Предварительно напряженная прокатная клеть Советский патент 1979 года по МПК B21B31/04 

1

Изобретение относится к области прокатного производства, в частности к конструкциям предварительно напряженных клетей, и может быть использовано при проектировании новых и реконструкции станинных ненапряженных клетей, имеющих верхнее и нижнее нажимные устройства.

Известна предварительно напряженная клеть, содержащая станины, два валка с подущками, расположенны.ми в окнах станины, нажимные механизмы, размещенные в верхних поперечинах станин, причем в каждой из верхних подушек размещено по два дистанционных винта, контактирующих с нижними подущками, опирающимися на плунжерные гидроцилиндры, установленные между нижними подущками и нижними поперечинами станины 1.

Недостатками известной конструкции являются сложность перевалки, невысокая работоспособность и невозможность реконструкции ненапряженных клетей.

Предлагаемая предварительно напряженная клеть отличается тем, что каждый нажимной механизм выполнен в виде общего для обоих дистанционных винтов нажимного винта, раздаточного редуктора, который

установлен между верхней поперечной станины и верхней подущкой, и промежуточного вала, который одним концом шарнирно соединен с нажимным винтом, а сферическим торцом другого конца оперт на верхнюю подущку, вмонтирован в центральную щестерню раздаточного редуктора и соединен с ней посредством зубчатой муфты, а также тем, что она снабжена дополнительным винтовым механизмом, встроенным в нижнюю поперечину станины, а плунжер гидроцилиндра установлен на торце винта этого механизма.

Такое конструктивное рещение обеспечивает повыщение работоспособности предварительно напряженной клети за счет самоустановки подущек валков и позволяет осуществлять реконструкцию обычных станинных ключей с наименьщими капитальными затратами при переводе их в предварительно напряженные с целью порыщения жесткости, а также упрощает их перевалку.

На фиг. 1 изображена схема предварительно напряженной клети с встроенным раздаточным редуктором и короткоходовым гидроцклиндром; на фиг. 2 - раздаточный редуктор, поперечный разрез по осям шестерен.

Предварительно напряженная клеть состоит из станины 1, расположенного в ней нажимного винта 2 с приводом (не показан), встроенного в нее раздаточного редуктора 3, верхней подушки 4 с гайками 5 и дистанционными винтами 6, соединенными с раздаточным редуктором посредством зубчатых муфт 7, нижней подушки 8, плунжерного короткоходового гидроцилиндра 9, предназначенного для создания предварительного напряжения и установленного на винте 10 винтового механизма, встроенного в нижнюю поперечину станины.

Раздаточный редуктор состоит из разъемного корпуса 11, вмонтированных в него вал-шестерен 12, которые находятся в зацеплении с центральной шестерней 13, взаимодействуюшей посредством зубчатой втулки 14 с промежуточным валом 15, имеюшим опорную пяту 16, контактирующую с подпятником 17, прикрепленным к промежуточному валу разъемным колпаком 18.

Промежуточный вал верхним сферическим торцом 19 поджимается к нажимному винту винтом-шпилькой 20, а горизонтальной шпонкой 21 фиксируется от проворота относительно нажимного винта.

Устройство работает следующим образом.

При регулировке раствора валков, которая может производиться под усилием предварительного напряжения или без него, вращение нажимного винта 2 от привода (не показан) передается через горизонтальную шпонку 21 на промежуточный вал 15, который сопрягается своими сферическими торцами с нажимным винтом и верхней подушкой 4.

Этот вал через зубчатую втулку 14 приводит центральное колесо 13 раздаточного редуктора 3, от которого момент раздваивается и через цилиндрические передачи 12 и зубчатые муфты 7 передается на дистанционные винты 6.

Нажимные и дистанционные винты имеют резьбы одинакового направления, а также равную скорость вертикального взаимно противоположного перемещения, что обеспечивается следующим соотношением:

tfl Up - tH,

где tfl и tn - щаг дистанционных и нажимных винтов;

U-p - передаточное число раздаточного редуктора.

Такое решение обеспечивает равное и одинаковое по направлению радиальное перемещение верхних нажимных винтов и верхних подушек при сохранении неподвижности нижних подушек 8, т.е. стабильность поло,жения уровня прокатки. Предварительная установка нижнего валка на уровень прокатки осуществляется при помощи винтов 10 винтовых механизмов.

Предварительное напряжение блока подушек относительно станины клети создается при помощи короткоходового плунжерного гидроцилиндра 9, ход которого определяется упругой деформацией, подушек и деталей, входящих в контур деформации, а также величиной зазоров на контактных поверхностях, входящих в этот контур. Величина усилия предварительного напряжения, создаваемого одним гидроцилиндром, превыщает максимальную нагрузку на валковую опору от усилия прокатки.

Формула изобретения

1.Предварительно напряженная прокатная клеть, содержащая станины, два валка с подушками, расположенными в окнах станин, нажимные механизмы, размещенные в верхних поперечинах станин, причем в каждой из верхних подушек размешено по два дистанционных винта, контактируюших с нижними подушками, опирающимися на плунжерные гидроцилиндры, установленные между нижними подушками и нижними поперечинами станин, отличающаяся тем, что, с целью упрощения перевалки, повышения работоспособности клети и обеспечения возможности реконструкции ненапряженных станинных клетей, для повышения их жесткости с наименьшими затратами, каждый нажимной механизм выполнен в виде общего для обоих дистанционных винтов нажимного винта, раздаточного редуктора, который установлен между верхней поперечиной станины и верхней подущкой, и промежуточного вала, который одним концом шарнирно соединен с нажимным винтом, а сферическим торцом другого конца оперт на верхнюю подушку, вмонтирован в центральную шестерню раздаточного редуктора и соединен с ней посредством зубчатой муфты.

2.Клеть по п. 1, отличающаяся тем, что с целью применения короткоходового гидроцилиндра, она снабжена дополнительным винтовым механизмом, встроенным в нижнюю поперечину станины, а плунжер гидроцилиндра установлен на торце винта этого механизма.

Источники информации, принятые во внимание, при экспертизе

1. Вайсфельд А. А. Приходько М. Ф. Современные конструкции предварительно напряженных клетей в СССР и за рубежом. Обзор НИИИНФОРадТЯЖМАШ, 1-73-30, с. 4, фиг. 1 б.