Опорный узел валков прокатной клети кварто Советский патент 1991 года по МПК B21B31/02 

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к четырехвалко- вым (шестивалковым) станам.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной стойкости опорного узла за счет исключения перекоса рабочих валков относительно опорных плунжеров к одной из боковых плоскостей подушек.

На фиг.1 изображен опорный узел валков, вид с торца; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Опорный узел валков содержит, подушку 1 опорного валка 2, в проеме которого размещена подушка 3 верхнего рабочего валка 4 и симметрично расположенные им подушка 5 нижнего рабочего валка 6. В подушку 5 вмонтированы гидроцилиндры 7 и 8 с плунжерами 9 и 10, которые своими торцами упираются в сухари 11, Одна из опорных поверхностей сухарей выполнена цилиндрической. Сухари 11 входят в расточки подушки 3 и механически фиксируются от выпадения. Ось верхнего рабочего валка 4

смещена относительно оси опорного валка 2 по направлению прокатки 12. Нижний рабочий валок 6 опирается на нижний опорный валок 2. Величина смещения по практическим данным составляет а 5... 10 мм.

Опорный узел работает следующим образом.

После установки опорного узла в клеть и включения гидравлического устройства 7- 10 рабочие валки прижимаются к соответствующим опорным валкам силой 20. При этом вследствие того, что плунжеры своими торцовыми участками воздействуют на сухари 11 подушки 3 не симметрично оси валка 4, то возникает крутящий мом.ент, равный (для одной подушки)

MKp Q(li-l2),

который стремится провернуть подушку 3 против часовой стрелки. Вследствие этого подушка 3 стремится занять новое положение-и плоскостью F (фиг.1) упирается на внутреннюю плоскость подушки 1 опорного

ON О

ю

4 00

валка 2. При этом появляется момент Мс Тс. п (фиг.2), сопротивляющийся повороту подушки. Одновременно сила Тс, воздействуя на шейку рабочего валка 4, прижимает его к опорному валку 2. В результате разворота подушки 3 зазоры Дт и Д2 оказываются равными нулю, и это предотвращает перекос рабочих валков в процессе прокатки.

Так как МКр Мс и п 1ш/2 + с, то

Q(I1-I2) TC (у + с),(1)

где Q - вертикальная сила на плунжере;

И и 2 расстояние от вершин сферических торцов сухарей до вертикальной оси подушки (рабочего валка);

ш - длина шейки рабочего валка;

с - длина концевого скоса (выреза) опорного валка.

Из выражения (1) получаем 11 -12

T Q

1ш/2 + с

(2)

Если диаметр плунжера d 100 мм, расстояния до оси подушки равны: И 185 + d/4 210 мм, i 185 - d/4 160 мм, а длина шейки ш 260 мм, С 100 мм, a Q 7,8тс (78 кН), то из уравнения (2) сила Тс равна 1,7 тс(17кН).

Со стороны двух подушек рабочего валка горизонтальная сила, действующая на шейки рабочего -валка, равна 2ТС 34 кН. Если 2 - 0 (один плунжер не работает), то сила Тс равна 7,1 тс (71 кН).

В случае наличия системы противоизги- ба рабочих валков сила 4Q увеличивается до (0,05...0,1)Р (Р - сила прокатки). В этом варианте сила Тс возрастает при Р 10 МН до Тс 108...216 кН и не только стабилизируется положение рабочего валка относительно опорного, но и оказывается возможным регулирование межвалкового зазора за счет изменения силы Q.

На нижних подушках благодаря наличию радиального контакта сухаря 11 с плоскостью подушки в расточки действуют также силы Тс, ликвидирующие зазоры между боковыми поверхностями подушек рабочего и опорного валков. Радиальный контакт

сухаря 11 исключает перекос плунжеров 9 и 10 в гидроцилиндрах 7 и 8,

Таким образом, устройство предотвращает перекос, тем самым обеспечивая уста- новку рабочих валков относительно

опорных, что позволяетуменьшить выход из строя подшипников валков по разрушению в количестве 10 шт. в месяц. Кроме того, устройство обеспечивает повышение эффективности работы системы противоизгиба рабочих валков, так как оно позволяет изгибать рабочий валок не только в вертикальной, но и в горизонтальной плоскостях. При этом происходит необходимое изменение межвалкового раствора и улучшение

плоскостности полосы.

Формула изобретения

Опорный узел валков прокатной клети

кварто, содержащий подушки опорных валков, в проеме которых размещены подушки рабочих валков, между которыми установлены гидроцилиндры уравновешивающего устройства, отличающийся тем, что, с

целью повышения эксплуатационной стойкости опорного узла за счет исключения перекоса рабочих валков относительно опорных, уравновешивающее устройство снабжено сухарями, установленными на

торцах плунжеров гидроцилиндров, смонтированных в теле подушки одного из рабочих валков, и выполненными . со сферическими опорными поверхностями, взаимодействующими с глухими сферическими расточками, выполненными в торцах подушки второго рабочего валка, причем оси плунжеров и сухарей выполнены с эксцентриситетом, направленным к одной из боковых плоскостей подушек.

фиг1

Изобретение относится к прокатному производству и позволяет снизить выход из строя опорного узла рабочих валков. Это достигается тем, что в опорном узле валков на свободной стороне одной из подушек рабочего валка, обращенной к плунжерам гидроуравновешивания (противоизгиба) другой подушки рабочего валка, установлены сухари со сферическими опорными торцевыми поверхностями, центры опор которых смещены относительно центров плунжеров к одной из боковых плоскостей подушек. 2 ил.

А-А

г

л

п

.з

-1