ЛИСТОПРАВИЛЬНАЯ МАШИНА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2004 года по МПК B21D1/02 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для правки листового и полосового проката.

Известны листоправильные машины, содержащие верхнюю и нижнюю траверсы с смонтированными на них правильными роликами и оппозитно расположенными по отношению к ним опорными роликами, с устройствами для регулировки последних, а также с механизмом перемещения верхней траверсы с нажимными винтами, который обеспечивает настройку правильных роликов на необходимую величину технологического прогиба [1].

Однако в известной конструкции все правильные и опорные ролики с устройствами их регулировки размещены в общих траверсах. При обработке широких листов толщиной более 6 мм из высокопрочных сталей резко возрастают усилия на правильные ролики, а для обеспечения требуемого качества исправляемого материала одновременно появляется необходимость увеличения их количества и уменьшение диаметров и шага расположения, что требует большого количества опорных роликов и устройств их регулировки. Ввиду этого общая траверса становится громоздкой; ее изготовление и эксплуатация, в том числе демонтаж и монтаж, становятся крайне трудоемкими и энергоемкими.

Известны листоправильные машины, в которых траверсы выполнены в виде отдельных кассет, каждая из которых содержит по одному правильному ролику с необходимым количеством опорных роликов и устройств их регулировки, причем кассеты предназначены для восприятия изгибных нагрузок от усилий правки. Например, известна листоправильная машина [2], принятая за прототип, содержащая два ряда кассет с правильными и опорными роликами с механизмами перемещения верхнего ряда. Перемещение каждой верхней кассеты при настройке правильного ролика на необходимый технологический прогиб обеспечивается индивидуальным механизмом с нажимными винтами. Кассета является тяжелым и прочным узлом, полностью воспринимающим усилие правки на отдельный правильный ролик, что усложняет ее изготовление, монтаж и перевалочные операции.

Задачей группы изобретений является создание такой конструкции машины, которая упрощает ее изготовление, монтаж и перевалочные работы и обеспечивает высокое качество правки листов с широким их диапазоном по толщине.

Указанная задача решается в первом изобретении тем, что для достижения указанного технического результата листоправильная машина, содержащая станину, несущую верхний подвижный и нижний стационарный ряды кассет с правильными и опорными роликами и нажимной механизм перемещения верхнего ряда, снабжена верхней подвижной траверсой, установленной на станине с возможностью поворота относительно оси листоправильной машины, а также с возможностью вертикального перемещения и фиксации относительно станины, при этом кассеты выполнены облегченными, а каждый ряд кассет с правильными и опорными роликами скреплен в жесткий пакет посредством двух вертикальных продольных стенок, двух вертикальных поперечных стенок и стяжных элементов, при этом верхний жесткий пакет присоединен к нижней части траверсы с возможностью поворота относительно станины, а нижний жесткий пакет установлен на станине стационарно, нажимной механизм верхнего ряда кассет установлен с возможностью взаимодействия с верхней траверсой.

Представленная конструкция, организуя связку правильного и опорных роликов по кассетному принципу, то есть в отдельной для каждого правильного ролика кассете, в то же время предусматривает общую силовую траверсу, взаимодействующую с нажимным механизмом, как элемент, воспринимающий усилие правки, но не участвующий в монтаже роликового узла и перевалке, так как перевалочным узлом становится один жесткий пакет роликовых узлов. При этом кассета не воспринимает изгибных нагрузок от усилий правки, что существенно уменьшает ее габариты и массу, которые определяются только необходимостью размещения в ней правильного ролика с комплектом опорных роликов и механизмов их настройки на прижим к бочке правильного ролика.

Установка траверсы с возможностью поворота относительно оси листоправильной машины, вертикального перемещения и фиксации, а также установка верхнего жесткого пакета с возможностью поворота относительно оси машины обеспечивает вертикальную подстройку правильных роликов верхнего ряда на прогиб уменьшающейся величины по ходу правки.

Указанная задача во втором изобретении группы решается тем, что машина, содержащая два ряда кассет с правильными и опорными роликами и нажимной механизм, снабжена верхней траверсой, установленной на станине с возможностью вертикального перемещения, при этом кассеты выполнены облегченными и снабжены механизмами вертикальной индивидуальной подстройки правильных роликов верхнего ряда на изменение величины изгиба, например клинового типа с приводом, а каждый ряд кассет с правильными и опорными роликами скреплен в жесткий пакет посредством двух вертикальных продольных стенок, двух вертикальных поперечных стенок и стягивающих элементов, верхний жесткий пакет присоединен к нижней поверхности траверсы и установлен на станине, жесткий нижний пакет установлен стационарно, нажимной механизм верхнего ряда кассет установлен с возможностью взаимодействия с верхней траверсой.

Представленная конструкция, организуя связку правильного и опорных роликов по кассетному принципу, то есть в отдельной для каждого правильного ролика кассете, в то же время предусматривает общую силовую траверсу, взаимодействующую с нажимным механизмом, как элемент, воспринимающий усилие правки, но не участвующий в монтаже роликового узла и перевалке, так как перевалочным узлом становится один жесткий пакет роликовых узлов. При этом кассета не воспринимает изгибных нагрузок от усилий правки, что существенно уменьшает ее габариты и массу, которые определяются только необходимостью размещения в ней правильного ролика с комплектом опорных роликов и механизмов их настройки на прижим к бочке правильного ролика.

Вертикальную индивидуальную подстройку правильных роликов верхнего ряда на прогиб уменьшающейся по ходу правки величины осуществляют механизмы, которыми снабжены кассеты верхнего ряда, например клинового типа с приводом.

Сущность предложенной листоправильной машины по первому изобретению поясняется чертежами, где

на фиг.1 изображено заявляемое изобретение, общий вид;

на фиг.2 - разрез А-А фиг.1.

Листоправильная машина состоит из станины 1 с четырьмя нажимными винтами нажимного механизма 2 гидравлического или электромеханического типа, верхней траверсы 3, поджатой к нажимным устройствам 2 механизмами уравновешивания 4, верхнего ряда кассет 5 с правильными роликами 6 и с опорными роликами 7, нижнего ряда кассет 8 с правильными роликами 9 и с опорными роликами 10. Верхний ряд кассет 5 с правильными и опорными роликами 6, 7 соединен в жесткий пакет с помощью двух вертикальных продольных стенок 11, двух вертикальных поперечных стенок 12 с узлами центровки 13, фиксирующими стенки друг относительно друга, и стягивающих элементов 14 между прилегающими стенками. При этом для удобства сборки и разборки пакета две противоположные стенки 11 имеют возможность поворота на нижнем стягивающем элементе 14 при ослаблении или снятии верхнего стягивающего элемента 14. Верхний жесткий пакет присоединен к нижней поверхности траверсы 3 стяжными элементами 15. Поджим каждой кассеты 5 с правильным роликом 6 и опорными роликами 7 осуществляют парой пружинных блоков 16. Пары пружинных блоков 16 расположены на противоположных вертикальных поперечных стенках 12 в количестве, соответствующем количеству верхних правильных роликов. Вертикальные продольные стенки 11 имеют опорные поворотные элементы 17 типа башмаков на осях 18, определяющие положение верхней траверсы 3 относительно станины 1 и обеспечивающие поворот роликового ряда относительно станины 1 и, тем самым, изменение кривизны изгиба по ходу металла от ролика к ролику. Узлы фиксации 19, например гидроцилиндры, расположены на станине 1 и находятся в постоянном контакте с верхней траверсой 3 и предохраняют верхнюю траверсу 3 от проворота под действием несимметричных правящих усилий. Нижний ряд кассет 8 с правильными роликами 9 и опорными роликами 10 соединен в жесткий пакет с помощью двух вертикальных продольных стенок 20, двух вертикальных поперечных стенок 21 с узлами центровки 22, фиксирующими стенки друг относительно друга, и стягивающих элементов 23 между прилегающими стенками. Прижим нижнего жесткого пакета происходит за счет собственного веса и усилия правки.

Работа листоправильной машины по первому варианту осуществляется cледующим образом. Перед задачей металла (не показан) в машину верхний ряд правильных роликов 6 устанавливают на необходимую для правки высоту параллельным перемещением соседних пар нажимных устройств 2, а также поворачивают на нужный угол, обеспечивающий оптимальное уменьшение изгиба от первого к последнему правильному ролику 6. Поворот выполняется перемещением только одной пары нажимных устройств 2 или перемещением двух пар нажимных устройств 2 на разную величину хода. При повороте верхней траверсы 3 с верхним рядом правильных роликов 6 опорные поворотные элементы 17 сохраняют контакт всего узла со станиной 1, а устройства фиксации 19 отслеживают поворот верхней траверсы 3 и в конце поворота фиксируют ее положение. Шарнирно закрепленные механизмы уравновешивания 4 поджимают верхнюю траверсу 3 в нужном для правки положении траверсы 3 к нажимным устройствам 2. Металл (не показан), выправляемый в листоправильной машине, нагружает листоправильную машину усилиями правки и усилиями отдачи от крутящего момента. Усилия правки в данной конструкции распределены по правильным роликам 6 несимметрично относительно оси машины и способны развернуть верхнюю траверсу 3, однако, приложенные к верхним правильным роликам 6, они воспринимаются как нажимными устройствами 2, так и механизмами фиксации 19, что обеспечивает их передачу на конструкцию станины 1 без изменения положения верхней траверсы 3. Усилия отдачи от крутящего момента на верхних роликах 6 передаются на станину 1 через опорные поворотные элементы 17. Причем из-за того, что опорные поворотные элементы 17 по условиям конструирования не могут располагаться на одной оси с линией приложения усилий отдачи, возникает пара сил, работающая на разворот верхней траверсы 3. Эта пара сил также воспринимается устройствами фиксации 19, что позволяет верхней траверсе 3 сохранять свое положение и под действием этих нагрузок. Усилия правки и отдачи, нагружающие нижний ряд правильных роликов 7, передаются на станину 1 через кассеты 8 и продольные стенки 20 нижнего пакета.

Сущность предложенной листоправильной машины по второму изобретению поясняется чертежами, где

на фиг.3 изображено заявляемое изобретение, общий вид;

на фиг.4 - разрез Б-Б фиг 3.

Листоправильная машина состоит из станины 1 с четырьмя нажимными винтами нажимного механизма 2 гидравлического или электромеханического типа, верхней траверсы в виде силовой рамы 3, поджатой к нажимным устройствам 2 механизмами уравновешивания 4, верхнего ряда кассет 5 с правильными роликами 6 и с опорными роликами 7, нижнего ряда кассет 8 с правильными роликами 9 и с опорными роликами 10. Верхний ряд кассет 5 с правильными и опорными роликами 6, 7 соединен в жесткий пакет с помощью двух вертикальных продольных стенок 11, двух вертикальных поперечных стенок 12 с узлами центровки 13, фиксирующими стенки друг относительно друга, и стягивающих элементов 14 между прилегающими стенками. При этом две противоположные стенки 11 имеют возможность поворота на нижнем стягивающем элементе 14 при ослаблении или снятии верхнего стягивающего элемента 14 для удобства сборки и разборки пакета. Верхний жесткий пакет присоединен к нижней поверхности силовой рамы 3 стяжными элементами 15. Поджим каждой кассеты 5 с правильным роликом 6 и опорными роликами 7 осуществляют парой регулируемых узлов крепления 24 через узел индивидуальной вертикальной подстройки 25, например клинового типа, каждый из которых является элементом устройства вертикальной подстройки роликов. Вертикальные продольные стенки 11 верхнего ряда кассет имеют дистанционирующие планки 27. Для обеспечения устойчивости верхней силовой рамы 3 также установлены дистанционирующие планки 28. Для изменения индивидуальной вертикальной установки каждого правильного ролика 6 верхнего ряда предусмотрены индивидуально для каждой кассеты 5 клиновые механизмы 25 с приводами 26, обеспечивающие изменение кривизны изгиба по ходу выправляемого металла от ролика к ролику. Нижний ряд кассет 8 с правильными роликами 9 и опорными роликами 10 соединен в жесткий пакет с помощью двух вертикальных продольных стенок 20, двух вертикальных поперечных стенок 21 с узлами центровки 22, фиксирующими стенки друг относительно друга, и стягивающих элементов 24 между прилегающими стенками. Прижим нижнего жесткого пакета происходит за счет собственного веса и усилия правки.

Работа листоправильной машины по второму варианту осуществляется следующим образом. Перед подачей металла (не показан) в машину верхний ряд правильных роликов 6 устанавливают на необходимую для правки высоту параллельным перемещением соседних пар нажимных устройств 2, а также индивидуальной подстройкой высоты каждой кассеты 5 с помощью механизмов 25, обеспечивающей необходимое для заданного режима правки изменение изгиба от первого к последнему правильному ролику 6. Механизмы уравновешивания 4 поджимают верхнюю траверсу 3 к нажимным устройствам 2. Металл (не показан), выправляемый в листоправильной машине, нагружает листоправильную машину усилиями правки и усилиями отдачи от крутящего момента. Усилия правки в зависимости от вертикальной индивидуальной подстройки кассет 5 могут быть распределены по правильным роликам 6 несимметрично относительно оси машины и способны развернуть верхнюю траверсу 3, однако, приложенные к верхним правильным роликам 6, они воспринимаются как нажимными устройствами 2, так и парами планок 27 и 28, что обеспечивает их передачу на конструкцию станины 1 без изменения положения верхней траверсы 3. Усилия отдачи от крутящего момента на верхних роликах 6 передаются на станину 1 также через пары планок 24 и 25. Усилия правки и отдачи, нагружающие нижний ряд правильных роликов 7, передаются на станину 1 через кассеты 8 и продольные стенки 20 нижнего пакета.

Источники информации

1. Королев А. А. Прокатные станы и оборудование прокатных цехов. Атлас, стр.186.

2. Авторское свидетельство СССР №1500407, опубл. 15.08.89 г.

Изобретение относится к области обработки материалов давлением и может быть использовано для правки листового и полосового проката. Листоправильная машина по первому варианту содержит станину, верхний и нижний ряды кассет с правильными и опорными роликами и нажимной механизм верхнего ряда кассет. Машина снабжена подвижной траверсой, установленной в верхней части станины с возможностью поворота относительно оси машины и вертикального перемещения. Кассеты выполнены облегченными, а каждый ряд кассет с правильными и опорными роликами скреплен в жесткий пакет посредством двух вертикальных продольных стенок, двух вертикальных поперечных стенок и стягивающих элементов. Жесткий верхний пакет присоединен к нижней поверхности силовой рамы горизонтальной рабочей поверхностью кассет и установлен на станине с возможностью поворота относительно оси листоправильной машины. Жесткий нижний пакет установлен на станине стационарно. Нажимной механизм верхнего ряда кассет установлен с возможностью взаимодействия с верхней траверсой. В листоправильной машине по второму варианту кассеты выполнены облегченными и снабжены механизмами, например, клинового типа с приводом для вертикальной подстройки правильных роликов верхнего ряда на изменение величины изгиба листа по ходу правки. Верхний жесткий пакет присоединен к нижней поверхности траверсы и установлен на станине с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения. В результате обеспечивается упрощение изготовления машины, монтажа и перевалочных работ, а также высокое качество правки листов с широким диапазоном их по толщине. 2 с. п. ф-лы, 4 ил.

1. Листоправильная машина, содержащая станину, верхний и нижний ряды кассет с правильными и опорными роликами, нажимной механизм верхнего ряда кассет, отличающаяся тем, что машина снабжена подвижной траверсой, выполненной в виде силовой рамы, установленной в верхней части станины с возможностью поворота относительно оси листоправильной машины, а также с возможностью вертикального перемещения, при этом кассеты выполнены облегченными, а каждый ряд кассет с правильными и опорными роликами скреплен в жесткий пакет посредством двух вертикальных продольных стенок, двух вертикальных поперечных стенок и стягивающих элементов, жесткий верхний пакет присоединен к нижней поверхности силовой рамы горизонтальной рабочей поверхностью кассет и установлен на станине с возможностью поворота относительно оси листоправильной машины, жесткий нижний пакет установлен на станине стационарно, нажимной механизм верхнего ряда кассет установлен с возможностью взаимодействия с верхней траверсой.2. Листоправильная машина, содержащая два ряда кассет с правильными и опорными роликами, нажимной механизм верхнего ряда кассет, отличающаяся тем, что машина снабжена верхней траверсой в виде силовой рамы, установленной на станине с возможностью вертикального перемещения, при этом кассеты выполнены облегченными и снабжены механизмами, например, клинового типа с приводом для вертикальной подстройки правильных роликов верхнего ряда на изменение величины изгиба листа по ходу правки, а каждый ряд кассет с правильными и опорными роликами скреплен в жесткий пакет посредством двух вертикальных продольных стенок, двух вертикальных поперечных стенок и стягивающих элементов, верхний жесткий пакет присоединен к нижней поверхности траверсы и установлен на станине с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения, нижний жесткий пакет установлен стационарно, нажимной механизм верхнего ряда кассет установлен с возможностью взаимодействия с верхней траверсой.