Манипулятор прокатного стана

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 119) 01) 593 2 В 39 14 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относится к области металлургии, а точнее к прокатному производству, и может быть использовано для совершенствования конструкции манипуляторов обжимных, толстолистовых и заготовочных прокатных станов. Цель - увеличение надежности и долговечности за счет уменьшения динамических нагрузок, возникающих при ударе линейки по раскату. При перемещении раската 8 линейками 2, соединенными с приводом через штанги 4 и зубчатые рейки 3, возникает динамический удар. Т. к. линейки 2 и штанги 4 закреплены с помощью пластин 5, клиньев 6 и снабжены полостями, в момент соприкосновения раската с линейкой только часть энергии удара достигает тела штанги и распространяется в ней и приводе. Это снижает накопление усталостных трещин и поврежден и й в шта н ге. 4 ил.Изобретение относится к металлругии,а именно к прокатному производству, иможет быть использовано для совершенствования конструкции манипуляторов обжимных, толстолистовых и заготовочных прокатных станов,Цель изобретения - увеличение надеж ности и долговечности путем уменьшениядинамических нагрузок, возникающих приударе линейки по раскату.На фиг. 1 схематически показан предлагаемый манипулятор, общий вид; нафиг. 2 - сечение А - А на фиг. 1; нафиг. 3сечение Б - Б на фиг. 2; на фиг. 4 -сечение В В на фиг, 2.Манипулятор содержит привод 1 перемещения линеек 2, выполненный в виде зубчатых реек 3, штанг 4, пластин 5, клиньев 6,шестерен 7, обеспечивающий установку раската 8, Линейки 2, снабженные полостями 9,крепятся к штангам 4 через пластины 5,которые устанавливаются перпендикулярноштангам и опираются краями на рабочиеповерхности 10 линеек, а средней частью -на рабочие поверхности 11 штанг, при этомрабочие поверхности линеек и штанг смещены на величину, равную площади их контакта. Пластины 5 фиксируются клиньями 6.Зубчатые рейки 3 крепятся к штангам 4также через пластины 5, за которыминапротив рабочих поверхностей 12 и 13 также выполнены полости 9, перекрывающиевсю площадь контактов.Манипулятор работает следующим образом.От привода 1 усилие передается шестерне 7, входящей в зацепление с зубчатымирейками 3. Далее через пластины 5, зафиксированные клиньями 6, усилие передается на штанги 4 и через пластины 5на линейки 2, Перемещение штанг 4 сзакрепленными на них линейками 2 производится до соприкосновения с раскатом 8,и в момент воздействия на раскат линейками происходит удар. Удар формируетволну напряжений с жестким фронтом, передаваемук от линейки манипулятора кштангам. Волна распространяется в телелинейки 2, достигает поверхности контактас пластиной 5 и распространяется попластине вследствие того, что фронт волныдвижется перпендикулярно главной оси пластины, являющейся волноводом, соединяющим линейку и штангу, а так как в направлении движения волны выполненыполости, то волна, отражаясь от стенокполостей, теряет часть своей энергии, прежде чем достигает штанги. Это снижаетнакопление усталостных повреждений вштанге, возникающих при прохождениифронта упругой волны. Аналогичная ситуация возникает и в соединении штанги 4с рейкой 3. Вследствие наличия зазора взацеплении зубчатой рейки 3 и шестерни 7, в момент соприкосновения линейки51015 с раскатом происходит удар шестерни о зубчатую рейку и возникает жесткая волна напряжений. Волна распространяется по рейке,достигает плоскости контакта с пластиной 5 и движется по ней, а так как фронт волны движется перпендикулярно главной оси пластины, только часть энергии достигает тела штанги и распространяется в нем. Таким образом, установленные пластинчатые элементы снижают интенсивность волновых процессов в штангах. В этом случае максимальные локальные напряжения не превышают предел выносливости материалов, из которого изготовлены штанги, что исключает интенсивное накопление усталостных повреждений, Максимальные статические нагрузки при этом намного меньше допустимого предела выносливости и не могут служить причиной усталостного излома штанг. Формула изобретения 20 25 30 35 40 45 50 Известная конструкция манипулятора используется на блюминге 1300. Манипулятор является наиболее нагруженным вспомогательным механизмом, предназначенным для кантовки, перемещения и правки раската, и особенно подвержен ударным нагрузкам. При ударах в деталях манипулятора возникают волновые процессы, выраженные в виде упругих волн с высокой энергией, Накладываясь, упругие волны создают зоны с повышенным напряжением, которые в сочетании со статической нагрузкой, наличием структуры дефектов и конструктивными неточностями вызывают возникновение и развитие усталостных трещин, что приводит к быстрому выходу из строя деталей манипулятора. Местом, наиболее подверженным динамическим процессам при работе манипулятора блюминга 1300, является головка тянущей и толкающей штанг, где наиболее часто возникают трещин и происходит излом. Для исключения излома необходимо сгладить динамические колебания системы и уменьшить локальные напряжения, возникающие в теле деталей манипулятора, что можно осуществить с помощью предлагаемой конструкции манипулятора с креплением линеек и зубчатых реек к штангам через пластины и выполнением полостей в теле реек, линеек и/или штанг. Это позволяет повысить надежность и долговечность манипулятора путем снижения локальных напряжений в наиболее нагруженных деталях и узлах. Манипулятор прокатного стана, содержащий линейки, прибод перемещение линеек в виде штанг, на которых установлены зубчатые рейки, и взаимодействующих с ними зубчатых шестерен, клинья для крепления линеек на штангах, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности и долго 1405932вечности за счет уменьшения динамических нагрузок, возникающих при ударе линейки по раскату, штанги снабжены пластинами, установленными перпендикулярно продольной осн штанг между рабочими поверхностями линеек и штанг, а также зубчатых реек и штанг, при этом в теле линеек, реек и/или штанг со стороны упомянутых рабочих поверхностей выполнены полости.1405932 1 Л Г Составитель И. СкоробоТехред И. ВересТираж 46нного комитета СССР по деламМосква, Ж - 35, Раушская нграфическое предприятие, г. У ВНИИПИ Государстве 3035,Производственно-пол