Гидравлический исполнительный механизм для прокатной клети Советский патент 1983 года по МПК B21B31/32 

Изобретение относится к npokaTHCwiy производству, точнее к регулирующим устройствам прокатных станов и может использоваться при прокатке металлов, резины, пластмасс и Других листовых материалов.

Известен гидравлический исполнительный механизм для прокатной клети,, включающий замкнутую упругую -рабочую К 1меру и систему питания рабочей жидкостью 1 .

К недостатку данного гидравличес кого исполнительного механизма отно.сится отсутствие автоматического ограничения перелацения подвижных плунжеров, что снижает надежность работ.

Управляющая и распределительная аппаратура работает под давлением 15,0-30,ОМПа. Такое высокое давление усложняет эту аппаратуру и снижает надежность эксплуатации исполнительного механи зма.

Целью изобретения является повышение надежности ,эксплуатации исполнительного механизма, предотвращение разрушения замкнутой рабочей камерыза счет подачи рабочей жидкости в случае отсутствия внешней нагрузки, действующей на камеру.

Указанная цель достигается тем, что в гидравлическом исполнительном механизме для прокатной клети, вклю чающем замкнутую упругую рабочую меру и систему питания рабочей жидкостью, на линии питания рабочей камеры установлен ограничитель количества рабочей жидкости.

Кроме того, ограничитель количест10ва рабочей жидкости, выполненный в виде двух камер, аналогичных..камере, исполнительного механизмами заключенных в обойму, жестко скрепленную с наружными опорными поверхностями

15 каждой из камер.

При этс дозирующая камера ограничителя количества рабочей жидкости выполнена с меньшей эффективной площадью, чем площадь управля1ощей камеры

20

На чертеже схематически изображен гидравлический исполнительный механизм.

Механизм состоит из каме25 ры 1 опорные поверхности которой жестко соединены с подвижными плунжерсши 2, линии 3 питания и дозатора 4, включсцошего управляющую 5, дозирующую камеру 6, и фиксирующую 30 обойму 7, а также штуцер В длч подачи рабочей жидкости в управляющую камеру дозатора.

Устройство работает следующим образом.

Рабочая камера 1 совместно с линией 3 питания и дозирующей камерой б и дозатора 4 образуют замкнутую систему, содержащую фиксированное .количество рабочей жидкости, В процессе работы в управляющую камеру 5 дозатора 4 через штуцер 8, соединенный с источником питания, поступает некоторое количество жидкости. Тогда подвижная опорная поверхность управляющей камеры 5 дозатора перемещается на некоторую величину хода, соответствующую количеству рабочей жидкости, поданной в камеру 5. При этом, подвижная опорная поверхность камеры 6 дозатора перемещается точно на такую же величину хода, так как

внутренние опорные поверхности управляющей 5 и вторичной 6 камер дозатора жестко соединены между собой, а взаимное перемещение наружных опорных поверхностей камер 5 и б отсутствует из-за наличия фиксирующей обоймы 7 и, следовательно, объем дозирующей камеры б соответственно изменяются. В соответствии с изменени- . ем этого объема изменяется объем рабочей камеры 1 (с уменьшением объема дозирующей камеры 6 увеличивается объем рабочей камеры 1 и наоборот) , так как она составляет замкнутую систему с фиксированным количеством жидкости. Изменение объема камеры 1 обеспечивает соответственное перемещение ее опорных поверхностей, а значит, и подвияо1ых плунжеров 2. Таким образом, подача некоторого количества жидкости в управляющую камеру 5 преобразуется в перемещение подвижных плунжеров 2.

Зйщита рабочей камеры 1 от перегрузки (избыточное давление рабочей жидкости) осуществляется следующим образом.

Если в какой-либо момент времени произойдет резкое уменьшение нагрузки на опорные плунжеры 2, то под- действием давления в управляющей камере 5 опорные поверхности вторичной камеры 6 сомкнутся и это уменьшение объема камеры б вызовет соответствующее конечное перемещение плунжеров 2. Процесс-перемещения плунжеров 2 прекращается, когда наступает равновесие ежду силой, создаваемой давлением рабочей жидкости в рабочей камере 1 и силой упругой деформации свободной поверхности рабочей камеры 1, которая составляет доли процента от номинальной наг-рузки при прокатке.

Применение в дозаторе 4 управляющей камеры 5 с большей эффективной площадью, чем эффективная площадь

.дозирующей камеры 6, обеспечивает работу устройства при меньшем давлении источника питания и соответственно более легких условиях работы управляющей и распределительной аппаратури и арматурл. Это объясняется следующим.; обстоятельством. Поскольку управляющая 5 и дозирующая б камеры дозатора жестко связаны между собой, то они воздействуют друг на друга 0 с одинаковыми -усилиями. Усилие, раз-виваемое камерой, равно проиеведению давления рабочей жидкости внутри на эффективную площадь этой камеры. 5 Таким образом,

Р с; - о с

uv

где Р -давление рабочей жидкости поступающей от источника

питания в управляющую камеру дозатора;

S;, -эффективная площадь управляющей камеры дозатора; Р -давление рабочей жидкости в рабочей камере исполнитель ного механизма и дозирующей

камере доз

&0 -:эффективная площадь дозирующей камеям дозатора. Из приведенного соотношения еле- дует .с

Р -р . Пр Зл

т.е. давление источника питания во столько раз меньше рабочего давления,

35 во сколько раз эффективная площадь дозирующей камеры дозатора меньше эффективной площади управляющей камеры дозатора.

Экономический эффект от внедрения

40 предлагаемого устройства составляет около 200 тыс. руб. в год на одном листог1 1окатном стане.

Формула изобретения

1..Гидравлический исполнительный механизм для прокатной клети,включающий замкнутую упругою рабочую камеру и систему питания рабочей жидкостью.

отличающийся тем, что, с целью повышения надежности эксплуатации исполнительного механиз ма, предотвращения разрушения замкнутой рабочей камеры за счет подачи рабочей жидкости в случае отсутствия внешней нагрузки, действующей на камеру, на линии питания рабочей камеры установлен ограничитель количества рабочей жидкости.

0 2. Механизм по п. 1, отличающийся тем, ЧТО- ограничитель количества рабочей жидкости выполнен в виде двух камер, аналогичных камере исполнительного механизма и заключен5 ных в обойму, жестко скрепленную с

наружными опорными поверхностями каждой из камер. .

3, Механизм по п. 2/ о т л и чающийся тем, что с целью повышения надежности эксплуатации исполнительного механизма за счет снижения рабочего давления питаощего насоса и управляющей и распределительной

аппаратуры, дозирующая камера ограничителя количества рабочей жидкости выполнена с меньшей эффективной-площадью, чем площадь управлякидей камерМ

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №86303, кл, В 21 В 31/20, 1981.