Гидравлический исполнительный механизм для прокатной клети

Гидравлический исполнительный механизм для прокатной клети

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.08.79 (21) 2806310/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К .

В 21 В 31/32

Гооударотеенный комитет (53) УДК 621.771. .2.06 (088.8) Опубликовано 15.09.81. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 25.09.81

60 делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. И. Шишкинский, В. С. Алексеев, М. В. Котомин, В. Г. Кулиш, Т. И. Чашник и Ю. Г. Окин (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ

ДЛЯ ПРОКАТНОЙ КЛЕТИ

Изобретение относится к прокатному про= изводству, точнее к регулирующим устройствам прокатных станов, и может использоваться при прокатке металлов, а также других листовых материалов.

Известен гидравлический исполнительный механизм для прокатной клети, выполненный в виде плунжеров, монтированных в корпусе образующих рабочую камеру, соединенную с магистралью высокого давления. Гидравлические исполнительные механизмы могут быть установлены в устройстве гидрораспора подушек опорных валков, устройстве гидроизгиба, гидропротивоизгиба рабочих валков (1).

Недостаткам этого гидравлического исполнительного механизмов является наличие уплотнений между плунжером и корпусом, которые при высоких давлениях допускают утечки, что снижает точность отработки механизма.

Наиболее близким техническим решением является конструкция гидравлического исполнительного механизма, включающего плунжера, герметично соединенные между собой через гибкие оболочки и образующие рабочую камеру, соединенную с магистралью высокого давления, причем гибкие оболочки выполнены с выпуклыми наружу камеры свободными тороидальны ми участками и с переходными участками, свободно опертыми на примыкающие к ним поверхности плунжеров (2) .

Однако известный гидравлический исполнительный механизм, обеспечивая герметичность, в то же время обладает небольшим ходом при высоких давлениях в магистрали (150 — 300 атм) .

Цель изобретения — увеличение хода механизма при высоких давлениях.

Указанная цель достигается тем, что в гидравлическом исполнительном механизме, включающем плунжера, герметично соединенные между собой через гибкие оболочки и образующие рабочую камеру, соединенную с магистралью высокого давления, причем гибкие оболочки выполнены с выпуклыми наружу камеры свободными тороидальными участками и с переходными участками, свободно опертыми на примыкающие к ним поверхности плунжеров, тороидальные участки гибких оболочек выполнены с образующей дугой 3/2тг —.7/4к при отношении диаметра средней окружности

863032 тора к диаметру образующей окружности тора 7 — 15.

Выполнение тороидальных участков гибких оболочек с образующей дугой 3/2Ti—

7/4» при отношении диаметра средней окружности тора к диаметру образующей окружности тора 7 — 15 позволяет увеличить ход гидравлического исполнительного механизма при высоких давлениях в магистрали (150 — 300 атм).

На фиг. 1 изображен гидравлический исполнительный механизм; на фиг. 2 — установка механизмов в клети прокатного стана.

Механизм установлен в клети прокатного стана, содержащий станину 1, опорные валки 2 с подушками 3, рабочие валки 4 с подушками 5, гидравлические исполнительные механизмы 6 нажимного устройства 7, устройства гидрораспора 8 опорных валков, гидроизгиба 9, гидропротивоизгиба

l0 рабочих валков, устройства 11 для воздействия на рабочие валки в направлении плоскости прокатки перпендикулярно оси валка, датчики 12 положения рабочих валков.

Гидравлический исполнительный механизм состоит из гибкой оболочки 13 и плунжеров 14, образующих рабочую камеру, соединенную с магистралью высокого давления.

Гибкие оболочки выполнены с выпуклыми наружу камеры свободными тороидальными участками и с переходными участками, свободно опертыми на примыкающие к ним поверхности плунжеров. Причем тороидальные участки гибких оболочек выполнены с образующей дугой 3/2sf — 7/47 при отношении диаметра средней окружности тора к диаметру образующей окружности тора 7 — 15.

Тороидальная форма гибкой оболочки рабочей камеры является оптимальной с точки зрения обеспечения требуемой величины хода исполнительного механизма (около 3 мм) при существующих нагрузках (1002000 т), так как при нагружении гибкой оболочки тороидальной формы развиваются в основном растягивающие внутренние напряжения.

Сущность работы гидравлического исполнительного механизма заключается в том, что при изменении давления в рабочей камере тороидальность формы гибкой оболочки сохраняется, причем гибкая оболочка занимает новое положение, в котором соответственно изменению давления в рабочей камере и положения плунжеров изменяется радиус образующей дуги тора. Поэтому, чем ближе образующая дуга тора к полной окружности, тем больший ход, обеспечивающий увеличение расстояния между плунжерами от среднего положен%я, имеет исполнительный механизм. С другой стороны, иметь тор с полной образующей окружностью нельзя, так как в этом случае

Формула изобретения

5

25 исполнительный механизм не обеспечивает уменьшение между плунжерами от среднего положения. Необходимость обеспечения хода исполнительного механизма в обе стороны относительно среднего положения обусловлена тем, что при одинаковом диапазоне изменения нагрузки в случае знакопеременной нагрузки возникают меньшие изгибные напряжения в материале рабочей камеры, чем в случае переменной нагрузки одного знака. Следовательно, исполнительный механизм обеспечивает как увеличение, так и уменьшение расстояния между плунжерами относительно среднего положения.

Поэтому оптимальные размеры образующей дуги тора, позволяющие реализовать указанное требование, а также конструктивно выполнять участки перехода, опирающиеся на плунжера, составляют 3/2» — 7/4Г .

Важным конструктивным параметром гидравлического исполнительного механизма является также отношение диаметров средней окружности тора D и образующей окружности тора cI. Отношение D/4 влияет на технические и прочностные характеристики исполнительного механизма: развиваемое усилие, ход, внутренние напряжения.

Оптимальное отношение D/d находится в пределах от 7 до 15. Для уменьшения изгибных напряжений гибкая оболочка выполнена многослойной.

Экономический эффект от использования изобретения в устройстве прокатной клети получается за счет более точной регулировки зазора между валками, уменьшения брака по непланшетности полосы, за счет увеличения выпуска готовой продукции из одного и того же количества металла благодаря прокатке в поле минусовых допусков, за счет. уменьшения затрат на подшипники в связи с увеличением срока их службы, а также за счет уменьшения аварийных простоев стана.

Гидравлический исполнительный механизм для прокатной клети, включающий плунжера, герметично соединенные между собой через гибкие оболочки и образующие рабочую камеру, соединенную с магистралью высокого давления, причем гибкие оболочки выполнены с выпуклыми наружу камеры свободными тороидальными участками и с переходными участками, свободно опертыми на примыкающие к ним поверхности плунжеров, отличающийся тем, что, с целью увеличения хода гидравлического исполнительного механизма при высоких давлениях в магистрали (150 — 300 атм), тороидальные участки гибких оболочек выполнены с образующей дугой 3 2Ji — 7/4К при отношении диаметра средней окружно863032 фиа2

Составитель А. Сетюков

Техред А. Бойкас Корректор Г. Решетняк

Тираж 891 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

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

Редактор Л. Тюрина

Заказ 764! /10 сти тора к диаметру образующей окружности тора 7 — 15.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизс

1. Авторское свидетельство СССР № 624671, кл. В 21 В 31/20, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР № 531960, кл. F 16 51/02, 1974.