Трехвалковая клеть винтовой прокатки

Трехвалковая клеть винтовой прокатки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

но-т еяничес „ >

О Л И С А НИ

Союз Соеетсимк

Социалистических

Веспублнк 780913

ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 290179 (21) 2720095/22

1)М. Кл.

В 21 В 19/02

В 21 В 13/12 с присоединением заявкм H9—

Государственный комитет

СССР оо делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 2311.80. бюллетень М

3) 4К 621. 771,06 (088. 8) Дата опубликования описания 2 118 (12) Авторы изобретения

П.M.Ôèíàãèí, Д.В.Терентьев, И.Н.Потапов

Е.A.Âîë÷êîâ (71) Заявитель (54) TPEXBAJIKOBAH КЛЕТЬ ВИНТОВОЙ ПРОКАТКИ

Изобретение относится к прокатному производству, касается усовершенствования трехвалковой клети винтовой прокатки и наиболее эффективно может быть использовано в прокатных уста- 5 новках, с трехвалковыми раскатными станами, преимущественно для производства подшипниковых труб,а также сорта, когда встречаются трудности по повышению качества выпускаемой продукции и 10 требуется, кроме этого, максимально упростить перевалку валков,с тем чтобы сократить простои трехвалкового стана винтовой прокатки.

Известна рабочая клеть поперечновинтовой прокатки, содержащая станину, в расточках которой под углом

120 установлены три барабана с рабочими валками, имеющие. нажимные ме- 20 ханиэьва (1).

В конструкции этой клети система рабочий валок с барабаном — нажимной винт — станина не имеет уравновешивающего устройства, обеспечива-25 ющего выбор люфтов и зазоров, что приводит к преждевременному износу сопрягаемых элементов система и к снижению точности размеров прокатываемах изделий. . 30

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является трехвалковая клеть, содержащая станину, составленную из основания и крышки, три рабочих валка с барабанами, их нажимные винтовые механизма и уравновешивающие устройства (2).

В известном устройстве барабаны с валками закреплены относительно основания и крышки с помощью тяг, пропущенных через винты нажимных механизмов. Винты нажимных механиэ мов контактируют по сферической поверхности с подпятниками, которые в свою очередь взаимодействуют по плоскости с барабаном. Вся система нажммной винт — подпятник — барабан должна быть плотно прижата друг к другу, т,е. люфты и зазоры в системе должны быть выбраны как перед работой, так и во время работы. В соединении нажимной винт — гайка также должны быть выбраны зазоры в упорной резьбе в направлении действия сил металла на валок. Для выбора всех. л афтов и зазоров система снабжена уравновешивающим устройством. Уравновешивающее устройство верхнего валка с барабаном выполнено посредством установленного. на редукторе на,780913

I жимного механизма резьбового корпуса, несущего уравновешйвакй ую гай-; ку с шагом резьбы, равным шагу резьбы винта нажимного механизма. Выбор люфтов и зазоров, в системе барабан с валком — нажимной механизм осуществляется пружинами, смонтированными вдоль оси нажимных винтов. Так, уравновешивание верхнего барабана с валком вйполнено посредством пружины, установленной в реэьбовом корпусе соосно тяге и опира ющейся на уравновешивающую гайку с одной стороны H взаимодействующей с тягой через затяжную гайку - с другой. При этом пружина, воздействуя -на тягу, заставляет ее стремиться вверх, а тяга посредстврм сВоей молотковой головки увлекает вверх всю систему барабан — подпятник — нажимной винт, тем самым выбирая все зазоры и люфты в этой систе- ме и зазоры в упорной резьбе нажимного механизма.

При любой настройке клети усилие сжатия пружины (величина предваритель ной затяжки пружины) сохраняется постоянным, поскольку при перемещении винта вниз (вверх) вся система вместе с уравновешивающей гайкой и тягой также опускается (поднимается) на ту же величину, так как уравновешивающая гайка имеет тот же шаг, что и основная резьба соединения нажимной винт-гайка.

Уравновешивание нижних барабанов с валками производится установкой пружин соосно тягам между затяжной гайкой и винтом нажимного механизма.

При этом пружина, воздействуя через затяжную гайку на тягу и заставляя ее стремиться вниз от оси прокатки, выбирает зазоры в системе барабан— подпятйик — нажимной винт, не влияя на люфты и зазоры в системе нажимной винт — гайка. Частично эти люфты "и зазоры выбираются эа счет осевой составляющей массы подвижных частей (валок, барабан и т.д.), установленных наклонно. Однако два нижних валка работают в условиях интенсивного воздействия воды и окалины, поэтому усилий от действия подвижных масс может не хватить для выборкй люфтов.В результате два нижних валка с барабанами практически оказываются неуравновешенными,что приводит в условиях работы с динамйческими нагрузками к интенсивному износу системы нажимнбго механизма, что в конечном итоге отражается на качестве проката-.--Кроме того, выполнение клети с уравновешивающим устройством, описанным выше, с установкой пружин соосно тягам йриводит"к йеойравданному росту габаритов клети как по — Вйсоте, так и по ширине. В клетях усиленной конструкции с повышенной действующего .с ними синхронизирующего вала, центрального рычага, взаимодействующего с синхрониэйрующим валом, и пружин, размещенных в пазах крышки станины, выполненных coocHQ барабанам.

Использование предлагаемого технического решения позволяет повысить качество прокатываемых изделий, а также надежность и долговечность узлов клети. Это достигается благодаря тому, что в клети обеспечено полное уравновешиванйе всех трех подвижных систем барабан с валком — нажимной механизм как системы верхнего, так и нижних барабанов с валками.

В результате подвижные массы представляют во время прокатки жесткие системы.

S5

65 массой барабана с валком использование такого пружинного уравновешивания затруднено, поскольку грузоподъемность упругих элементов (пружин) ограничена размерами стыкующихся с ней

5 элементов, а точнее ограничением диаметра уравновешивающей гайки, так как она должна иметь шаг резьбы, аналогичный нажимному винту.

Недостаток известной конструкции клети проявляется также в затруднительной перевалке барабанов с валками, которая осуществляется в определенной пбследовательности как B случае перевалки путем переноса крышки краном на стенд, так и в случае

15 перевалки путем откидывания крышки.

При этом тяги освобождаются от затяжных гаек, пружин, подшипников.

Затем производят поворот тяги в расточках винта нажимного механизма и

;щ барабана и выведение ее иэ паза последнего. Все зти операции осуществляются вручную и требуют значительных затрат физического труда и времени на их выполнение. После этого выполняют крановые операции. Установка барабанов с валками в расточки основания и крышки станины осуществляет- ся в обратной последовательности.

Цель изобретения — упрощение перевалки и сокращение времени на ее осуществление.

Указанная цель достигается тем, что в трехвалковой клети винтовой прокатки, включающей станину, 35 составленную иэ основания и крышки три рабочих валка с барабанами, их

I нажимные винтовые механизмы и уравновешивающие устройства, уравновешивающее устройство нажимного механизма верхнего барабана выполнено щ в виде траверсы, несущей дополнительную гайку, одинаковую с гайкой нажимного винтового механизма, а каждое уравновешивающее устройство механизмов нижних барабанов выполнено в виде pà6ïîëîæåííûõ диаметрально на барабане пары рычагов, вэаимо780913!

Трехвалковая клеть стана винто- 20 вой прокатки содержит станину, составленную иэ основания 1 и крышки 2, два нижних валка 3 с барабанами 4 и 5, расположенными между основанием и крышкой станины, один верхний валок

6 с барабаном 7, размещенным в расточке крышки, винтовые нажимные механизмы соответственно верхнего и нижнего валков, имеющие винты Ю и 9 с гайками 10 и 11 соответственно для верхних и нижних валков, уравновешивающее устройство верхнего барабана с валком, включающее траверсу 12 со смонтиронанной в ней дополнительной гайкой 13, которая зафиксирована относительно крышки станины посредством направляющих пазов а крышки, стяжек 14 с пружинами 15 и гайками

16, и уравновешивающие устройства нажимных механизмов каждого нижнего барабана, имеющие синхронизирующий 40 вал 17, установленный в подшипниках

18 крышки, на концах которого смонтированы рычаги 19, а в середине— центральный рычаг 20 с роликом 21.

Последний взаимодействует с торцовой 45 втулкой 22 стакана 23, установленного подвижно в пазу, выполненном в крышке соосно соответствующему нижнему барабану. В торцовой втулке одним концом закреплен стержень 24, другой 50 . конец которого проходит через отверстие торцовой втулки 25, установленной в пазу крышки. На этом конце стержня установлена затяжная гайка

26. Между внутренней поверхностью стакана и наружной поверхностью стерж- 5 ня размещены уравновешивающие пружины 27, воздействующие на торцовую втулку 22 стакана 23. Другим концом пружина упирается.в торцовую втулку

25. Рычаги 19 взаимодействуют с диа- 40 метрально расположенными на соответствующем нижнем барабане выступами

28. Пля фиксации положения рычагов

19 при переналке в фигурном пазу крышки установлен фиксатор 29, вэаКроме того, предлагаемая клеть позволяет сократить время, затрачиваемое на перевалку, и упростить (облегчить) ее, что достигается исключением соединительных тяг в нажимных механизмах нижних барабанов, а следовательно, исключением ручных операций по отсоединению тяг, пружин и затяжных гаек, связанных со значительной затратой физического труда и времени. Перевалка верхнего барабана с валками также сокращается по времени и упрощается, так как исключается необходимость разборки устройства уравновешивания.

На фиг. 1 схематически изображена трехвалковая клеть, общий вид; на фиг. 2 — то же, разрез; на фиг. 3 †разрез A A на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 1. имодействующий с ограничительным зубом 30 рычага.

Таким обраэом, тяги у нижних барабанов с валками отсутствуют, только через верхний барабан 7 и винт 8 верхнего нажимного механизма пропущена тяга 31. 3а счет соответствующей установки стяжных гаек

32 тяга поджимает друг к другу пяту

33, подпятник 34, подшипник 35 и шайбу 36.

Устройство работает следующим образом.

Настройка клети на прокатку изделий заданного сортамента осуществляется путем установки барабанов с рабочими валками на необходимый калибр. При этом поступательное движение верхнему барабану 7 с валком 6, независимо от направления дви" жения,,передается от нажимного механизма, приводимого от электродвигателя. Перемещение нижних барабанов 4 и 5 с валками 3 к оси прокатки (сведение) осуществляется посредством воздействия на них нажимных винтов 9 нижних нажимных механизмов. Поскольку тяги н этих механизмах отсутствуют, то нажимные винты, приводимые через редукторы от электродвигателей, перемещаясь от оси прокатки, не воздействуют на барабаны нижних валков, а движение последних на разведение осуществляется под действием уравнонешивающего устройства через рычаги 19, смонтированные на синхронизирующих валках 17. При этом торцы нажимных винтов 9 постоянно воздействуют на барабаны 4 и 5 так, что зазоры в реэьбовом соединении основная гайка

11 — нажимной винт .9 выбраны в направлении действия сил прокатки.

Это происходит эа счет того, что при перемещении нижних барабаноВ посредством вращения нажимного винта 9 уравновешивающие пружины 27 через торцовую втулку 22 постоянно воздействуют на ролик 21 центрального рычага 20, стремясь повернуть синхронизирующий вал 17, а с ним и рычаги 19, которые воздействуют на барабаны, прижимая их к торцам винтов 9 нажимных механизмон. При этом в зависимости от направления движения барабанов (к оси прокатки или от нее) усилие воздействия рычагов

22 на барабаны 4 и 5 соответственно увеличивается или уменьшается и лежит в пределах, необходимых для обеспечения выбора люфтов в системе барабан с валком — нажимной механизм.

При прокатке иэделий в валках и перемещениях последних с барабанами при настройке в системе нажимной винт — верхний барабан тоже отсутствуют люфты и зазоры, что обеспечивается уравновешивающим устройством.

780913

Зазоры между молотковой головкой тяги 3 1,.верхним барабаном 7, пятой

33, подпятником 34, подшипником 35, шайбой 36 и торцом винта 8 выбираются посредством затяжки стяжных гаек 32 на тяге 31 относительно проти- воположного торца винта. В результате перечисленные элементы представляют собой единую жестко связанную систему. Выбор зазоров в реэьбовом соединении основная гайка 10 — нажимной винт 8, входящем в указанную жестко © связанную систему осуществляется .посредством уравновешивающей дополнительной гайки 13, взаимодействующей с реэьбовой частью нажимного винта и установленной в подпружиненную отно- 15 сительно крышки станины траверсу 12.

При этом выбор зазоров в резьбовом соединении гайка — нажимной винт осуществляется в направлении действия сил от прокатки. 20

Перевалка барабанов с рабочими валками осуществляется следующнм образом.

Нижние валки 3 с барабанами 4 и 5 сводят относительно оси прокатки таким образом, чтобы фиксаторы 29, установленные определенным образом в фигурных пазах крышек, контактировали с ограничительныМи зубьями 30 рычагов 19. При этом уравновешивающие пружины 27 сжимаются. Затем положение уравновешивающих пружин, а следовательно, втулки фиксируется гайкой 26 относительно торцовой втулки

25 в крышке, после чего нижние барабаны отводят от оси прокатки на такое 35 расстояние, чтобы ролики барабанов вышли из контакта с зафиксированными рычагами 19 и последние ке препятствовали подъему или откидыванию крышки 2. Краном иэ расточек основания 1 4Q извлекают барабаны с валками. Извлечение верхнего барабана 7 с валком

6 иэ расточки крышки осуществляют известным способом при наличии тяги в нажимном механизме.

Приедлагаемая трехвалковая клеть винтовой прокатки по сравнению с лучшими образцами аналогичного оборудования позволяет улучшить качество получаемых труб.

Формула изобретения

Трехвалковая клеть винтовой прокатки, включающая станину, составленную из основания и крышки, три рабочих валка с барабанами, их нажимные винтовые механизмы и уравновешивающие устройства, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью упрощения перевалки и сокращения времени на ее осуществление, уравновешивающее устройство нажимного механизма верхнего барабана выполнено в виде траверсы, несущей дополнительную гайку, одинаковую с гайкой нажимного винтового механизма, а каждое уравновешивающее устройство нажимных механизмов нижних барабанов выполнено в виде ðàñположенных диаметрально на барабане пары рычагов, взаимодействующего с ними синхрониэнрующего вала, центрального рычага, взаимодействующего с синхрониэирующим валом, и пружин, размещенных в пазах крышки станины, выполненных соосно барабанам.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Фомичев И.A., Косая прокатка.

Харьков, Иеталлургиэдат, 1963, с.10.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 205790, кл. В 21 В 19/02, 1965.

Фы? го

Фца 5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Г оектная,4

° Ъ

760913

ВНИИПИ Заказ 8031/5 Тираж 986

4м.4

Подписное