Опорный валок клети кварто

Опорный валок клети кварто

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

«»8459 4 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.10.79 (21) 2834100/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кл

В 21 В 27/02

Гооударстеенный комитет

Опубликовано 15.07.81. Бюллетень №26

Дата опубликования описания 25.07.81 по делам нзооретеннй н открытий (53) УДК 621.771.23 (088.8) Б. М. Барбашин, В. Н. Карпушин, В. И. Роспасие(нИ

М. А. Сигалов и В. Н. Симонов,„-p""..,, (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ОПОРНЫЙ ВАЛОК КЛЕТИ КВАРТО 3

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к конструкции опорных валков прокатной клети кварто.

Известен опорный валок, у которого концевые части бочки выполнены коническими, а профиль образующей бочки выполнен эквидистантным линии, аппроксимирующей профиль образующей бочки рабочего валка с учетом его теплового расширения (1).

Недостатком этого опорного валка является то, что при прокатке переходной участок от шейки к бочке является концентратором напряжений, поэтому снижается общая прочность валка, приводящая к его поломкам в этом месте.

Известен также опорный валок клети кварто с двумя коническими скосами по краям бочки, с переходом внутреннего скоса в цилиндрическую бочку на рабочем участке поверхности опорного валка (2).

Недостатком данного опорного валка является то, что переходный участок от шейки к бочке выполнен по радиусу и не обеспечивает надежность в работе. Кроме того, переходной участок выполнен без учета возможности предотвращения перегруза валка от напряжений изгиба.

Известен также рабочий валок, в ко ром переходная поверхность между бочк и шейкой образует параболический конус порядком степени 1/3 (3).

Недостатком этого валка является о. что в процессе прокатки рабочий валок и двергается совместному воздействию кру ящего и изгибающего момента, и поэто |у форма переходных участков выполняе я в виде сложной поверхности, трудоем и в изготовлении, тем более, что габари ы опорных валков достигают в диаметре о

2000 мм.

Наиболее близким к изобретению яв. яется опорный валок прокатной клети кв рто, в котором на краях участков бочки в лков имеется удлиненные скосы, а перех дной участок от бочки к шейке выполнен ю малому радиусу окружности (4).

Недостатком известного валка являе ся то, что переходной участок от шейки к б чке выполнен по радиусу окружности, в езультате чего возникают на этом учас ке концентрации напряжений, что сниж ет прочность, стойкость и долговечность.

845 904

Цель изобретения — уменьшение концентрации напряжений в наиболее опасном сечении.

Поставленная цель достигается тем, что в валке, состоящем из бочки, шеек и участка перехода от бочки к. шейке, последний выполнен по гиперболе, асимптотами которой являются образующая шейка и торец бочки валка.

На чертеже показан опорный валок прокатной клети кварто.

Опорный валок состоит из бочки 1 с отражательным кольцом 2,. шейки 3 с эксцентричной проточкой 4 и линией перехода от шейки к бочке.

Опорный валок работает как балка большого сечения на двух опорах, в которой возникают напряжения изгиба. Конструкция опорных валков характеризуется тем, что диаметр бочки выполняется максимально большим (до 2000 мм). Вместе с тем диаметр шейки опорного валка ограничивается габаритами подшипников, и поэтому отношение диаметра бочки к диаметру шейки

1,5:3. Следовательно, переходной участок от шейки к бочке является местом, где возможна концентрация напряжений, т.е. на этом участке всегда возникают напряжения больше, чем расчетные. И менно поэтому поломка опорных валков происходит в основном по галтели (место перехода от шейки к бочке) . Так как опорами опорных валков являются, как правило, подшипники качения, усилия кручения в шейках валков незначительны и при расчете на прочность можно считать, что валок работает на чистый изгиб. Исследованиями установлено, что коэффициент концентрации напряжений в наиболее опасном сечении равен 1 в случае, если форма линии переходного участка от шейки к бочке выполнена в виде плавной кривой гиперболы, а при исполнении этого переходного участка по круговому радиусу коэффициент концентрации напряжений достигает 1,4 — 1,8. Кроме того, гиперболическая форма кривой определяется простой зависимостью и достаточно легко выполняется при обработке. Гиперболическая кривая шейки опорного валка соединяется плавным переходом с образующей шейки и торцом бочки, являющейся асимптотами гиперболы. Г1ри прокатке листа в валках клети кварто усилия деформации через рабочие валки передаются на опорные, создавая реактивную силу изгиба в подшипниковых опорах. Плавная гиперболическая форма перехода в наиболее опасном сечении валка-галтели предотвращает возникновение концентраторов напряжений и позволяет производить прокатку листов с высокой степенью надежности опорных валков от поломок.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить стойкость валков и надежность их работы. Рабочая кампания опорного валка возрастает на 20 — 30О/O.Ýêîíîìè÷åñêèé эффект только на одном предприятии составляет 35-50 тыс.руб. за счет сокращения аварийных простоев и снижения удельного рас20 хода валков.

Формула изобретения

Опорный валок клети кварто, состоящий из бочки, шеек и переходного учас-.ка от бочки к шейке, отличающийся тем, что, с целью уменьшения концентрации напряжений в наиболее опасном сечении, участок перехода от бочки к шейке выполнен по гиЗо перболе, асимптотами которой являются образующая шейки и торец бочки валка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 400389, кл. В 2! В 27/02, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 381438, кл. В 21 В 27/02, 1965.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке Мо 2609408/02, кл. В 21 В 27/02, 1978.

4. Патент Японии № 51 — 50794, кл. В 21 В 13/14, 1977.

845904

Составитель М. Блатова

Редактор Л. Копецкая Техред А. Бойкас Корректор Л. Иван

Заказ 5277/6 Тираж 888 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4