналы с датчиков 11 и

12, установленных на каретках. Изменение сигналов с датчиков ll и 12 преобразуется в блоке управления 15 и вызывает требуемое изменение проходного сечения регулирующего дросселя 8, установленного на сливе из гидросистемы привода перемещения цептрирующих роликов 4 и 5. Происходит синхронный отвод центрирующих роликов 4 и 5 со скоростью, определяемой проходным сечением дросселя 8, т. е. заданной датчиками 11 и 12 положения следящих роликов 9 и 10. Вместе с центрирующими роликами 4 и 5 синхронно отводятся каретки 16 и 17, на которых установлены силовые цилиндры 13 и 14 следящих роликов 9 и 10 и датчики 11 и 12, поэтому продолжающееся воздействие прокатываемого кольца 3 на следящие ролики 9 и 10 приводит к незначительному диапазону перемещения последних относительно кареток 16 и 17.

В стане, оборудованном механизмом для перемещения кареток 16 и 17, сигнал на перемещение последних поступает с датчика 12 следящего ролика 10 или с датчика третьего следящего ролика 22. Этот сигнал, преобразованный в блоке управления 21, вызывает соответствующее изменение проходного сечения регулирующего дросселя 20, установленного на сливе из гидросистемы механизма для перемещения кареток 16 и 17. Проходное сечение дросселя 20 определяет скорость перемещения силовых цилиндров 18 и 19 и установленных на их корпусах кареток 16 и 17, при этом каретки синхронно разводятся и в любой момент времени остаются симметричными относительно оси стана, проходящей через продольные оси валков 1 и 2.

Синхронный отвод при прокатке центрирующих роликов 4 и 5 обеспечивает такой же характер движения карсток 16 и 17, которые кинематически связаны с приводом перемещения этих роликов. В этом случае каретки 16 и 17 симметричны относительно оси стана в процессе прокатки.

При жестком закреплении кареток 16 и 17 на штоках силовых цилиндров 6 и 7 посредством планок 23 их перемещение соответствует величине отвода центрирующих роликов 4 и 5. Кинематическая связь в виде кулисы 24 позволяет увеличить перемещение каретки 17

50 по сравненшо с величиной хода ue»rp»py>ощего ролика 5. Наличие рычага 25 и ползушки 26 в кинематичсской связи обеспе тнваст в процессе прокатки не только отвод каретки

17, по и ее поворот в сторону перемещающегося вдоль оси стана центра кольца 3. Такой

>ке поворот вместе с кареткой 17 совершает установленный на ней следящий ролик 10.

Весь период прокатки кольцо 3 поддерживается в симметричном относительно оси стана положении. Любое смещение кольца 3 от указанной оси воспрпни>лается следящими роликами 9 и 10, которые. перемещаясь относительно своих кареток 16 и 17, вызывают изменение сигналов с датчиков 11 и 12. В зависимости от разности этих сигналов на регулирующий дроссель 8 поступает команда на увеличение или уменьшение его проходного сечения, т. е. на ускорение или замедление скорости отвода центрирую ющпх роликов 4 и 5.

Тем самым скорость отвода центрирующпх роликов 4 и 5 приводится в соответствие со скоростью роста диаметра кольца 3. и последнее возвращается в симметрп п|ое относительно оси стана положение, а проходное сечение дросселя 8 принимает новое установив пееся значение.

Наличие в описываемом стане кареток, на которых установлены следящие ролики и их датчики, позволяет уменьшить величину перемещения следящих роликов относительно датчиков. Это приво llIT к увеличению чувствительности датчиков к смещению прокатываемых колец относительно оси стана, что обеспечивает повышение их точности.

Оборудование стана механизмом для перемещения кареток позволяет упростить его систему автоматики.

Использование для управления приводом кареток датчика, взаимодействующего со следящим роликом. установленным вдоль оси стана, позволяет вдвое увеличить чувствительность датчиков к отклонению колец относительно указанной оси.

Кинематическая связь кареток с приводом перемещения центр ирующпх роликов уменьшает относительную скорость перемещения следящих роликог, что благоприятно отражается на устой швостп системы автоматики кольцепрокатпого стана.

Формула изобретения

1. Кольцепрокатный стан. содер>кащпй установленные в станине внутренний II наружный раскатные валки,:IB3 цеитрирующпх ролика, размещенных симметрично относительно плоскости, проходящей через продольные оси валков, привод перемещения роликов, имеющий два силовых цилиндра, а также смонтированные на штоках силовых цилиндров два следящих ролика с датчиками пх положения, связанными электрически с приводом перемещения центрирующих роликов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности прокатываемых колец. он снабжен двумя карет599898 ками, установленными в станине с возможностью перемещения параллельно штокам cu oab>x цилиндров следящих роликов, при этом силовые цилиндры следягцпх роликов и их датчики соответственно установлены на каретках.

2. Стан по п. 1, отл и ч а ющий с я тем, что он снабжен механизмом для перемещения кареток, имеющим два силовых цилиндра со штоками, жестко закрепленными на станине, при этом каждая каретка установлена на корпусе цилиндра.

3. Стан по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что датчик положения одного следящего ролика связан электрически с приводом перемещения прижимных роликов, а датчик положения другого ролика связан электрически с механизмом перемещения кареток.

4. Стан по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что он снабжен установленным в полости, проходящей через оси валков, третьим следящим роликом и взаимодействующим с ним датчиком, электрически связанным с приводомм ка р ето к.

5. Стан по п. 1, отлич ающийся тем, что каждая каретка кинематически связана с приводом перемещения одного из центрирующих роликов.

6. Стан по пп. 1 и 5, отличающийся тем, что кинематическая связь выполнена в виде кулисы, одним концом жестко закрепленной на штоке силового цилиндра центрирующего

5 ролика, а другим взаимодействующей с кареткой.

7. Стан по пп. 1 и 5, отличающийся тем, что кинематическая связь выполнена в виде рычага, жестко закрепленного одним концом

10 на штоке цилиндра центрирующего ролика, и установленной на станине ползушки, при этом каретка шарнирно соединена с ползушкой, а другой конец рычага шарнирно связан с кареткой.

15 8. Стан по пп. 1 и 5, от л и ч а ю шийся тем, что кинематическая связь выполнена в виде планки, один конец которой жестко закреплен на штоке цилиндра центрирующего ролика, а другой жестко на каретке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №471942, кл. В 21Н 1/06, 1975.

25 2. Авторское свидетельство СССР № 115329, кл. В 21Н 1/06, 1959.

3. Авторское свидетельство СССР №596346, кл. В 21Н 1/06, 1975.

599898

47 а. 2

Составитель T. Яковлева

Техред Н. Рыбкина

Редактор Г. Борисова

Корректоры: 3. Тарасова и E. Мохова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2б5/12 Изд. № 331 Тираж 1087

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4у5