Устройство для поддержания слитка в зоне вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок Советский патент 1991 года по МПК B22D11/128 

Изобретение относится к металлургии, а именно к машинам непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) прямоугольного поперечного сечения.

Цель изобретения - повышение долговечности и надежности работы устройства.

На фиг.1 - 3 приведена схема размещения дополнительных роликов в МНЛЗ; на фиг.4 - б - узел дополнительных роликов, общий вид; на фиг,7 - схема силового взаимодействия элементов опорных узлов при перегрузках дополнительного ролика; на фиг.8 - схема самоустановки дополнительного ролика при проседании поддерживающего.

Устройство содержит кристаллизатор 1 (фиг.1), механизм перемещения слитка 2 в составе основных роликов 3, посекционно установленных в подшипниковых опорах 4, и дополнительные ролики 5 малого диаметра, размещенные в промежутках между основными роликами 3. Дополнительные | ролики 5 (фиг.2) смонтированы в корпусах 6 и 6 , которые зафиксированы относительно основных роликов 3 посредством опорных роликов 7, опирающихся на основные ролики со стороны рабочего пространства машины, и тел 8 качения, взаимодействующих с основными роликами 3 с противоположной стороны ог плоскости N - N1, проходящей через их оси. Корпуса 6 выполнены подко- образными с охватом крайних поддерживающих роликов 3 каждой секции. Корпуса 6 и корпуса 6 попарно связаны между собой двумя траверсами 9 и 9 (фиг.З) и взаимодействует с гидроцилиндром 10, смонтированным в подшипиковых опорах 4 при помощи шарнирно установленных тяг 11.

Опорные ролики 7 (фиг.4 - 6) установлены в проема корпусов 6 и б подушками 12, каждая из которых опирается на наклонную поверхность клина 13, смонтированного с возможностью поступательного перемещения в направлении, перпендикулярном поверхности слитка 2, посредством штанги 14. Положение клина 13 относительно выступа 15 корпусов 6 и б1 определяют гайка 16 и пружина 17, усилие предварительного сжа- тия которой фиксируют гайкой 18. Опорные ролики 7 взаимодействуют с каждым корпусом дополнительных роликов 5 посредством пружины 19, охватывающей направляющую штангу 20, пропущенной в отверстие рамы 21 с размещенными в ней осями 22 тел

8качения. Усилия предварительного сжатия пружины определяет положение гайки 23.

Подачу охлаждающей жидкости на поверхность дополнительных роликов 5, контактирующую с горячим слитком 2, осуществляют через насадки 24 и выпусккые патрубки 25, установленные соответственно в траверсах

9и 9. В теле дополнительного ролика 5 выполнены полости 26 для хранения твердой порошкообразной смазки, образованные торцовыми поверхностями цапф 27 и

глухими коническими стенками посадочных отверстий ролика.

Настройку дополнительных роликов 5 перед установкой роликовой секции в МНЛЗ осуществляют следующим образом.

В общем случае положение дополнительных роликов 5 относительно поверхности слитка 2 определяется расстоянием I (фиг.4) между опорными роликами 7. В зависимости от расстояния L между осями смежных поддерживающих роликов 3 и диаметров D их бочек требуемое межцентровое расстояние I обеспечивают перемещением клина 13 при помощи гайки 16, которая поджата к выступу 15 корпусов 6 и

6 пружиной 17. Затем гайкой 16, установленной на штанге 14, сжимают пружину 17 с усилием Ро (фиг,7), величина которого определяет допустимый уровень нагрузки на дополнительный ролик 5.

В процессе настройки дополнительного ролика 5 вращением гайки 23 (фиг.4 - 6) обеспечивают гарантированное поджатие тел 8 качения к поддерживающим роликам 3 посредством пружины 19.

Пример. Дополнительные ролики в машине непрерывного литья заготовок криволинейного типа диаметром 80 мм и длиной 300 мм были попарно установлены в каждом межроликовом промежутке двух 7и 5-роликовых секций радиального участка машины. Каждый корпус дополнительных роликов фиксирован относительно основных роликов диаметром 250 и 270 мм посредством двух тел качения диаметром

80 мм, взаимодействующих с корпусом при помощи пружины с жесткостью 50 Н/мм.

Усилие предварительного поджатия тел качения к основным роликам 2,0 кН. При настройке дополнительных роликов усилие предварительного сжатия пружин, связывающих клиновой механизм с корпусом уст- ройства, настраивалось на величину Ро 2,5 кН, что соответствовало максимально допустимой нагрузке на дополнительный ролик Ркр 60 кН. Жесткость пружины С 80 Н/мм.

При аварийном выходе из строя подшипникового узла основного ролика 3 (фиг.8), сопровождающегося перемещением его оси из положения I в положение II на координатные величины Хр и Ур, самоуста- новка дополнительного ролика 5 относительно роликов 3 и 3 осуществляется следующим образом,

В исходном положении I ycилиe Р (фиг.7) на дополнительный ролик 5 ураено- вешивается двумя реакциями R, действующими на опорные ролики. Однозначность положения корпуса 6 определяется также наличием контактов между телами 8 качения и смежными поддерживающими роли- ками 3 и 3 , которое обеспечивается предварительно поджатой пружиной 19 (фиг.8). В процессе проседания основного ролика 3 на величину Хр и Ур в положении I дополнительного ролика 5 утрачиваются контакты между просевшим 3 и опорным 7 роликами, а также между поддерживающим роликом 3 и телом 8 качения. В результате нарушения равновесия корпуса б возникает крутящий момент, обусловлен- ный действием неуравновешенных реакций в сохранившихся контактах, который в данном случае вращает корпус 6 с дополнительным роликом 5 против часовой стрелки в положение II.

В положении II равновесие корпуса 6 достигается восстановлением контактов между основными 3 и 3 и опорными 7 роликами, а также между телами 8 качения и роликами 3 и 3 вследствие перемещения рамы 21 по направляющей штанге 20 под действием пружины 19.

Аналогично обеспечивается самоустановка дополнительных роликов 5 (фиг.6), размещенных в подковообразных корпусах 6, относительно основных роликов 3.

Таким образом, размещение дополнительных роликов в корпусах, зафиксирован- ных относительно основных роликов посредством одного или нескольких тел ка- чения, размещенных с противоположной стороны от плоскости, проходящей через оси смежных основных роликов, и опирающихся на их поверхности, а также взаимодействующих с корпусами при помощи

упругих элементов, позволяет осуществить самоустановку дополнительных роликов относительно основных роликов при аварийных поломках их подшипниковых узлов в процессе непрерывной разливки без дополнительного нагружения устройства, что обеспечивает устранение опасности его поломки, повышение долговечности и надежности роликовой зоны вторичного охлаждения МНЛЗ.

Использование изобретения позволяет повысить долговечность и надежность работы устройства за счет использования допол- нительных роликов, размещенных в межроликовых промежутках с возможностью самоустановки относительно основных роликов, что сокращает число остановок машины, связанных с аварийными поломками устройства поддержания и направления слитка, в 1,3 - 1,5 раза.

Формула изобретения

1.Устройство для поддержания слитка в зоне вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок, содержащее образующие ручей основные ролики, посекционно расположенные в подшипниковых опорах, дополнительные ролики меньшего диаметра, расположенные в промежутках между основными роликами и взаимодействующие с ними посредством опорных роликов, установленных со смещением относительно дополнительных роликов в пространстве, ограниченном плоскостью, проходящей через оси смежных основных роликов и ьаса- тельной плоскостью к их поверхностям, отличающееся тем, что, с целью повышения долговечности и надежности работы устройства, дополнительные ролики выполнены с корпусами, установленными в зазорах между основными роликами и зафиксированными относительно них телами качения, взаимодействующими с корпусами дополнительных роликов посредством упругих элементов

2.Устройство по п. 1, отличаю щ е е- с я тем, что корпуса каждого дополнительного ролика жестко связаны между собой по крайней мере двумя траверсами.

3.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что каждый корпус дополнительных роликов соединен с подшипниковыми опорами основных роликов шарнирными тягами.

4.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что каждый дополнительный ролик установлен с возможностью поступательного перемещения вдоль осей основных роликов, например посредством гидроцилиндров, смонтированных на подшипниковых опорах

основных роликов, причем штоки гидроцилиндров соединены с корпусами дополнительных роликов посредством шарнирных тяг.

5. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что каждый корпус дополнительных роликов снабжен средствами регулирования расстояния между опорными роликами, выполненными в виде клина, взаимодействующего с опорными роликами и упругими элементами корпуса дополнительных роликов.

6.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что каждый дополнительный ролик закреплен в корпусе посредством цапф.

7.Устройство по пп.1 и 6, отличающее- с я тем, что в теле каждого дополнительного ролика выполнено посадочное отверстие с глухим коническим дном, образующим с торцовой поверхностью цапфы полость для твердой смазки.

8.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что корпус каждого дополнительного ролика выполнен подковообразным с ох-атом ОСНОВНОГО рОЛИКЭ.

Изобретение относится к металлургии, а именно к машинам непрерывного литья заготовок прямоугольного поперечного сечения Целью изобретения является повышение долговечности и надежности устройства. Устройство содержит поддерживающие ролики 3, посекционно установленные в подшипниковых опорах, и дополнительные ролики 5 малого диаметра, размещенные в промежутках между поддерживающими роликами 3. Дополнительные ролики 5 смонтированы в корпусах 6, которые зафиксирована относительно основных роликов 3 посредством опорных роликов 7, опирающихся на основные ролики со стороны рабочего пространства машины

Фиг.1

6

б

8

б

6

Фиг.2

соSN

23

6

5 /3 12

Фиг 6

Фиг. 7