Манипулятор обжимного прокатногоСТАНА Советский патент 1981 года по МПК B21B39/14 

(54) МАНИПУЛЯТОР ОБЖИМНОГО ПРОКАТНОГО СТАНА

Изобретение относится к машинам прокатного производства и может быть использовано на обжимных прокатных станах металлургических заводов для направления раската при з даче его в калибры валков рабочей клети, удержания раската при выдаче его из клети и правки искривленного раската. Известен манипулятор, содержащий перемещающиеся на катках подвижные линейки, связанные со штангами, на которых закреплены зубчатые рейки, взаимодействующие с приводными зубчатыми шестернями . Над штангами установлены верхние опорные роликовые устройства, воспринимающие распорные усилия зубчатых передач. Зуб чатые рейки с помощью шин опираются на бандажи шестерен, которые служат нижней опорой для штанги со стороны реечной передачи. Между штангой и верхним опорным роликом по условиям технической эксплуатации задается небольшой зазор (1 мм) 1, Основным недостатком этого манипулятора является то, что наличие зазора между верхними опорными роликами и штангами создает условия повышенных ударных нагрузок на детали манипулятора. При этом наблюдается интенсивный износ бандажей у шестерен, шин у реек и роликов верхнего опорного устройства, в результате чего зазор между верхним опорным роликом и штангой увеличивается в несколько раз (в 3-5 раз). Это приводит к нарушению геометрии(реечного зацепления и к его интенсивному износу. В процессе работы реечного зацепления распорные усилия:могут превысить часть веса штанги, действующего на бандажи шестерни, она поднимается на величину зазора между штангой и верхним опорным роликом, при этом зуб рейки скользит по зубу шестерни, что приводит к их интенсивному износу (примерно 50% толщины зуба за 4 года эксплуатации). Изношенные бандажи шестерен Могут быть заменены только при капитальных ремонтах, вследствие чего манипуляторы эксплуатируются с нарастающим износом бандажей, а следовательно, с возрастающими зазоргили в реечных пeJэeдaчax что приводит к аварийным поломкам шестерен, реек и других деталей. Известен манипулятор, содержащий подвижные линейкн, связанные с ними

штанги, на которых закреплены зубчатые рейки, взаимодействующие с рейками приводные зубчатые шестерни, верхние и нижние опорные ролики , При этом нижнее опорное устройство выполнено независимо от зубчатой шестерни реечной передачи в виде стационарно установленных нижних опорных роликов, поддерживающих штангу. Отдельно смонтированные опорные ролики являются легкосменными элементами, а следовательно, имеется возможность при эксплуатации реечных передач поддерживать минмальные зазоры между штангами и их верхними опорными роликами 2,

Однако в этом манипуляторе зазоры между штангами и их верхними опорными устройствами не устранены.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности и долговечности манипулятора путем обеспечения постоянного контакта каждой штанги с верхним опорным роликом.

Поставленная цель достигается тем, что в известном манипуляторе, содержащем подвижные линейки, связанные с ними штанги, на которых закреплены зубчатые рейки, взаимодействующие с рейками приводные зубчатые шестерни, верхние и нижние опорные ролики, нижние опорные ролики установлены с возможностью вертикального перемещения и снабжены прижимом, который может быть выполнен рычажно-грузовым, пружинным, порш,невым и т.п.

На фиг. 1 изображен манипулятор, вид в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (основные элементы реечной передачи и прижим нижних опорных роликов); на фиг. 3 - разре Б-Б на фиг. 2, поясняющий установку прижима; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2, поясняющий конструктивное исполнение верхних опорных роликов и реечной передачи; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг.. 2, поясняющий конструктивное исполнение нижних опорных роликов.

Манипулятор содержит линейки 1, установленные на Катковых тележках 2 с амортизаторами, и штанги 3, связанные с линейками 1 посредством клиньев 4 и 5. На штангах 3 закреплены рейки б, находящиеся в зацеплении с реечными шестернями 7, насаженными на валы 8, которые установлены в корпусах 9 и соединены с приводами 10. Для синхронизации работы линеек валы 8 перед клетью и за ней соединен промежуточными валами 11. Для удержания .линеек от смещения вдоль оси прокатки имеются штыри 12 Верхние опорные ролики 13 установлены в корпусе 9 зубчатой передачи на жестких подшипниковых опорах. Нижние опорные ролики 14 смонтированы шарнирно на одном из плеч двуплечего рычага 15, закрепленно1о на валике-оси 16, который может поворачиваться в опорах 17, К другому плечу рычага подвешен контргруз 18, посредством которого осуществляется постоянный прижим штанги 3 к верхнему опорному ролику 13. Максимальное смещение штанг 3, определяемое за13Орами в реечных передачах, ограничивается бандажами 19 реечных шестерен 7. Бандажи удерживают штангу от смещения также и в горизонтальной плоскости. Прижим нижних опорных роликов 14, посредством которого осуществляется постоянный контакт

.штанги 3 с верхним опорным роликом 13, может быть выполнен, например, пружинным, гидравлическим или пневматическим, причем воздействие может быть направлено непосредственно на ось нижнего опорного ролика.Однако рычажно-грузовой прижим более надежен в работе и проще в изготовлении и эксплуатации.

Манипулятор работает следующим оразом.

Вращение от приводов 10 через валы 8 передается реечным шестерням 7, которые, находясь в зацеплении с рейками 6, перемещают штанги 3 с линейками 1. Линейки 1, перемещаясь над рабочим рольгангом 20, катятся на тележках 2 по направляющим брусь 21, установленным на рамах рабочего рольганга 20, и перемещают раскат от калибра к калибру или правят его Штыри 12, перемещаясь в пазу рабочего рольганга 20, предохраняют линейки 1 от смещения вдоль оси прокатки. Прижим через нижний опорный ролик 14 поджимает штангу 3 к верхнму опорному ролику 13. Усилие поджатия примерно на 20% превьляает вес штанги, приходящийся на ролик 14.

В режимах работы, характеризующихся большими нагрузками (ударная правка полос, удерживание их от сваливания при прокатке), возникают упругие колебания в штангах, при эт усилие уравновешивания может оказаться недостаточным. В этом случае штанга 3 смещается максимально вниз и ложится своими шинами 22 на бандажи 19 шестерен 7. Зазор между шинами 22 зубчатой рейки 6 и бандажами 19 реечной шестерни 7 по условиям изготовления и монтажа реечной передачи, а также по условиям ее технической эксплуатации составляет примерно 1 мм. Величина этого зазора является контрольной и определяет необходимоеть регулирования взаимного расположения элементов реечной передачи. При достаточно большом усилии поджатия штанги к верхнему опорному ролику раскрытие зазора исключается. Однако большие усилия поджатия штанги к верх-нему опорному ролику не рациональны, так как они могут вызвать быстрый износ верхнег опорного ролика. Применение предложенного манипулятора обеспечивает: 1,Повышение долговечности детал реечных передач, так как вследствие исключения зазоров между верхними опорньми роликами и штангами устраняется их ударное нагружение, кроме этого устраняется скольжение зубьев 2.Повышение долговечности деталей манипулятора позволяет сократит затраты на ремонты при эксплуатации Формула изобретения Манипулятор обжимного прокатного стана, содержащий подвижные линейки, связанные с ними штанги, на которых закреплены зубчатые рейки, взаимодействующие с рейками приводные зубчатые шестерни, верхние и нижние опорные ролики, отличаюцийс я тем, что, с целью повышения надежности и долговечности путем обеспечения постоянного контакта каждой штанги с верхними опорными роликгши, нижние опорные ролики установлены с возможностью перемещения в вертикальном направлении и снабжены прижимом, например рычажно-грузовым. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Германии № 667890, кл. 7 а, 39/14, опублик. 1938. 2.Патент ФРГ № 939203, кл. В 21 В 39/14, опублик, 1950.

t17