ПРИВОД ВАЛКОВ ПРОКАТНОГО СТАНА Российский патент 1995 года по МПК B21B35/00 

Изобретение относится к области металлургического машиностроения и может быть использовано, в частности, в приводах прокатных станов.

Известен привод прокатного стана, включающий электродвигатель, шестеренную передачу и шпиндели. Эти приводы обладают большой инерционностью, что снижает производительность реверсивных станов.

При использовании приводов, состоящих из электродвигателей постоянного тока, разгон валков прокатных станов осуществляется за 6-8 с, что вызывает некондиционность прокатываемых полос длиной в сотни метров при каждом запуске и реверсировании.

Изобретением решается задача разгона валков, ускоренного в 8-10 раз за счет энергии насосно-аккумуляторного привода, передаваемой мощным гидромоторам, действующим только во время разгона валков. Это достигается тем, что в привод включен гидромотор с аккумуляторной установкой, действующей в период разгона машины, и пневматической системой, подключаемой к гидромотору на период постоянной скорости машины.

Гидромоторы, вращающие, например валки прокатных станов последовательного действия, выполнены двухсекционными, что обеспечит постоянный крутящий момент при меньшем гидравлическом сопротивлении.

Гидромотор в период установившейся скорости машины отключается и вращается вхолостую при обильной масляной воздушной смазке.

На фиг. 1 показана принципиальная гидросхема; на фиг. 2 компоновочная схема пускателя; на фиг. 3 продольный разрез привода; на фиг. 4 и 5 поперечные разрезы первой и второй секций гидромотора.

Гидромоторы 1 подсоединены к магистралям аккумуляторной установки 2, подзаряжаемой насосной установкой 3. В магистрали также установлен распределитель 4, а перед гидромотором жидкостный обратный клапан 5, пропускающий жидкость от смазочной насосной установки 6, и воздушный обратный клапан 7. Электродвигатель 8 напрямую соединен с шестеренной передачей 9 и шпинделем 10 с одним валком 12, установленным в клети 11 стана. Второй валок подсоединен к электродвигателю 13.

Гидромотор 1 установлен между электродвигателем 8 и шестеренной передачей 9. Он состоит из корпуса 14, в котором размещены два вала 15 и 16 и два замыкателя 18 и 19. На валах установлены рабочие лопасти 17, а в замыкателях выполнены выемки 20. Валы 15 и 16 связаны с замыкателями 18 и 19 синхронизирующими зубчатыми передачами 21. В корпусе выполнены рабочие полости 22, 23 и 24, 25, сообщенные попарно переходными каналами 26 и 27. В корпусе выполнены также напорные каналы 28 и 29 и сливные в бак каналы 30 и 31.

Привод работает следующим образом.

До начала пуска стана аккумулятор 8 подзаряжается насосной установкой 3. Когда гидрораспределитель 4 переключается на пуск, жидкость под давлением поступает в оба гидромотора по каналам 28 и 29. От давления жидкости на рабочие лопасти 17, попеременно находящиеся в рабочем положении в полостях 22, 13, 24 и 25, на валах 15 и 16 создается увеличенный крутящий момент через шпиндели 10, передаваемый валкам прокатного стана. При последовательном соединении рабочих полостей переходными каналами 26, 27 обязательно одна из лопастей 17 находится под давлением, чем обеспечивается постоянство крутящих моментов на обоих валах. Валы 15 и 16 связаны с замыкателями 18, 19 синхронизирующими зубчатыми зацеплениями, что обеспечивает проход лопастей 17 через выемки 20 замыкателей. После совершения работы вращения валков стана и захвата полосы для прокатки включаются в действие основные двигатели переменного тока, вращая валки уже с оптимальной скоростью прокатки. В этот момент производят переключение распределителя 4 на перекрытие потока жидкости из аккумулятора 2. Через воздушный клапан 7 в полости гидромотора поступает воздух, и валы гидромоторов вращаются электродвигателем 8 вхолостую. Чтобы гидромоторы не перегревались, насос 6 подает струю масла для смазки трущихся поверхностей гидромотора при его холостом ходе.

Зарядка аккумуляторов производится насосом 3 во время работы стана на оптимальном режиме от электродвигателя 8.

Расчеты показывают, что реально ускорение разгона валков стана в 8-10 раз и тем самым значительное уменьшение некондиционности прокатываемых полос. Значительно возрастает производительность станов, особенно реверсивных.

Использование: изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, в частности, для разгона валков прокатного стана. Сущность изобретения: решается задача ускорения разгона валков в 8 - 10 раз за счет энергии насосно-аккумуляторного привода, передаваемой мощным гидромоторам, действующим в период разгона машины. При оптимальной скорости аккумулятор отключается, и полости гидромоторов для смазки и охлаждения заполняются воздушно-масляной эмульсией. Гидромоторы пускателя выполнены двухсекционными, последовательного действия лопастей ротора, расположенных в одной секции. Валы гидромотора и его замыкатели установлены в расточках общего корпуса. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. ПРИВОД ВАЛКОВ ПРОКАТНОГО СТАНА, преимущественно реверсивного, включающий электродвигатель, шестеренную передачу и шпиндели, отличающийся тем, что он снабжен гидромотором, лопасти которого установлены на валах шестеренной передачи со стороны электродвигателя, а замыкатели на параллельных валах, связанных с соответствующими валами шестеренной передачи зубчатой парой, при этом рабочие полости гидромотора через распределитель связаны попеременно с гидропневмоаккумулятором и атмосферой. 2. Привод по п.1, отличающийся тем, что гидромотор выполнен с двумя последовательно установленными в общем корпусе секциями, лопасти которых взаимно развернуты по фазе. 3. Привод по п.1, отличающийся тем, что он снабжен вторым электродвигателем, связанным с вторым валком и установленным с противоположной стороны клети.