Робоча кліть прокатного табору
Власники патенту UA 2308328:
Винахід відноситься до галузі прокатного виробництва і може бути використане в заготівельних та сортопрокатних станах. Робоча кліть прокатного стану містить пов'язані між собою станину з вікнами і кришку, три горизонтально розташованих валка з підшипниковими опорами в подушках. Середні подушки встановлені врозпір між виступами у вікнах станини і кришкою і мають щоки, що охоплюють подушки верхнього валка. Кліть має гвинтові механізми регулювання міжвалкової відстані, механізми врівноваження верхнього валка, пов'язані за допомогою тяг з його подушками, і механізм осьового регулювання валків у вигляді закріплених на станині притискних планок, пов'язаних з торцевими поверхнями подушок. Кліть забезпечена двома гідравлічними блоками, кожен з яких виконаний з двома порожнистими поршнями, встановленими в контакті з кришкою співвісно з тягами механізмів врівноважування верхнього валка, і корпусом, що спирається на щоки подушок середнього валка і має наскрізний центральний отвір для пропуску гвинта механізму валка. Механізми врівноваження верхнього валка виконані у вигляді встановлених на кришці кліті гідравлічних циліндрів з корпусами та рухомих траверз, пов'язаних з тягами, причому корпуси гідроциліндрів служать направляючими для траверз. Напірні порожнини гідравлічних циліндрів та гідравлічних блоків з'єднані загальною системою трубопроводів. Подушки верхнього валка мають охоплюючі щоки подушок середнього валка торцевими фланцями, пов'язаними з притискними планками механізму осьового регулювання валка. Забезпечується підвищення жорсткості кліті за рахунок забезпечення контрольованого за величиною зусилля розпору, покращення умов обслуговування та збільшенняпродуктивність. 2 з.п. ф-ли, 4 іл.
Винахід відноситься до галузі прокатного виробництва і може бути використане в заготівельних та сортопрокатних станах.
Відома робоча кліть прокатного стану (див. патент UA 2060065, М.кл. В21В 13/04, заявл. 20.06.96 р., опубл. 01.02.03 р.), що містить станину, три горизонтально розташованих валка з підшипниковими опорами середні з яких встановлені врозпор у вікні станини. Розпір створюється клинами, встановленими між щоками, що охоплюють подушки, і верхнім поясом станини.
Неможливість створення за допомогою клинів контрольованого за величиною і рівного для кожної з щік зусилля розпору знижує радіальну жорсткість кліті та ускладнює її налаштування.
З відомих найближчою за технічною сутністю є робоча кліть прокатного табору, див. книгу Целіков А.І., Смирнов В.В. «Прокатні стани», Москва, 1958 р., с.94, рис.83, що містить пов'язані між собою станину з вікнами і кришку, три горизонтально розташованих валка з підшипниковими опорами в подушках, середні з яких, встановлені врозпір між виступами у вікнах станини і кришкою, щоки, що охоплюють подушки верхнього валка. Розпір подушок виконаний у вигляді клинів, встановлених між щоками та кришкою кліті. Кліть має гвинтові механізми регулювання радіального положення верхнього і нижнього валків і розташовані на кришці механізми врівноваження верхнього валка, пов'язані за допомогою тяг з його подушками та механізм осьового регулювання валків у вигляді закріплених на станині притискних планок.
Недолік відомої конструкції робочої кліті прокатного стану полягає в неможливості створення за допомогою клинів контрольованого за величиною і рівного для кожної з щік розпору зусилля, що знижує радіальну жорсткістькліті, ускладнює її налаштування та не дозволяє отримати достатньо точний прокат.
Як опори в кліті відомої конструкції використовуються підшипники ковзання, вироблення яких вимагає постійної підтяжки клинів для підтримки розпору, що пов'язано з витратами важкої ручної праці та втратою часу, що знижує продуктивність кліті.
Іншим недоліком відомої конструкції є те, що врівноважування верхнього валка в ній виконано пружинним і зусилля врівноваження зменшується в міру вироблення підшипників. Відновлення заданого зусилля врівноважування шляхом підтяжки пружин також пов'язане з важкою ручною працею та втратою продуктивності.
Крім того, опорні поверхні притискних планок механізму осьового регулювання верхнього валка віддалені від болтів їхнього кріплення на станині. Зусилля, що виникають у болтах при прокатці, майже вдвічі перевищують значення, що виникають у болтах кріплення притискних планок нижнього валка. Тому при прокатуванні несиметричних профілів при значних осьових зусиллях відбувається обрив цих болтів, а їхня заміна потребує значних втрат часу.
Завдання цього винаходу полягає у створенні робочої кліті прокатного стану, що дозволяє підвищити жорсткість кліті за рахунок забезпечення контрольованого за величиною зусилля розпору, поліпшити умови обслуговування та збільшити продуктивність.
Поставлене завдання досягається тим, що робоча кліть прокатного стану, що містить пов'язані між собою станину з вікнами і кришку, три горизонтально розташованих валка з підшипниковими опорами в подушках, середні з яких, що мають щоки, що охоплюють подушки верхнього валка, встановлені врозпір між виступами у вікнах станини та кришкою, гвинтові механізми регулювання міжвалкової відстані, розташовані на кришцімеханізми врівноваження верхнього валка, пов'язані за допомогою тяг з його подушками, і механізм осьового регулювання валків у вигляді закріплених на станині притискних планок, пов'язаних з торцевими поверхнями подушок, згідно винаходу забезпечена двома гідравлічними блоками, кожен з яких виконаний з двома порожнистими поршнями, встановленими в контакті з кришкою співвісно з тягами механізмів врівноваження верхнього валка, і корпусом, що спирається на щоки подушок середнього валка і має наскрізний центральний отвір для пропуску гвинта механізму регулювання міжвалкової відстані верхнього валка.
Механізми врівноваження верхнього валка виконані у вигляді встановлених на кришці кліті гідравлічних циліндрів з корпусами і рухомих траверз, пов'язаних з тягами, причому корпуси гідроциліндрів служать направляючими для траверз, крім того, напірні порожнини гідравлічних циліндрів і гідравлічних блоків з'єднані.
Подушки верхнього валка мають охоплюючі щоки подушок середнього валка торцевими фланцями, пов'язаними з притискними планками механізму осьового регулювання валка.
Таке конструктивне виконання робочої кліті прокатного стану дозволяє підвищити жорсткість кліті, покращити умови обслуговування та збільшити продуктивність.
Це досягається установкою в кліті гідравлічних блоків, що розпирають подушки середнього валка у вікнах станини контрольованим за величиною зусиллям, що перевищує зусилля, що виникають при прокатуванні. Цим забезпечується виключення деформації елементів кліті, що сприймають зусилля прокатки, незмінність радіального положення опор середнього валка при навантаженні і, отже, підвищення жорсткості кліті та точності одержуваного прокату.
Гідравлічні блоки компенсують знос опор у процесіроботи табору без його зупинки та без застосування важкої ручної праці, необхідних при використанні відомих пристроїв клинового типу.
Установкою гідравлічних пристроїв врівноважування верхнього валка забезпечується сталість впливу на величину деформації кліті зусилля врівноважування і виключаються необхідні при використанні пристроїв пружинного типу витрати часу і праці на підтримку заданої величини зусилля при виробленні калібрів і опор в процесі експлуатації, а також при зміні на прокатку нового профілю.
Підвищення осьової жорсткості кліті досягається постачанням подушок верхнього валка торцевими фланцями, що дозволяють наблизити точки застосування осьових навантажень до болтів кріплення притискних планок, внаслідок чого значно зменшується зусилля, що виникає в болтах кріплення і зменшується їх деформація, а також деформація прижим.
Для пояснення винаходу нижче наводиться конкретний приклад виконання винаходу з посиланням на креслення, що додаються, на яких
на фіг.1 зображено робочу кліть прокатного стану;
на фіг.2 - те саме, вид збоку;
на фіг.3 - те ж, розріз по гідравлічному блоку;
на фіг.4 - те ж, розріз за механізмом осьового регулювання валків.
Робоча кліть прокатного стану містить станину 1 з вікнами 2 і кришку 3, пов'язані між собою за допомогою осей 4 і клинів 5, три горизонтально розташованих валка 6 з підшипниковими опорами 7 в подушках 8, 9, 10. Середні подушки 8 встановлені врозпір між виступами 1 вікнах 2 станини 1 і кришкою 3 і мають щоки 12, що охоплюють подушки 9 верхнього валка 6. Для регулювання радіального положення верхнього та нижнього валків 6 служать механізми регулювання 13 міжвалкової відстані. На кришці3 розташовані механізми 14 врівноваження верхнього валка 6, пов'язані за допомогою тяг 15 з його подушками 9. Для осьового регулювання валків 6 служить механізм, виконаний у вигляді закріплених на станині 1 притискних планок 16, пов'язаних з торцевими поверхнями подушок 8, 9 і 10.
Кліть забезпечена двома гідравлічними блоками, кожен з яких виконаний у вигляді корпусу 17 з двома порожнистими поршнями 18. Корпус 17 спирається на щоки 12 подушок середнього валка 8 і має наскрізний центральний отвір 19 для пропуску гвинта 20 механізму регулювання 13 міжвалкового.
Порожнисті поршні 18 гідравлічних блоків встановлені в контакті з кришкою 3 співвісно з тягами механізму 15 14 врівноважування верхнього валка.
Механізми 14 врівноваження верхнього валка 6 виконані у вигляді встановлених на кришці кліті 3 гідравлічних циліндрів 21 з корпусами 22 і рухомих траверз 23, пов'язаних з тягами 15.
Корпуси гідроциліндрів 22 21 служать направляючими для траверз 23. Напірні порожнини гідравлічних циліндрів 21 і гідравлічних блоків з'єднані загальною системою трубопроводів.
Подушки 9 верхнього валка 6 забезпечені що охоплюють щоки 12 подушок 8 середнього валка 6 торцевими фланцями 24, сполученими з притискними планками 16 механізму осьового регулювання.
Пристрій працює наступним чином.
Перед початком прокатки в гідравлічній системі кліті створюється тиск, контрольована величина якого визначається виходячи з умови отримання на 18 поршнях гідравлічних блоків сумарного зусилля, що перевищує зусилля прокатки. Заданим зусиллям подушки 8 середнього валка 6 розпираються у вікнах станини 2 1 і напружуються з'єднання осей 4 зі станиною 1 і кришкою 3. Після цього встановлюються клини 5, фіксуючи напружений стан з'єднань.
Завдяки з'єднанню загальною системою трубопроводів напірних порожнин гідравлічних блоків і гідравлічних циліндрів 21 механізму 14 врівноважування верхнього валка 6 одночасно відбувається підйом траверз 23 і пов'язаних з ними за допомогою тяг 15 подушок 9 верхнього валка 6 до їх сполучення з гвинтом 2.
Переміщенням притискними планками 16 верхнього і нижнього валків осі 6 їх калібрів поєднуються з осями відповідних калібрів середнього валка.
Завдяки навантаженню елементів кліті і вузлів кріплення середнього валка зусиллям, що перевершують сприймаються ними зусилля прокатки, при роботі кліті ці елементи та стики між ними додатково не деформуються і положення опор середнього валка практично залишається незмінним, чим забезпечується підвищення жорсткості кліті.
Як показали випробування кліті, виконаної описаним вище чином, зміна положення середнього валка в точці навантаження зусиллям прокатки в 2-2,5 рази менше відповідного переміщення верхнього та нижнього валків, встановлених за традиційною схемою, тобто жорсткість кліті збільшена більш ніж на 30%.
Запропонована робоча кліть прокатного стану порівняно з відомими дозволяє підвищити жорсткість кліті за рахунок забезпечення контрольованого за величиною зусилля розпору, поліпшити умови обслуговування та збільшити продуктивність.
1. Робоча кліть прокатного стану, що містить станину з вікнами і кришку, пов'язані між собою, три горизонтально розташованих валка з підшипниковими опорами в подушках, середні з яких мають щоки, що охоплюють подушки верхнього валка, встановлені врозпір між виступами у вікнах станини і кришкою, гвинтові механізми регулювання міжвалкової відстані, розташовані на кришці механізми врівноваженняверхнього валка, пов'язані за допомогою тяг з його подушками, та механізм осьового регулювання валків у вигляді закріплених на станині притискних планок, пов'язаних з торцевими поверхнями подушок, що відрізняється тим, що вона забезпечена двома гідравлічними блоками, кожен з яких виконаний у вигляді корпусу з двома порожнистими поршнями , встановленими в контакті з кришкою співвісно з тягами механізмів врівноваження верхнього валка, при цьому корпус спирається на щоки подушок середнього валка і має наскрізний центральний отвір для пропуску гвинта механізму регулювання міжвалкової відстані верхнього валка.
2. Кліть за п.1, яка відрізняється тим, що механізми врівноваження верхнього валка виконані у вигляді встановлених на кришці кліті гідравлічних циліндрів з корпусами і рухомих траверз, пов'язаних з тягами, причому корпуси гідроциліндрів служать направляючими для траверз, крім того, напірні порожнини гідравл та гідравлічних блоків з'єднані загальною системою трубопроводів.
3. Кліть за п.1, що відрізняється тим, що подушки верхнього валка забезпечені охоплюючими щоки подушок середнього валка торцевими фланцями, пов'язаними з притискними планками механізму осьового регулювання валка.