Прокатная клеть Советский патент 1975 года по МПК B21B13/00 

ном конце кассеты. Для этого варианта привод вращения рабочих валков может быть осуществлен посредством их щестеренношпиндельного соединения с центральной шестерней, размещенной соосно с монолитным цилиндром и соединенной с ним шпинделем.

На фиг. 1 изображена прокатная клеть в разрезе по оси вращения монолитного цилиндра; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение по Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение по В-В на фиг. 2; на фиг. 5 - кассета с двумя рабочими валками, общий вид; на фиг. 6 - сечение по Г-Г на фиг. 5; на фиг. 7 - вид по стрелке Д на фиг. 5; па фиг. 8 - схема нрокатки периодических профилей; на фиг. 9 - вид но стрелке Е на фиг. I с местными вырывами; на фиг. 10 - шестивалковая кассета; на фиг. II - сечение по Ж-Ж на фиг. 10; на фиг. 12 - разрез по 3-3 на фнг. 11; на фиг. 13 - разрез по И- И на фиг. 10.

На коробчатой нлитовине 1 установлен цилиндрический кожух 2, внутри которого на опорах качения 3 размещеп монолитный приводной цилиндр 4. На торцевой крышке 5 кожуха выполнено сквозное отверстие, в котором установлена подушка 6 с подшипниками 7 консольных рабочих валков 8 так, что бочки валков входят в кольцевую полость монолитного цилиндра н опираются на цилиндрические ко щентрические опорные поверхности, образованные кольцевой полостью в теле цилиндра.

По обе стороны от валков в горизонтальной плоскости в отверстиях торцевой крышки кожуха установлены вводная 9 (фиг. 2 н 3) н выводная 10 проводки, изогнутые в кольцевой полости цилиндра под углом 90°. В углах изгиба в каналах проводок установлены обводные роликн 11. Для прокатки узких полос, ширнна которых не превышает раднального расстояния между опорными поверхностями цилиндра, участки проводок, прилегающие к рабочим валкам, выполнены кантующими, так что нолоса после огибания обводного ролика перед входом в калибр кантуется на 90°, а также перед огибанием обводного ролика в выводной нроводке после выхода ее из очага деформации.

Подшипники консольных рабочих валков выполнены плавающими в вертикальной плоскости. Радиальный зазор между валками я этом случае определяется радиальнылг расстоянием между опорными поверхностями цилипдра н диаметрами валкой.

В нижней части торцевой крышки выполнена цплипдрнческая расточка, в которой консольно устанозлена г.,илиндрическая поворотная кассета 12 (фиг. 1 и 2), спабжепная сквозными радиальными окпанн. В радиальпых OKirax кассеты установлены валки 13 с подшипниками 14 н уравновешивающими iipyjKH iaMH 15, обеснечиваюн.щми постоянное прнжатие бочек валков к опорным поверхностям монолитного цилиндра. На наружном торце кассеты закреплен рычаг 16, на конце которого в расточке установлена поворотная гайка 17, соединенная с винтом 18. Один конец этого винта шарнирно закреплен на торцевой крышке кожуха. Это обеспечивает радиальную установку рабочих валков поворотом кассеты в расточке крышки кожуха вокруг оси, проходящей между бочками валков. При повороте кассеты (фиг. 2, пунктирное изображение) оси валков выходят из плоскости, проходящей через ось вращения цилиндра, т. е. неремещаются относительно опорных поверхностей в тапгепциальном паправлении, в результате чего радиальное расстояние между валками увеличивается. Это позволяет также применять валки, сумма днаметров которых больше радиального расстояния между опорными поверхностями, например, с учетом изпоса и переточек валков.

Как консольные валки, так и валки, установленные в кассете, нри нрокатке приводятся посредством сил трешш в местах контакта их бочек и опорных поверхностей нривопного монолитного цилипдра.

Для создания условий нрокатки полосы в защитных атмосферах и в вакууме кожух выполнен герметичным, н тори;е1 ая снабжена уплотнениями в местах соединения и в местах установки кассеты с рабочими na.iками. Привод цилиндра в этом случае ра.чмсн ен в коробчатой плитовипе, п герметичной коробке 19 (фиг. I), в которой размещенл шестерня 20, входящая в зацепление с зубчатым венцом, выполненным па наружной поверхности мопол 1тпого цилипдра. Полоса при этом размещена в кольцевой полости цилипдра. Торцевая крышка кожуха спабжена расточками, расположенными по обе стороны от кассеты; в расточках копсольпо закреплены моталки 21 (фпг. 2). Корнус 22 (фиг. 4) моталки снабжен теплоизоляцией 23, нагревательными средствами 24, расположенными вокруг барабана 25, установленного на приводном валу 26, и крышкой 27 с теплоизоляцией. Это обеспечивает нагрев полосы в рулоне и ограничивает теплопередачу к валкам и приводному монолитному цилиндру

Привод моталки размещеп па наружном торце корпуса моталкн н закрыт герметичной крышкой 28. В описываемом варианте привод состоит из шестерни 29, соединенной посредством муфты 30 с прнводным вялонг барабана и внутренним зацеплением п:рул н1пюго механизма 31. Такой привод обеспечивает памотку полосы на барабап без регулируемого патяжепия при реверсивной прокатке, так что при размотке полосы с барабана пружина 32 закручивается н создает запас эпергпн для иамотки полосы нри н)окатко г обратную сторону. Для заглушки отверстий, в которых установлены проводки и ве1)хпие рабочие валки, торцевая крышка кожуха снабжена глухими крышками (не показаны).

С гелыо наиболее полного г/спользс Бяння установленного оборудования, приводной цилиндр снабжен кольцевыми полостями, выполненными на другом торце, а кожух снабжен второй торцевой крышкой 33 (фиг. 1), в цилиндрической расточгсе которой установлена кассета с рабочими валками, аналогичная по конструктивному исполнению кассете, установленной на первой торцевой крышке. Валки 34(фиг. 5) этой кассеты снабжены зубчатыми шестернями 35, иосажениымн но обе стороны их бочек, чтобы зубья их не входили в зацепление друг с другом. Эти шес1ерии входят в зацепления с зубчатыми иарезкамн, выполненными на втулках 36 и 37 (фиг. 1), запрессованных в кольцевую иолость цилиндра, что исключает нробуксовку рабочих валков па контактных поверхностях, увеличивает мощность, нодводимую в очаг дефхормации, и упрошает ремонт оборудования путем замепы втулок.

При прокатке нериодическнх, например клнновидных, нрофплей но меньшей мере одна втулка вьиюлнеиа с переменной по окруж постн толщнной стенки (фиг. 8). При этом c reннaя втулка установлена свободно на опорной моверхност цилиндра, что упронипст замену втулок при прокатке профилей с гшзличным законом н;,мепеиия сечеппя н 11е)1юда.

Для прокатки нгн) нолос, например тонких листо ;, lia р.торой торцевой крышкеыожуха выполнешл сквозные дугообразпыо от.черстня (ф11Г. 9), ii которых устаиовлсн (.; одная 38 и пьпихчная 39 проводкн, вьпю.ч iKMiiib.e в ,-, дугообразных колодок, входя )i,Hx в кольн.сиук; ио.аость цнлнндров. Biiyipii нроводок ВГ)П(0, винтовые назы так, чго полоса, проходя по пазу, изгибается в видеопирали. С целью прокатки особо тонких лепт, прокатная -:леть снабжена кассетой с мно1Ч)валкои()й, например шестиаалковоп, схемой c6opi ii Г алков.

Корпус 40 кассеты (фиг. 9) устаповлен в цилиндрической расточке торцевой крышки кожуха аналогично установке двухвалковых кассет, но не имеет устройств для новорота вокруг оси параллельной оси цилиндра. В корпусе кассеты (фиг. 10-13) выполнен ступенчатый сквозной радиальный паз, в центре которого установлены рабочие валки 41 с нодшннннками и опорные валки 42 с подушками 43. Подуцтки опорных валков имеют наклонные вертикальные поверхности, еонряженные с клиповиднымн поверхностями стержней 44, расположенных в цилиндричеCKiiv расточках корпуса кассеты. Клмновидчые поверхности стержней выполнены параллельно валкам так, что концы стержней выХОЛ.ИТ iia наружный торец кассеты. На нарулчпом торце корпуса кассеты имеется прилив, на резьбе которого навинчена гайка 45, в которую упираются концы стержней. Таi.aH. конструк1;ия обесггечивает перемеш,епие опорных валков в горизонтальных плоек., стих, что при неизменногу расстоянии между опорными поверхностями цилиндра обеепеп-ьвает радиальную установку раоочнх валков.

Для привода рабочих валков па торце кас сеты закреплена шестеренная коробка 46, снабженная шестернямн 47 н 48 (фиг. 1, 10 и 13), соединенными с рабочими валками 4) шпинделя. Шестерня привода нижнего ва.гка посре;п:твом промежуточных шестерен 50 и 51 соединена с цептралыюй шестерней 52, ралмеп;ениой сооено с монолитным цилиндром и соединенной с ним шпинделем 53. Промежуточные и центральная шестерни размещены в сменной коробке 54, закрепленной на торцевой кожуха. Число шестерен, устанавливаемых на торцевой крышке, и их иередаточиое отпошенне выбраны с учетом согласования окружных скоростей на коитаглиых иоверхностях валков и цилиндра но величине и направлещно.

При двухвалковой еборке кассеты н.1есте(пя привода рабочего валка входит в ,f.n.ieние иепосредетвеипо с центральной шестерней, соед1Н1е11Ной с ириводны.м монолитным - цилиндром. Последнее выгодно в тех случаях, ко|-да затруднено изготовление сменных втул01.: с зубчатыми нарезками, а также при горячей ирокатке, когда зубчатые зацепле1Г -;,: па смепиьгх втулках и валках подвержены зл грязнеии;о и ненормальным условиям смазки.

Опиеа11ПГ1Я прокатная клеть работает c,icдующим образом. С помо1п,ью шестерни , соеди с; ;1ой с двигателем (фиг. 1), npaniaiivr .моиолптп п 1 1,илиил.| -i с угловой скоростью U) (фгп 8). Рабочие валки, ycTaHOB.iei-iHi..e па (Л:о;)1П)К itiiv.,|)xnocTn 4 п /Vj, Bpaniaio-гся iio/j. действ1 ел1 С1-;л трения па контактных поверхИОС1ЯХ со СКОрОС.ТЯМИ Vi ()/v| и Vo W iR;

(случай носнммегричмо прокатки, папрп.мер прокать:(- полосы в валках, вращаемькх с и(-р:-1и.чым11 У1-Л015ЫМИ скоростями). Узкую полосу подают и 1;од11ую проводку 9 Г1арал,че.1ь по оси г рглцеиия цнлиидра. Полоса в провод с, огибая юлик 11, изменяет иап1)а леине .-.вижепия па 90° и поступает в калибр валков 8 (фиг. 1). После выхода полосы из калибра оиа измеияет иаиравление движеиия в пыводной проводке 10 (фиг. 2 и 3) в иорядке, обратном 151-;оду полосы. По.лоса в ко,1ьиевой полости проходпт паветречу вра|цепию н,илипдра.

При ирок.а7ке широких нолос иоследнюю подают в вводную проводку 38 (фиг, 9), после чего полоса, проходя по БИНТОВОЙП. пазу, ii.iaBno лзгнбается по винтовой спирали до зхода в валки и после вы.хода из них.

1чаждый 1;ол1плект рабочих ва.чков, установлепны1 | Р: п)о:;атной клети, может работать г,диовре: 1еппо с работой других валков сог.ласпо калибровке как независимая прокатпая клеть, или валки могут быть объединены в линейную rpynnj.

Клеть предназначена преимущественно для прокатки особо тонких полос высокой точности благодаря возможности применения валsoFs т.ллого диаметра, имеющих жесткую опору.

Предмет изобретения

1.Прокатная клеть, содержащая по меньшей мере пару рабочих валков, опирающихся бочками на оиорные беговые дорожки, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности прокатки, опорные беговые дорожкн выполнены в виде концентрических цилиндрических поверхностей, образованных но меньшей мере одной полостью в торцах приводного монолитного цилиндра, снабжениого приводом вращения, и охватывающим его онорпым кожухом, на торцевых крышках которого установлены подвижно в радиальном направлении иодшиппиковые опоры валков.

2.Клеть но п. 1, отличающаяся тем, что, с целью ввода в кольце1зые полости цилиндра и вывода из них прокатываемой полосы, на торцевых крышках кожуха смонтированы вводные и выводные ироводки со спиральными каналами и обводными роликами.

3.Клеть ио п. 1, отличаюш аяся тем, что, с целью радиальной установки валков между опорнымп беговыми дорожками цилиндра, подшипниковые узлы рабочих валков смонтированы в цилиндрической кассете, установленной в цилиндрической расточке торцевой крышки кожуха и спабженпой приводом поворота в виде рычага с механизмом его фиксации, например, посредством винтовой пары,

4.Клеть по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью предотврашения проскальзываиия валков относительно опориых беговых дорожек, в кольцевой полости цилиндра закреплены сменные втулки, снабженные опорными поверхностями и зубчатыми иарезками, входящими в зацепление с не связанными между собой зубчатыми шестернями на шейках валков.

5.Клеть по и. 4, отличающаяся тем, что, с целью прокатки периодических, Hanpiii ep клиновидных, ирофилей, одна из втулок выполнена с переменной толщиной, изменяюП1,е||ся по закону изменения толщины изделия.

6.Клеть по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью горячей прокатки металлов в защитной среде или вакууме, в кольцевой полостп но обе стороны от рабочих валков установлены ириводные моталки, снабженные нагревательными средствами.

7.Клеть ио п. 3, отличающаяся тем, что, с целью радиальной установки рабочих валкоп при многовалковой, наиример илестивалковой, сборке кассеты, подушки опорных валков установлены подвижно в цилиндрической кассете в вертикальной и горизонтальной плоскостях и снабжены боковыми клиновидными поверхностями, сопряжеиными с клиновидными поверхностями стержней, размещеппых в расточках кассеты параллельно валкам, а концы стержней упираются в торец гайки, посаженной на наружном конце кассеты.

8.Клеть цо пп. 1 и 7, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения взанмного проскальзывания валков либо отпосительно опорных беговых дорожек, привод вращения рабочих валков осуществляется посредством их шестереино-шииндельного соедипеиия с центральной шестерней, размещенной сооспо с монолитным цилиндром и соединенной с ним шпинделем.

10

15

17

а

29 JO :1

fiJ

f чч,гЮ J-J -q,..,,.. .J -/А Щ