СТАН ПРОДОЛЬНОЙ ПРОКАТКИ ПРОФИЛЕЙ ПЕРИОДИЧЕСКОГО СЕЧЕНИЯ Российский патент 1994 года по МПК B21B35/12 

Изобретение относится к области прокатного производства, касается прокатных станов для производства профилей с периодическим по длине проката сечением.

Особенностью станов для производства профилей с периодическим по длине проката сечением является необходимость снабжения их механизмами бесступенчатого совмещения периодов на валках рабочей клети для достижения точности получаемого проката.

Существующие устройства бесступенчатого совмещения периодов усложняют конструкцию стана, имеют в своем составе значительное количество кинематически строго связанных между собой элементов, что не обеспечивает требуемой их надежности и долговечности.

Известен стан продольной прокатки профилей периодического сечения, в котором совмещение периодов на валках осуществляется за счет перемещения верхнего валка относительно нижнего в направлении прокатки посредством винтов с небольшим шагом.

Такое выполнение стана не обеспечивает надежной фиксации взаимного положения валков вследствие неизбежной вибрации клети, а также малой поверхности контакта подушек с винтами. Оба валка, составляющие одну пару, установлены с каждой стороны на двух подушках, расположенных рядом одна с другой. Подушки опираются на раму клети. Синхронизацию валков осуществляют путем регулирования взаимного положения рядом расположенных подушек в направлении прокатки. В процессе работы валок смещается, что приводит к рассогласованию взаимного положения периодов и ухудшению качества проката. Кроме того, при перемещении одного из валков в направлении прокатки нарушается перпендикулярность очага деформации к направлению прокатки, что вызывает искривление проката и, как следствие, нарушение точности прокатываемого профиля.

Из известных станов продольной прокатки профилей периодического сечения наиболее близким по технической сущности к изобретению является стан, который состоит из рабочей клети с двумя параллельно расположенными валками, связанными посредством шпинделей с выходным валами комбинированного редуктора, имеющего косозубые синхронизирующую и редуцирующие ступени, механизма бесступенчатого совмещения периодов валков и приводного двигателя. В этой конструкции совмещение периодов противорасположенных валков осуществляется за счет продольного перемещения в направлении прокатки валов шестеренной клети посредством регулируемых тормозных устройств. При этом червячные колеса шестеренной клети взаимодействуют с общим червяком, что приводит к их встречному повороту на требуемый для совмещения периодов угол.

Недостаток известной конструкции стана продольной прокатки профилей периодического сечения заключается в том, что конструкция многозвенна, имеет значительное количество кинематически связанных между собой элементов и в условиях динамического нагружения прокатными нагрузками не обеспечивает требуемой надежности. Кроме того, использование червячных передач, имеющих при равных габаритах значительно меньшую по сравнению с цилиндрическими нагрузочную способность, ограничивает величину передаваемого момента, что снижает надежность и долговечность стана.

Целью изобретения является повышение надежности и долговечности.

Поставленная цель достигается тем, что в стане продольной прокатки профилей периодического сечения, содержащем рабочую клеть с двумя параллельно расположенными валками, связанными посредством шпинделей с выходными валами комбинированного редуктора, имеющего косозубые синхронизирующую и редуцирующие ступени, механизм бесступенчатого совмещения периодов валков и приводной двигатель, согласно изобретению редуцирующие ступени редуктора выполнены в виде установленных на его выходных валах, размещенных в плоскости валков рабочей клети, зубчатых колес с одинаковым направлением линий их зубьев, введенных в зацепления, причем одно - со связанной с приводным электродвигателем шестерней синхронизирующей ступени, а другое - с зубчатым венцом, сблокированным с другой синхронизирующей шестерней о встречным направлением линий зубьев, установленной с возможностью свободного вращения на оси, снабженной механизмом продольного перемещения.

Такое конструктивное выполнение стана продольной прокатки профилей периодического сечения обеспечит повышение его надежности и долговечности за счет упрощения его кинематической схемы и сведения до минимума количества элементов механизма бесступенчатого совмещения периодов, а также за счет того, что вследствие размещения зубчатых колес редуцирующей ступени на выходных валах редуктора достигается возможность увеличения их диаметра, а следовательно, уменьшение усилия в зацеплении (по сравнению с традиционным размещением на выходных валах шестерен синхронизирующей ступени). Кроме того, повышение надежности и долговечности стана достигается за счет увеличенной нагрузочной способности цилиндрических зубчатых передач по сравнению с используемыми в прототипе червячными зацеплениями.

На фиг. 1 изображен общий вид стана; на фиг. 2 - то же, план.

Стан продольной прокатки профилей периодического сечения состоит из рабочей клети 1 с двумя параллельно расположенными валками 2 и 3, связанными посредством шпинделей 4 и 5 с выходными валами 6 и 7 комбинированного редуктора 8, имеющего косозубые синхронизирующую и редуцирующие ступени. Стан содержит также механизм бесступенчатого совмещения периода валков, установленный в корпусе комбинированного редуктора и выполненный в виде зубчатого венца 9 и шестерни 10, закрепленных на оси 11, и приводной двигатель 12.

Редуцирующие ступени редуктора 8 выполнены в виде установленных на его выходных валах 6 и 7, размещенных в плоскости валков 2 и 3 рабочей клети 1, зубчатых колес 13 и 14 с одинаковым направлением линий их зубьев, введенных в зацепления. Зубчатое колесо 13 связано с приводным двигателем 12 шестерней 15 синхронизирующей ступени редуктора 8, зубчатое колесо 14 связано с зубчатым венцом 9, сблокированным с синхронизирующей шестерней 10 со встречным направлением линий зубьев, установленной с возможностью свободного вращения на оси 11, снабженной механизмом продольного перемещения.

Механизм продольного перемещения оси 11 выполнен в виде закрепленной на корпусе редуктора 8 скобы 16, в отверстие которой пропущен резьбовой конец оси 11 с охватывающими скобу 16 установочными гайками 17.

Стан работает следующим образом.

Для получения проката периодического профиля необходима точная настройка валков. Настройку начинают с установки калибра верхнего валка 2 относительно нижнего валка 3.

Это осуществляется механизмом бесступенчатого совмещения периода валков таким образом. Ось 11 посредством гаек 17 перемещается относительно скобы 16. При этом сблокированные зубчатый венец 9 и шестерня 10 перемещается совместно с осью 11. Шестерня 10, взаимодействуя с шестерней 15, связанной с зубчатым колесом 13, поворачивается с зубчатым венцом 9. Зубчатый венец 9, взаимодействуя с колесом 14, поворачивает вал 7, шпиндель 5 и верхний валок 2 на угол, необходимый для совмещения периода валков.

Предложенный стан продольной прокатки профилей периодического сечения по сравнению с известными позволяет повысить надежность и долговечность за счет упрощения конструкции привода прокатного стана благодаря исключению ряда кинематических звеньев.

Повышение надежности и долговечности стана обеспечивает повышение его производительности вследствие снижения затрат времени на его ремонт и настройку. (56) Европейский патент N 0212446, кл. В 21 В 1/16, опублик. 1986.

Авторское свидетельство СССР N 1600867, кл. В 21 В 35/00, 1988.

Использование: в области прокатного производства, в прокатных станах д ля производства профилей с периодическим по длине проката сечением. Сущность изобретения: стан содержит рабочую клеть с двумя параллельно расположенными валками, связанными посредством шпинделей с выходными валами комбинированного редуктора, имеющего косозубые синхронизирующую и редуцирующие ступени, механизм бесступенчатого совмещения периодов валков и приводной двигатель. Редуцирующие ступени редуктора выполнены в виде установленных на его выходных валах, размещенных в плоскости валков рабочей клети, зубчатых колес с одинаковым направлением линий их зубьев, введенных в зацепления. Одно зубчатое колесо связано с приводным электродвигателем шестерней синхронизирующей ступени редуктора, а другое колесо - с зубчатым венцом, сблокированным с синхронизирующей шестерней со встречным направлением линий зубьев, установленной с возможностью свободного вращения на оси, снабженной механизмом продольного перемещения. Такое выполнение повышает надежность стана. 2 ил.

СТАН ПРОДОЛЬНОЙ ПРОКАТКИ ПРОФИЛЕЙ ПЕРИОДИЧЕСКОГО СЕЧЕНИЯ , содеpжащий pабочую клеть с двумя паpаллельно pасположенными валками, связанными посpедством шпинделей с выходными валами комбиниpованного pедуктоpа, имеющего косозубые синхpонизиpующую и pедуциpующие ступени, механизм бесступенчатого совмещения пеpиодов валков и пpиводной двигатель, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, pедуциpующие ступени pедуктоpа выполнены в виде установленных на его выходных валах, pазмещенных в плоскости валков pабочей клети, зубчатых колес с одинаковым напpавлением линий их зубьев, введенных в зацепления, одно - со связанной с пpиводным электpодвигателем шестеpней синхpонизиpующей ступени, а дpугое - с зубчатым венцом, сблокиpованным с втоpой синхpонизиpующей шестеpней со встpечным напpавлением линий зубьев, установленной с возможностью свободного вpащения на оси, снабженной механизмом пpодольного пеpемещения.