СПИРАЛЬНЫЙ НАКОПИТЕЛЬ ПОЛОСЫ Российский патент 2004 года по МПК B21B41/12 B21C47/26 

Изобретение относится к области прокатного и трубного производства, а точнее к спиральным накопителям полосы и может быть использовано в непрерывных агрегатах обработки полосового металла.

Известен спиральный накопитель полосы, см. патент СССР №1215784, кл. В 21 В 41/12, заявл. 25.01.1984 г., опубл. 07.03.1986 г.

Этот спиральный накопитель полосы содержит приводной горизонтальный стол, наружную и внутреннюю роликовые обоймы, снимающий ролик внутренней обоймы и выводной, наклонный к оси ролик. Снимающий и выводной ролики установлены таким образом, что общая касательная плоскость, проведенная к обоим роликам, параллельна плоскости наклона выводного ролика.

Недостатком этого накопителя является то, что выводное устройство выполнено в виде наклонного ролика и за счет его вращения имеет винтовую подачу полосы, что вынуждает изгибаемую полосу относительно этого ролика стремиться подняться вверх, для чего устанавливают дополнительные ролики, которые ограничивают вертикальное смещение полосы. При взаимодействии кромки полосы с роликами происходит их интенсивный износ и повреждение кромки, что снижает надежность работы накопителя.

Другим недостатком конструкции данного накопителя является то, что холостой выводной наклонный ролик установлен всегда с гарантируемым зазором плоскости основания корпуса неподвижной внутренней роликовой проводки и поэтому, когда натяжение полосы в накопителе пропадает или ослабевает по разным причинам, то полоса под действием собственного веса сползает с поверхности наклонного ролика на плоскость основания корпуса внутренней роликовой проводки, причем, если полоса узкая и тонкая, то при возникновении вновь натяжения полосы в накопителе вращающийся наклонный выводной ролик затягивает полосу и она попадает в зазор между плоскостью основания корпуса внутренней роликовой проводки и корпусом наклонного ролика, деформируется, сминается или обрывается, что отрицательно сказывается на работе стана и надежности накопителя полосы.

Следующим недостатком конструкции данного накопителя является то, что при использовании полос из сталей с повышенными механическими свойствами не обеспечивается необходимый радиус изгиба полосы при ее упругопластической деформации и поэтому выводимая из накопителя полоса трется своей боковой поверхностью о корпус внутренней роликовой проводки, что приводит к ее повреждению и снижает качество выпускаемых труб.

Из известных спиральных накопителей-полосы наиболее близким по технической сущности является спиральный накопитель полосы, описанный в патенте СССР №1760676, кл. В 21 В 41/12, заявл. 09.04.1990 г.

Этот спиральный накопитель полосы содержит наружную роликовую проводку, горизонтальный стол для наружного и внутреннего колец накапливаемого металла, на котором установлены холостые горизонтальные и вертикальные ролики, привод вращения стола, задающие и выдающие ролики, внутреннюю стационарную проводку с вертикальными холостыми роликами, выводную наклонную роликовую проводку и снимающийся ролик. Недостаток известной конструкции спирального накопителя полосы заключается в том, что на корпусе выводной наклонной роликовой проводки холостые ролики установлены с одинаковым шагом и по высоте смещены относительно друг друга, образуя подъемную винтовую роликовую дорожку, по которой полоса с натяжением извлекается из накопителя в линию стана, но когда в процессе производства происходит остановка стана по разным причинам, например смена инструмента, и если в накопителе находится узкая полоса, а ее натяжение на выходе из накопителя ослабло или его нет, то полоса под действием своего веса может сползать по поверхностям холостых роликов до плоскости основания корпуса внутренней роликовой проводки.

При возобновлении работы стана должен начаться процесс извлечения полосы из накопителя, но в это время полоса, получив натяжение попадает в свободное пространство между плоскостью основания корпуса внутренней проводки и нижними опорами (бонками), на которых вертикально смонтированы холостые ролики подъемной винтовой дорожки, при этом полоса заминается или обрывается, иногда толстой полосой срезаются опоры роликов, в результате этого снижается надежность работы накопителя в стане.

Другой недостаток известной конструкции спирального накопителя заключается в том, что при использовании полос из сталей с повышенными механическими свойствами диаметр снимающего ролика, установленного на внутренней роликовой проводке, не обеспечивает необходимый радиус изгиба полосы при ее упругопластической деформации вокруг поверхности ролика и поэтому выводимая из накопителя полоса трется своей боковой поверхностью о корпус внутренней роликовой проводки, поэтому требуются дополнительные усилия для извлечения ее из накопителя, что требует установки на тянущих роликах более мощных двигателей, но при этом не исключается возможность повреждения боковой поверхности полосы в виде глубоких царапин или рисок, а это снижает качество выпускаемых труб.

Задача настоящего изобретения состоит в создании спирального накопителя полосы, позволяющего обеспечить надежную работу с узкой полосой и полосой, обладающей высокими механическими свойствами.

Поставленная задача достигается тем, что спиральный накопитель полосы, содержащий наружную роликовую проводку, горизонтальный стол для наружного и внутреннего колец накапливаемого металла, на котором установлены холостые горизонтальные ролики, привод вращения стола, задающие и выдающие ролики, внутреннюю стационарную проводку с вертикальными холостыми роликами, выводную наклонную роликовую проводку и снимающий ролик, согласно изобретению, снабжен расположенными между вертикальными холостыми роликами внутренней стационарной проводки направляющими с вертикально перемещающимися в них ползунами и консольно закрепленными в ползунах регулируемыми по высоте ограничителями, контактирующими с кромкой выводимой из накопителя полосы при снятии натяжения, и установленными внутри стационарной роликовой проводки дополнительными вертикальными холостыми роликами, при этом каждый ограничитель установлен выше предыдущего на величину Δh, определяемую по формуле

где D - диаметр выводной проводки:

n - количество ограничителей;

α - угол подъема выводимой полосы.

Такое конструктивное выполнение спирального накопителя полосы позволит повысить надежность его работы с узкой полосой за счет фиксации нижней кромки полосы с помощью ограничителей, имеющих возможность регулировки по высоте.

Кроме того, накопитель можно использовать в производстве, где применяется металл с повышенными механическими свойствами, за счет установки внутри стационарной роликовой проводки дополнительных вертикальных холостых роликов, обеспечивающих необходимый радиус изгиба полосы, при этом исключается появление царапин на боковой поверхности полосы, а также для извлечения полосы из накопителя требуется приложить значительно меньшее усилие.

Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг.1 - изображен спиральный накопитель полосы;

на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1;

на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1;

на фиг.4 - место В на фиг.2;

на фиг.3 - разрез Г-Г на фиг.2;

на фиг.6 - место Д на фиг.4;

на фиг.7 - вид по стрелке Ж на фиг.4;

на фиг.8 - разрез З-З на фиг.7;

на фиг.9 - разрез И-И на фиг.6.

Спиральный накопитель полосы содержит наружную роликовую проводку 1, горизонтальный стол 2 для наружного и внутреннего колец накапливаемого металла, на котором установлены холостые горизонтальные ролики 3, привод 4 вращения стола. Перед накопителем установлены задающие вертикальные ролики 5, а на выходе из накопителя - выдающие горизонтальные ролики 6. По оси 7 горизонтального стола 2 в опорной раме 8 жестко установлен вал, на котором закреплена внутренняя стационарная проводка 9 с вертикальными холостыми роликами 10, один из которых большего диаметра 11 является снимающим. На одном и том же валу соосно с внутренней стационарной проводкой 9 установлена выводная наклонная роликовая проводка 12. Между вертикальными холостыми роликами 10 внутренней стационарной проводки 9 на ее корпусе 13 закреплены с помощью планок 14 в направляющих 15 ползуны 16 с возможностью вертикального перемещения по направляющим. В ползунах 16 консольно на втулках скольжения 17 установлены ограничители 18, зафиксированные от осевого перемещения кольцами стопорения 19.

На ползунах шарнирно закреплены тяги 20, у которых противоположные концы с резьбой пропущены через пазы в сухарях 21 и зажаты гайками 22.

В корпусе проводки 9 под ползунами выполнены пазы 23, по которым ограничители перемещаются по высоте. Ограничители 18 расположены в свободном пространстве между холостыми роликами 24 выводной наклонной проводки 12. Каждый ограничитель установлен выше предыдущего на величину Δh, определяемую по формуле

где D - диаметр выводной проводки;

n - количество ограничителей;

α - угол подъема выводимой полосы.

Привод 4 вращения стола выполнен реверсивным. Наружная проводка 1 размещена на стойках 25. Внутри корпуса внутренней стационарной проводки 9 установлены дополнительные вертикальные холостые ролики 26. Холостые ролики 24 выводной наклонной решетки 12 установлены на бонках 27.

Спиральный накопитель работает следующим образом.

Полоса 28 в вертикальном положении задающими роликами 5 направляется на горизонтальный стол 2. Далее полоса огибается вокруг вертикальных холостых роликов 10. Через снимающий ролик 11 полоса вводится внутрь накопителя вокруг выводной наклонной проводки 12. Затем полоса наклонно выводится из накопителя через горизонтальные ролики 6. Горизонтальный стол 2 от привода 4 начинает вращаться в направлении указанном стрелкой. Полоса начинает наматываться в кольцо ″К″ по периферии стола и в кольцо ″М″ вокруг внутренней стационарной роликовой проводки 9, причем кольцо ″К″ по периметру ограничено наружной роликовой проводкой 1, а кольцо ″М″ - холостыми вертикальными роликами 10. Намотка продолжается до тех пор, пока накопитель не наберет полный запас полосы, который контролирует специальная электронная система в стане. После заполнения накопителя производится выборка полосы. Привод 4 при выборке работает реверсивно на холостом ходу в противоположную намотке сторону. Ограничители 18, контактирующие с крошкой, выводимой из накопителя при снятии натяжения, не позволяют извлекаемой из накопителя полосе при исчезновении натяжения на ней при выводе под действием собственного веса сползти с роликов 24 выводной наклонной проводки 12 и попасть в зазор между плоскостью основания корпуса внутренней роликовой проводки 9 и нижними бонками 27, на которых смонтированы холостые вертикальные ролики 24 выводной наклонной проводки. Дополнительные вертикальные холостые ролики 26 обеспечивают необходимый радиус изгиба полосы, исключая появление царапин на ее боковой поверхности.

Предложенный спиральный накопитель полосы по сравнению с известными позволит повысить надежность работы с узкой полосой, обладающей высокими механическими свойствами.

Изобретение относится к области прокатного и трубного производства, а точнее к спиральным накопителям полосы и может быть использовано в непрерывных агрегатах обработки полосового проката. Спиральный накопитель полосы содержит наружную роликовую проводку, горизонтальный стол для наружного и внутреннего колец накапливаемого металла, на котором установлены холостые горизонтальные ролики, привод вращения стола, задающие и выдающие ролики, внутреннюю стационарную проводку с вертикальными холостыми роликами, выводную наклонную роликовую проводку и снимающий ролик. Между вертикальными холостыми роликами внутренней стационарной проводки расположены направляющие с вертикально перемещающимися в них ползунами и консольно закрепленными в ползунах регулируемыми по высоте ограничителями, контактирующими с кромкой выводимой из накопителя полосы при снятии натяжения. Каждый ограничитель установлен выше предыдущего на определенную величину. Внутри стационарной роликовой проводки установлены дополнительные вертикальные холостые ролики. Изобретение обеспечивает повышение надежности работы накопителя с узкой полосой, обладающей высокими механическими свойствами. 9 ил.

Спиральный накопитель полосы, содержащий наружную роликовую проводку, горизонтальный стол для наружного и внутреннего колец накапливаемого металла, на котором установлены холостые горизонтальные ролики, привод вращения стола, задающие и выдающие ролики, внутреннюю стационарную проводку с вертикальными холостыми роликами, выводную наклонную роликовую проводку и снимающий ролик, отличающийся тем, что он снабжен расположенными между вертикальными холостыми роликами внутренней стационарной проводки направляющими с вертикально перемещающимися в них ползунами и консольно закрепленными в ползунах регулируемыми по высоте ограничителями, контактирующими с кромкой выводимой из накопителя полосы при снятии натяжения, и установленными внутри стационарной роликовой проводки дополнительными вертикальными холостыми роликами, при этом каждый ограничитель установлен выше предыдущего на величину Δh, определяемую по формуле

где D - диаметр выводной проводки;

n - количество ограничителей;

α - угол подъема выводимой полосы.