РОЛИКОВАЯ ГИБОЧНАЯ МАШИНА Российский патент 2022 года по МПК B21B31/08 B21D5/12 B21B31/02 B21C37/08 

Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к роликовой гибочной машине, используемой для изготовления сварных труб, а точнее, к роликовой гибочной машине, позволяющей легко производить замену роликов и обладающей отличными экономическими показателями.

Уровень техники

[0002] В технологической линии изготовления сварных труб, таких как электросварные трубы, когда ленточную металлическую пластину пропускают внутри большого количества роликовых гибочных машин, установленных вдоль линии формования, металлическую пластину подвергают формованию, с получением трубчатой формы, а стыкуемые кромки сваривают, с образованием сварной трубы. В такой линии изготовления труб, формовочный ролик, установленный в гибочной клети в роликовой гибочной машине, заменяют в зависимости от размера изготавливаемой трубы. Что касается замены такого формовочного валка, необходимо, чтобы формовочный валок заменяли быстро. В Патентной литературе 1 предлагается одна роликовая гибочная машина, отвечающая этому требованию.

[0003] Роликовая гибочная машина, предложенная в Патентной литературе 1, сконфигурирована таким образом, чтобы горизонтальная клеть роликовой гибочной машины с парой верхних и нижних горизонтальных роликов, используемых для формования в направлении линии формования, выталкивалась к одной стороне линии формования, вместе с прижимным устройством для прикладывания прижимающего усилия к горизонтальным валкам, с отделением, таким образом, горизонтальной клети роликовой гибочной машины от приводного механизма, установленного на противоположной стороне, для ее полной замены другой клетью. Как правило, одну сторону линии формования, а именно, сторону выталкивания горизонтальной клети роликовой гибочной машины называют стороной обслуживания, а противоположную сторону называют стороной привода.

[0004] В данной роликовой гибочной машине, поскольку клеть полностью заменяют в ходе замены роликов, саму по себе замену роликов можно выполнять быстро. Однако при разборке клети роликовой гибочной машины и перегруппе формовочных роликов вне линии формования, а именно, в месте, называемом автономным, для удаления прижимного устройства требуется время.

[0005] В Патентной литературе 2 также предложена другая роликовая гибочная машина. Эта роликовая гибочная машина сконфигурирована таким образом, чтобы верхние и нижние горизонтальные ролики в горизонтальной клети роликовой гибочной машины были связаны в виде блока, и полученный блок горизонтальных роликов выталкивался бы посредством каретки изнутри рамы клети горизонтальных роликов к стороне обслуживания и заменялся бы на другой блок роликов. Однако формовочные горизонтальные ролики в клети горизонтальных роликов в виде блока усложняет конфигурацию всей клети, с повышением затрат на изготовление клети. Дополнительно, это неизбежно вызывает увеличение размера клети. Следовательно, при попытке разместить несколько клетей, возникает препятствие, связанное с невозможностью уменьшить интервал между клетями.

[0006] Отдельно от вышеупомянутых роликовых гибочных машин, в Патентной литературе 3 предложена роликовая гибочная машина, в которой раму клети можно разделить на сторону привода и сторону обслуживания, причем часть стороны привода рамы клети остается на линии формования, а часть стороны обслуживания рамы клети отделяется по направлению к стороне обслуживания, вместе с верхними и нижними горизонтальными роликами. Однако в ходе разделения рамы клети, верхние и нижние горизонтальные ролики поддерживаются в виде консоли стороной стороны обслуживания рамы клети. Для этого требуется, чтобы рама клети обладала более высокой жесткостью, что неизбежно приведет к увеличению размера и повышению стоимости, вызывая ограничение для используемого ролика, который будет ограничен роликом достаточно малого диаметра. Дополнительно, также неизбежно усложнение конфигурации клети, вызванное разделением рамы клети.

Документы уровня техники

Патентные документы

[0007] Патентная литература 1: Публикация Японской патентной заявки № Hei 2-092409

Патентная литература 2: Публикация Японской патентной заявки № Hei 8-103817

Патентная литература 3: Публикация Японской патентной заявки № Hei 7-275953

Сущность изобретения

Задача, решаемая изобретением

[0008] Настоящее изобретение предназначено для обеспечения роликовой гибочной машины, позволяющей легко и быстро заменять горизонтальный ролик в клети горизонтальных роликов, включая перенастройку величины прижима, с достижением простого уменьшения размера и массы, и обладающей исключительными экономическими показателями.

Средства для решения проблемы

[0009] Роликовая гибочная машина согласно настоящему изобретению содержит:

- передвижную клеть горизонтальных роликов, включающую в себя одну или несколько станин клети горизонтальных роликов, в которой содержится пара из верхнего и нижнего горизонтальных роликов, причем станина клети горизонтальных роликов включает в себя пару приемников подушек роликов, с верхними частями, открытыми для извлечения горизонтальных роликов вверх, причем станина клети горизонтальных роликов сконфигурирована для отхода от внутренней части линии формования к одной стороне, перпендикулярно к линии формования, при ее установке на каретку; и

- фиксированную станину с выдающейся частью, выступающей из главной рамы, установленной вертикально на противоположной стороне отхода линии формования и консольно опирающейся на главную раму.

После возвращения клети горизонтальных роликов в линию формования, клеть горизонтальных роликов размещается непосредственно под выдающейся частью фиксированной станины, и

выдающаяся часть снабжена:

- прижимным устройством, которое прикладывает прижимающую силу к горизонтальным роликам в станине клети горизонтальных роликов в линии формования через открытые верхние части; и

- опорами станины, входящими в зацепление с открытыми верхними частями станины клети горизонтальных роликов в линии формования, для поддержки станины клети горизонтальных роликов.

[0010] В роликовой гибочной машине согласно настоящему изобретению с клетью горизонтальных роликов, выталкиваемой из внутренней части линии формования к стороне отхода, можно заменять горизонтальные ролики в станине клети горизонтальных роликов. В ходе этой замены, поскольку станина клети горизонтальных роликов открыта сверху, горизонтальные ролики легко выталкиваются вверх и легко устанавливаются в станину клети горизонтальных роликов сверху, через открытую верхнюю часть. А именно, горизонтальные ролики легко заменяются вне линии формования.

[0011] Когда клеть горизонтальных роликов с различным типом горизонтальных роликов перемещают в линию формования, а прижимающую силу прикладывают от прижимного устройства, обеспеченного на выдающейся части фиксированной станины, к подушке ролика, функционирующей как коробка подшипника для ролика для горизонтальных роликов в станине клети горизонтальных роликов, станина клети горизонтальных роликов открыта в верхней части, и прижимающую силу прикладывают через эту открытую верхнюю часть. Таким образом, механизм приложения прижимающей силы упрощается.

[0012] Когда прижимное устройство, обеспеченное на выдающейся части фиксированной станины, прикладывает прижимающую силу к подушке ролика горизонтальных роликов в горизонтальной станине, результирующая сила противодействия (сила противодействия, направленная вверх) прикладывается к выдающейся части. С этой точки зрения, поскольку выдающаяся часть поддерживает станину клети горизонтальных роликов на опорах станины, эта сила противодействия, направленная вверх, прикладывается к станине клети горизонтальных роликов в виде тяговой силы, со снижением силы противодействия, направленной вверх, прикладываемой к выдающейся части. В результате, конфигурация фиксированной станины также упрощается.

[0013] Прижимное устройство обеспечено на выдающейся части фиксированной станины, и каждая клеть горизонтальных роликов становится свободной от прижимного устройства. Это дополнительно способствует упрощению конфигурации станины клети горизонтальных роликов. При отходе клети горизонтальных роликов, прижимное устройство остается в линии формования вместе с фиксированной станиной. Таким образом, эксплуатационные свойства для величины прижима сохраняются таковыми, что исключают необходимость в усложнении перенастройки.

[0014] Таким образом, роликовая гибочная машина согласно настоящему изобретению позволяет заменять горизонтальные ролики в клети горизонтальных роликов, что влечет за собой легкую и быструю перенастройку величины прижима. Клеть горизонтальных роликов имеет данную упрощенную конфигурацию, и ее размер и массу можно легко уменьшить. Таким образом, при попытке размещения нескольких клетей, становится возможным снизить интервал между клетями. Наряду с конфигурацией клети горизонтальных роликов, упрощается конфигурация фиксированной станины, что позволяет снизить стоимость всей роликовой гибочной машины.

[0015] В роликовой гибочной машине согласно настоящему изобретению является предпочтительным, чтобы выдающаяся часть фиксированной станины, а именно, выдающаяся часть с прижимным устройством и опорами станины представляла собой передвижную часть, установленную с возможностью перемещения в направлении вверх-вниз относительно фиксированной станины. При выполнении выдающейся части в качестве передвижной части, когда прижимное устройство прижимает горизонтальные ролики в станине клети горизонтальных роликов, результирующая сила противодействия перемещает выдающуюся часть вверх, фиксируя станину клети горизонтальных роликов с помощью опоры станины. Это обеспечивает свободное зацепление в ходе прикрепления и отсоединения опор станины и станины клети горизонтальных роликов, для облегчения зацепления между ними.

[0016] Опоры станины могут входить в зацепление с клетью горизонтальных роликов, как с передней, так и с задней стороны, что соответствует верхней и задней по технологическому процессу сторонам линии формования, или как с правой, так и с левой стороны относительно линии формования. Однако, в таких случаях, для опоры станины требуется ключевая система, такая как вращающаяся. Напротив, если опоры станины должны входить в зацепление с верхним по технологическому процессу участком линии формования и с нижним по технологическому процессу участком линии формования станины клети горизонтальных роликов, опоры станины могут быть сконфигурированы в виде скользящих опор, которые входят в зацепление сбоку с верхним по технологическому процессу участком линии формования и с нижним по технологическому процессу участком линии формования станины клети горизонтальных роликов, в ответ на движение клети горизонтальных роликов, с возвращением из стороны отхода линии формования в линию формования. Это уменьшает количество передвижных частей, в еще большей степени упрощая конфигурацию.

[0017] Если опоры станины представляют собой скользящие опоры, выполнение выдающейся части фиксированной станины с возможностью передвижения в направлении вверх-вниз позволяет ослабить зацепление опор станины со станиной клети горизонтальных роликов. Таким образом, скользящее движение опор станины особенно облегчает зацепление между ними.

[0018] Горизонтальные ролики в клети горизонтальных роликов не ограничены приводными роликами, а могут представлять собой не приводные ролики. Однако эти ролики, как правило, представляют собой приводные ролики. В этом случае, противоположная сторона отхода линии формования представляет собой приводную сторону, на которой установлен двигатель для приведения в действие горизонтальных роликов в клети горизонтальных роликов, и сторона отхода представляет собой сторону обслуживания для замены горизонтальных роликов в клети горизонтальных роликов, и т.д.

[0019] На клети горизонтальных роликов, клеть вертикальных роликов с парой правого и левого боковых роликов можно установить на каретке, на который одна или несколько станин клети горизонтальных роликов установлены так, чтобы они находились рядом с клетью горизонтальных роликов, сверху и/или снизу по технологическому процессу линии формования. Это приводит к тому, что несколько роликовых клетей выталкиваются за пределы линии формования, что позволяет быстро заменять ролики. Даже при этой конфигурации еще можно избежать увеличения размера формовочной машины.

[0020] Что касается расположения клети горизонтальных роликов и клети вертикальных роликов на каретке, можно принять следующие конкретные семь схем расположений, если смотреть с верхней по технологическому процессу стороны к нижней по технологическому процессу сторона линии формования, например:

1) Клеть вертикальных роликов (вертикальная роликовая клеть, РК), клеть горизонтальных роликов (горизонтальная роликовая клеть, РК);

2) Горизонтальная РК, вертикальная РК, горизонтальная РК;

3) Вертикальная РК, горизонтальная РК, вертикальная РК, горизонтальная РК;

4) Горизонтальная РК, вертикальная РК, горизонтальная РК, вертикальная РК, горизонтальная РК;

5) Вертикальная РК, горизонтальная РК, вертикальная РК, горизонтальная РК, вертикальная РК, горизонтальная РК;

6) Горизонтальная РК, горизонтальная РК, вертикальная РК, горизонтальная РК; и

7) Вертикальная РК, горизонтальная РК, горизонтальная РК, горизонтальная РК.

Выгодные эффекты изобретения

[0021] В роликовой гибочной машине согласно настоящему изобретению клеть горизонтальных роликов представляет собой передвижную клеть, которая отходит в сторону от внутренней части линии формования, а станина клети горизонтальных роликов в клети горизонтальных роликов представляет собой станину с открытой верхней частью. Кроме того, выдающаяся часть фиксированной станины снабжена прижимным устройством и опорами станины. В результате, замену горизонтальных роликов в клети горизонтальных роликов, влекущую за собой перенастройку величины прижима, можно осуществлять легко и быстро. Дополнительно, роликовая гибочная машина имеет упрощенную конфигурацию, легко уменьшается по размеру и массе и обладает исключительными экономическими характеристиками.

Краткое описание чертежей

[0022] Фиг. 1 представляет собой вид сверху роликовой гибочной машины, показывающий вариант воплощения настоящего изобретения и показывающий состояние, в котором скомбинирована группа передвижных клетей;

Фиг. 2 представляет собой вид сверху роликовой гибочной машины согласно варианту воплощения, показывающий состояние, в котором разделена группа передвижных клетей;

Фиг. 3 представляет собой вид в перспективе роликовой гибочной машины согласно варианту воплощения, показывающий состояние, в котором скомбинирована группа передвижных клетей;

Фиг. 4 представляет собой вид в перспективе роликовой гибочной машины согласно варианту воплощения под другим углом, показывающий состояние, в котором скомбинирована группа передвижных клетей;

Фиг. 5 представляет собой вид в перспективе роликовой гибочной машины согласно варианту воплощения под другим углом, показывающий состояние, в котором разделена группа передвижных клетей;

Фиг. 6 представляет собой вид сбоку главной части роликовой гибочной машины согласно варианту воплощения в не прижатом состоянии;

Фиг. 7 представляет собой вид сбоку главной части роликовой гибочной машины согласно варианту воплощения в прижатом состоянии;

Фиг. 8 представляет собой вид сзади фиксированной станины роликовой гибочной машины согласно варианту воплощения;

Фиг. 9 представляет собой вид в перспективе, показывающий, как используется роликовая гибочная машина согласно варианту воплощения; и

Фиг. 10 представляет собой вид в перспективе, показывающий, как используется другая роликовая гибочная машина.

Варианты воплощения для осуществления изобретения

[0023] Вариант осуществления настоящего изобретения будет описан ниже. Роликовая гибочная машина согласно варианту осуществления представляет собой группу формовочных роликовых клетей, установленную на технологической линии изготовления электросварных труб, а точнее, группу роликовых клетей c разрезной шов-направляющей (здесь и далее, НК), установленную выше по технологическому процессу относительно роликовой клети прижимных роликов (здесь и далее, ПР).

[0024] В дальнейшем описании, направление линии формования обозначено как направлению x, горизонтальное направление под прямым углом к направлению x обозначено как направление y, а вертикальное направление под прямым углом к направлению x обозначено как направление z. Кроме того, направление x, соответствующее линии формования, направление y и направление z называются, соответственно, направлением вперед-назад, направлением вправо-влево или вбок, и направление вверх-вниз. Горизонтальный ролик в блоке НК-роликовых клетей представляет собой приводной ролик и приводится во вращение приводным механизмом роликов, установленным на одной стороне линии формования. По этой причине, сторона, на которой установлен приводной механизм роликов, называется «приводной стороной» линии формования, а ее противоположная сторона называется «стороной обслуживания» линии формования.

[0025] Передняя сторона линии формования означает верхнюю по технологическому процессу сторону линии формования, а передняя часть линии формования означает верхнюю по технологическому процессу часть линии формования. Аналогично, задняя сторона линии формования означает нижнюю по технологическому процессу сторону линии формования, а задняя часть линии формования означает нижнюю по технологическому процессу часть линии формования.

[0026] Как показано на Фиг. 1 и 2, роликовая гибочная машина A состоит из группы B передвижных клетей, подвижных назад и вперед между внутренней частью формования и стороной обслуживания линии формования, и фиксированного блока C, установленного на линии формования и протяженного к стороне привода линии формования. Роликовая гибочная машина A включает в себя главное основание D, установленное непосредственно под линией формования и простирающееся к стороне привода линии формования. Главное основание D скомбинировано с промежуточной ступенью E, установленной ближе к стороне обслуживания, чем главное основание D по линии формования, и запасной ступенью F, установленной еще ближе к стороне обслуживания, чем промежуточная ступень E, с образованием, таким образом, системы замены группы клетей.

[0027] Как показано на Фиг. 3-5, группа B передвижных клетей в роликовой гибочной машине A включает в себя две клети 10 горизонтальных роликов, установленные в вертикальных рядах в направлении линии формования, и две клети 20 вертикальных роликов, также установленные в вертикальных рядах в направлении линии формования. Две клети 10 горизонтальных роликов и две клети 20 вертикальных роликов смонтированы поочередно вдоль линии формования на общей каретке 30.

[0028] Каретка 30 расположена на рельсах 31, размещенных на главном основании D в роликовой гибочной машине A, в частности, от местоположения непосредственно под линией формования, простирающихся по промежуточной ступени D на стороне обслуживания. Каретка 30 приводится в действие цилиндром 32, установленным в качестве приводного механизма каретки на стороне привода линии формования, для перемещения для отхода от местоположения на линии формования к стороне обслуживания, и для перемещения для возвращения из положения отхода в линию формования. Это дополнительно позволяет перемещать группу B передвижных клетей между внутренней частью формования и стороной отхода линии формования, а точнее, между внутренней частью фиксированного блока C роликовой гибочной машины A и местоположением на запасной ступени F.

[0029] Клеть 10 горизонтальных роликов включает в себя пару из верхнего и нижнего горизонтальных роликов 11, 11. Горизонтальные ролики 11, 11 представляют собой приводные ролики. Когда клеть 10 горизонтальных роликов находится в состоянии отхода в линии формования, горизонтальные ролики 11, 11 соединяются с приводным механизмом ролика (не показан) через пару верхнего и нижнего промежуточных стыковых соединений 50, 50 установленных на стороне привода линии формования, с приведением, таким образом, во вращение горизонтальных роликов 11, 11.

[0030] Горизонтальные ролики 11, 11 помещены в станину 12 клети горизонтальных роликов с открытой верхней частью. В этом состоянии, горизонтальные ролики 11, 11 смонтированы на каретке 30. Станина 12 клети горизонтальных роликов включает в себя пару правого и левого U-образных элементов 12a, 12a, зафиксированных на каретке 30. Как показано на Фиг. 6 и 7, каждый из правого и левого U-образных элементов 12a, 12a образован в виде U-образной формы с открытой верхней частью, как видно с боковой поверхности. U-образные элементы 12a, 12a поддерживают верхние и нижние горизонтальные ролики 11, 11 с помощью подушек 11a, 11a роликов станины верхнего и нижнего горизонтальных роликов 11, 11 между передней и задней вертикальными частями 12b, 12b.

[0031] Во избежание контакта верхнего горизонтального ролика 11 с нижним горизонтальным роликом 11, верхний горизонтальный ролик 11 упруго поддерживается на заданной высоте отдельно от нижнего горизонтального ролика 11. Для этой поддержки, между верхней и нижней подушками 11a, 11a роликов вставляют упругий механизм 11b, такой как спиральная пружина. На каждом из правого и левого U-образных элементов 12a, 12a обеспечены выемки 12c для зацепления крючкообразных опор 42c станины на верхней передней поверхности вертикальной части 12b передней стороны и верхней задней поверхности вертикальной части 12b задней стороны, как будет подробно описано ниже.

[0032] Фиксированный блок C включает в себя пару передней и задней фиксированных станин 40, 40, установленных на главном основании D в соответствующих соотношениях с клетями 10, 10 горизонтальных роликов. Как показано на Фиг. 8, каждая фиксированная станина 40 состоит из главной рамы 41, установленной вертикально на стороне привода линии формования, и выдающейся части 42, выступающей из головки главной рамы 41, так, чтобы она простиралась по линии формования (а именно, поддерживается консольно главной рамой 41). После возвращения клети 10 горизонтальных роликов внутрь линии формования, клеть 10 горизонтальных роликов размещается непосредственно под выдающейся частью 42. Пару верхнего и нижнего промежуточных стыковых соединений 50, 50 прикрепляют к главной раме 41.

[0033] Выдающаяся часть 42 включает в себя базовую пластину 42b, горизонтально поддерживаемую парой передней и задней горизонтальных балок 42a, 42a. Передняя и задняя горизонтальные балки 42a, 42a представляют собой фиксированные части, связанные с главной рамой 41. Как показано на Фиг. 6 и 7, базовая пластина 42b представляет собой передвижную пластину, поддерживаемую так, чтобы она передвигалась в направлении вверх-вниз передней и задней горизонтальными балками 42a, 42a. Пару правого и левого прижимных устройств 43, 43 прикрепляют в положениях, направленных вниз, к передвижной базовой пластине 42b. Базовая пластина 42b имеет переднюю кромку, к которой прикреплена пара правой и левой опор 42c, 42c станины передней стороны, и задняя кромка, к которой также прикреплена пара правой и левой опоры 42c, 42c станины задней стороны.

[0034] Каждая из опор 42c, 42c станины передней стороны имеет форму крючка с нижним участком, выступающим назад. Когда клеть 10 горизонтальных роликов размещена непосредственно под выдающейся частью 42, выступы 42d, 42d опор 42c, 42c станины передней стороны зацепляются с передней стороны с выемками 12c, 12c передней стороны, образованными на передних поверхностях вертикальных частей 12b, 12b передней стороны правого и левого U-образных элементов 12a, 12a. Каждая из опор 42c, 42c станины задней стороны имеет форму крючка с нижним участком, изогнутым вперед. Когда клеть 10 горизонтальных роликов размещена непосредственно под выдающейся частью 42, выступы 42d, 42d опор 42c, 42c станины задней стороны зацепляются с задней стороны с выемками 12c, 12c задней стороны, образованными на задних поверхностях вертикальных частей 12b, 12b задней стороны правого и левого U-образных элементов 12a, 12a.

[0035] В ходе возвращения клети 10 горизонтальных роликов со стороны обслуживания линии формования в линию формования, соответствующие выступы крючкообразных опор 42c, 42c станины передней стороны входят и зацепляются сбоку скользящим образом с выемками 12c, 12c передней стороны, а соответствующие выступы 42d крючкообразных опор 42c, 42c станины задней стороны входят и зацепляются сбоку скользящим образом с выемками 12c, 12c задней стороны. Для легкого и плавного достижения этого зацепления, выемки 12c, 12c размещают на больших высотах особенно, чем соответствующие выступы 42d опор 42c, 42c станины.

[0036] Когда клеть 10 горизонтальных роликов размещена непосредственно под выдающейся частью 42, правое и левое прижимные устройства 43, 43, прикрепленные в положениях, направленных вниз, к базовой пластине 42b, прикладывают прижимающие силы сверху к правому и левому U-образным элементам 12a, 12a, в частности, к правой и левой подушкам 11a, 11a роликов верхнего горизонтального 11 ролика. Двигатель 44, который представляет собой приводной механизм, общий для прижимных устройств 43, 43, расположен ближе к стороне привода, чем прижимные устройства 43, 43, и прикреплен к базовой пластине 42b вместе с прижимными устройствами 43, 43.

[0037] Верхние и нижние промежуточные стыковые соединения 50, 50 соединены с горизонтальными роликами 11, 11 в клети 10 горизонтальных роликов и прикреплены к главной раме 41 фиксированной станины 40. Верхние и нижние горизонтальные ролики 11, 11 оказываются соединенными с верхними и нижними промежуточными стыковыми соединениями 50, 50 за счет введения прямоугольных столбчатых скользящих входных валов 11c, 11c (см. Фиг. 9), обеспеченных на кромке стороны привода, в верхние и нижние промежуточные стыковые соединения 50, 50 (см. Фиг. 8), с получением, таким образом, соединения верхних и нижних горизонтальных роликов 11, 11 с приводным механизмом ролика (не показанным), установленным еще ближе к стороне привода, чем промежуточные стыковые соединения 50, 50.

[0038] Клеть 20 вертикальных роликов, которая установлена на каретке 30 в соседнем положении с клетью 10 горизонтальных роликов, включает в себя пару из встроенных правого и левого вертикальных роликов 21, 21. Размер зазора между правым и левым вертикальными роликами 21, 21 задается двигателем 22 регулировки положения ролика, установленным на стороне привода линии формования. Точнее говоря, прибор 23 для регулировки зазора, обеспеченный в клети 20 вертикальных роликов, соединяется с соединением 24, связанным с двигателем 22 для регулировки зазора. Когда роликовая клеть 20 находится в состоянии возвращения в линию формования, прибор 23 для регулировки зазора соединяется с двигателем 22 через соединение 24. Когда роликовая клеть 20 находится в состоянии отхода за пределы линии формования, прибор 23 для регулировки зазора отсоединяется от соединения 24.

[0039] Запасная ступень F, которая установлена еще ближе к стороне обслуживания, чем промежуточная ступень E, включает в себя горизонтальный поворотный стол 60. Поворотный стол 60 поддерживается с возможностью вращения на основании 61 и приводится во вращение приводным механизмом 62 вращения с приводом от двигателя, прикрепленным к боковой поверхности основания 61. Первая запасная ступень 63a образована на одной из сторон через центр вращения на поворотном столе 60, а вторая запасная ступень 63b образована на другой стороне. Поворотный стол 60 приводится во вращение приводным механизмом 62 вращения, для выборочного обращения первой запасной ступени 63a или второй запасной ступени 63b к роликовой гибочной машине A в линии формования.

[0040] Первые рельсы 64a помещают на первую запасную ступень 63a. Первые рельсы 64a следует соединять с рельсами 31 на промежуточной ступени E, простирающейся от главного основания C, когда первая запасная ступень 63a обращена к роликовой гибочной машине A. Аналогично, вторые рельсы 64b помещают на вторую запасную ступень 63b. Вторые рельсы 64b следует соединять с рельсами 31 на промежуточной ступени E, простирающейся от главного основания C, когда вторая запасная ступень 63b обращена к роликовой гибочной машине A.

[0041] Выше была описана конфигурация роликовой гибочной машины A согласно варианту воплощения и конфигурация системы замены группы клетей с использованием роликовой гибочной машины A. В дальнейшем, характеристики роликовой гибочной машины A применительно к ее эксплуатации и воздействию будет четко показаны при описании движения системы замены группы клетей, со ссылкой на Фиг. 9.

[0042] В состоянии, показанном на Фиг. 9, первая запасная ступень 63a запасной ступени F пустует в отсутствие группы передвижных клетей. На второй ступени 63b размещена группа B’ передвижных клетей другого типа, отличного от группы B передвижных клетей в роликовой гибочной машине A.

[0043] Группа B передвижных клетей и группа B’ передвижных клетей отличны друг от друга только по размерам отверстий формовочных каналов верхнего и нижнего горизонтальных роликов11, 11, собранных в каждой из двух клетей 10, 10 горизонтальных роликов, и размеров отверстий формовочных каналов правого и левого вертикальных роликов 21, 21, собранных в каждой из двух правой и левой клетей 20 вертикальных роликов, и одинаковы с точки зрения остальной конфигурации.

[0044] Как показано на Фиг. 1, 3, 4, и 9, на этапе изготовления электросварной трубы, группа B передвижных клетей в роликовой гибочной машине A, а именно, две клети 10 горизонтальных роликов и две клети 20 вертикальных роликов, выровненные на каретке 30 в направлении линии формования, присутствуют в линии формования. Точнее говоря, группа B передвижных клетей скомбинирована с фиксированным блоком C и размещена непосредственно под выдающейся частью 42 фиксированной 40 станины. В каждой клети 10 горизонтальных роликов, верхние и нижние горизонтальные ролики 11, 11 связаны через промежуточные стыковые соединения 50, 50, установленные на стороне привода линии формования, с приводным механизмом ролика (не показан) еще ближе к приводной стороне, приводящим, таким образом, верхние и нижние горизонтальные ролики 11, 11 во вращение.

[0045] Как показано на Фиг. 6 и 7, правое и левое прижимные устройства 43, 43, приданные выдающейся 42 части фиксированной станины 40, прижимают верхний горизонтальный ролик 11 в клети 10 горизонтальных роликов, а точнее, прижимают правую и левую подушки 11a, 11a роликов верхнего горизонтального 11 ролика к заданным местоположениям. В то же время, поскольку правый и левый U-образные элементы 12a, 12a станины 12 клети горизонтальных роликов клети 10 горизонтальных роликов открыты вверх, правая и левая подушки 11a, 11a роликов прижимаются непосредственно через открытые верхние части правого и левого U-образных элементов 12a, 12a.

[0046] В результате этого прижима, упругий механизм 11b, вставленный между верхней и нижней подушками 11a, 11a роликов, сжимается, и результирующая сила противодействия (сила противодействия, направленная вверх) прикладывается к базовой пластине 42b выдающейся части 42, поднимая базовую пластину 42b. При этом, крючкообразные опоры 42c, 42c станины передней стороны и крючкообразные опоры 42c, 42c станины задней стороны, прикрепленные к базовой пластине 42b, поднимаются, блокируя станину 12 клети горизонтальных роликов.

[0047] В данном случае, базовую пластину 42b поднимают для блокировки станины 12 клети горизонтальных роликов лишь путем приложения давления с использованием правого и левого прижимных устройств 43, 43. В качестве альтернативы этому или в дополнение к этому, базовую пластину 42b можно поднимать для блокирования станины 12 клети горизонтальных роликов с использованием зажимного гидроцилиндра, прикрепленного к стороне базовой пластины 42b или к стороне станины 12 клети горизонтальных роликов.

[0048] В ходе формования, большая сила противодействия, направленная вверх для формования, прикладывается к верхнему горизонтальному ролику 11 и передается выдающейся части 42. С этой точки зрения, поскольку выдающаяся часть 42 связана со станиной 12 клети горизонтальных роликов с использованием передней и задней опор 42c, 42c станины, сила противодействия для формования, приложенная к выдающейся части 42, значительно снижается. В результате, конструкция фиксированной станины 40, включающей в себя выдающуюся часть 42, упрощается, при обеспечении высокой жесткости.

[0049] На клети 20 вертикальных роликов, прибор 23 для регулировки зазора соединяют с соединением 24, установленным на стороне привода линии формования, так, чтобы он был связан с двигателем 22 регулировки положения ролика. В результате, размер зазора задают при заданном значении.

[0050] Если замена ролика вызвана необходимостью изменения размера изготавливаемой электросварной трубы, для прекращения прижима с использованием прижимных устройств 43, 43, двигатель 44, установленный на выдающейся части 42, приводят в действие на клети 10 горизонтальных роликов. В ответ на это, клеть 10 горизонтальных роликов высвобождают из-под блокировки с использованием выдающейся части 42, а именно, блокировки с использованием крючкообразных опор 42c, 42c клети передней стороны, а дополнительно - с использованием крючкообразных опор 42c, 42c клети задней стороны.

[0051] В этом состоянии, цилиндр 32, установленный на стороне привода линии формования, приводят в действие для перемещения каретки 30 для ее отхода к стороне обслуживания линии формования. А точнее, каретка 30 выталкивается по первой запасной ступени 63a поворотного стола 60 на запасной ступени F. При этом группа B передвижных клетей в роликовой гибочной машине A перемещается для отхода по первой ступени 63a поворотного стола 60.

[0052] В то же время, тогда как правое и левое прижимные устройства 43, 43 остаются на выдающейся части 42 фиксированной станины 40, клеть 10 горизонтальных роликов перемещается для отхода по первой запасной ступени 63a поворотного стола 60. Крючкообразные опоры 42c, 42c клети передней стороны представляют собой скользящие опоры, которые входят в зацепление с передней стороны с вертикальными элементами 12b, 12b правого и левого U-образных элементов 12a, 12a передней стороны, а крючкообразные опоры 42c, 42c клети задней стороны представляют собой скользящие опоры, которые входят в зацепление с задней стороны с вертикальными частями 12b, 12b правого и левого U-образных элементов 12a, 12a задней стороны. Таким образом, эти опоры 42c не препятствуют движению клети 10 горизонтальных роликов при отходе за пределы линии формования.

[0053] В ответ на движение клети 10 горизонтальных роликов при отходе, соответствующие входные валы 11c, 11c верхнего и нижнего горизонтальных роликов 11, 11 этой клети 10 горизонтальных роликов отрываются от верхнего и нижнего промежуточных стыковых соединений 50, 50, установленных на стороне привода линии формования, для отделения этих горизонтальных роликов 11, 11 от приводного механизма ролика (не показан).

[0054] Что касается клети 20 вертикальных роликов, эта клеть 20 вертикальных роликов отходит к стороне обслуживания линии формования вместе с клетью 10 горизонтальных роликов. В результате, прибор 23 для регулировки зазора отделяется от соединения 24, а затем отделяется от двигателя 22 регулировки положения ролика.

[0055] Когда группа B передвижных клетей в роликовой гибочной машине A перемещается для отхода по первой запасной ступени 63a отхода поворотного стола 60, поворотный стол 60 делает пол-оборота, чтобы вторая запасная ступень 63b была обращена к роликовой гибочной машине A. Затем, цилиндр 32 приводят в действие в противоположном направлении, для вталкивания группы B’ передвижных клетей, размещенной на второй запасной ступени 63b поворотного стола 60 в фиксированный блок C роликовой гибочной машины A.

[0056] В то же время, на клети 10 горизонтальных роликов крючкообразные опоры 42c, 42c клети передней стороны, прикрепленные к выдающейся части 42 фиксированной станины 40, зацепляются сбоку скользящим образом с выемками 12c, 12c правого и левого U-образных элементов 12a, 12a передней стороны, а крючкообразные опоры 42c, 42c клети задней стороны также зацепляются сбоку скользящим образом с выемками 12c, 12c правого и левого U-образных элементов 12a, 12a задней стороны.

[0057] В то же время, входные валы 11c, 11c верхнего и нижнего горизонтальных роликов 11, 11 вставляются в верхние и нижние промежуточные стыковые соединения 50, 50, установленные на стороне привода линии формования, для взаимодействия с приводным механизмом ролика.

[0058] На клети 20 вертикальных роликов, прибор 23 для регулировки зазора соединяется с соединением 24, для взаимодействия с двигателем 22 регулировки положения ролика.

[0059] В результате, группа B передвижных клетей в роликовой гибочной машине A заменяется другой группой B’ передвижных клетей, с одновременной заменой, таким образом, горизонтальных роликов 11, 11 клети 10 горизонтальных роликов и вертикальных роликов 21, 21 клети 20 вертикальных роликов. Замена горизонтальных роликов 11, 11 не требует извлечения прижимного устройства 43 из клети 10 горизонтальных роликов, так что горизонтальные ролики 11, 11 заменяются легко.

[0060] Для перезапуска изготовления электросварных труб, прижимающие силы прикладываются со стороны правого и левого прижимных устройств 43, 43 к верхнему горизонтальному ролику 11 клети 10 горизонтальных роликов. Тогда как клеть 10 горизонтальных роликов отводится на стороне обслуживания линии формования, правое и левое прижимные устройства 43, 43 еще остаются в линии формования и сохраняют свои эксплуатационные свойства применительно к величине прижима. Таким образом, прижимающие силы не требуют повторной регулировки для прикладывания прижимающих сил к замененному горизонтальному ролику 11. Это позволяет заменять ролик быстро и эффективно.

[0061] На группах передвижных клетей B и B’, верхние и нижние горизонтальные ролики 11, 11 клети 10 горизонтальных роликов по необходимости заменяют вне линии формования. Станина 12 клети 10 горизонтальных роликов открыта вверх, так что горизонтальные ролики 11, 11 заменяют легко через эту открытую верхнюю часть, например, путем подъема краном.

[0062] Таким образом, в роликовой гибочной машине A замену горизонтальных роликов 11, 11 в клети 10 горизонтальных роликов, влекущую за собой перенастройку величины прижима, осуществляют легко и быстро. Кроме того, клеть 10 горизонтальных роликов имеет упрощенную конфигурацию и легко уменьшается по размерам и по массе. Таким образом, при попытке разместить несколько клетей, становится возможным уменьшить интервал между клетями для сокращения длины линии. Наряду с конфигурацией клети 10 горизонтальных роликов, упрощается конфигурация фиксированной станины 40, что позволяет значительно снизить общую стоимость.

[0063] На Фиг. 10 показана другая система замены группы клетей. Эта система замены группы клетей представляет собой линейно перемещающуюся систему и включает в себя запасную ступень G, установленную параллельно стороне обслуживания линии формования. Запасная ступень G представляет собой линейно перемещаемую каретку 70, расположенную на рельсах 71 параллельно линии формования, которая приводится в действие линейным приводным механизмом 72 с приводом от двигателя, установленным за пределами рельсов 71, для перемещения взад и вперед вдоль линии формования.

[0064] В направлении перемещения запасной ступени G, запасная ступень G имеет первую половину, функционирующую как первая запасная ступень 73a, и заднюю половину, функционирующую как вторая запасная ступень 73b. Линейно перемещаемая каретка 70 в передвижной ступени 70 линейно приводится в действие линейным приводным механизмом 72 для выборочного приведения первой запасной ступени 73a или второй запасной ступени 73b в контакт с роликовой гибочной машиной A в линии формования.

[0065] Первые рельсы 74a помещают на первую запасную ступень 73a. Первые рельсы 74a следует соединять с рельсами 31 в роликовой гибочной машине A, когда первая запасная ступень 73a приходит в контакт с роликовой гибочной машиной A в линии формования. Аналогично, вторые рельсы 74b помещают на вторую запасную ступень 63b. Вторые рельсы 74b следует соединять с рельсами 31 в роликовой гибочной машине A, когда вторая запасная ступень 63b примыкает к роликовой гибочной машине A в линии формования.

[0066] В состоянии, показанном на Фиг. 10, первая запасная ступень 73a пустует в отсутствие группы передвижных клетей. Группу передвижных клетей H’ типа, отличного от группы передвижных клетей H в роликовой гибочной машине A, помещают на вторую запасную ступень 73b.

[0067] Каждая из групп передвижных клетей H и H’ представляет собой откалиброванную по размеру (ОР) группу роликовых клетей, установленную ниже по технологическому процессу относительно ПР-роликовой клети, и включает в себя три клети 10 горизонтальных роликов и три клети 20 вертикальных роликов, установленные поочередно на каретке 30 вдоль линии формования. Группа передвижных клетей H и передвижная группа роликовых клетей H’ отличны друг от друга только по размерам отверстий формовочных каналов верхнего и нижнего горизонтальных роликов 11, 11, собранных в каждой из трех клетей 10 горизонтальных роликов, и по размерам отверстий формовочных каналов правого и левого вертикальных роликов 21, 21, собранных в каждой из трех клети 20 вертикальных роликов, и одинаковы с точки зрения остальной конфигурации.

[0068] Для замены ролика, когда первая запасная ступень 73a на каретке 70 примыкает к роликовой гибочной машине A в линии формования, в частности, примыкает к группе передвижных клетей H в роликовой гибочной машине A, цилиндр 32 в роликовой гибочной машине A приводят в действие для проталкивания каретки 30 в роликовой гибочной машине A по первой запасной ступени 73a каретки 70. Это позволяет перемещать группу передвижных клетей H в роликовой гибочной машине A для отхода по первой запасной ступени 73a. Когда движение для отхода закончено, каретка 70 перемещается вперед, для приведения второй запасной ступени 73b в контакт с роликовой гибочной машиной A. Затем, цилиндр 32 приводят в действие в противоположном направлении, для проталкивания группы передвижных клетей H’ на второй запасной ступени 73b в фиксированный блок C роликовой гибочной машины A.

[0069] В результате, группу передвижных клетей H заменяют группой передвижных клетей H’ в роликовой гибочной машине A. Таким образом, замена ролика завершается. На линейно перемещаемой каретке 70 запасной ступени G ролики в группе передвижных клетей H заменяют на первой запасной ступени 73a, или, по необходимости, в группе передвижных клетей H’ на второй запасной ступени 73b. Эти ролики легко заменяются, по причине, указанной выше.

Список ссылочных обозначений

[0070] A - роликовая гибочная машина

B, B’, H, H’ - группа передвижных клетей;

C - фиксированный блок;

D - главное основание;

E - промежуточная ступень;

F, G - запасная ступень;

10 - клеть горизонтальных роликов;

11 - горизонтальный ролик;

11a - подушка ролика;

11b - упругий механизм;

11c - входной вал;

12 - станина клети горизонтальных роликов;

12a - U-образный элемент;

12b - вертикальная часть;

12c - выемка;

20 - клеть вертикальных роликов;

21 - вертикальный ролик;

22 - двигатель регулировки положения ролика;

23 - прибор для регулировки зазора;

24 - соединение;

30 - каретка;

31 - рельс;

40 - фиксированная станина;

41 - главная рама;

42 - выдающаяся часть;

42a - горизонтальная балка;

42b - базовая пластина;

42c - опора станины;

42d - выступ;

43 - прижимное устройство;

50 - промежуточное стыковое соединение;

60 - поворотный стол;

61 - основание;

62 - приводной механизм вращения;

63a - первая запасная ступень;

63b - вторая запасная ступень;

64a - первый рельс;

64b - второй рельс;

70 - линейно перемещаемая каретка;

71 - рельс;

72 - линейный приводной механизм;

73a - первая запасная ступень;

73b - вторая запасная ступень;

74a - первый рельс;

74b - второй рельс.

Изобретение относится к роликовой гибочной машине. Роликовая гибочная машина содержит клеть горизонтальных роликов, выполненную с возможностью ее отведения к одной стороне от линии формования. Фиксированная станина выполнена с выдающейся частью и расположена вертикально и на противоположной стороне упомянутого отхода от линии формования. Выдающаяся часть фиксированной станины выступает над линией формования и снабжена прижимным устройством, которое прикладывает прижимающую силу к горизонтальным роликам. Клеть горизонтальных роликов содержит станину клети горизонтальных роликов с открытой верхней частью и принимает на себя прижимающую силу от прижимного устройства через открытую верхнюю часть и отходит наружу от линии формования, тогда как прижимное устройство остается на линии формования. Выдающаяся часть фиксированной станины входит в зацепление со станиной клети горизонтальных роликов для поддержки станины клети горизонтальных роликов в линии формования. В результате обеспечивается быстрая и легкая замена горизонтального ролика в клети горизонтальных роликов. 5 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Роликовая гибочная машина, содержащая:

- передвижную клеть горизонтальных роликов, содержащую одну или несколько станин клети горизонтальных роликов, в которой размещена пара из верхнего и нижнего горизонтальных роликов, причем станина клети горизонтальных роликов включает в себя пару приемников подушек роликов, с верхними частями, открытыми для извлечения горизонтальных роликов вверх, причем станина клети горизонтальных роликов сконфигурирована для отхода от внутренней части линии формования к одной стороне, перпендикулярно к линии формования, при ее установке на каретку; и

- фиксированную станину с выдающейся частью, выступающей из главной рамы, установленной вертикально на противоположной стороне отхода линии формования и консольно опирающейся на главную раму, причем

после возвращения клети горизонтальных роликов в линию формования, клеть горизонтальных роликов размещается непосредственно под выдающейся частью фиксированной станины, и

упомянутая выдающаяся часть снабжена:

- прижимным устройством, которое прикладывает прижимающую силу к горизонтальным роликам в станине клети горизонтальных роликов в линии формования через открытые верхние части; и

- опорами станины, входящими в зацепление с открытыми верхними частями станины клети горизонтальных роликов в линии формования, для поддержки станины клети горизонтальных роликов.

2. Роликовая гибочная машина по п. 1, в которой

противоположная сторона отхода линии формования представляет собой приводную сторону, на которой установлен двигатель для приведения в действие горизонтальных роликов в клети горизонтальных роликов, и

сторона отхода представляет собой сторону обслуживания для замены горизонтальных роликов в клети горизонтальных роликов.

3. Роликовая гибочная машина по п. 1, в которой

выдающаяся часть фиксированной станины поддерживается таким образом, чтобы обеспечивалось ее передвижение вместе с прижимным устройством и опорами станины в направлении вверх-вниз относительно фиксированной станины.

4. Роликовая гибочная машина по п. 1, в которой

опоры станины, предусмотренные для выдающейся части, представляют собой скользящие опоры, которые входят в зацепление сбоку с верхним по технологическому процессу участком линии формования и с нижним по технологическому процессу участком линии формования станины клети горизонтальных роликов, в ответ на движение клети горизонтальных роликов, с возвращением от стороны отхода от линии формования в линию формования.

5. Роликовая гибочная машина по п. 1, в которой

выдающаяся часть фиксированной станины поддерживается таким образом, чтобы обеспечивалось ее передвижение вместе с прижимным устройством и опорами станины в направлении вверх-вниз относительно фиксированной станины, и

опоры станины, предусмотренные у выдающейся части, представляют собой скользящие опоры, которые входят в зацепление сбоку с верхним по технологическому процессу участком линии формования и с нижним по технологическому процессу участком линии формования станины клети горизонтальных роликов, в ответ на движение клети горизонтальных роликов, с возвращением от стороны отхода от линии формования в линию формования.

6. Роликовая гибочная машина по п. 1, которая содержит

клеть вертикальных роликов с парой правого и левого боковых роликов, которая установлена на каретке клети горизонтальных роликов так, чтобы она находилась рядом со станиной клети горизонтальных роликов сверху и/или снизу по технологическому процессу линии формования.