Привод валков стана холодной прокатки труб Советский патент 1992 года по МПК B21B21/00 B21B35/12 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано на станах холодной прокатки труб (XFIT).

Известны приводы валков станов ХПТ, включающие ведущие шестерни, посаженные на шейках верхнего валка и находящиеся в зацеплении с зубчатыми рейками, установленными неподвижно на станине под рабочую клеть параллельно оси прокатки. Вращение нижнему валку передается за счет связи верхнего и нижнего валков посредством зубчатой передачи. При возвратно-поступательном движении рабочей клети ведущие шестерни, перекатываясь по неподвижно установленным рейкам, сообщают валкам качательное движение.

Недостатком этого привода является малый срок службы ведущих шестерен валков и зубчатых реек в результате неравномерного распределения усилий по длине зубьев. Резкое изменение усилий (их возрастание или падение) в крайних положениях клети и одностороннее приложение движущего момента к ведущим зубчатым колесам механизма привода клети приводит к тому, что клetь совершаем колебания вокруг вертикальной оси. При этом вместе с клетью поворачиваются и ведущие шестерни, а их зубья относительно зубьев неподвижных реек располагаются под углом, создавая неравномерное распределение усилий по длине контактных линии. В результате этого происходят значительные перегрузки зубьев и они часто выходят из строя вследствие повышенного одностороннего износа и последующего излома. Кроме тогб, в результате перекоса клети может происходить заклинивание зубьеа при перекатывании ведущих шестерен по рейкам. Чтобы заклинивание не происходило, необходимо соответственно подбирать боковые зазоры е зацеплении. Эти зазоры обычно превышают нормальные гарантированные, однако они должны быть минимальными, так как их увеличение приводит к ударам зубьев и, следовательно, к появлению больших динамических нагрузок. Следовательно, конструкция привода валков должна быть такова, чтобы до минимума свести влияние перекоса клети, обеспечить равномерное распределение нагрузки по длине зубьев и увеличить срок службы передачи.

Известна также конструкция привода валков станов холодной прокатки труб, в которой каждая рейка одним концом .шарнирно закреплена в стационарной станине с помощью пальца, а для поддержания другогд конца применен каток, установленный в проушинах валков. Рейка и ее хвостовик, поворачивающиеся вокруг пальца а вертикальной плоскости, скреплены винтовой муфтой. Вращением муфты осуществляется перемещение рейки по горизонтали и регулируется боковой зазор в зацеплении зубьев при их износе.

Недостатком привода валков согласно прототипу является то, что его не обеспечивается равномерного распределения нагрузки по длине контактных линий зубьев

0 ведущих шестерен и реек при перекосах клети в процессе работы стана.

Цель изобретения - повышение долговечности работы механизма привода валков путем создания условий, обеспечивающих

5 равномерное распределение усилий по длине зубьев в зацеплении ведущих шестерен с рейками.

Поставленная цель достигается тем, что установка реек на неподвижной станине

0 под рабочую клеть выполнена с возможностью их самоустанавливания относительно направления действия окружных сил в зацеплении. В любой момент времени рейки занимают положение, при котором обеспечивается контакт по всей длине сопряженных зубьев. Для этого в нижней, опорной части рейки, по средине ее длины, выполнена вертикальная цапфа, которая установлена во втулке, закрепленной в станине под

0 рабочую клеть. Рейка свободно опирается на опорную пластину, а от продольного смещения дополнительно удерживается концевыми упорами, закрепленными на станине. Торцы реек и рабочие поверхности концевых упоров описаны радиусом, равным половине длины рейкм.

На фиг. 1 схематически показан механизм привода валков, вид сбоку; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 - взаимодействие зубьев рейки и ведущей шестерни валка при отклонении движения клети от прямолинейного.

Привод валков станов холодной прокатки труб содержит ведущие шестерни 1, неподвижно установленные на шейках 2 валка, валковые шестерни 3, зубчатые рейки 4 с вертикальной цапфой 5, втулки 6, onog; ные пластины 7, концевые упоры 8, неподвижно закрепленные на станине 9 болтами

О 10. Торцы реек 4 и рабочие поверхности концевых упоров 8 описаны радиусом R, равным половине длины рейки.

Предлагаемый привод валков работает следующим образом.

5 При достижении клети 11 прямолинейно без перекосов относительно оси прокатки и расположении зубчатых реек 4 параллельно этой оси, зубья реек и ведущих шестерен 1 контактируют всей своей д.пиной. При отклонении движения клети от

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано на станах холодной прокатки труб (ХПТ). Целью изобретения является повышение долговечности путем создания условий для равномерного распределения усилий в зубчатом зацеплении. На станине 9 стана ХПТ расположены параллельно зубчатые рейки 4, взаимодействующие с ведущими шестернями, закрепленными на шейках 2 валков. Каждая рейка снабжена вертикальной цапфой 5 и установлена в станине. В процессе работы клетч111 рейка самоустанавливается под действием окружных сил в зубчатом зацеплении, обеспечивая равномерный контакт по всей длине зубьев. 3 ил.