ПРОКАТНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2007 года по МПК B21B29/00 B21B31/18 

Изобретение относится к прокатному устройству, по меньшей мере, с двумя валками, установленными в одной общей клети и закрепленных на боковых стойках клети в вертикально подвижных вдоль боковых стоек клети подшипниковых узлах, согласно ограничительной части п. 1 формулы.

Подобные прокатные устройства могут содержать выше или ниже очага деформации, в частности, соответственно несколько поддерживающих друг друга валков, например рабочий валок, который вступает в контакт непосредственно с прокатываемым материалом и, в свою очередь, контактирует с большим, чаще всего опорным валком или промежуточным валком, прилегающим к опорному валку. Рабочие валки, и/или опорные валки, и/или промежуточные валки могут быть установлены при этом с возможностью осевого перемещения по отношению друг к другу. При контурировании бочек, по меньшей мере, двух валков возможно, тем самым, целенаправленное прохождение прокатываемого материала через очаг деформации. Высота очага деформации должна быть при этом регулируемой, что требует вертикального перемещения устройства осевого перемещения на клети.

В частности, при предусмотренном дополнительно к устройству осевого перемещения выполнении устройства противоизгиба рабочих валков трудно обеспечить эту возможность регулирования даже при большом подъеме валков, т.е. при большой высоте очага деформации. Это связано с тем, что блокировочные элементы, встроенные в устройство противоизгиба, которые противодействуют разгибанию ограничивающих очаг деформации валков прокатываемым материалом, как и направляющие элементы для устройства осевого перемещения и подшипниковые узлы для валков, должны быть перемещены и отрегулированы в боковых стойках клети. Каждый из этих элементов требует значительного места, так что тогда, когда реализуется большой очаг деформации, маленький очаг деформации не может быть больше установлен.

В основе изобретения лежит поэтому задача создания прокатного устройства, по меньшей мере, с одним осевым устройством перемещения, причем прокатное устройство, например, для прокатки толстых слитков или слябов выполнено с возможностью установки произвольно максимального подъема валков.

Изобретение решает эту задачу посредством прокатного устройства с признаками п. 1 формулы. Предпочтительные варианты выполнения представлены в зависимых пп. 2-10.

Согласно изобретению, благодаря встраиванию устройства осевого перемещения в конструктивные элементы, размещающие в себе подшипниковые узлы для рабочего валка, достигается значительное упрощение конструкции, при котором больше не требуется вертикального перемещения устройства осевого перемещения.

Если вызывающий осевое перемещение поршень установлен при этом вне прокатной клети, то облегчается смена валков. К тому же пространственные условия тогда особенно благоприятны.

Другие преимущества и признаки изобретения содержатся в примере выполнения изобретения, изображенном графически и описанном ниже.

На чертежах представлено:

на фиг. 1 - в перспективе вид двух боковых стоек прокатного устройства, согласно изобретению, выполненных каждая с одной парой рабочих и одной парой опорных валков;

на фиг. 2 - разрез устройства, согласно изобретению, по фиг. 1 приблизительно в плоскости II-II на фиг. 1;

на фиг. 3 - частично в разрезе вид сверху на торцевые стороны установленных в устройстве по фиг. 1 валков.

В качестве примера выполнения изображено обозначенное, в целом, позицией 1 прокатное устройство, выполненное в виде так называемой четырехвалковой клети и содержащее два рабочих валка 2, 3, а также два опорных валка 4, 5. Возможно также иное число валков, например, также выполнение шестивалковой клети с дополнительными промежуточными валками между рабочими 2, 3 и опорными 4, 5 валками. Рабочие валки 2, 3 образуют очаг 6 деформации для прокатываемого материала. Высота 7 этого очага 6 деформации, так называемый подъем валков, может регулироваться.

Валки 2, 3, 4, 5 установлены в клети 8, из станины которой показаны стойки 9, ограничивающие соответственно окно 10, которое служит направляющей для вертикального регулирования валков 2, 3, 4, 5 и для обеспечения смены валков.

По меньшей мере, один из рабочих валков 2, 3, как правило, несколько валков, установлен с возможностью перемещения в направлении своей оси. Для этого предусмотрено устройство 11 осевого перемещения, которое содержит приводное средство, например ориентированный в осевом направлении валка 2, 3 и лежащий в продолжении этого соответствующего валка поршень 12, и которое более подробно описано ниже.

Опорные валки 4, 5 установлены через подушки 13, 14 в краевых зонах окон 10 на стойках 9. Для обеспечения возможности вертикального перемещения опорных валков 4, 5, по меньшей мере, верхнего опорного валка 5, подушки 13, 14 подвижны в вертикально проходящих направляющих 29 скольжения боковых удерживающих устройств 27, 28, закрепленных на стойках 9. Направляющие 29 скольжения выполнены между стойками 9 и выступами удерживающих устройств 27, 28 и могут быть покрыты подходящим средством для уменьшения трения.

Изображенные в примере выполнения рабочие валки 2, 3 установлены в подушках 18, 19 за счет подшипникового узла 26. Подушки 18, 19, по меньшей мере, в случае расположенного над очагом 6 деформации рабочего валка 3 оперты в U-образной выемке 20 верхней подушки 14 опорного валка (фиг. 2). Также для нижнего рабочего валка 2 может быть предусмотрено подобное решение. Таким образом, по меньшей мере, верхний рабочий валок 3 вертикально движется с опорным валком 5. Регулирование очага 6 деформации по высоте, тем самым, упрощено. Также упрощена смена валков.

Внутри выемки 20 вертикально расположено также устройство 22 противоизгиба. Устройство 22 противоизгиба может быть в качестве альтернативы расположено также в выемках 31, 32 соответствующей подушки 14 опорного валка (фиг. 2). Это устройство 22 противоизгиба включает в себя, как и устройство 21 противоизгиба для нижнего рабочего валка 2, приданные опорным концам рабочего валка 2, 3 нажимные элементы 23, которые воздействуют на внешние краевые зоны рабочих валков 2, 3 вблизи их подшипниковых узлов 26 и оказывают, тем самым, в краевой зоне валков 2, 3 направленное вертикально наружу от очага 6 деформации усилие, которое соответствует действующему в средней зоне усилию прокатываемого материала, с тем чтобы противодействовать изгибанию рабочих валков 2, 3 прокатываемым материалом. Устройство 22 противоизгиба действует, таким образом, между подушкой 14 опорного валка с одной стороны и подушкой 19 рабочего валка с другой стороны, так что отдельного опирания устройства 22 противоизгиба на стойки 9 не требуется.

Упомянутые устройства 11 осевого перемещения расположены во внешних краевых зонах рабочих валков 2, 3. Устройства 11 осевого перемещения могут быть предусмотрены с одной стороны или при отсутствии привода валков с обеих сторон валка 2, 3 и включают в себя в примере выполнения соответственно поршень 12, расположенный горизонтально и в продолжении оси валков с наружной стороны стоек 9.

В качестве альтернативы возможно использование нескольких поршней, расположенных горизонтально и параллельно оси валков. Поршень 12 устройства 11 осевого перемещения расположен через контропору 25 на кронштейнах 24, расположенных с возможностью горизонтального скольжения в подушках 18, 19 рабочих валков. Кронштейны 24 ограничены боковыми удерживающими устройствами 16, 17, которые закреплены на стойках 9 и препятствуют горизонтальному движению кронштейнов 24 в направлении оси валков. Таким образом, поршень 12 устройства 11 осевого перемещения также фиксирован в осевом направлении. Кронштейны 24 выполнены подвижными в вертикальном направлении по шинам 15 скольжения боковых удерживающих устройств 16, 17.

Возможно также иное расположение устройства 11 осевого перемещения, при котором корпус 30 цилиндра расположен через контропору 25 на кронштейнах 24 и фиксирован в осевом направлении боковыми удерживающими устройствами 16, 17. Устройство 11 осевого перемещения и подшипниковый узел 26 рабочего валка 2, 3, следовательно, сообща встроены в подушки 18, 19 рабочих валков с возможностью совместного вертикального перемещения. Возможности отдельного вертикального регулирования для устройства 11 осевого перемещения, тем самым, не требуется.

В противоположность примеру выполнения на стойках 9 возможны боковые удерживающие устройства, которые фиксируют на стойках 9 как подушки 13, 14 опорных валков, так и кронштейны 24.

Изобретение может быть применено для самого разного числа и геометрического расположения валков в прокатных устройствах.

Перечень ссылочных позиций

1 - прокатное устройство

2 - рабочий валок

3 - рабочий валок

4 - опорный валок

5 - опорный валок

6 - очаг деформации

7 - высота очага деформации

8 - клеть

9 - стойки

10 - окно

11 - устройство осевого перемещения

12 - поршень

13 - подушка опорного валка

14 - подушка опорного валка

15 - направляющая скольжения

16 - боковое удерживающее устройство

17 - боковое удерживающее устройство

18 - подушка рабочего валка

19 - подушка рабочего валка

20 - выемка

21 - устройство противоизгиба

22 - устройство противоизгиба

23 - нажимной элемент устройства противоизгиба

24 - кронштейн

25 - контропора

26 - подшипниковый узел

27 - боковое удерживающее устройство

28 - боковое удерживающее устройство

29 - направляющая скольжения

30 - корпус цилиндра

31 - выемка

32 - выемка

Изобретение относится к прокатным клетям. Прокатное устройство, в частности прокатная клеть, содержит, по меньшей мере, два валка, установленных в одной общей клети и удерживаемых на боковых стойках клети в вертикально перемещаемых подшипниковых узлах, а также, по меньшей мере, одно устройство для осевого перемещения одного из валков, устройство для осевого перемещения присоединено к вертикально перемещаемым подшипниковым узлам с возможностью вертикального перемещения с ними. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Прокатное устройство (1), содержащее по меньшей мере два валка (2; 3), установленных в одной общей клети и удерживаемых на боковых стойках (9) клети в вертикально перемещаемых подшипниковых узлах (26), а также по меньшей мере одно устройство (11) осевого перемещения для одного из валков (2; 3), отличающееся тем, что устройство (11) осевого перемещения присоединено к вертикально перемещаемым подшипниковым узлам (26) с возможностью вертикального перемещения с ними.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство (11) осевого перемещения содержит по меньшей мере один горизонтально перемещаемый корпус (30) цилиндра, расположенный с наружной стороны стоек (9).3. Устройство по любому из п.1 или 2, отличающееся тем, что оно содержит по меньшей мере два опорных (4; 5) и два рабочих (2; 3) валка, при этом оба рабочих валка (2; 3) установлены с возможностью осевого перемещения.4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что опорные валки (4; 5) установлены в вертикально перемещаемых относительно клети (8) подушках (13; 14).5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что по меньшей мере рабочий валок (3), ограничивающий с верхней стороны очаг (6) деформации, удерживается в подушке (19), опертой на подушку (14) опорного валка (5).6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что подушки (18; 19) рабочих валков содержат соответственно контропору (25) для поршня (12) устройства (11) осевого перемещения, которая через кронштейн (24) оперта с возможностью перемещения по меньшей мере по одной вертикальной направляющей (15) скольжения относительно клети (8).7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что опорный конец кронштейна (24) установлен с возможностью перемещения по направляющей (15) скольжения.8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что оно снабжено устройством (21; 22) противоизгиба, с помощью которого вертикальным усилием может быть нагружен внешний конец валка или могут быть нагружены внешние концы валков дополнительно к возможности осевого перемещения по меньшей мере валка (2; 3), ограничивающего очаг (6) деформации.9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что по меньшей мере устройство (22) противоизгиба опирается над очагом (6) деформации между подушкой (14) опорного валка (5) и подушкой (19) рабочего валка (3).10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что устройство (21; 22) противоизгиба содержит соответственно несколько вертикально расположенных подъемных поршней в качестве нажимных элементов, следующих друг за другом в осевом направлении рабочего валка (2; 3).