СТАН ШАГОВОЙ ПРОКАТКИ Российский патент 2002 года по МПК B21B13/18 

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к станам шаговой прокатки преимущественно для деформации полос с большими обжатиями.

Известен стан шаговой прокатки, который содержит прокатную клеть и стойку, установленную на раме с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси прокатки, кривошипно-шатунный привод перемещения клети и стойки, валки переменного радиуса (1).

Основным недостатком этого стана вследствие высоких динамических нагрузок из-за подвижности стойки и клети и качательного движения валков является низкая надежность работы.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является стан шаговой прокатки, содержащий прокатную клеть с рабочими валками переменного радиуса, установленную на раме с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси прокатки, привод, включающий кривошип, шатун, шестеренную клеть с зубчатыми валками (2). Кинематическая связь от двигателя к кривошипу выполнена в виде двух конических зубчатых передач, одна из которых смонтирована в шестеренной клети.

Недостатком данного решения является нерегулируемый ход возвратно-поступательного перемещения рабочей клети стана. Регулирование хода возможно только путем замены кривошипа (коленчатого вала).

Задачей предлагаемого изобретения является плавное регулирование хода прокатной клети стана без замены деталей и узлов механизма привода возвратно-поступательного перемещения клети, что необходимо для настройки режимов прокатки.

Поставленная задача достигается тем, что в стане шаговой прокатки, содержащем установленную на раме стана с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси прокатки прокатную клеть с рабочими валками переменного радиуса и привод, включающий кривошип, шатун, шестеренную клеть с зубчатыми валками, согласно изобретению привод снабжен двуплечим рычагом с механизмом регулирования длины одного из плеч и осью поворота этого рычага, перпендикулярной оси прокатки, и дополнительной тягой, при этом кривошип выполнен в корпусе, закрепленном на конце одного из валков шестеренной клети, и связан шатуном, двуплечим рычагом и дополнительной тягой с прокатной клетью.

Заявляемая конструкция стана за счет двуплечего рычага с механизмом регулирования длины одного из плеч делает возможным плавное регулирование хода возвратно-поступательного перемещения рабочей клети стана.

Предлагаемый стан шаговой прокатки проиллюстрирован чертежом.

Стан содержит прокатную клеть 1 с горизонтальными рабочими валками 2 и вертикальными рабочими валками 3 переменного радиуса. Привод клети содержит электродвигатель 4, редуктор 5, шестеренную клеть 6 и двуплечий рычаг, состоящий из плеч 7 и 8, закрепленных па оси поворота 9, установленной перпендикулярно оси прокатки. Плечо 7 снабжено механизмом 10 регулирования его длины.

Шестеренная клеть 6 соединена с горизонтальными валками 2 прокатной клети 1 посредством шпинделей 11, а с вертикальными валками 3 посредством шпинделя 12 и конического редуктора 13. На конце одного из валков шестеренной клети 6 в корпусе 14 закреплен кривошип 15, связанный шатуном 16 с плечом 7. Плечо 8 соединено дополнительной тягой 17 с прокатной клетью 1.

Стан шаговой прокатки работает следующим образом.

При включении привода крутящий момент от двигателя 4 через редуктор 5 передается к валкам шестеренной клети 6. Далее крутящий момент через шпиндели 11, 12 и редуктор 13 передается горизонтальным валкам 2 и вертикальным валкам 3 прокатной клети 1. Одновременно начинает вращаться корпус 14 с кривошипом 15, который посредством шатуна 16, плеч 7 и 8, закрепленных на оси поворота 9, и дополнительной тяги 17 перемещает возвратно-поступательно прокатную клеть 1. При прямом ходе клети 1 происходит деформация заготовки и перемещение ее на величину, равную произведению подачи на вытяжку. При обратном ходе клети между валками и заготовкой образуется зазор. Ход клети 1 при настройке режимов деформации (изменения величины произведения подачи на вытяжку) регулируется изменением длины плеча 7 с помощью механизма 10. Таким образом, применение такой конструкции стана создает гибкую систему регулирования режимов деформации при реализации способов прокатки (3,4).

Согласно предлагаемому решению был изготовлен опытный сортовой стан шаговой прокатки ШПС 220 для условий заготовительного производства ОАО "Станкомаш". Привод стана содержит двуплечий рычаг с длинами плеч 250...260 мм. Регулируемый ход клети 205...240 мм. Это позволяет изменить подачу заготовки за один ход прокатной клети.

Предлагаемый стан шаговой прокатки целесообразно применять для производства малотоннажных партий проката на металлургических предприятиях и в заготовительных цехах машиностроительных предприятий.

Источники информации
1. Авт. свид. СССР 1026857, МКИ В 21 В 13/18, 1983.

2. Патент России 2058841. Стан шаговой прокатки, МКИ 5 В 21 В 13/18, 1996.

3. Патент России, БИ 1993, 30 1834724. Способ шаговой прокатки /Г.И. Коваль/.

4. Патент России 2072140. БИ 2, 1997, Коваль Г.И.

Использование: прокатное производство, станы шаговой прокатки для деформации полос с большими обжатиями. Сущность изобретения: стан содержит установленную на раме стана с возможностью возвратно-поступательного перемещения прокатную клеть с горизонтальными и вертикальными валками переменного радиуса. Привод клети содержит шестеренную клеть и двуплечий рычаг, состоящий из плеч и закрепленный на оси поворота, установленной перпендикулярно оси прокатки. Одно из плеч снабжено механизмом регулирования его длины. Шестеренная клеть соединена с горизонтальными валками прокатной клети посредством шпинделей, а с вертикальными валками - посредством шпинделя и конического редуктора. На конце одного из валков шестеренной клети в корпусе закреплен кривошип, связанный шатуном с одним плечом. Второе плечо соединено дополнительной тягой с прокатной клетью. Изобретение обеспечивает упрощение настройки стана, повышение надежности работы. 1 ил.

Стан шаговой прокатки, содержащий установленную на раме стана с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси прокатки прокатную клеть с рабочими валками переменного радиуса и привод, включающий кривошип, шатун, шестеренную клеть с зубчатыми валками, отличающийся тем, что привод снабжен двуплечим рычагом с механизмом регулирования длины одного из плеч и осью поворота этого рычага, перпендикулярной оси прокатки, и дополнительной тягой, при этом кривошип выполнен в корпусе, закрепленном на конце одного из валков шестеренной клети, и связан шатуном, двуплечим рычагом и дополнительной тягой с прокатной клетью.