Силовой нагружатель клети стана холодной прокатки труб Советский патент 1983 года по МПК B21B21/04 

W

с

м

О) 00

01

ф Иэобретениэ относится к прокатному производству и может быть исПользовано в пневматических уравновешивающих устройствах станов холод ной прокатки труб в качестве силово го нагружателя. Известен пневмонагружатель, пред назначенный для уравновешивания сил инерции, возникающих при возвратнопоступательном перемещении рабочей клети станов ХПТ, включаннаий поршне аой пневматический цилиндр двусторо него действия , шарнирно установлен ый на опорах параллельно оси прока йи, шток которого соединен шарнирно сз рабочей клетью 1 . Однако в процессе установки рабочей клети в направляющих, изготов йия и сборки силового нагружателя неизбежна несоосность его, и рабоче йлети. Это приводит к возникновению 8 шарнирных узлах установки, а также во всех парах скольжения дополнительных нежелательных нагрузок. Указанные нагрузки резко возрастают при возвратно-поступательном дви Яии рабочей клети, так как неточное ги установки последней в направляющих обуславливают дополнительные ее перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Наличие вышеперечисленных факторов вызывает интенсивный износ шарнирных соединений, направляивдих и уплотнительных элементов. Этот процесс значительно усугубляется активным .развитием зазоров а кинематических парах, в результате чего на основные детали и узлы действуют ударные знакопеременные нагрузки, приводящие к преждевременному выходу их из строя. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является си ловой нагружатель, содержащий пневм ЦИЛИНДР двустороннего действия с поршнем, штоком, соединенньам с ура в йовешиваемой массой, и контрштоком. Направляющими и уплотнительными эле ментами 2 . Однако эффективность использования данного нагружателя резко снижается при работе станов ХПТ на повышенных скоростях прокатки. Объясняется это тем, что ориентация сило вого нагружателя в пространстве относительно рабочей клети осуществля ется непосредственно через шток и направляющие его элементы. Рабочая клеть, совершая в процессе возвратно-поступательного движения дополнительные перемещения в горизонтальНой и вертикальной плоскостях, вынуг «дает .силовой нагружатель совершать возвратно-качательные движения в тех же плоскостях. Поскольку силовой нагружатель обладает большой маховой массой, это,, при высоких скоростях прокатки, приводит к появлению значительных знакопеременных нагрузок инерционного характера в местах взаимодействия штока с направляющими элементами. Эти нагрузки проявляются в виде высоких удельных давлений, способствующих интенсивному износу направлякяцих и уплотнительных элементов, появлению задиров на штоке и контрштоке, неравномерному износу зеркала цилиндра, нарушению герметичности рабочих полостей и т.д. Интенсивный износ приводит к развитию зазоров в трущихся парах силового нагружателя, появлению в них ударных нагрузок, что нередко вызывает разрушение направлякяцих элементов . Целью изобретения является повышение надежности работы и увеличение срока службы. Поставленная цель достигается тем , что в устройстве, включающем , пневмоцилиндр двустороннего действия с поршнем, штоком, соединенным с уравновешиваемой массой, и контрытоком, уплотнительными и направляющими элементами, шток выполнен составным из стаканообразного корпуса и-частично размещенной внутри него с зазором тяги, шарнирно закрепленной одним концом вблизи поршня На фиг. 1 приведена фронтальная проекция силового нагружателя в разрезе применительно к двухниточному стану ХПТ, на фиг. 2 - горизонтальная проекция силового нагружателя частично в разрезе. Силовой нагружатель состоит из пневмоцилиндра 1, внутри которого находится поршень 2 со штоком в виде стаканообразного корпуса 3 и размещенной в нем тяги 4, и контрштоком 5. Торцы корпуса закрыты крышками 6, каждая из которых имеет пакет уплотнительных элементов 7 и направляющую втулку 8. Конец тяги 4 соединен с траверсой 9, которая шарнирно связана с подвижной рабочей клетью 10 при помощи проушин 11. Другой конец тяги через шарнир 12 установлен в корпусе 3. Шарнирное соединение может быть выполнено, например, в виде шарнира Гуна, шарового шарнира и др., позволяющих осуществить требуемое число подвижностей (степеней свободы) . Благодаря .наличию у шарнира 12 двух вращательных подвижностей, тяга может покачиваться в горизонтальной и вертикальной плоскостях в пределах заданного угла оС . Третья вращательная подвижность позволяет тяге вращаться вокруг своей продольной оси. Устройство работает следующим образом. В процессе прокатки рабочая клеть 10 стана, а следовательно и поршень

СИЛОВОЙ НАГРУЖАТЕЛЬ КЛЕТИ СТАНА ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ, содержащий пневмоцилиндр двустороннего действия с поршнем, штоком, соединенным с уравновешивающей массой, и контрштоком, уплотните льными и направляю- . щими элементами, о т л и ч а ю щ и йс я TeMf что, с целью повьшения надежности работы и увеличения срока службы, шток выполнен составным из стаканообраэного корпуса и частично размещенной внутри него с зазором тяги, шарнирно закрепленной одним концом вблизи поршня.