УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТPИРОВАНИЯ РУЛОНОВ ПОЛОСЫ НА РАЗМАТЫВАТЕЛЕ Российский патент 2003 года по МПК B21B39/14 

Изобретение относится к прокатному производству, преимущественно к разматывателям агрегатов продольной и поперечной резки полосы.

Известно устройство для центрирования рулонов полосы на разматывателе (аналог), включающее каретки, установленные по обе стороны от оси разматывателя с возможностью возвратно-поступательного движения перпендикулярно этой оси, головки для зажима и удержания рулона при центрировании, приводы вращения конусов, смонтированные на каретках, и гидропривод перемещения кареток (см. А.А. Королев. Механическое оборудование прокатных и трубных цехов. М., "Металлургия", 1987 г., стр.182, 183, рис.П.25).

Недостатком аналога является отсутствие синхронности перемещения головок, удерживающих рулон полосы при центрировании. Это приводит к снижению точности установки рулонов по оси агрегата продольной или поперечной резки, соответственно к снижению точности резки полос и браку выпускаемой продукции. Кроме того, из-за отсутствия синхронности перемещения головок возможен выход одной из них из рулонов и выпадение рулона из головок, что приводит к аварийным простоям агрегата и потерям металла в брак из-за повреждения или разрушения рулона.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является устройство для центрирования рулонов полосы на разматывателе, включающее каретки, установленные по обе стороны от его оси с возможностью возвратно-поступательного движения перпендикулярно этой оси в направляющих стационарных плитовин, конуса для зажима и удержания рулона при центрировании, приводы вращения конусов, смонтированные на каретках, и гидропривод перемещения кареток, содержащий гидроцилиндры, штоки которых связаны с каретками, а штоковые и поршневые полости гидроцилиндров через четырехлинейные распределители управления гидроцилиндрами и регуляторы расхода рабочей жидкости соединены трубопроводами с насосно-аккумуляторной станцией (см. А.И. Целиков и др. Машины и агрегаты металлургических заводов. Том III. М., "Металлургия", 1981 г., стр. 407, 408, рис.1Х-6).

Недостатком прототипа также является невозможность обеспечить синхронность перемещения конусов разматывателя с рулоном при его центрировании относительно оси разматывателя и агрегата продольной или поперечной резки полосы, что приводит к снижению точности резки полосы и браку выпускаемой продукции. Кроме того, при удержании рулона на конусах в процессе центрирования и разматывания полосы, особенно при наличии телескопичности рулонов, не обеспечивается надежное поджатие конусов к рулону, что приводит к его падению с конусов, аварийным простоям агрегата, повреждениям рулонов и потерям металла в брак.

Целью настоящего изобретения является повышение точности центрирования рулонов, надежности их удержания на разматывателе, повышение точности резки полос, качества выпускаемой продукции и сокращение потерь металла в брак.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для центрирования рулонов полосы на разматывателе, включающем каретки, установленные по обе стороны от его оси с возможностью возвратно-поступательного движения перпендикулярно этой оси в направляющих стационарных плитовин, конуса для зажима и удержания рулона при центрировании, приводы вращения конусов, смонтированные на каретках, и гидропривод перемещения кареток, содержащий гидроцилиндры, штоки которых связаны с каретками, а штоковые и поршневые полости гидроцилиндров через четырехлинейные распределители управления гидроцилиндрами и регуляторы расхода рабочей жидкости соединены трубопроводами с насосно-аккумуляторной станцией. Гидропривод перемещения кареток включает насосный агрегат, состоящий из насоса, электродвигателя и предохранительного клапана, соединенный трубопроводами через обратный клапан и четырехлинейный распределитель с трубопроводами, соединяющими поршневые полости гидроцилиндров с насосно-аккумуляторной станцией. Между узлами соединения трубопроводов, идущих от насосного агрегата и от поршневых полостей гидроцилиндров, и распределителями управления гидроцилиндрами установлены реле давления с контрольным манометром, дроссели с обратными клапанами, а между распределителями управления гидроцилиндрами и регуляторами расхода рабочей жидкости - обратные клапаны.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена схема разматывателя рулонов и гидропривода перемещения кареток.

Устройство для центрирования рулонов полосы на разматывателе включает каретки 1, 2, установленные по обе стороны от его оси и оси агрегата резки, с возможностью возвратно-поступательного движения перпендикулярно этой оси в направляющих стационарных плитовин 3, 4. На каретках в подшипниках 5 установлены валы с конусами 6, 7 для зажима и удержания рулона 8 полосы при его центрировании по оси агрегата и при разматывании. Валы конусов соединены с приводами их вращения, смонтированными на каретках 1, 2. Привод вращения конусов 6, 7 осуществляется от электродвигателей 9 через редукторы 10 и муфты 11.

Возвратно-поступательное движение кареток 1, 2 осуществляется с помощью гидропривода от гидроцилиндров 12, 13, штоки 14 которых связаны с каретками.

Штоковые полости 15, 16 гидроцилиндров 12, 13 соединены трубопроводами 17, 18 с четырехлинейными распределителями 19, 20 управления гидроцилиндрами. Поршневые полости 21, 22 гидроцилиндров соединены с этими же распределителями трубопроводами 23, 24.

Гидропривод перемещения кареток 1, 2 включает насосный агрегат, состоящий из насоса 25, электродвигателя 26, предохранительного клапана 27 с электроразгрузкой и вентиля 28 для подключения манометра 29. Насосный агрегат трубопроводом 30 через обратный клапан 31 соединен с четырехлинейным распределителем 32 с электрогидравлическим управлением. Распределитель 32, в свою очередь, трубопроводами 33, 34, на которых установлены отсечные краны 35, 36, с другой стороны соединен с трубопроводами 23 и 24, соединяющими поршневые полости 21, 22 с распределителями 19, 20.

Между узлами 37, 38 соединения трубопроводов 33, 23 и 34, 24 и распределителями 19, 20 на трубопроводах 23 и 24 установлены реле давления 39, 40 с контрольными манометрами 41, 42 и дроссели 43, 44 с параллельно установленными обратными клапанами 45, 46.

К распределителям 19, 20 рабочая жидкость по трубопроводам 47, 48 подается от насосно-аккумуляторной станции 49 через регуляторы расхода 50, 51 и обратные клапаны 52, 53. Отвод рабочей жидкости от распределителей на слив в масляный бак осуществляется по трубопроводам 54, 55.

Устройство работает следующим образом.

Рулон 8 на тележке (условно не показана) подается в зону расположения зажимных конусов 6, 7 и с помощью подъемного стола, смонтированного на тележке, ось рулона совмещается с осью конусов. Конуса при этом разведены. Соответствующим переключением золотников распределителей 19 и 20 рабочая жидкость от насосно-аккумуляторной станции 49 через регуляторы расхода 50, 51, обратные клапаны 52, 53, распределители 19, 20, обратные клапаны 45, 46 и далее по трубопроводам 23, 24 подается в поршневые полости 21 и 22 гидроцилиндров 12 и 13.

Регуляторы расхода 50, 51 служат для регулирования скорости сведения и разведения конусов 6 и 7, а обратные клапаны 52, 53 защищают насосно-аккумуляторную станцию 49 от гидроударов со стороны гидроцилиндров 12, 13. При подаче жидкости в поршневые полости 21, 22 штоки 14 гидроцилиндров перемещаются, сообщают движение кареткам 1, 2 на сведение конусов 6, 7 и конуса зажимают рулон 8. Подъемный стол тележки опускается, и рулон удерживается на конусах в подвешенном состоянии. При сведении конусов рабочая жидкость из штоковых полостей 15, 16 гидроцилиндров по трубопроводам 17, 18 через распределители 19, 20 и трубопроводы 54, 56 отводится на слив в масляный бак. После сведения конусов начинается процесс центрирования (установки центрального сечения) рулона по оси разматывателя и агрегата для резки полосы. Центрирование осуществляется при совместном перемещении конусов.

Положение центрального сечения рулона относительно оси агрегата определяется по положению кареток, которое, в свою очередь, регистрируется по положению вертикальных роликов, закрепленных на каретках и контактирующих с торцами рулона (ролики условно не показаны).

После зажатия рулона конусами его центральное сечение, как правило, не совпадает с осью разматывателя, и процесс центрирования начинается с перемещения рулона на конусах в сторону этой оси путем включения распределителя 32 на подачу жидкости в трубопроводы 33 или 34. Например, при необходимости перемещения рулона вправо рабочая жидкость от насоса 25 насосного агрегата по трубопроводу 30 через обратный клапан 31, распределитель 32 и по трубопроводу 33 подается в поршневую полость 21 гидроцилиндра 12. Из штоковой полости 15 этого гидроцилиндра жидкость по трубопроводу 17 через распределитель 19 и далее по трубопроводу 54 сливается в бак гидросистемы.

Настройку давления жидкости на насосе 25 выполняют с помощью предохранительного клапана 27 с электроразгрузкой и контролируют по манометру 29. Обратный клапан 31 предназначен для защиты насосного агрегата от возможных гидроударов со стороны гидроцилиндров 12 и 13, что способствует повышению надежности насосного агрегата. Распределитель 20 при перемещении рулона вправо переключается на отведение конуса 7. При этом жидкость из поршневой полости 22 гидроцилиндра 13 идет на слив по трубопроводу 24 через дроссель 44, распределитель 20 и по трубопроводу 55 в сливной бак. В штоковую полость 16 гидроцилиндра 13 подается жидкость от насосно-аккумуляторной станции 49 через регулятор расхода 51, обратный клапан 53, распределитель 20 и трубопровод 18 и оба конуса вместе с рулоном перемещаются вправо.

В предлагаемом изобретении насос 25 насосного агрегата создает большее давление в гидросистеме, чем насосно-аккумуляторная станция 49, а дроссели 43 и 44 создают дополнительное сопротивление сливу жидкости из поршневых полостей 21 и 22 гидроцилиндров 12, 13. Благодаря этому в поршневых полостях 21 и 22 при перемещениях рулона в процессе центрирования давление жидкости повышается и обеспечивается надежное гарантированное зажатие рулона между конусами 6 и 7 разматывателя. Соответственно, исключается несинхронное перемещение конусов и выпадение из них рулона. Повышается точность установки рулонов по оси разматывателя, точность резки и качество разрезаемых полос на агрегате. Исключаются аварийные простои агрегата, повреждения рулонов и сокращаются потери металла в брак.

Необходимую силу сопротивления сливу жидкости из поршневых полостей 21, 22 гидроцилиндров 12, 13 через дроссели 43, 44 устанавливают с помощью реле давления 39, 40 и контролируют по манометрам 41, 42.

При необходимости перемещения рулона 8 влево рабочая жидкость от насоса 25 через распределитель 32 подается в поршневую полость 22 гидроцилиндра 13, а действия других элементов гидропривода совершаются аналогично в симметричном порядке.

Разматывание рулона 8 осуществляется на конусах 6, 7 при их вращении от приводов, состоящих из электродвигателей 9, муфт 11 и редукторов 10.

После разматывания рулона конуса 6, 7 разводятся для приемки следующего рулона. При этом распределители 19, 20 переключаются на разведение конусов, и жидкость от насосно-аккумуляторной станции 49 подается через регуляторы расхода 50, 61, обратные клапаны 52, 53, распределители 19, 20 по трубопроводам 17, 18 в штоковые полости 15, 16 гидроцилиндров 12, 13. При разведении конусов насос 25 насосного агрегата отключен. С помощью регуляторов расхода 50, 51 регулируют скорость сведения и разведения конусов 6, 7. Применение насосного агрегата с насосом 25 в сочетании с насосно-аккумуляторной станцией 49 и дросселей 43, 44 в сочетании с регуляторами расхода 50, 51 позволяет, кроме обеспечения надежного удержания рулона в конусах, существенно повысить скорость перемещения, сократить время центрирования рулонов и повысить производительность агрегатов резки полосы. Насосный агрегат позволяет увеличить усилие зажима рулона конусами и исправлять телескопичность рулонов, что также способствует сокращению брака и увеличению выхода годного при разделке рулонов полосы на агрегатах продольной и поперечной резки.

Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает достижение поставленной цели и может быть рекомендовано для широкого использования в прокатном производстве и других отраслях народного хозяйства, связанных с разделкой рулонов металлических полос.

Изобретение относится к прокатному производству, преимущественно к разматывателям, установленным на агрегатах продольной и поперечной резки полосы. Сущность: устройство для центрирования рулонов полосы на разматывателе включает каретки, установленные по обе стороны от оси агрегата резки полосы. Каретки установлены с возможностью возвратно-поступательного движения перпендикулярно оси агрегата в направляющих стационарных плитовин. Для зажима и удержания рулона при центрировании применяются конусы с приводами их вращения, смонтированными на каретках. Перемещение кареток осуществляется от гидропривода, содержащего гидроцилиндры, штоки которых связаны с каретками. Штоковые и поршневые полости гидроцилиндров через четырехлинейные распределители и регуляторы расхода рабочей жидкости соединены трубопроводами с насосно-аккумуляторной станцией. Гидропривод перемещения кареток включает насосный агрегат, состоящий из насоса, электродвигателя и предохранительного клапана. Насосный агрегат соединен трубопроводами через обратный клапан и четырехлинейный распределитель с трубопроводами, соединяющими поршневые полости гидроцилиндров с насосно-аккумуляторной станцией. Между узлами соединения трубопроводов, идущих от насосного агрегата и от поршневых полостей гидроцилиндров, и распределителями управления гидроцилиндрами установлены реле давления с контрольным манометром, дроссели и параллельно им - обратные клапаны, а между распределителями управления гидроцилиндрами и регуляторами расхода рабочей жидкости - обратные клапаны. Изобретение обеспечивает повышение точности центрирования рулонов, надежности их удержания на разматывателе, повышение точности резки полос, качества выпускаемой продукции и сокращение потерь металла в брак. 1 ил.

Устройство для центрирования рулонов полосы на разматывателе, включающее каретки, установленные по обе стороны от его оси с возможностью возвратно-поступательного движения перпендикулярно этой оси в направляющих стационарных плитовин, конуса для зажима и удержания рулона при центрировании, приводы вращения конусов, смонтированные на каретках, и гидропривод перемещения кареток, содержащий гидроцилиндры, штоки которых связаны с каретками, а штоковые и поршневые полости гидроцилиндров через четырехлинейные распределители управления гидроцилиндрами и регуляторы. расхода рабочей жидкости соединены трубопроводами с насосно-аккумуляторной станцией, отличающееся тем, что гидропривод перемещения кареток включает насосный агрегат, состоящий из насоса, электродвигателя и предохранительного клапана, соединенный трубопроводами через обратный клапан и четырехлинейный распределитель с трубопроводами, соединяющими поршневые полости гидроцилиндров с насосно-аккумуляторной станцией, между узлами соединения трубопроводов, идущих от насосного агрегата и от поршневых полостей гидроцилиндров, и распределителями управления гидроцилиндрами установлены реле давления с контрольным манометром, дроссели с обратными клапанами, а между распределителями управления гидроцилиндрами и регуляторами расхода рабочей жидкости - обратные клапаны.