Подшипник жидкостного трения прокатного валка

Подшипник жидкостного трения прокатного валка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

И Е 1ii1677784

ИЯ

Союз Советских

Соцналнстнческих

Республик

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.04.77 (21) 2473042/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.з

В 21 В 31/02

ГосУдарственный комнтет (23) Приоритет (53) УДК 621.771.2..07 (088.8) (43) Опубликовано 05.08.79. Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 05.08.79 по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения В. П. Шеногин, И. М. Мериин, И. А, Тодер, Ю. С. Чернобривенко, Г. П. Борисенко, Н. А. Кудрявцев, А. В. Храбров, А. Л. Лаврентьев (71) Заявитель (54) ПОДШИПНИК ЖИДКОСТНОГО ТРЕНИЯ ПРОКАТНОГО

ВАЛКА

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к прокатке сортовых и фасонных профилей, и может быть использовано в клетях с регулируемыми по оси валками.

Известен подшипник жидкостного трения (ПЖТ) прокатного валка, содержащий корпус, втулку-вкладыш, втулку-цапфу, резьбовой составной стакан, на внут- ренний бурт одной из половин которого установлена группа радиально-упорных подшипников, наружные кольца которых взаимодействуют с резьбовой втулкой, расположенной в другой половине стакана, снабженной ограничителем перемещения валка в осевом направлении и фиксатором углового поворота (1).

Конструкция известного подшипника прокатного валка не позволяет в процессе прокатки постоянно выбирать осевые зазоры в упорном узле с целью компенсации износа подшипников качения, что затрудняет реализацию прокатки катанки высокой точности.

Целью изобретения является повышение точности прокатываемого профиля за счет автоматической выборки осевых зазоров в упорном узле ПЖТ в процессе эксплуатации клети.

Для достижения этой цели в известном подшипнике жидкостного трения, размещенном на конической шейке прокатного валка и содержащем корпус, втулку-вкладыш, втулку-цапфу, резьбовой составной стакан, на внутренний бурт одной из половин которого установлены радиально-упорные подшипники, наружные кольца которых взаимодействуют с резьбовой втулкой, расположенной в другой половине стакана, 10 снабженной ограничителем перемещения валка в осевом направлении и фиксатором углового поворота, резьбовая втулка выполнена с торцовым кольцевым пазом с размещенной в нем с возможностью угло15 вого поворота сухарной втулкой, зафиксированной от проворота относительно второй половины резьбового стакана и взаимодействующей своими сухарными выступами с равномерно расположенными в кольцевом

20 пазе сжатыми упругими элементами. Фиксация сухарной втулки от проворота относительно второй половины резьбового стакана и ее взаимодействие своими сухарными выступами со сжатыми упругими эле25 ментами позволяет постоянно, по мере износа радиально-упорных подшипников, выбирать осевые зазоры в упорном подшипниковом узле за счет соответствующего поворота резьбовой втулки относительно вто30 рой половины резьбового стакана.

677784

На фиг. 1 изображен подшипник прокатного валка в разрезе; на фиг. 2 — разрез А — А фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б фиг. 1; на фиг. 4 — разрез  — В фиг. 1.

Подшипник прокатного валка расположен с фиксирующей стороны клети и включает корпус 1, в котором смонтированы втулка-цапфа 2 и втулка-вкладыш 3, зафиксированная от осевых смещений пружинным кольцом 4. Механизм осевой фиксации валка относительно корпуса включает составной резьбовой стакан, который для компенсации осевых зазоров в резьбовом соединении состоит из двух половин 5 и б.

На торце первой половины 5 стакана выполнены пазы, а на сопряженном торце второй половины 6 стакана предусмотрены соответствующие выступы, входящие в эти пазы, за счет чего обе половины 5 и 6 составного резьбового стакана зафиксированы от проворота друг относительно друга.

Линия разъема проходит по резьбовой части стакана. Составной стакан установлен по резьбе в передшою крышку 7 подшипника жидкостного трения. Крышка 7 снабжена уплотнительным кольцом 8 и закреплена неподвижно относительно корпуса 1 болтами 9. Первая половина 5 составного резьбового стакана имеет внутренний бурт, на который опирается подшипниковый упорный узел, наружные кольца радиально-упорных подшипников 10 которого установлены с радиальным зазором относительно внутренней расточки составного резьбового стакана. Корпус 1 вместе с деталями подшипника жидкостного трения смонтирован на конусной шсйке 11 валка и через радиально-упорные подшипники 10, которые размещены на цилиндрической шейке втулки-цапфы 2, зафиксирован па ней гайкой 12. При этом внутренние обоймы подшипников разделены металлическим кольцом 13. Одно из наружных колсц радиально-упорных подшипников 10 своим торцом взаимодействует с торцом резьбовой втулки 14. С резьбовой втулкой 14 через сжатые упругие элементы 15 (фиг. 2), например пружины, размещенные в торцовом пазе данной втулки, взаимодействует сухарная втулка 16. Сухарная втулка 16 неподвижно связана с крышкой 17, снабженной уплотнительным кольцом 18 и закрепленным на ней сухарем 19, который взаимодействует со стенками одного из пазов, выполненных на торце второй половины 6 составного резьбового станка с заданным угловым шагом а, равным, например, 6 — 10 . Таким образом, сухарь 19 фиксирует от проворота относительно второй половины 6 составного резьбового стакана сухарную втулку 16. Для предотвращения самоотвинчивания составного резьбового стакана его вторая половина 6 зафиксирована пружинным фиксатором 20, смонтиро4 ванным в кронштейне 21, закрепленном неподвижно на передней крышке 7 подшипника жидкостного трения. Пружинный фиксатор 20 взаимодействует с одним из глухих продольных пазов, изготовленных по наружной поверхности второй половины 6 составного резьбового стакана с заданным угловым шагом р с целью отсчета величины дискретного осевого перемещения валка

10 с шагом 0,05 мм, обеспечивающим необходимую точность осевого перемещения валка при осевой поднастройке клети. Вторая половина б составного резьбового стакана снабжена передвижным ограничителем посту патсльного перемещения, выполненным в виде охватывающей ее стальной ленты

22, снабженной на концах стянутыми между собой болтом 23 радиальными выступами 24, высота которых обеспечивает в пределах оборота резьбового стакана упор в кронштейн 21 фиксатора углового поворота 20, что гарантирует во всем диапазоне точной осевой регулировки валка необходимый зазор между задней крышкой 25

2э подшипника жидкостного трения и торцом бочки валка. При этом на одном из радиальных выступов 24 для фиксации передвижного ограничителя выполнен зуб, взаимодействующий с одним из глухих проЗ0 дольных пазов.

Подшипник прокатного валка работает следующим образом.

После установки подшипника жидкостного трения на конусную шейку 11 валка за

35 счет поворота резьбового стакана, перемещая ПЖТ относительно валка, доводят заднюю крышку 25 до упора в бочку валка, а затем поворачивают се в обратном направлении на один оборот и устанавливают пе40 рсдвижной ограничитель таким образом, чтобы радиальные выступы 24 были расположены диаметрально противоположно кронштейну 21, зуб одного из радиальных выступов 24 при этом взаимодействует с б продольным глухим пазом, После этого рариальные выступы 24 стягиваются болтом

23, фиксируя передвижной ограничитель на второй половине 6 составного резьбового стакана. ,g0 Таким образом обеспечивается диапазон точного осевого перемещения валка в пределах величины одного шага резьбы, по которой взаимодействуют обе половины 5 и 6 составного резьбового стакана с передней крышкой 7 ПАКТ, с гарантированным осевым зазором между задней крышкой 25

ПАКТ и торцом бочки валка.

Для выборки осевого зазора в упорном подшипниковом узле и создания максималь60 но допустимого оссвого усилия Р нагруження радиально-упорных подшипников фиксируют вторую половину б составного резьбового стакана от проворота пружинным фиксатором 20. Выводят из зацепления со гб стенками торцового паза второй половины

677784

6 составного резьбового стакана сухарь 19.

Поворотом сухарной втулки 16, сжимая пружины 15, завинчивают резьбовую втулку 14 до упора в наружнос кольцо подшипника 10. После этого поворачивают сухарную втулку 16 относительно резьбовой втулки 14 на определенный угол, позволяющий осуществить сжатие пру>киньт 15, обеспечивающее максимально допустимое осевое усилие Р нагружения радиальноупорных подшипников (P=150 — 250 кг), и фиксируют сухарную втулку 16 относительно второй половины 6 составного резьбового стакана сухарем 19. За счет усилия нагружения P пружинные кольца подшипников упорного узла сдвинуты относительно соответствующих внутренних колец, поэтому осевые зазоры в подшипниковом узле отсутствуют. За счет усилия реакции выбраны осевые зазоры в резьбовых соединениях, воспринимающих осевые усилия.

Прп подготовке клети к прокатке на стенде предварительное осевое совмещение ручьев калибра осуществляют с помощью известных устройств, например рычажной системой. Более точное совмещение ручьев калибра в процессе прокатки профиля осуществляют осевым перемещением валка относител ьно подушки, дл я чего пружинный фиксатор 20 выводится из зацепления с глухим продольным пазом и резьбовой стакан поворачивастся на определенный угол (отсчитывается по количеству глухих продольных т. азов), обсспечивающий необходимое оссвос псрсмсщснис валка. После осуществления осевого перемещения фиксатор 20 снова вводится в зацспление с глухим продольным пазом.

Прп воздействии осевого усилия на валок со стороны привода оно передается через втулку-цапфу 2 на внутренние кольца радиально-упорных подшипников 10 и через тела качения на наружное кольцо подшипников, через него на резьбовую втулку 14, затем на вторую половину 6 составного резьбового стакайа, а через нее на переднюю крышку 7 ПЖТ и замыкается через рычажную систему на станине.

При воздействии на валок осевого усилия обратного направления оно передается через гайку 12 на внутренние кольца радиально-упорных подшипников 10 и через тела качения на наружное кольцо подшиппика, затем на первую половину 5 составного резьбового стакана, через нее на переднюю крышку 7 подшипника жидкостного трения и замыкается через рычажную систему на станине. При воздействии усилпя независимо от его направления оссвыс зазоры в упорном узле отсутствуют.

В связи с обеспечением возможности полного устранения осевых зазоров вупорном узле подшипника жидкостного трения осевые сдвиги ручьев калибра снтт>катотся до минимума. Известно, что колебание Ло размеров круглой стали в сечении по дилмстрл т, наклоненным к горизонтальному, в зависттмостп от величины осевого сдвига ручьев калибра во время прокатки может быть опредслено по следующей зависимости:

Лп=2Л cos У, j5 где Л вЂ” величина осевого сдвттгл ручьев калибра друг относительно друга; у — угол наклона диаметра к горизонтальной оси калибра.

Таким образом, применение предложенного опорного узла прокатного валка за счет снижения осевых сдвигов ручьев до мпнпмума и значителт.ного облегчения условий осевой настройки клети существенно увеличит точность прокатки, что позволит реализовать прокатку катания высокой точности.

Формула йзобрстения

Подтпипнпк жидкостного трения протслтпогo валка, расположенный на конической шейке валка и содержащий корпус, втулкувкладьтш, втулку-цапфу, резьбовой сосТВ13пой стакан, па внутренний бурт одной пз половин которого уcTBIIoIIJIcHbI радиальноyIIopIII Ic подтципники, наружпыс кольца которых взаимодействуют с рсзьбовой втулкой, расположенной в другой половине cocTa IIoIo стакана и снабженной регулиру40 смым ограничителем перемещения валка в осевом направлении и фиксатором углового поворота, отличающийся тем, TTo, с целью автоматической выборки осевых зазоров в радиально-упорных подшипни45 ках, резьбовая втулка выполнена с торцовым кольцевым пазом, в котором рлсполо>кетта сухарттая втулка с возможностьто ее углового поворота, зафиксированная от проворота oTHocIITcëüïo второй половттттт.т

50 рсзт бового стакана и взапмодсйствующля своими сухарньвлп выступамп с расположенными в кольцевом пазе сжатыми упругимп элементами.

Источники информации, 55 принятые во внимание при экспсртпзс

1. Заявка, по которой принято решение о выдаче авт. св. № 2180096/02, кл. В 21 В

31/02, 1975.

677784

Риг

Составитель Б. Бейнфест

Техред Н. Строганова

Корректор А. Галахова

Редактор И. Квачадзе

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 2123/5 Изд. № 3 Тираж 1035 Подписное

° НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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