Предохранительное устройство прокатной клети Советский патент 1980 года по МПК B21B33/00 

Изобретение относится к прокатному производству, а конкретнее к конструкциям предохранительных устройств, встраиваемых в прокатную клеть, и предназначено для использования в металлургической и машиностроительной промышленности. Известно предохранительное устрой ство включающее установочный клин с размещенным в нем предохранительным элементом и регулировочные винты для перемещения клина. Предохранительный элемент выполнен в виде паке та плоских пружинящих пластин, которые разделены по краям в местах соединения прокладками и расположены своими плоскостями параллельно направлению воспринимаемой нагрузки. Это позволяет предотвратить разрушение предохранительного элемента и да ет возможность многократного его использования l . Недостатком известного устройства является невозможность дифференцированно ограничивать критическое давление металла на валки, так как при достижении критического давления пре дохранительный упругий элемент теряет устойчивость и дальнейшее увеличение усилия на валки не контролирует. Недостатком устройства является также то, что предохранительный элемент воспринимает полностью все давление, приходящееся на шейку валка. Это приводит к необходимости изготавливать предохранительный упругий элемент очень высокой жесткости, что в свою очередь делает его недостаточно чувствительным к перепаду давления металла на валки. Известно также предохранительное устройство прокатной клети, содержащее установленные между нажимным винтом и подушкой валка, взаимодействующие подвижные и неподЪижные клинья и неразрутиаемый упругий элемент 2. Недостаток известного устройства заключ 1ется в том, что оно не уменьшает динамические нагРУЗки ил детали г гавной линии прокатной клети, возникающие вследствие ударов,обусловленных зазорами между подушками прокатных валков и направляющими их вертикального пере1 ещения.

Цель изобретения - уменьшение динамических нагрузок на элементы клети.

Поставленная цель достигается тем, что предохранительное устройство прокатной клети, содержащее установленные между нажимным винтом и подушкой валка взаимодействующие подвижные и неподвижные клинья и неразрушаемый упругий элемент, снабжено установленной под нажимным винтом опорой скольжения и промежуточным клином, между которыми размещен упруг ий элемент в виде кольцевой пружины, а подвижные и неподвижные клинья расположены попарно у каждого винта симметрично плоскости, проходящей через нажимные винты клети, при этом подвижные клинья контактируют с возможностью горизонтального перемещения с Ьпорой скольжения и на них выполнены дополнительные клиновые поверхности с которыми вазимодействует промежуточный клин.

На чертеже изображено предохранительное устройство прокатной клети.

Устройство содержит подвижные клинья 1 и 2, а также неподвижные клинья 3 и 4, расположенные попарно с взаимно встречным уклоном контактирующих поверхностей. Вертикальная линия, проходящая Через центры валков, является осью симметрии расположения клиновых пар 1-3 и 2-4. Поверхности подвижные клиньев 1 и 2, обращенные друг к другу, выполнены с противоположным уклоном и между ними расположен промежуточный клин 5. Каждая клиновая пара образует угол уклона поверхности контакта равный или больше угла трения, в противном случае подвижные и промежуточные клинья не смогут перемешаться. Между подвижными клиньями 1 и 2 и нажимным винтом 6 установлена опора 7 скольжения, которая обеспечивает перемещение подвижных клиньев и является упором для упругого элемента, например кольцевой пружины 8. Кольцевая пружина,8 размещена между промежуточным клином 5 и опорой,7 скольжения. Подвижные клинья установлены ма неподвижных клиньях и опоре скольжения в направляющих 9 типа ласточкин хвост. Предохранительное устройство помещено между подушкой 10 валка и винтом 6.

Устройство работает следунжшм образом.

В процессе прокатки давление металла на валки передается через подушку 10 и неподвижные клинья 3 и 4 подвижным клиньям 1 и 2, которые преобразуют вертикальное усилие на шейку валка в горизонтальное усилие на промежуточный клин 5, подпружиненный кольцевой пружи-ной 8 в вертикальном направлении. При этом кольцевая .пружина удерживает промежуточный клин в неподвижном положении до тех пор, пока усилие прокатки не превысит критическую величину.

При задаче в валки заготовки толщиной, превышающей оптимальную, возрастает давление металла - на валки и превышает критическое значение. ЭтЬ придает поступательное движение подвижным клиньям навстречу друг другу, так как кольцевая пружина сжимается под действием нагрузки, превышающей усилие пружины и передаваемой промежуточному клину. В результате межвалковое расстояние увеличивается до такой величины, которая отвечает оптимальному усилию металла на валки, не превышаквдему критической величины. , .

Попарно расположение подвижных и неподвижных клиньев с взаимно встречным уклоном контактирующих поверхностей обеспечивает преобразование вертикального усилия на шейку валка в горизонтальное усилие подвижных клиньев на промежуточный клин во взаимно встречном направлении.

Расположение клиновых пар симметрично относительно диаметральной плоскости валков позволяет действие вертикального усилия распределить поровну между клиновыми парами. Горизонтальные составляющие, возникающие на контакте клиньев, преобразуют ,в вертикальное усилие промежуточного клина на кольцевую пружину, с помощь обращенных друг к другу поверхностей подвижных клиньев, выполненных с противоположным уклоном. Для обеспечени перемещения подвижных клиньев, между ними и станиной устанавливают опору скольжения, которая также является упором для упругого элемента при воздействии на него усилия со стороны промежуточного клина.

Дифференцированное ограничение критического давления металла на валки достигается плавным изменен.ием межвалкового расстояния в зависимости от толщины-заготовки, путем установки упругого элемента усилием, определенньвии расчетами, с учетом сил трения скольжения клиньев.

Предлагаемое .устройство обладает повышенной чувствительностью к превышению давления металла .на валки за счет того, что упругий элемент воспринимает лишь часть усилия, приходящегося на шейку валка. Это позволяет изготавливать его менее жестким и потому более чувствительным к перепаду усилий, что делает возможным дифференцированно ограничивать критическое усилие на валки, так как кольцевая пружина при сжатии не теряет устойчивость/ а стабильно воспринимает нагрузку.

Формула изобретения Предохранительное устройство прокатной клети, содержащее .установленные между нажимным винтом и подушкой валка взаимодействующие подвижные и неподвижные клинья и неразрушаемый упругий элемент, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью уменьшения динамических нагрузок на элементы клети, оно снабжено установленной под нажимным винтом опорой скольжения и промежуточным клином, между которыми размещен упомянутый упругий элемент в виде кольцевой пружины, а подвижные и неподвижные, клинья расположены попарно у каждого винта симметрично плоскости, проходящей через нажимные винты клети, при этом подвижные клинья контактируют с возможностью горизонтального перемещения с опорой скольжения и на них выполнены дополнительные наклонные поверхности, с которыми взаимодействует промежуточный клин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 337172, кл. В 21 В 33/00, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР 601060, кл. В 21 В 33/00, 1976.