Привод подвижных масс пильгерстана Советский патент 1989 года по МПК B21B35/06 B21B21/00 

о

СО

Изобретение относится к трубопрокатному производству. Целью изобретения является снижение металлоемкости стана и облегчение его пуска и останова. Привод подвижных масс пильгерстана содержит кривошипный вал 1 с зубчатым колесом 2 с кривошипным пальцем, взаимодействующим с синхронизирующей шестерней 6. Шатуны 3 связывают кривошипный вал с клетью 4. Приводной вал 5 связан с кривошипным через два шарнира и установлен ему параллельно. Первый карданный шарнир 7 ведущей вилкой жестко связан с приводным валом. Второй карданный шарнир 8 ведомой вилкой жестко связан с кривошипным валом. При этом ведомая вилка второго карданного шарнира установлена на кривошипном валу под прямым углом к последнему, ведомая вилка первого карданного шарнира и ведущая вилка второго карданного шарнира установлены под прямым углом и жестко связаны между собой посредством карданного вала 9. Углы между валами 5 и 9 карданных шарниров 7 и 8 установлены согласно расчетной зависимости. 3 ил.

г Ф1/г.1

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано, в частности, при проектировании новых и модернизации существующих станов холодной прокатки труб (ХПТ) с под- вижной или стационарной клетью.

Цель изобретения - снижение металлоемкости стана и облегчение его пуска и останова.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема привода; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - графики изменения динамического момента от сил инерции подвиж- , ных масс на кривощипном валу в случае их равномерного вращения (кривая I) и на приводном валу в случаях неравномерного вра- щения маховых масс кривошипной группь с помощью одинарного (кривая II) и двойного (кривая III) карданных щарниров.

Привод содержит кривощипный вал 1 с кривощипом в виде зубчатых колес 2 с кривошипными пальцами, связанными шатуна- ми 3 с клетью 4, приводной вал 5, установленный параллельно кривошипному, и синхро- низируюшие шестерни 6. Первый карданный шарнир 7 ведущей вилкой жестко связан с приводным валом, второй карданный шар- нир 8 ведомой вилкой жестко связан с кривошипным валом. Ведомая вилка второго карданного шарнира установлена на кривошипном валу под прямым углом к кривошипу.

Ведомая вилка первого карданного шар- нира и ведущая вилка второго карданного шарнира установлены под прямым углом и жестко связаны между собой посредством карданного вала 9, а углы между валами 5 и 9 карданных шарниров 7 и 8 установлены согласно зависимости

8о15+1б(г2/Еб )

COS Р - (1,+т7)

Рде р - угол Между валами универсального шарнира;

г и Ь - радиус кривошипа и суммарный момент инерции звеньев кривошипной группы;

1б - момент инерции шатунов относительно осей их шарниров с клетью; Шу - масса клети;

Гб, гпб - длина и масса шатуна. Привод работает следуюшим образом. Равномерное врашение приводного вала 5 посредством карданных шарниров 7 и 8 преобразуется в неравномерное вращение кривошипного вала 1 и жестко установ- ленного на нем зубчатого колеса 2, а посредством синхронизирующих шестерен 6, второго зубчатого колеса 2 и шатунов 3. преобразуется в возвратно-поступательное движение подвижных масс (клети 4 - для станов с подвижной клетью и патрона с заготов- кой - для стана со стационарной клетью).

Степень неравномерности вращения кри- вощипных зубчатых колес зависит от величины установочного угла Р валов карданных щарниров. Расположение кривошипных пальцев в осевой плоскости зубчатых колес, перпендикулярной к оси шарниров ведомой вилки второго карданного шарнира, и осей валов 1, 5 и 9 в горизонтальной плоскости, с одной стороны, и разворот вилок промежуточного вала 9 на 90° - с другой позволяют совместить крайние положения подвижных масс с положениями привода, в которых кривощипный вал карданного шарнира (шарниров) имеет наибольшую скорость, и максимально приблизить положения наибольшей скорости подвижных масс к положениям, в которых выходной вал имеет наименьшую скорость. Этим обеспечивается противофазность движений подвижных и маховых масс, снижается пульсация энергии между двигателем и маховиком. Сдвоенный шарнир способствует облегчению и уменьшению времени пуска и останова.

Формула изобретения

Привод подвижных масс пильгерстана, содержащий вал с кривошипом, шатунами, связанных с клетью, приводной вал, установленный параллельно валу с кривошипом, первый карданный шарнир с ведущей вилкой, жестко связанной с приводным валом, и второй карданный шарнир с ведомой вилкой, жестко связанной с валом с кривошипом, отличающийся тем, что, с целью снижения металлоемкости стана и облегчения его пуска и останова, он снабжен синхронизирующими шестернями и взаимодействующими с ними зубчатыми колесами, несущими пальцы кривощипов, при этом ведомая вилка второго карданного шарнира установлена на валу с кривошипом под прямым углом к последнему, ведомая вилка первого карданного шарнира и ведомая вилка второго карданного шарнира установлены под пpЯJ мым углом и жестко связаны между собой посредством их валов, а углы между валами карданных шарниров установлены согласно зависимости

80 Is+Ie (rVle) cos Р 17+-р Еб+М

р - угол между валами универсального шарнира;

г и Is - радиус кривошипа и суммарный момент инерции звеньев кривошипной группы;

б и 1б -длина, масса и момент инерции, шатунов относительно осей их шарниров с клетью; Ш7 - масса клети.

-«

сриг.1