Устройство для смены рабочих валков прокатной клети Советский патент 1981 года по МПК B21B31/10 

Изобретение относится к прокатно му оборудованию, а именно к устройст вам для механизированной смены валков. Известно устройство для смеиы вал ков, содержащее подъемно-опускаю1«уюся несущую плиту с закрепленньш на ней гидроприводом горизонтального перемещения рабочих ва.лков, механизм подъема несущей плиты, выполненный в виде рычажного параллелограмма Щ Недостаток даиного устройства увеличенные его габариты в направлении, перпендикулярном оси прокатки, из-за наличия горизонтальной составляющей плоско-параллельного перемещения несущей плиты при подъеме и опускч1нии, а так как рассягояние между поднятой плитой и клетью определяется длиной рабочего валка, общая длина перевалочного устройства увеличивается на длину рычагов рычажного параллелограмма по сравне нию с устройствами с вертикальным подъемом несущей плиты. Кроме того, в этом устройстве шарйирное соеди- нение рычагов механизма подъема с несущей плитой, при котором усилия гидропривода перемещения рабочих t валков ;воспринимаиггся рычагами и гидроцилиндром механизма подъема; затруднено обслуживание устройства; вследствие сложности моитажа и демонтажа несущей плиты, требующих сборки - разборки силовых шарнирных соединений. Известно также устройство для смены рабочих валков, содержащее подъемную платформу с з акрёпленным на ней приводом перемещения валков и механизм подъема платфо рмы, включакяций rvifipaafimmjip и систему рычагов 2. Это устройство недостаточно наг дежно в работе, так как платформа поддерживается в поднятом положении усилием гй фоцилиндра механизма подъема, находящегося во время перевалки под давлением. Падение давления по какой-либо причине ведет к самопроизвольному опусканию платформы и выходу из строя.как узлов перевалочного устройства, так и переваливаемых валков. Другим недостатком является шарнирное соединение рычагов с подъемной платформой; кроме того, устройство громоздко, так как привод подъема платформы размещен ниже уровня перевалки опорных вгшков;

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для смены рабочих валков прокатной клети, содержащее несущую плиту с направляющими ее вертикального перемещения, гидроцилиндр перемещения рабочих валков, установленный .на нижней стороне несущей плиты, механизм подъема несущей плиты в виде гидроцилиндра и двуплечих рычагов с опорными роликами, соединенных попарно тягами, опорные поверхности плиты, взаимодействующие с опорными роликами. Наличие опорных роликов на концах рычагов исключает передачу усилий гидропривода перемещения рабочих валков на рычаги механизма подъема 3.

Недостаток известного устройства - отсутствие средств для принудительного возвращения несущей плиты из верхнего положения в нижнее. Несущая плита не зафиксирована в вертикальном направлении относительно опорных роликов, а лишь опирается на них через опорные стойки. При опускании вследствие неравномерного трения в вертикальных направляющих либо несинхронного движения рычагов возможны перекос и заклинивание несущей плиты в промежуточном положении. Недостатком является также то, что снабженные опорными роликами плечи рычагов в обоих крайних положениях несущей плиты (верхнем и нижнем) отклонены в одну и ту же сторону от вертикали, проходящей через ось их вращения. Вес поднятой несущей плиты воздействует на рычаги в направлении их обратного хода, т.е. опускания, поэтому плита поддерживается в поднятом положении усилием гидроцилиндров механизма подъема. Следовательно, все узлы механизма подъема во время перевалки йаходятся под нагрузкой. При падении давления в гидроцилиндра несущая плита опускается под собственным весом, поворачивая рычаги и деформируя выдвинутый во время перевалки шток гидропривода вывалки и завалки рабочих валков.

Цель изобретения - разгрузка гидроцилиндра подъема плиты посредством фиксации механизма подъема в верхнем поднятом положении плиты.

Поставленная цель достигается тем что в устройстве для смены рабочих валков, содержащем несущую плиту с направляющими ее вертикального перем4цения, гидроцилиндр перемещения рабочих валков, установленный на нижней стороне несущей плиты, механизм подъема плиты в виде гидроцилиндра и двуплечих рычагов с опорными роликами, соединенных попарно тягг11ии, опорные поверхности плиты, взаимодействующие с опорными роликами, согласно данному изобретению, опорная поверхность плиты снабжена упорными выступами для роликов, смещенными в горизонтальном направлении относительно оси поворота двуплечих рычагов на расстояние,не меньшее радиуса ролика

На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 - уз.ел I на фиг. 1; на фиг. 3 - схема распределения нагрузок на элементы устройства.

Устройство состоит из подвижной вдоль оси прокатки тележки 1, несущей плиты 2 и механизма 3 ее подъема К нижней стороне несущей плиты прикреплены гидроцилиндо 4 с захватом 5 рабочих валков, стойки 6, выполненные в виде замкнутого 1аправляющего контура 7 с упорными выступами для роликов, смещенными в горизонтальном направлении, и хвостовик 8, взаимодействующий с вертикальнЕлми направляющими 9 стационарной колонны 10 предназначенной для того, чтобы обеспечить вертикальный подъем несущей плиты и воспринимать усилия гидро- цилиндра 4 при вывалке и завалке рабочих валков и горизонтальные составляющие УСИЛИЙ механизма подъема несущей плиты.

Механизм подъема 3 несущей плиты состоит из шарнирно закрепленного на фундаменте гидроцилиндра 11 и четырех двуплечих рычагов 12, связанных между собой кривошипным валом 13 и тягами 14. Каждый рычаг на конц несущего плеча 15, не связанного с тягой 14°, снабжен опорным роликом 16, находящимся внутри замкнутого направляющего контура 7, боковые упорные выступы которого для роликов 16 смещены в горизонтальном направлении относительно оси поворота двуплечих рычагов 12 на расстояние, не меньшее радиуса ролика.Рычаги 12 установлены таким образом, что их несущие, плечи 15 в крайнем положении при поднятой несущей плите 2 отклонены на небольшой угол от вертикали в сторону, противоположную их отклонению в другом крайнем положении, когда несущая плита опущена. Контур

7имеет верхнюю направляющую 17 нижнюю 18 и боковые 19 и 20 поверхности

8нижней поверхности 18 выполнен проем 21, предназначенный для облегчени монтажа и демонтажа несущей плиты,

и перекрытый съемной накладкой 22. Длина проема несколько больше диаметра опорного ролика 16. Боковые поверхности 19 и 20 ограничивают перемещение роликов 1б9 и, следовательно, фиксируют .крайние положения рычагов 12, соответствующие верхнему и нижнему положениям несущей плиты 2

Устройство работает следующим образом.

Новый комплект рабочих валков устанавливается на тележку 1 сбоку от клети. Гидроцилиндр 11 через кривошипный вал 13, тяги 14 и рычаги 12 поднимает несущую плиту 2 в рабочее положение, при этом опорные ролики перекатываются по верхним направляющим поверхностям 17 до упора в боко вые поверхности 19, хвостовик В скользит по вертикальным направляющим 9 колонны 10, а несущие плечи 15 рычагов 12, поворачиваясь, проходят Ьертикально.е положение и в момент упора роликов 16 отклонены от вертикали на небольшой уголе в сторону, противоположную их отклонению в нижнем положении несущей плиты. При этом вес G несущей плиты 2, действующий на ролики 16, создает крутящий момент, стремящийся повернуть рычаги 12 в сторону наклона их несущих плеч 15 и прижимающий ролики 16 к боковым поверхностям 19 контура 7, заклинивая тем самым рычаги 12 и несущую плиту 2 в поднятом положении. Усилия Р прижатия роликов 16, незначительные вследствие малос ти углао, через хвостовик 8 и направляющие 9 передаются на стационар; ную колонну 10. Таким образом, вес несущей плиты 2 замыкается на рычагах 12, колонне 10 и фундаменте, не нагружая остальные узлы механизма подъема, а самозаклинивание рычагов 12 исключает возможность самопроизвольного опускания несущей плиты и позволяет не поддерживать давление в гидроцилиндре 11 по окончании подъема плиты. Гидроцилиндр 4 выдвигает захват 5 для соединения его с комплектом рабо чих валков в клети и обратным ходом извлекает их на тележку 1. Усилие перевалки через хвостовик 8 восприни мается колонной 10. Тележка 1 смещается вдоль оси прокатки до совмещения оси нового комплекта рабочих валков с осью клети, после чего гидроцилиндр 4 повторным ходом.заваливает валки в клеть и возвращает захват 5 в исходное положение. Гидроци линдр 11 опускает несущие плечи 15

S а рычагов 12, при этом ролики 16, воздействуя на нижние направляющие поверхности 18 контура 7,обеспечивают принудительное опускание несущей Ълйты без перекосов. Для монтажа несущей плиты при снятых накладках 22 ее опускают на рычаги 12, при этом опорные ролики 16 проходят сквозь проемы 21 внутрь замкнутого контура 7, после чего; проемы перекрываются накладками 22, Демонтаж несущей плиты производится в обратной последовательности.. Формула изобретения Устройство для смены рабочих валков прокатной клети, содержащее несущую плиту с направляющими ее вертикального перемещения, гидроцилиндр перемещения рабочих валков, установленный на нижней стороне несущей плиты, механизм подъема плиты в (вйде гидроцилиндра и двуплечих рычагов с опорными роликами, соединенных попарно тягами, опорные поверхности плиты, взаимодействующие,с опорными роликами, отличающееся тем, что, с целью разгрузки гидроцилиндра подъема плиты посредством фиксации механизма в верхнем поднятом положении плиты, опорная поверхность .плил:м .снабжена упорными ыступами для роликовi смещенными горизонтальном направлении относиельно оси поворота двуплечих рычагой а расстояние, не меньшее радиуса олика. Источники информации, ринятые во внимание при экспертизе 1.Патент Японии №49-25825, л. 12 С 211.4, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР. 433935, кл. В 21 В 31/10, 1972. 3.Патент ФРГ 2321279, л. В 21 В 31/10, 1976.