ПРОМЕЖУТОЧНАЯ ОПОРА РОЛИКОВ УСТАНОВКИ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ СЛИТКОВ Российский патент 1994 года по МПК B22D11/12 

Изобретение относится к металлургии, а именно к установкам непрерывной разливки металлов.

Известен ролик установки непрерывного литья слитков прямоугольного поперечного сечения, состоящий из отдельных цилиндрических элементов, снабженных центральным каналом, установленных в корпусах промежуточных опор. Для изоляции подшипников от охлаждающей воды на цапфы цилиндрических элементов установлены вставки из жаропрочной резины. Вставки герметично соединены с корпусом опоры.

Недостатками известного ролика являются ненадежность узла уплотнения внутреннего охлаждения ролика и недоста- точная жесткость промежуточной опоры.

Известна промежуточная опора ролика установки непрерывного литья слитков, включающая корпус средней опоры или подушку, двухрядный игольчатый подшипник или подшипник скольжения, состоящий из стальной и бронзовой втулок со стопорением стальной втулки относительно ролика, узел уплотнения, состоящий из резинового воротника, бронзовых колец Г и Т-образного профиля и пружинного стопорного кольца. Ролики в опоре для передачи вращательного движения соединены с помощью литой пустотелой трефовой муфты.

Недостатком такой конструкции опор является жесткое защемление в них цапф роликов, что приводит к поломке цапф, игольчатых подшипников или задиру и повышенному износу бронзовой втулки подшипника скольжения. Затруднен демонтаж бронзовых колец узла уплотнения, что приводит к их деформации и невозможности повторного использования без дополнительной механической обработки.

Ненадежен узел уплотнения (засорение подшипников окалиной, затекание воды).

Цель изобретения - повышение надежности в эксплуатации установки непрерывного литья слитков за счет увеличения стойкости роликов, сокращения времени на ремонт при одновременном увеличении производительности установки.

Это достигается тем, что промежуточная опора роликов установки непрерывного литья слитков, содержащая подшипниковый узел, установленный в корпусе опоры роликовой секции, уплотнения подшипникового узла, установленные в опоре цапфы роликов с центральным каналом и трубой для циркуляции охлаждающей воды и соединение между собой при помощи совмещенной муфты и центральной втулки с уплотнениями, имеет подшипниковый узел, который представляет собой сферические подшипники по одному на каждую цапфу ролика, внутренние обоймы подшипников, между которыми установлено пружинящее кольцо - компенсатор для возврата подшипников в исходное положение по мере охлаждения роликов, причем средняя часть центральной втулки выполнена гофрированной и/или с меньшей толщиной стенки, муфта выполнена в виде кулачков, расположенных на торце цапфы одного ролика и сопряженных с пазом, выполненным на торце цапфы другого ролика, а уплотнение подшипникового узла на каждом торце имеет по меньшей мере две пружинящие шайбы, установленные с возможностью взаимодействия с обоймой подшипника, при этом между торцами корпуса опоры и ее крышками выполнено лабиринтное уплотнение, зазор которого между крышкой опоры и пружинящей шайбой заполнен уплотнительной смазкой.

Выполнение кулачков на торце цапфы одного из роликов, а паза - на торце цапфы сопряженного ролика позволяет получить совмещенную кулачковую муфту упрощенной конструкции, т.е. с минимальным количеством элементов и без дополнительных деталей, что сокращает время, связанное с подготовкой и проведением ремонта.

Оснащение индивидуальными сферическими подшипниками цапф роликов, входящих в промежуточную опору, позволяет обеспечить отклонение цапфы на угол, зависящий от величины прогиба ролика. Выполнение средней части центральной втулки гофрированной или с меньшей толщиной стенки позволяет сохранить прочность втулки при перегибах, образующихся при переменно возникающих нагрузках с каждым оборотом ролика, т.е. позволяет копировать наклон цапф в сферических подшипниках. Оснащение цапф роликов индивидуальными сферическими подшипниками, выполнение средней части центральной втулки гофрированной или с меньшей толщиной стенки, выполнение фасок на торцах цапф и обеспечение зазоров между боковыми стенками кулачков и боковыми стенками паза муфты исключают поломки цапф и подшипников из-за их жесткого защемления, возникающего в прототипе. Кроме того, ролики установлены таким образом, что между кулачками и пазом в осевом направлении образован зазор, который компенсирует температурное удлинение роликов в процессе разливки. Удлинение роликов влечет смещение подшипников в опоре навстречу друг другу. Между внутренними обоймами подшипников в предлагаемой конструкции промежуточной опоры установлено резиновое кольцо-компенсатор или металлическое кольцо, включающее резиновые или выполненные из другого материала пружиняющие элементы, возвращающие подшипники в исходное положение по мере охлаждения роликов.

Лабиринтное уплотнение, выполненное на торце корпуса опоры и крышке, совместно с пружинящими шайбами, контактирующими с обоймой подшипника, и уплотни- тельной смазкой, заложенной между пружинящей шайбой и крышкой опоры, представляют собой комбинированное уплотнение и эффективно предохраняют подшипники от засорения и проникновения воды снаружи.

Для повышения надежности узла уплотнения внутреннего охлаждения ролика центральная втулка оборудована резиновыми кольцами.

На фиг.1 изображена конструкция промежуточной опоры; на фиг.2 - узел I на фиг.1; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.1.

Промежуточная опора ролика установки непрерывного литья слитков содержит корпус опоры или подушку 1 роликовой секции, установленные в нем сферические подшипники 2, размещенные в подшипниках 2 цапфы 3 роликов 4. Между подшипниками 2 установлено резиновое кольцо-компенсатор 5. Цапфы 3 роликов 4 соединены при помощи кулачков 6 и паза 7, выполненных на торцах цапф и образующих совмещенную муфту. Ролики 4 для внутреннего охлаждения оборудованы центральным каналом 8 и трубой 9 для циркуляции охлаждающей воды. Каналы 8 между собой соединены при помощи центральной втулки 10 с уплотнениями 11. Уплотнение подшипникового узла на каждом торце состоит из двух пружинящих шайб 12, контактирующих с обоймами подшипника 2 и лабиринтного уплотнения (13, 14), выполненного на корпусе опоры 1 и крышке 15 опоры.

Промежуточная опора работает следующим образом.

Сборка промежуточной опоры производится совместно с рамой кассеты. На раме кассеты закрепляется корпус опоры или подушка 1. Производится сборка роликов 4, на цапфе 3 устанавливается крышка опоры 15, пружинящие шайбы 12 и подшипник 2. Ролик 4 с необходимым количеством смазки 16, заложенной в подшипник 2 и между пружинящей шайбой 12 и крышкой опоры 15, вводится через расточку в раме под подшипник крайней опоры и подается до установки подшипника 2 в корпусе 1 промежуточной опоры. В расточку центрального канала 8 ролика 4 устанавливается центральная втулка 10 с уплотнениями 11, на свободный конец цапфы 3 надевается резиновое кольцо-компенсатор 5. Сопряженный ролик 4 в собранном виде подается через расточку в раме под подшипник противоположной крайней опоры до установки подшипника 2 в корпусе 1 промежуточной опоры при совмещении кулачков 6 и паза 7. Положение цапф 3 роликов 4, подшипников 2, пружинящих шайб 12 и крышек опоры 15 определяется сборкой подшипниковых узлов крайних опор. Сборка кассет нижних и верхних роликов производится на специальном стенде. Контроль положения роликов определяется шаблоном. Фиксированное расстояние между полотном роликов нижней и верхней кассет определяет толщину отливаемого слитка.

Промежуточная опора в кассетах нижних и верхних роликов позволяет применить вместо одного ролика не менее двух укороченных по ширине отливаемого слитка, что отражается на уменьшении прогиба роликов, на повышении качества получаемой заготовки. Промежуточная опора в кассетах нижних и верхних роликов роликовых секций машины непрерывного литья заготовок предлагаемой конструкции более надежна в эксплуатации, позволяет продлить межремонтный период, уменьшает затраты на подготовку к ремонту, сокращает время проведения ремонта, что в итоге отражается на увеличении производства литых заготовок.

Сущность изобретения: на раме роликовой секции установлен корпус опоры или подушки. На цапфе установлены крышки опоры, пружинящие шайбы и подгипник. В расточке центрального канала ролика установлена центральная втулка с уплотнениями, а на свободный конец цапфы надето резиновое кольцо - компенсатор. 3 ил.

ПРОМЕЖУТОЧНАЯ ОПОРА РОЛИКОВ УСТАНОВКИ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ СЛИТКОВ, содержащая подшипниковый узел, установленный в корпусе опоры роликовой секции, уплотнения подшипникового узла, установленные в опоре цапфы роликов с центральным каналом и трубой для циркуляции охлаждающей воды и соединенные между собой при помощи совмещенной муфты и центральной втулки с уплотнениями, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в эксплуатации за счет увеличения стойкости роликов, сокращения времени на ремонт при одновременном увеличении производительности установки, подшипниковый узел представляет собой сферические подшипники по одному на каждую цапфу ролика, внутренние обоймы подшипников, между которыми установлено пружинящее кольцо - компенсатор для возврата подшипников в исходное положение по мере охлаждения роликов, причем средняя часть центральной втулки выполнена гофрированной и/или с меньшей толщиной стенки, муфта выполнена в виде кулачков, расположенных на торце цапфы одного ролика и сопряженных с пазом, выполненным на торце цапфы другого ролика , а уплотнение подшипникового узла на каждом торце имеет по меньшей мере две пружинящие шайбы, установленные с возможностью взаимодействия с обоймой подшипников, при этом между торцами корпуса опоры и ее крышками выполнено лабиринтное уплотнение, зазор которого между крышкой опоры и пружинящей шайбой заполнен уплотнительной смазкой.