Прокатный валок Советский патент 1984 года по МПК B21B27/02 

00

р1

ел Изобретение от-носится к металлургической промьашленности, а именно к производству горячекатанных листов на непрерывных широкополосных станах.. Наиболее близким техническим решением к изобретению является прокатный валок, содержащий ось с буртом, бандаж, надетый на ось и опертый- своим торцом в ее бурт, средства фиксации бандажа Г1. Известное выполнение прокатного валка не обеспечивает создание большого момента трения на торцовой поверхности бандажа и кольца йследстви незначительных осевых усилий, реализуемых на конической поверхности проточки и кольца, а потому не обеспечивает большой жесткбсти валка и не позволяет создавать .предварительное напряжение валка. Целью изобретения является создание предварительного напряжения в валке. Указанная цель достигается тем, что прокатный валок, содержащий oci с буртом, бандаж, надетый на ось и опертый своим торцом в ее бур-т, сред ства фиксации бандажа, снабжена шариками, установленными в лунках, выполненных на торцах бандажа и буртаоси, причем лунки на торце бандажа имеют переменную глубину. На фиг. 1 изображен прокатнЬй валок; на фиг 2-то же, погтеречное сечение А-А на. фиг. 1; на фиг. .J место расположения шарика. Прокатный валок содержит несущую стальную ось 1 с буртом, чугунный бандаж 2, шайбу 3, изготовленную из высоколегированной стали или твердого легированного чугуна, свободно установленную на оси .и имеющую на бо ковой поверхности лунки 4 с переменной глубиной. Лунки расположены по ;ОК1}ужности, в их наибольшее углубление должны входить шарики 5 на величину, примерно равную одной трети .своего диаметра. Шарики 5 взяты из шарикового подшипника качения, размещены по окружности .в соответствующих углублениях заплечика бурта, при чем диаметр .окружности расположения шариков должен строго соответствовать диаметру окружности расположени лунок на шайбе. Разрезное кольцо 6 вставлено в цилиндрическую проточку выполненную на ведомой частр оси, имеет снаружи трехугольную резьбу И упирается своей торцевой поверхностью в торец бандажа. Наружное ; кольцо-гайка 7, закреплено резьбой на кольце € и упирается в торец бан дажа. Размеры бурта оси, шайбы, шариков и лунок, а также их число (не менее трех) принимаются из усло вия прочнЬ«5ти устройства и с учетом конструктивной ВОЗМОЖНОСТИ использования торцевой поверхности бандажа со стороны привода валка. Угол наклона лунок должен быть несколько меньше угла трения. Ширина кольца б и кольца-гайки 7, а также их толщина принимается- из условия их прочности на рез и на смятие. Прокатный валок работает следующим образом. Крутящий момент привода валка передается от оси 1 к бандажу 2 через момент трения, который создается Hai торцово.й поверхности бандажа и прилегайщей к ней шайбы. Шайба 3 прижи-. мается к.торцу бандажа усилием, которое создается в результате движения, (качения) шариков 5 по лункам 4 шайбы даже при малом повороте оси. с буртом и шариками относителвно шайб. Это усилие возрастает до тех пор, пока момент трения шайбы о бандаж не достигнет величины, равной моменту прокатки, при котором ось и бандаж вращаются как одно целое. Таким образом, в результате даже весьма малого углового поворота оси с буртом в котором.размещены шарики, относительно шайбы, плотноприлегающей к торцу бандажа по условию сборки, обеспечивающему первоначальное заклинивание, оси и бандажа по торцу, происходит дальнейшее самозатягивание соединения .и нарастание момента трения до величины момента прокатки. Явление проскальзывания шайбы относительно бандажа в этот моментисключается, так как коэффициент трения, скольжения между шайбой и торцом бандажа значительно больше коэффициента трения Качения по лункам шайбы. Продольное смещение бандажа предотвращается упорным разрезным кольцом 6, которое охватывает цилиндрическую прямоугольную проточку на ведомой части оси и своей боковой nof верхностью упирается в торец бандажа. Это кольцо закреплено с помощью резьбы наружным кольцом-гайкой 7, которое своей боковой поверхностью также упирается в торец бандажа. . Чтобы соединение оси с бандажом находилось, постоянно в напряж енном состоянии, т.е. в состоянии заклинивания, когда валок не работает, необходимо принимать угол наклона лунок меньще угла трения на 20-25%, что обеспечивает надежности соединения и при выполнении вспомогательных операций, связанных с реверсом валка. . ; В результате заклинивания шариков в лунках переменной глубины создаётся распор между торцами бандажа и буртся- оси. Тем самым соз.дается предварительное напряженное состояние всей конструкции валка. В теле

бандажа возникают напряжения сжатия в продольном направлении. При прока:т-г ке предварительное напряженное со-, стояние валка сохраняется и вместе с тем при увеличении нагрузок на бандаж величина напряженного состояния; увеличивается. Это позволит увеличить срок службы сменного бандажа не менее чем в два раза, снизить простои прокатных станов за счет сокращения числа перевалок на 1,5-2,0%, что со- , ставляет годовой экономический эф факт по одному прокат-ному стану 1700 свыше одного миллиона рублей.

ПРОКАТНЫЙ ВАЛОК, содержащий ось с буртом, бандаж, надетый на ось и опертый своим торцом в 0е бурт, средства фиксации бандажа, отличающийся тем, что, с целью создания предварительного напряжения в валке, он снабжен шариками, установленными в лунках, выполненных на торцах бандажа и бурта оси, причем лунки на торце бандажа имеют переменную Глубину.