Секционный измеритель натяжения полосы Советский патент 1992 года по МПК B21B37/06 B21B39/08 

Риг.1

Изобретение относится к прокатному производству, а точнее к прокатке листов и полос, и наиболее эффективно может быть использовано в секционных измерителях натяжения на подшипниках скольжения.

Известно опорное устройство прокатного валка, содержащее датчик давления в виде гидростатического подшипника, включающего ось. выполненный в ней гидростатический карман для приема смазки под давлением и кольцо. Устройство создавалось как силовое и не может быть использовано напрямую в измерительных целях, так как усилие прокатки относится к усилию измерения как SIN (5°) к 1. В нем не решон вопрос устойчивости кольца.

Наиболее близким по технической сути является измерительное устройство Видимой, содержащее несколько колец, установленных с возможностью вращения на неподвижной полой оси на воздушных подшипниках. В полой оси имеются отверстия для подвода воздуха в зазор между кольцами и осью и для замера давления в нагруженной и ненагруженнои зонах,

Недостаток известного устройства заключается в снижении точности измерения натяжения полосы из-за большой площади контакта колец и оси поэтому для получения на регистрирующем приборе сигнала необходимого уровня требуются высокоточные приборы, эксплуатация которых в условиях прокатного производства затруднена, что приводит к снижению надежности устройства. Недостатками также являются неизбежность контакта торцовых поверхностей колец и сдвига колец в одну сторону или их осцилляция вдоль оси устройства. Таким образом, при торцовом поджатии возникают большие силы тре- ния, определяющие взаимное влияние колец, снижающее точность измерений возможность загрязнения внутренних полостей окалиной и невозможность самоочищения.

Целью изобретения является повышение точности измерения натяжения путем устранения взаимного трения торцов колец при использовании в качестве смазывающей среды технологической жидкости.

При этом для исключения трения между торцами колец обеспечиваются зазоры между ними, в которые смазывающая жидкость вытекает на полосу и в связи с этим в качестве смазывающей жидкости использу- ется технологическая смазка, применяемая на стане.

Секционный измеритель натяжения полосы, например, для листопрокатных станов горячей прокатки содержит соосные

плавающие кольца, установленные на неподвижной полой оси с возможностью вращения на подшипниках жидкостного трения с дроссельными отверстиями подачи смазывающей среды и устройствами измерения давления в ней.

При этом устройство снабжено податливыми в радиальном направлении дистанционными элементами, расположенными между торцами плавающих колец, а полость оси разделена посредством цилиндрической трубы на две полости, одна из которых предназначена для подвода смазывающей среды, а другая - для слива отработанной смазки, причем последняя снабжена регулируемым дроссельным устройством для обеспечения подпора на сливе, достаточного для обеспечения частичного истечения смазывающей среды через торцовые зазоры между кольцами, обеспечивая самоочищение устройства и тем самым повышая точность измерения и надежность его работы.

На фиг.1 изображен секционный измеритель натяжения полосы, продольное сечение: на фиг.2 - то же, поперечное сечение.

Секционный измеритель натяжения состоит из нескольких шлифовальных измерительных колец 1, смонтированных с зазором на полой оси 2 Между кольцами 1 устанавливается гарантированный зазор посредством дистанционных элементов3, например, из фторопласта, установленных на торце колец 1. Полая ось 2 разделена цилиндрической трубой 4 на две полости: для подвода смазывающей среды 5 и слива отработанной смазки 6. на сливе установлено дроссельное устройство 7. На наружной поверхности оси 2 имеются три паза 8, в которых закреплены нагруженный 9 и ненагруженный 10 сегменты из антифрикционного материала. На цилиндрической поверхности каждого из сегментов 9 и 10 выполнены карманы 11 с двумя отверстиями 12 и 13. Отверстие 12 через дроссель 14 соединяет каждый карман 11с полостью 5 для подвода смазывающей среды. Отверстие 13 через отводы 15 соединяют карманы 11 с измерителем 16 разности давления, причем отводы 5 ненагруженных сегментов 10 объединяются коллектором 17.

Измеритель работает следующим образом.

До начала прокатки полость 5 заполняется смазывающей средой и через дроссели 14 и отверстия 12 подается в карманы 11 нагруженного 9 и ненагруженных 10 сегментов. Секционный измеритель натяжения вводится в контакт с полосой, за счет чего шлифованные кольца 1 получают вращение.

потери на трение колец 1 снижаются за счет применения дистанционных элементов, обеспечивающих гарантированный зазор между кольцами 1. Усилие натяжения создает в зоне контакта нагруженного сегмента 9 давление в карманах 11. которое передается смазывающей средой через отверстия 13, отводы 15 в измеритель 16 разности давления. Давление в зоне ненагруженных сегментом 9 через отверстия 13, отводы 15 и коллектор 17 передается также в измеритель 16 разности давления. Различия в показанных измерителей 16 разности давления указывают на неравномерность натяжения полосы. Этот сигнал в дальнейшем используют для управления точностью прокатываемой полосы. Отработанная смазка выводится из измерителя через полость 6 и дроссельные устройства.

Предлагаемый секционный измеритель по сравнению с известным позволяет повысить точность измерения натяжения полосы путем устранения взаимного трения торцов колец благодаря использованию технологической жидкости, беспрепятственно вытекающей на поверхность прокатываемой полосы. Вследствие этого становится возможным получить ожидаемый годовой экономический эффект Расчет технико-экономической эффективности произведен на основании сравнения с известным устройством. Ф о р м у л а м з о б р ет е н и я

1.Секционный измеритель натяжения полосы для листопрокатных станов, содержащий соосные плавающие кольца, установленные на полой оси с возможностью

вращения на подшипниках жидкостного трения с дроссельными отверстиями подачи смазывающей среды и устройствами измерения давления в ней, отличающийся тем, что, с целью повышения точности

измерения натяжения путем устранения взаимного трения торцов колец при использовании в качестве смазывающей среды технологической жидкости, он снабжен податливыми в радиальном направлении дистанционными элементами, расположенными между торцами плавающих колец.

2.Измеритель по п.1, отличгющий- с я тем, что, с целью повышения надежности путем защиты внутренней полости оси

от загрязнения, он снабжен регулируемыми дроссельными устройствами для слива смазывающей среды из внутренней полости оси.

Изобретение относится к области прокатного производства, а точнее к прокатке листов и полос, и наиболее эффективно может быть использовано в секционных измерителях натяжения на подшипниках скольжения, Цель изобретения - повышение точности измерения натяжения путем устранения взаимного трения торцов колеи при использовании в качестве смазывающей среды технологической жидкости, а также повышение надежности путем защить внутренней полости оси от загрязнения. Используется технологическая жидкость в качестве смазки. Элементы 3 создают гарантированный зазор между кольцами 1 Жидкость свободно проходит между кольцами и выходит на полосу. Трение между торцами колец 1 отсутствует. Отработанная жидкость из полости 5 выводится через полость 6 и дроссельные устройства 7 наружу 1 з.п.ф-лы. 2 ил.

8

9 II 13 12 14

15 16