Способ настройки шпиндельного устройства Советский патент 1982 года по МПК B21B35/14 

(54) СПОСОБ НАСТРОЙКИ ШИНДЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА 12

Изобретение относится к металлургическому машиностроению.

Известна настройка шпиндельного устройства, шпиндель которого установлен на пoдшип кoвoй опоре, опирающейся на плунжер гидравлического цилиндра, предусматривающая регулирование давления в гидроцилиндре до величины, обеспечивающей усилие на плунжере, равное 1,1-1,3 веса уравновешиваемых деталей 1.

При таком способе настройки поджатый Постоянным усилием ишиндель перемещается при холостом ходе привода в поле зазоров шарнирных узлов, что приводит к значительным динамическим нагрузкам в узлах и к интенсивному их износу.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ настройки шпиндельного устройства привода рабочей клети прокатного станй, предусматривающий фиксацию положения регулируемого основания подпружиненной опоры шпинделя 2.

При такой настройке основание, подпружиненной опоры устанавливают в поJг: pжвниe, при котором усилие, создаваемое пружинами опоры, равно 1,1-1,3

веса шпинделя, и фиксируют основание Е этом положении.

В этом случае шпиндель во время

5 работы привода на холостом ходу начинает перемещаться в вертикальн9м направлении под;действием собственного веса, реакций, возникающих в шарнирах, и усилия, создаваемого подпружиненной опорой. Это движение носит колебательный характер и приводит к периодическому раскрытию зазоров в шарнирах шпинделя, что является причиной формирования высоких динамических iJarpy30K при захвате металла валками.

Целью изобретения является увеличение долговечности элементов привода прокатного стана за счет снижения динамических , возникающих,при захвате металла валками.

Поставленная цель достигается тем, 4jro в известном способе настройки шпиндельного устройства привода рабочей клети прокатного стана, предусматривающем фиксацию положения регули уемого основания подпружиненной опоры шпинделя, перед фиксацией основания подпружиненной опоры вращают

шпиндель на холостом ходу, измеряют амплитуду вертикальных колебаний шпинделя, определяют такое положение регулируемого основания, при котором достигается минимум амплитуды, и фиксируют основание в этом положении.

На фиг. 1 изображена схема устройства для реализации предложенного спороба; на фиг. 2 - осциллограмма вертикальных перемещений верхнегошпинделя (кривая а) и нижнего шпинделя (кривая б) во время работы привода на холостом ходу, записанная после настройки шпиндельного устройства, расстояние между импульсами на кривой в соответствует одному обороту шпинделя.

Способ настройки осуществляют следующим образом.

Во время привода стана на холостом ходу шпиндель 1 совершает колебания в вертикальной плоскости. При этом происходит периодическое раскрытие зазоров в шарнирах. Оценку степени раскрытия зазоров производят путем замера амплитуды вертикальных колебаний .

Регулируя положение .основания подпружиненной опоры шпинделя, следят за изменением амплитуды вертикальных колебаний. Минимальная амплитуда наблюдается тогда, когда зазоры в шарнирах шпинделя выбраны полностью, что соответствует минимальнымдинамическим нагрузкам в линии привода при захвате металла валками. Найденное положение регулируемого основания подпружиненной опоры обеспечивает оптимальные условия работы элементов привода. В этом положении основание фиксируют.

Пример. Проводилось опробование описанного способа настройки шпиндельного устройства на черновой клети №4 непрерывного широкополосного стана 2000 горячей- прокатки Новолипецкого металлургического завода, Верхнее шпиндельное устройство было настроено по усилию, создаваемому пружинами подпружиненной.опоры, а нижнее устройство настраивалось по предлагаемому способу (по инимyмy амплитуды вертикальных колебаний ШПИН деля}, - , ,

Устройство,с помощью которого осуществлялась настройка, включает шпиндель 1, установленный на подпружиненной бпорё 2, подвешенной на штоках 3. На штоки навернуты гайки 4 и гидродомкраты 5. С подпружиненной опорой Связан датчик б вертикальных переме 1ений, сигнал которого поступает на. регистрирующий прибор 7. .

Настройка шпиндельного устройства производитсяр; слвдующим обраэом.

Во время работы,привода на холостом ходу, закачивая масло в рабочйё

полости.гидродомкратов 5, перемещают штоки 3, являющиеся регулируемым основанием подпружиненной опоры 2.Од-новременно по показаниям регистрирующего прибора 7 следят за изменением амплитуды вертикальных колебаний опоры 2, измеряемых датчиком 6. Перемещая штоки 3, находят такое их положение, в котором наблюдается ми- нимум амплитуды, и фиксируют это положение с помощью гаек 4. После этого давление в гидродомкратах 5 может быть снято.

Осциллограмма, приведенная на фиг.2,наглядно показывает, что амплитуда вертикальных колебаний нижнего шпинделя, настроенного согласно изобретению, существенно меньше амплитуды колебаний верхнего шпинделя, настро.енного по существующему способу.

Исследование динамических, нагрузок

при захватах металла валками показало, что пиковые значения крутящего момента на нижнем шпинделе составляют 16002500кНм по сравнению с 2300-3300 кНм на верхнем шпинделе.

5 Использование предлагаемого способа настройки шпиндельного устройства обеспечивает по сравнению с С5 ществующими способами повышение долговечности элементов привода прокатного . ; ,

0 стана, в частности,дорогостоящих бронзовых вкладышей шарниров шпинделя.

Формула изобретения

Способ настройки шпиндельного устройства привода рабочей клети прокатного стана,предусматривающий фиксацию положения регулируемого основания подпружиненной опоры шпинделя, о т л и. чающийся тем, что, с целью увеличения долговечности элементрв привода за счет снижения динамических нагруэЬк, возникающих при захвате металла валками, перед фиксацией основания подпружиненной опоры вращают шпиндель на холостом ходу, измеряют амплитуду вертикальных колебаний шпинделя, определяют такое положение регулируемого основания, ПРИ котором

Я°.9 игается минимум амплитуды, и Фик-, ;сирук Ьснование в этом положении

Источники информации, ; принятые во внимание прИ экспертизе 5 1. Меликов А.И. и др. Прокатные станы М. ,1 Металлургиздат, 1958, с.1б4г рис 18ба.

2. Королев А.А. Конструкции и расчет машин и механизмов прокатнБК станов. М., Металлургия, ,-1969, рис.98 (йрототип).