Предварительно напряженная прокатная клеть

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е < 899175

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 150679 (2:1 ) 2780258/22-02 с присоединением заявки K— (23)ПриоритетОпубликовано 23,01,82. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 2301.82 (5l)M. Кл.

В 21 В 31/04

Государственный комитет ла делам изобретений и ONphlTHN (53) УДК 62 I 771. .2.06(088.8) (72) Автор изобретения

К.А. Малакуцко (7I) Заявитель (54) ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ПРОКАТНАЯ КЛЕТЬ

Изобретение относится к металлургическому оборудованию и может быть использовано для точной прокатки металлов.

Известны предварительно напряженные клети (ПНПК) с гидромеханическими нажимными механизмами (I );

Одн.->ко в этих конструкциях либо недостаточная жесткость устройств, . осуществляю>,их распор подушек, либо

10 затруднена перестройка валков.

Наиболее близкой к изобретению го технической сущности является предварительно напряженная прокатная клеть, содержащая станины, установлен15 ные в них валки с подушками, гидромеханические нажимные механизмы и распорные устройства, установленные между подушками (;>).

Однако известная ПНПК имеет недос20 таточную жесткость из-за несовершенной конс1рукции устройств, осуществляющих распор подушс-к, состоящих из vc T<>H<>BQAltblx винтов с гайками.

Установочные винты с гайками также пони>нают жесткость подушек и.усложняют их конструкцию. Кроме того, величина изменения раствора валков, получаемая путем изменения давления в гидроцилиндрах, недостаточна для регулирования размеров проката в клетях сортовых станов.

Цель изобретения — повышение жесткости и улучшение условий перевалки валков.

Поставленная цель достигается тем, что в предварительно напряженной прокатной клети, содержащей станины, установленные в них валки с подушками, гидромеханические нажимные механизмы и распорные устройства, распорные устройства выполнены в виде приводных поворотных стержней с цилиндрическими кулачками, торцы которых выполнены в виде противоположно направленноix винтовых поверхностей, взаимодействующих с соответствующими подушками.

3 89917

При этом кулачки на стержнях выполнены с вертикальными лысками.

На фиг. 1 изображена предлагаемая клеть, вид сбоку; на фиг. 2 узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез

А-А на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез

Б-Б фиг. 3 °

К1!еть имеет кулачки 1 (по два на каждой стороне клети), приводные валы 2, которые смонтированы на подшипниках 3 в станине 4 клети.

Кулачки 1 имеют цилиндрическую поверхность, на торцах которой выполнены профили а и б (фиг. 2). Углы подъема винтовых линий профилей а и б !з направлены в разные стороны от плоскости, проходящей через поперечное сечение кулачка 1. Профили а и б контактируют с профилями толкателей

5 и 6 и входят между подушками 7 и 8 верхнего и нижнего валков. В поперечинах станины 4 установлены гидроцилиндры 9.

Контактирующие поверхности подушек

7 и 8 с толкателями 5 и 6, воспринимающие нормальную нагрузку от гидроцилиндра 9, наклонены под углом 1.

Толкатели 5 и 6 не фиксируются от перемещения относительно подушек 7 и 8 в направлении параллельно оси валка

10, чтобы не препятствовать самоустановке их по профилям кулачков а и б.

Профили а и б и профили толкателей

5 и 6 наклонены под угломаС .Величина угла З. принимается с условием, чтобы и в сочетании с буртом 11 обеспечить самоустановку профилей толкателей

5 и 6 по профилям кулачков 1. Кулачки

1 имеют свободное осевое перемещение на величину подъема винтовой линии

40 профиля б и высоту возможного колебания уровня профиля толкателя 6. На кулачках 1 сделаны скосы В (фиг. 3).

В станине 4 клети, s створе с осью вращения каждого кулачка 1, установлены четыре гидроцилиндра 12 (фиг. 2)

На верхние концы приводных валов 2 насажены зубчатые колеса, связанные с приводами (не показано). Оси кулачков 1 вращаются в толкателях 6. Толкатели 6 подпружинены пружинами 13.

5 4 ду подушками 7 и 8 с силой, превосходящей давление прокатываемого металла на валки, после чего начинают прокатку. Под действием нагрузки, создаваемой гидроцилиндрами 9, толкатели 5 и 6, скользя по наклонной поверхности, обозначенной углом прижимаются к вертикальной стенке и заклинивают в подушках 7 и 8. Этим удерживаются от проворота толкатели

5 и 6 при вращении кулачков 1.

Величина угла 3 принимается с условием, чтобы рабочим давлением в полостях 15 гидроцилиндров 9 обеспечить заклинивание и удержание от проворота толкателей 5 и 6 в подушках 7 и 8 при вращении кулачков 1.

Регулирование толщины проката осуществляется изменением давления в гидро. цилиндрах 12. Гидроцилинды 12 создают нагрузку на подушки 7 через кулачки 1 и изменяют величину силового воздействия гидроцилиндров 9 на прокатываемый металл.

При перевалке валков отводят плун. жеры гидроцилиндров 9 от подушек 7 подачей рабочего давления в полости

16 гидроцилиндров 9. Проворачивают кулачки 1, чтобы лыски В были обращены к проему станины 4 (фиг. 3), выводят валок 10 из проема станины

4,перемещают кулачки 1 с толкателями 6 с помощью гидроцилиндров 12 вверх от подушек 8 и выводят палок

14 из проема станины 4.

Углы подъема винтовых линий профилей а и б по величине принимают конструктивно. Величины угла с - можно принять

oL =90 — (9 + ф), Для нахождения величины угла с(., проектируя силы, действующие на толкатель (фиг. 5), на оси Х и У, получают уравнения

Т-N cosJb+О-N .51п 0;

Й з I П Ь О Й . os/ =0 (2)

2 где P—кателя:. В зависимости от направления вращения кулачков 1 сближают или удаляют друг от друга подушки 7 и 8 и устанавливают требуемый раствор валков 10 и 14; Поднимая давление рабочей жидкости в полостях 15 гидро- . цилиндров 9, зажимают кулачки 1 межсила, создаваемая гидроцилиндром 9 при подаче жидкости в полость 15; коэффициент трения; сила, приложенная нормальн. к наклонной поверхности топТ - реактивная сила, действующая на толкатель от вертикальной поверхности подушки валка.

Подставляя в уравнение (1) уравнение (2), получают

899175 ся диапазон регулирования толщины проката и уменьшается потребляемая мощность для коррекции размеров проката по толщине.

Формула изобретения

2Т(in+Pcosg) -P (cos(gs ф4,3).

Из уравнения (3) получают

10 0

P- 2,0Т (4) При

Т

2С 15 где M — - крутящий момент на приводном валу 2 (фиг. 1 и 2);

С вЂ” протяженность контакта толкателя с подушкой (фиг. 3), 20

P =.агctc — (6)

РС-30М

- +PC+3M

Для предварительной напряженной клети стана 250, где P = 78000 кг и М = 364 кг. м, приняв p= 0,1, из уравнения (6) получают 3-= 77 40

В предлагаемой клети по сравнению с известной жесткость повышается за счет применения кулачков, которые 3р имеют по сравнению с передачей винтгайка повышенную. жесткость и позволя ют уменьши гь длину пролета подушек и повысить их жесткость. При этом одновременно упрощается конструкция

35 подушек.

Гидроцилиндры улучшают схему регулирования толщины полосы, так как по полученной схеме увеличивает1.Предварительно напряженная прокатная клеть, содержащая станины, установленные в них валки с подушками, гидромеханические нажимные механизмы и распорные устройства, установленные между подушками валков, отличающаяся тем, что, с целью повышения жесткости клети, распорные устройства выполнены в виде приводных поворотных стержней с цилиндрическими кулачками, торцы которых выполнены в виде противоположно направленных винтовых поверхностей, взаимодействующих с соответствующими подушками.

2. Клеть по п.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем,что, с целью улучшения условий перевалки валков, кулачки на стержнях выполнены с вертикальными лысками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.. Сапожников А.Я. и Приходько И.Ф

Предварительно напряженные клети для прокатки сортового металла с повышенной точностью в СССР и за рубежом. Обзор. М., 1968 (НИИИнформтяжмаш, 1.-68-10).

2. Там же, с. 22-23 (ПНПК фирмы

"Деви" )