Привод для перемещения и поворота валков стана холодной прокатки труб Советский патент 1979 года по МПК B21B35/10 B21B21/00 

Изобретение относится к оборудованию трубоирокатпы.х сганов холодной периодической прокатки с подвижной клетью и касается усовершенствования привода рабочих валков для прокатки труб прямым ходом.

Известны приводы валков станов холодной прокатки труб, предотвращаюш,ие контакт валков с прокатываемой трубой при обратном ходе клети.

В таких приводах шейки снабжены lujстернями, которые находятся в зацеплении с укрепленными на cTanniiax стана рейками. Отсутствие контакта профильного ручья валка с трубой при обратном ходе клети достигается за счет дополнительного разворота валков в крайних положениях клети с помощью установки соответствуюш,их шестерен, нрофильных кулачков, толкаюш,их и соединительных реек 1.

Извесчен также привод для неремеидения и поворота валкоз, включающий кривошипно-шатунный механизм главного привода, жестко закре ;ленное на шейке валка червячное колесо, взаимодействуюш,ий с ним червяк и связанную с ним зубчатую пару с механизмом ее поворота 2.

Недостатком такого устройства является то, что враш,ение и поворот многочисленных

2

деталей устройства осуш,ествляется прерывисто с ударами и только в одном направлении .за каждый двойной ход клети, что невозможно использовать для плавного дополнительного поворота рабочих валков в обоих крайних положениях клети.

Целью изобретения является создание устройства, снижаюш,его динамические нагрузки и повышаюп;его плавность работы.

Это достигается тем, что в приводе для перемешепия и поворота валков, включаюшем кривошиппо-шатунный механизм главного привода, жестко закрепленное на шейке валка червячное колесо, взаимодействуюш,ий с ним червяк и связанную с червяком зубчатую иару с механизмом ее иоворота, механизм поворота зубчатой пары выполнен в виде связанных с одной из ее шестерен телескопических рычагов и шарпирно соединенной с ними рамки, охватывающей шатун механизма главного привода.

На фиг. 1 представлена схема привода; на фиг. 2 - зубчатая пара с механизмом ее поворота; на фиг. 3 - то же, в плане.

Привод валков имеет установлеппую на шейке валка 1 червячную шестерню 2, взаимодействующий с ним червяк 3, закрепленным в подшиппиковых опорах 4 передней и задней половин станины стана (на рисунке не показано), зубчатую пару, прямозубая шестерня 5 которой установлена на шлнцах червяка 3, а контактирующая с ней шестерня 6 установлена на оси 7. Зубчатая пара имеет механизм поворота, который выполнен в виде связанных с шестерней 6 телескопических рычагов 8 и 9 и шарнирно соединенной с ними рамки 10, сидяш,ей на шатуне 11 механизма 12 главного привода стана. Зубья шестерни 5 могут входить в зацепление со стопором 13 с помош,ью рукоятки 14. Синхронизация вращения двух валков осуществляется от двух ведуших колес 15.

Привод валков работает следующим образом.

При движении шатуна 11 любые точки, расположенные по его длине (кроме концевых), совершают движение, траектория которых описывается уравнением эллипса АВСДА. Следовательно, рамка 10, сидящая на шатуне и не имеющая возможности перемещаться вместе с ним в продольном направлении, совершает возвратно-поступательное движение только в вертикальной плоскости. При этом рамка 10, установленная на шатуне на заданном расстоянии от клети, ири его перемещении от точки А до точки Б (прямой ход) и от точки С до точки Д (обратпый ход) практически остается неподвижной и только в крайних пололсениях шатуна плавно перемещается вниз (БС) или вверх (ДА).

Рамка 10 свои вертикальные перемещения через рычаги 8 и 9 преобразует во вращательно-качательное движение зубчатой пары, шестерня 6 которой передает вращение шестерне 5, посаженной на шлицах червяка 3.

При перемещении клети прямым ходом рабочие валки вместе с ведущей червячной шестерней 2 перекатываются по неподвижно установленному в продольном направлении червяку 3. Поскольку при перемещении щатуна из точки А в точку Б рамка остается практически неподвижной, то, следовательно, червяк 3 не вращается. В крайнем переднем положении (точка Б) рамка 10 начинает плавно опускаться и, следовательно, червяк 3 также начинает плавно проворачиваться на угол, соответствующий перемещению рамки из точки Б в точку С. За это время червячная шестерня 2 вместе с рабочим валком также разворачивается на угол, необходимый для образования зазора между нрокатываемой трубой и профильным ручьем.

При обратном ходе клети (от точки С до точки Д) рамка 10 остается неподвижной и, следовательно, червяк 3 не проворачивается. Соответственно рабочие валки, совершая вращательно-поступательное движение, не контактируют с заготовкой. В конце обратного хода клети, когда рамка начинает перемещаться вверх от точки Д к точке А, червяк 3 также начинает медленно вращаться в противоположную сторону, разворачивая червячную шестерню с валками 1 в обратную сторону, т. е. устанавливая их в исходное положение. Далее цикл прокатки повторяется.

Таким образом осуществляется деформация трубы с обжатием только во время прямого хода клети.

В случаях, когда появляется необходимость прокатки с обжатием трубной заготовки, при прямом и обратном ходах клети цилиндрическая шестерня 5, сидящая на шлицах червяка 3, рукояткой переключения 14 выводится из зацепления с шестерней 6 в крайнее положение и фиксируется стопором 13, жестко закрепленным в станине.

В этих условиях червячное колесо 2 вместе с рабочими валками, перекатываясь но неподвижному червяку 3, обжимает трубную заготовку как при движении клети прямым, так и обратным ходом.

В случае износа части периметра червяка, по которой постепенно обкатывается червячное колесо, последний можно разворачивать на угол, соответствуюший ширине

червячной шестерни, используя для контакта червяка с шестерней следующую часть окружности, что повышает долговечность червяка в несколько раз.

Предложенный привод валков позволяет

в процессе холодной прокатки труб осуществлять плавный дополнительный разворот валков, что устраняет прерывистые ударные нагрузки и позволяет повысить стойкость контактирующих деталей.

.к

Формула изобретепия

Привод для перемещения и поворота валков стана холодной прокатки труб, включающий кривошипно-шатунный механизм главного привода, жестко закрепленное на шейке валка червячное колесо, взаимодействующий с ним червяк, связанную с червяком зубчатую нару и механизм ее поворота, отличающийся тем, что, с целью снижения динамических нагрузок и повышения плавпости работы, механизм поворота зубчатой пары выполнен в виде связанных с одной из шестерен телескопических рычагов и шарнирно соединенной с

ними рамки, охватывающей шатун механизма главного привода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 454068, кл. В 21В 35/10, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР № 458350, кл. В 21В 35/10, 1975.

рФ

г 7

/Л

™::sj

iI

ГПа , I