Устройство для торможения движущегося проката Советский патент 1991 года по МПК B21B43/00 

Изобретение относится к прокатному производству vi касается усовершенствования устройства для торможения движущегося охлажденного проката.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

На фиг, 1 представлено устройство, продольный разрез (участок барабана-сбрасывателя}; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Устройство состоит из насаженного на вал 1 барабана-сбрасывателя 2 из немагнитного материала с горизонтальной параллельной оси проката 3 осью поворота и с продольными наружными выступами 4 и содержащихся в бочках барабана-сбрасывателя 2 размещенных в один ряд на неподвижных полуцилиндрических втулках 5 постоянных магнитов 6 с чередующейся

полярностью и дополнительными силовыми обмотками 7, причем в пазах барабана-сбрасывателя 2 яротив полюсов постоянных магнитов 6 закреплены ферромагнитные вставки 8, служащие дополнительными подвижными полюсами постоянных магнитов 6 с чередующейся-ло- лярностью, при этом полуцилиндрические втулки 5 закреплены на опорах 9 и подшипниках 10, а толщина магнитов 6, размещаемых в каждой бочке, выбрана не меньшей произведения внутреннего радиуса бочки на угол ее поворота за время движения одной трубы в желобе этой бочки по координате, совпадающей с горизонтальной осью поворота барабана 2.

Силовые обмотки 7, охватывающие постоянные магниты 6, служат для восстановО

ю о,

о

U)

о

ления (в случае необходимости) рабочего состояния этих магнитов.

Во избежание перегрева постоянных магнитов 6 барабан 2 и сами магниты 6 охлаждаются водой посредством определенных насосных аппаратов (не показаны).

Устройство работает следующим образом.

В теле движущегося над знакопеременным по оси прокатки магнитным полем проката 3 наводятся вихревые токи, порождающие тормозящую силу в прокате, направленную навстречу движению проката, пропорциональную квадрату индукции поля в теле проката и скорости последнего. Габариты полюсов по координате движения проката, т.е. ширина полюса, выбираются соизмеримыми с минимальным расстоянием (зазором) между полюсом магнита и дном желоба, а по угловой координате поворота барабана (толщина магнита) - не уступающей длине дуги окружности, равной произведению внутреннего радиуса бочки на угол поворота ее за тот интервал времени, пока труба движется над бочкой. При этом наибольшая толщина полюсов на среднем участке барабана, так как в начале барабана скорость трубы наиболее высокая и интервал времени, в течение которого труба движется над бочкой, является небольшим, а в конце барабана движение трубы прекращается.

Применение устройства для торможения движущегося проката позволяет повысить производительность S прокатных станов на 10-30%, не превысив при этом процента брака прокатного производства. Для повышения производительности прокатных станов на величину AS необходимо исходную начальную скорость Vi увеличить на пропорциональную AS величину:

AV K AS,

где К - коэффициент пропорциональности. Увеличение начальной скорости влечет за собой возрастание энергии в движущемся прокате на величину

лу гтКУт-гДУ)2 Vi2 22

mAv(Vi+),

где m - масса проката.

Возрастание энергии необходимо скомпенсировать работой тормозного устройства

AT ,

где L - длина барабана,

FCp - усредненное усилие тормозного устройства, равное

с

гср - -:г

(v

+

AVX 2)

Как показывает практика, при повышении скорости проката в первую очередь выходят из строя трубы дюймового диаметра. Длина такой трубы LT 8 м, масса m 15 кг, начальная скорость Vi 8 м/с. Если длина барабана L 16 м, а требуется повышение производительности на AS 80%, то начальную скорость необходимо повысить на AV Vi AS 2,4 м/с. Для того, чтобы возрастание энергии скомпенсировать работой тормозного устройства, необходимо ввести усредненное усилие торможения

25

FCP

mAV

(Vi +) 20,7 Н,

т.е. величина удельного усилия торможения

30

Руд - 1.297 н/м.

что сравнительно легко реализуется.

Преимущества изобретения в сравне- нии с известным техническим решением заключаются в том, что оно повышает эффективность устройства при его упрощении.

Формула изобретения

Устройство для торможения движущегося проката, содержащее установленный на опорах вал, барабан-сбрасыватель из немагнитного материала с горизонтальной параллельной оси проката осью вращения и продольными наружными выступами, образующими желоба, постоянные магниты чередующейся полярности с дополнительными силовыми обмотками, установленные

под желобами, ферромагнитные вставки, образующие воздушные зазоры над постоянными магнитами, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено дополнительными

опорами со свободно смонтированными на валу полуцилиндрическими втулками, постоянные магниты установлены на этих втулках в один ряд по винтовой линии относительно продольной оси вала, при этом габариты полюсов постоянных магнитов в

516960306

продольном направлении соизмеримы с направлении - с внутренним радиусом боч- толщиной стенки барабана, а в поперечном ки барабана-сбрасывателя.

-л ,

346

ч

/

rl-v-i|

/

JL

Изобретение относится к прокатному производству и касается усовершенствования устройства для торможения движущегося охлажденного проката. Цель изобретения - повышение надежности работы. Для торможения проката в его теле наводятся вихревые токи за счет знакопеременного по оси лрокатки магнитного поля барабана-сбрасывателя. Вихревые токи вызывают тормозную силу. Габариты полюсов постоянных магнитов, их размещение по винтовой линии вдоль барабана-сбрасывателя обеспечивает нахождение наибольшей толщины полюсов на среднем участке барабана-сбрасывателя, где скорость проката, выходящего со стана, наибольшая. Это позволяет повысить эффективность торможения. 2 ил. to С

А-А

Фиг. 2

Составитель И.Скоробогатский Редактор О.Юрковецкая Техред М.МоргенталКорректор Т.Лалий

Заказ 4254ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101