УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСЕВОЙ РЕГУЛИРОВКИ ВАЛКОВ ПРОКАТНОЙ КЛЕТИ Российский патент 1996 года по МПК B21B31/18 

Изобретение относится к области прокатного производства, а более конкретно к устройствам для осевой регулировки валков прокатной клети.

Известно устройство для осевой регулировки валков прокатной клети [1] в котором выступы на подушке, воспринимающей осевые нагрузки, фиксируются двумя парами рычагов, шарнирно закрепленных на станине на неприводной стороне прокатной клети, при этом рычаги соединены между собой резьбовыми тягами, на которых размещен упругий элемент, обеспечивающий определенное сжатие рычагов в местах контакта с выступами подушек.

Недостатком этой конструкции является то, что осевая жесткость устройства зависит от жесткости упругого элемента, поэтому для восприятия больших осевых нагрузок, возникающих во время прокатки, упругий элемент должен быть достаточно жестким. Однако, при этом на поверхностях рычагов, взаимодействующих с выступами подушки возникают большие контактные напряжения, что приводит к их износу при вертикальном перемещении валков при изменении раствора валков.

Известно устройство осевого перемещения рабочих валков прокатной клети [2] принятое в качестве прототипа, содержащее установленные в пазах станины ползуны, связанные с приводом их горизонтального перемещения от пары двухполостных гидроцилиндров и корпусами подшипников главных шпинделей привода рабочих валков. Каждый ползун снабжен двуплечим захватом, одно плечо которого выполнено с зубом для сцепки с подушкой валка, а второе соединено с гидроцилиндром для поворота захвата.

Недостатком данного устройства применительно к прокатным клетям для прокатки фасонных профилей является наличие осевых зазоров, которые не устраняются во время прокатки.

Кроме этого осевая жесткость устройства недостаточна, т.к. положение ползунов и захватов во время работы определяется гидроцилиндрами и при воздействии осевых нагрузок столб рабочей жидкости, находящийся под поршнями гидроцилиндров будет сжиматься, а сжимаемость масла значительно уступает модулю упругости стальных деталей. Такое устройство лишено возможности самоустановки, поскольку ползуны жестко связаны между собой через корпус подшипника шпинделя.

Задача, которую решает предлагаемое изобретение, заключается в обеспечении максимальной осевой жесткости системы при восприятии осевых нагрузок во время прокатки.

Эта задача решается путем установки более жесткого при нагружении механического привода осевого перемещения ползунов, расположенного центрально и обеспечивающего самоустановку ползунов, разделения приводов осевого перемещения ползунов и захватных рычагов и создания за счет этого предварительного напряжения в соединении ползунов и рычагов с выступами подушек валка во время прокатки, а также путем предварительной выборки зазоров в соединении верхних рычагов и ползуна с верхними направляющими в пазах станины.

Конструктивно задача решается следующим образом.

В известном устройстве для осевой регулировки валков прокатной клети при прокатке фасонных профилей, содержащем ползун, поступательно перемещаемый в пазах станины и воздействующий с внешней стороны на выступы подушки валка, захватные рычаги, снабженные зубом для сцепки с выступами подушек с внутренней стороны и установленные с возможностью поворота в горизонтальной плоскости, а также гидропривод перемещения рычагов, согласно изобретению ползун выполнен с автономным винтовым приводом, связанным с ним через сферический подпятник и смонтированным в станине параллельно оси валка, а цилиндры гидроцилиндра перемещения рычагов выполнены однополостными.

Кроме этого ползун и захватные рычаги, взаимодействующие с подушкой верхнего валка, поджаты к верхним направляющим пазов, а гарантированный зазор в соединении рычагов с пазами выполнен больше величины максимального прогиба шейки валка.

На фиг. 1 чертежа изображен общий вид предлагаемого устройства, продольный горизонтальный разрез.

На фиг. 2 изображен продольный вертикальный разрез предлагаемого устройства (разрез А-А на фиг. 1).

На фиг. 3 изображена схема размещения ползунов и рычагов в пазах станины в исходном положении.

На фиг. 4 изображена схема размещения ползунов и рычагов в пазах станины при воздействии технологических нагрузок.

Устройство для осевой регулировки валков прокатной клети содержит ползун 1 и захватные рычаги 2, взаимодействующие с выступами 3 подушки 4 рабочего валка и установленные в горизонтальных пазах 5 станины 6.

Ползун 1 с помощью пружины 7 поджат через сферический подпятник 8 к винту 9 привода 10 осевого перемещения, смонтированного в станине параллельно оси валка.

Захватные рычаги 2 имеют зуб 11 для сцепки с выступами 3 подушки 4 с внутренней стороны, установлены с возможностью разворота (вручную или от автономного привода) в горизонтальной плоскости для обеспечения перевалки валков и снабжены автономным приводом осевого перемещения в виде однополостных гидроцилиндров 12.

Верхние захватные рычаги 2 и ползун 1 поджаты к верхним направляющим пазов 5 станины 6 посредством пружин 13 через балку 14 и тяги 15.

Гарантированный зазор Δ в соединении ползунов 1 и захватных рычагов 2 с направляющими пазов 5 больше расчетной величины максимального прогиба "б" шейки валка (см. фиг. 3 и 4).

Устройство работает следующим образом.

Установка валка в осевом направлении осуществляется за счет вращения винта 9 от привода 10, при этом в гидроцилиндры 12 подается давление, необходимое для перемещения валка с подушками.

При прокатке, когда металл находится в валках, давление в гидроцилиндрах 12 максимальное, обеспечивающее прижатие упорных поверхностей ползунов 1 и зубьев 11 захватных рычагов 2 к выступам 3 подушки 4 с усилием, превышающим осевое усилие, возникающее при прокатке. При этом все зазоры в соединении полностью выбраны и все нагрузки замыкаются через винтовой механизм на станину, что обеспечивает максимальную осевую жесткость системы.

При вертикальном перемещении валков для установки необходимого раствора в паузах между пропусками, давление в гидроцилиндрах 12 автоматически полностью сбрасывается, при этом выступы 43 подушки 4 освобождается и свободно перемещаются в вертикальном направлении.

Во время прокатки, когда под действием технологических усилий оси рабочих валков изгибаются, шейки верхнего валка опускаются вниз, а нижнего валка поднимаются вверх (см. фиг. 4), в направленном соединении ползуна 1 и захватных рычагов 2 с выступами 3 подушки 4 не происходит микроперемещений, т. к. верхние рычаги 2 и ползун 1 за счет пружин 13 предварительно поджаты к верхним направляющим 5 пазов в станине 6. При этом ползун 1 и рычаги 2 верхнего валка опускаются на величину "б", а ползун 1 и рычаги 2 нижнего валка поднимаются на величину "б", меньшую, чем гарантированный зазор D в направляющих 5 пазов станины 6.

Перевалка валков производится в сторону привода, клеть при этом перевозится на стенд с помощью цехового крана или с помощью специального перевалочного устройства. При этом захватные рычаги 2 поворачивают в горизонтальной плоскости для освобождения выступов 3 подушек 4 с помощью соответствующего механизма на стенде или механизмов, встроенных в устройство для осевой регулировки.

Использование: изобретение относится к области прокатного производства, а более конкретно к устройствам для осевой регулировки валков прокатной клети. Сущность изобретения: устройство для осевой регулировки валков прокаткой клети содержит ползун и захватные рычаги, взаимодействующие с выступами подушки рабочего валка и установленные в горизонтальных пазах станин. Ползун с помощью пружины поджат через сферический подпятник к винту привода осевого перемещения, смонтированному в станине параллельно оси валка. Захватные рычаги имеют зуб для сцепки с выступами подушки с внутренней стороны, установлены с возможностью разворота (вручную или от автономного привода) в горизонтальной плоскости для обеспечения перевалки валков и снабжены автономным приводом осевого перемещения в виде однополостных гидроцилиндров. Верхние захватные рычаги и ползун поджаты к верхним направляющим пазов станины посредством пружин через балку и тяги. Гарантированный зазор Δ в соединении ползунов и захватных рычагов с направляющими пазов больше расчетной величины максимального прогиба шейки валка. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для осевой регулировки валков прокатной клети при прокатке фасонных профилей, содержащее ползун, поступательно перемещаемый в пазах станины и воздействующий с внешней стороны на выступы подушки валка, захватные рычаги, снабженные зубом для сцепки с выступами подушек с внутренней стороны и установленные с возможностью поворота в горизонтальной плоскости, а также гидропривод перемещения рычагов, отличающееся тем, что ползун выполнен с автономным винтовым приводом, связанным с ним через сферический подпятник и смонтированным в станине параллельно оси валка, а цилиндры гидропривода перемещения рычагов выполнены однополостными. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ползун и захватные рычаги, взаимодействующие с подушкой верхнего валка, поджаты к верхним направляющим пазов, а гарантированный зазор в соединении рычагов с пазами выполнен больше величины максимального прогиба шейки валка.