Прокатный стан

(5И САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ о ьзован рукции стаоизводсттруб. Цельртамента ы, п валку пеа через ровке фту 11 фиксаЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1(71) Институт черной металлургии(56) Патент ФРГ В 2855983,кл. В 21 В 1/16, 1980.Королев А.А, Механическое оборудование прокатных и трубных цехов. М.:Металлургия, 1987, с.270, рис.Ч 1.35.Авторское свидетельство СССРВ.1467844, кл. В 21 В 1/18, 987,(54) пгокАтньп стАн(57) Изобретение относится лургии, а именно к. прокати водству, и может быть испо для совершенствования конс на, предназначенного для и ва катанки, мелкого сорта, изобретения - расширение с и повышение надежности раб цесге работы стана врашени редается от раздаточного в гипоидную передачу, При рег положения валков расцепляют освобождают подушки валков1581393 40 45 50 ции в станине. рабочей клети, после чего поворачивают кулису 1 О относи-, тельно раздаточного вала 5 совместно с валом 7, гипоидной передачей, валом-гильзой 13 и валком, при этом иэ"5 меняется длина телескопического соединения вала-гильзы 13, После установ" ки требуемого зазора валки фиксируют в станине и вводят в зацепление с ва лом 7 муфту 11. При замене валков Изобретение относится к металлур" гии, а именно к прокатному производству, и может быть использовано для совершенствования конструкции. стана, предназначенного для производства катанки, мелкого Сорта труб.ЦелЬ чзобретения - расширение сортамента и повышение надежности работы.На фиг.1 представлена кинематическая схема прокатного стана, продольный разрез; на фиг.2 " вид А на фиг.1.Стан включает установленные взаимно перпендикулярно пары, например, горизонтальных и вертикальных прокатных валков 1, 2 (вторая пара условно не показана), привод которых состоитиз раздаточного редуктора (не показан) и двух групповых трансмиссий 3(вторая групповая трансмисСия не показана), каждая из которых. выполнена в виде общих параллельных оси 4 прокатки раздаточных валов 5 и 6, системы валов .7 и гипоидных зубчатых передач Я, выходящих на прокатные валки1 и 2. Гипоидные передачи 8 каждого прокатного вала 1 и 2 соединены с раздаточными валами 5 и 6 через пары цилиндрических зубчатых колес 9. При этом привод валка 1 соединен с одним раздаточным валом 6, а привод второго валка 2 - с другим раздаточным валом 5.Трансмиссия вертикальной клети аналогична трансмиссии горизонтальной клети и повернута к последней под углом 90 с центром вращения вокругоси проката, На фиг.2 центр вращения - ось правого калибра, установленного на оси прокатки.Валы 7 с гипоидными передачами 8 и одним из: цилиндрических колес 9 усосуществляют расцепление валов"гильз 13 и валков и поворачивают клеть сначала вдоль осн прокатки на 180 а зао.оФ тем на 180 поперек оси прокатки. Это позволяет увеличить нагруэочную способность рабочей клети, использовать широкий диапазон прокатных валков, повысить надежность работы стана.1 э.п. ф"лы, 2 ил. тановлены в кулисах О на двух опорах, причем ось поворота каждой кулисы совпадает с осью вращения каждогораздаточного вала 5 и 6. Кулиса 10может поворачиваться вместе с валом7, ось которого движется по окружности с радиусом, равным сумме радиусов начальных окружностей пары цилиндрических, например, косозубых зубчатых колес 9, Привод каждой кулисы 10(не показан) может быть например,гидравлическим или осуществлятьсявручную, с обеспечением симметричного относительно оси прокатки поворота кулис. На валу 7 установлена муфта11 сцепления вала 7 и одного цилиндрического зубчатого колеса 9, рааположенного на этом валу. Прокатные валки каждой. пары установлены на двух опорах в клети 12. При этом каждый валок соединен со своей шестерней гипоидной передачи 8 с помощью вала-гильзы 13 (телескопический вал со шпонками).Ось каждого гипоидного колеса 8, установленного на валу 7, лежит в плоскости, проходящей через оси калибров. Оси раздаточных валов 5 и 6 сосвоими колесами групповой трансмиссии3 смещены против хода часовой стрел-. ки на величину, равную максимальномуизменению радиуса каждого прокатноговалка, что обеспечивает регулировкуположения валков и расчет гипоидныхпередач по максимально возможному для данного стана гипоидному смещению. Как вариант, центры осей цилиндрических колес групповой трансмисиии 3 могут располагаться не на прямых, соединяющих их центры, исходящих из одного общего центра, а диаметрыколес могут быть различными.Стан, работает следующим образом.393 5 1 581Момент вращения передается от.регулируемого электропривода постоянного тока через раздаточный редуктор (не показаны) двум групповым трансмиссиям 3Вращающиеся раздаточные валы 5 и 6 групповой трансмиссии 3 через цилиндрические косозубые передачи 9 передают момент вращения гипоидной зубчатой передаче 8, а шестерня передачи 8 с помощью вала-гильзы 13 передает момент вращения прокатному валку 1. Аналогично осуществляется передача момента вращения и второму валку 2. Регулировку положения валков 1 и 2 перед прокаткой осуществляют следующим образом, Муфта 11 сцепления цилиндрического зубчатого колеса 9 отключается и это колесо получает воэможность свободно вращаться на валу 7 при обкатке по второму цилиндрическому колесу. Освобождают подушки валков. После этого кулиса 10 (или обе кулисы) с установленным в ней валом 7, блоком гипоидных пе редач, валом-гильзой 13 и валком 1 перемещается по радиусу, равному сумме радиусов начальных окружностей цилиндрических косозубых передач 9. При этом заданное в конструкции гипо идное смещение каждой гипоидной зубчатой передачи 8 остается постоянным, а изменение длины вала-гильзы 3 между гипоидной шестерней 8 и прокатным валком 1, который в момент регулировки зазора между валками смещается по вертикали в направляющих, а вал-гильза 13 совершает в пространстве плоскопараллельное перемещение, осуществляется автоматически за счет 4 О использования вала типа вал - гильза.,После установки необходимого зазора валки фиксируются и муфта 11 вводится в зацепление с цилиндрическим колесом 9 и валом 7.45В случае выработки калибра его смена осуществляется после рассоединения валов-гильз 13 и клети 12 за счет переворота прокатной клети вдоль оси прокатки на 180 , а затем на 180 по О перек оси прокатки с помощью, например, подвижной консольно-поворотной кран-балки (не показана). При этом конструкция клети позволяет послесмены калибра совместить ось нового калибра с осью прокатки.Технико-экономические преимущества стана в сравнении с известным состоят в том, что применение гипоидных передач для каждого прокатного валка сприводом вращения от собственных, раздаточных валов, расположенных с разных сторон прокатной клети, позволяетисключить возможность посадки валапрокатного валка на раздаточный валкаждой групповой трансмиссии,что обеспечивает передачу высокихкрутящих моментов, При этом диаметры валков могут изменяться в широкихпределах, так как они не ограничивают друг друга в пространстве. Обеспе"чивается вращение валов в направлениипрокатки, Создаются условия для широкого маневрирования при проектировании размерами валов, подшипников.Соединение гипоидной передачи сраздаточным валом через цилиндрическую зубчатую передачу создает такжеряд преимуществ, За счет введенияцилиндрической зубчатой передачи создается промежуточная ступень изменения скорости вращения вала 7, которая позволяет снизить передаточноечисло гипоидной передачи 8 и тем самым повысить ее несущую способностьпри сохранении общего уровня скоростипрокатки, соответствующей калибровке.Введение цилиндрической передачи повышает надежность работы гипоидной передачи, работающей в качестве ускоряющей передачи, при прокатке с высокими моментами вращения. Кроме того,появляется возможность для дальнейшего снижения частоты вращения раздаточных валов групповых трансмиссий,что увеличивает надежность работыстана при производстве энергоемкихпрофилей проката (угловая сталь, полоска и др,),Применение цилиндрической передачи позволяет унифицировать зубчатыегипоидные пары для двух или болееклетей, всю полноту обеспечения заданной по калибровке скорости перенести на цилиндрические пары; в случаенеобходимости эти цилиндрические зубчатые пары могут быть корригированными; в комплекте оборудования станаможно предусматривать для каждой прокатной клети сменные пары цилиндрических колес с необходимым значением передаточных чисел, что практически полностью обеспечивает технологическиезадачи, которые необходимо решитьна прокатном стане; по условиям прочности зубьев цилиндрической передачимодуль передачи выбирается минималь7 1581393 . 8 40А йИердю мт Юф ным с целью получения максимальногоусловного коэффициента перекрытия передачи.Введение цилиндрической передачипозволяет использовать постоянноегипоидное смещение гипоидных передач,характерных для данного стана, свозможностью применения широкого диапазона прокатных валков, например от 1 О330 до 250 мм, введение обкатки одно"го цилиндрического колеса, относитель"но неподвижного другого, позволяетпри изменении диаметра валка или регулировке зазора между валками сохра" 15нить постоянным фактическое гипоидноесмещение, устанавливаемое по радиусумаксимального размера валка исполь)зуемого в прокатном стане: при регулировке валков ось гипоидной шестерни 20совершает плоскопараллельное движение,сохраняя постоянным фактическое гипоидное смещение относительно оси гипоидного колеса 8, при этом измененийв свойствах гипоидной передачи депроисходит - она сохраняет свою высокую работоспособность,Применение двухопорных прокатныхвалков позволяет использовать в конструкции стана составные прокатныевалки, изготовленные из стальногостержня и двух дисковых валков, скреплением дисков (шайб) механическим путем, Установка этих валков вмалогабаритной бесстаниной клети позво ляет сделать ее напряженной с малымзначением пружины клети при значительных нагрузках, увеличить скоростьпрокатки до 30,0 м/с. Формула изобретения 1Прокатный стан, включающий установленные взаимно перпендикулярно пары прокатных валков, смонтированные в станинах рабочих клетей, при вод вращения валков в виде раздаточного редуктора и двух групповых трансмиссий, каждая из которых выполнена в виде общего параллельного оси прокатки раздаточного вала, промежуточных валов и гипоидной зубчатой передачи, соединенной с прокатным валком сцепной муфтой, механизм радиальной установки валка, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения сортамента и повышения надежности работы, каждая гипоидная передача снабжена зубчатым зацеплением, одно колесо которого установлено на валу гипоидного колеса, другое - на раздаточном валу, а механизм радиальной установки валка снабжен посредством перемещения гипоидной передачи совместно с валком, смонтированным на раздаточном валу. 2. Стан по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что средство перемещения гипоидной передачи выполнено в виде кулисы, установленной свозможностью поворота относительно раздаточного вала, зубчатое колесо,смонтированное на валу гипоидного колеса, снабжено муфтой сцепления-расцепления с этим валом, а сцепная муфта выполнена в виде телескопического соединения.