Кольцепрокатный стан

п 11 599898 Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт, свид-ву22) Заявлено 17,05.76 (21) 2678214/2 51) М. Кл.з В 21 Н 1/ пением заявки Ме 2378215/25-2 прис Государственный комите Совета Министров СССР по делам изобретенийи открытий.771.298.8) 45) Дата опубликования описания 05.04.78 72) Автор изобретен А. Блинички 1) Заявитель 4) КОЛ ЬЦЕ 11 РОКАТН Ы Й СТАН атчики полощего ролика м перемещетан ен- ко 1Изобретение относится к области кольце- прокатного производства и может быть использовано для автоматизации кольцепрокатиых станов.Известен кольцепрокатный стан с симметричным расположением центрирующего и следящего роликов относительно плоскости, проходящей через продольные оси раскатных валков 1,1 реоование монтажа центрирующего ролика в этом стане возможно ближе к раскатным валкам приводит к уменьшению чувствительности следящего ролика, Это снижает точность получаемых колец.Другой известный кольцепрокатный с имеет два центрирующих ролика, размещ ных симметрично указанной плоскости, в торой установлен следящий ролик 2.Ввиду того, что отвод центрирующих роликов этого стана осуществляют без учета роста диаметра кольца, эти ролики деформируют ирокатываемое кольцо, превращая его в неправильный овал и снижая точность прокатки.Известен также кольцепрокатный стан с дополнительным следящим роликом, смонтированным на каретке 3. Каретка установлена иа направляющих, расположенных параллельно плоскости, проходящей через продольные оси раскатных валков. Этот стан имеет механизм для согласования перемещения каретки и основного следящего ролика, Джения дополнительного следясвязаны электрически с приводоиия центрирующих роликов.В описанном стане датчики настроены иа весь путь перемещения дополнительного следящего ролика и каретки, составляющий половину прироста диаметра прокатываемого кольца. Величина изменения сигнала датчиков на единицу длины перемещения следящсго ролика и каретки незиа штельна. 11 оэтому такая следящая система имеет низкую чувствительность, что отрицательно сказывается на точности получаемых на стане колец.Целью изобретения является повышение точности прокатываемых колец.Цель достигается тем, что кольцепрокатный стан, содержащий установленные в станине внутренний и наружный раскатные валки, два цеитрирующих ролика, размещенных симметрично относительно плоскости, проходящей через продольные оси валков, привод перемещения роликов, имеющий два силовых цилиндра, а также смонтированные на штоках силовых цилиндров два следящих ролика с датчиками их положения, связанными электрически с приводом перемещения центрирующих роликов, снабжен двумя каретками, установленными в станине с возможностью перемещения параллельно штокам силовых ци10 60 65 лппдров следящих роликов, при этом силовыецилиндры следящих роликов и их датчики соответственно установлены на каретках.Стан может быть снабжен механизмом дляперемещения карсток, имеющим два силовыхцилиндра со штоками, жестко закрепленными па станине, при этом каждая каретка установлена на корпусе цилиндра.В таком стане датчик положения одногоследящего ролика может быть связан электрически с приводом перемещения прижимныхроликов, а датчик положения другого роликасвязан электрически с механизмом перемещения карсток.Этот стан может быть снабжен установленным в плоскости, проходящей через оси валков, третьям с 1 сдящим роликом и Взаимодсиствующпм с пим дат шком, электрически связанным с приводом карсток.Каждая каретка стана может быть кинематически связана с приводом перемещения одного пз центрпрующих роликов, при этом кинсматическая связь может быть выполнена ввиде кулисы, одним концом жестко закрепленной на штоке силового цилиндра центрирующсго ролика, а другим взаимодействующей с кареткой.Кроме того, кпнематическая связь можетбыть выполнена в виде рычага, жестко закрепленного одним концом па штоке цилиндрацентрирующсго ролика, и установленной настанине ползушки, при этом каретка шарнирно соединена с ползушкой, а другой конец рычага шарнирно связан с кареткой.Кинематическая связь может быть выполнена также в виде планки, один конец которойжестко закреплен на штоке цилиндра центрирующего ролика, а другой - жестко на каретке.На фиг. 1 схематически изображен описываемый кольцепрокатный стан, оборудованный механизмом для перемещения кареток;па фиг. 2 - тот же стан, но с наличием килематической связи между каретками и приводом перемещения центрирующих роликов; нафиг, 3 и 4 - различные виды кинематическойсвязи в этом стане,Кольцепрокатный стан содержит установленные в станине наружный 1 и внутренний 2раскатные валки, между которыми помещенопрокатываемое кольцо 3, и два центрирующпх ролика 4 и 5, расположенных симметрично относительно плоскости, проходящей черезпродольные оси валков 1 и 2.Привод перемещения центрирующих роликов 4 и 5 имеет два силовых цилиндра 6 и ,левые полости которых соединены между собой. Нагнетающая магистраль подключена кправой полости цилиндра 7, а на сливе из такой же полости цилиндра 6 установлен регулирующий дроссель 8.Описываемый стан содержит два следящихролика 9 и 10 и датчики 11 и 12 положенияэтих роликов, Следящие ролики 9 и 10 смонтированы па штоках силовых цилиндров 13 15 20 25 30 35 40 45 50 55 4и 14 соответственно, Датчики 11 и 12 (на фиг, 1 только датчик 11) связаны электрически с приводом перемещения цснтрирующпх роликов 4 и 5, например подключены через блок управления 15 к регулирующему дросселю 8. Стан снабжен также двумя каретками 16 и 17, на которых установлены силовые цилиндры 13 и 14 следящих роликов 9 и 10 и датчики 11 и 12 этих роликов, Каретки 16 и 17 установлены в станине стана с возможностью перемещения параллельно штокам силовых цилиндров 13 и 14.Следящие ролики 9 и 10 имеют ограниченпьш диапазон перемещения относительно карсток 16 и 17 и своих датчиков 11 и 12. Это позволяет повыся гь чувствительность следящих роликов к пзмепспшо положения кольца 3 относительно плоскости, проходящей через осп валков,Для перемещения кареток 16 и 17 в стане (см. фиг. 1) имеется механизм, который содержит два силовых цилиндра 18 и 19. Левые полости цилиндров 18 и 19 соединены между собой, к правой полости цилиндра 18 подключена нагнетающая магистраль, а на сливе из такой же полости цилиндра 19 установлен регулирующий дроссель 20. Штоки силовых цилиндров 18 и 19 жестко закреплены на станине стана, а каретки 16 и 17 установлены на корпусах этих цилиндров.Датчик 11 положения следящего ролика 9 электрически связан с приводом перемещения центрирующих роликов 4 и 5, как показано на фиг. 1. При этом датчик 12 положения второго следящего ролика 10 аналогичным образом связан с механизмом перемещения кареток 16 и 17, Он подключен к регулирующему дросселю 20 указанного механизма через блок управления 21.Описываемый стан снабжен третьим следящим роликом 22 и взаимодействующим с ним датчиком (на чертежах не показан). Ролик 22 установлен в плоскости, проходящей через оси валков 1 и 2. В этом случае датчик следящего ролика 22 подключен к регулирующему дросселю 20 привода кареток 16 и 17 через блок управления 21, а датчики 11 и 12 подключены к дросселю 8 привода центрирующих роликов 4 и 5 через блок управления 15, как показано па фиг. 2,В предлагаемом кольцепрокатном стане каждая каретка кинематически связана с соответствующим центрирующим роликом 4 или 5, причем кинематическая связь может быть выполнена в виде планки 23 (см. фиг. 2), кулисы 24 (см, фиг. 3) или рычага 25 (см, фиг, 4), один конец которых жестко закреплен на штоке соответствующего силового цилиндра 6 или 7 центрирующего ролика 4 или 5. Другой конец планки жестко закреплен на соответствующей каретке 16 или 17, на которой установлен следящий ролик 9 или 10 и его датчик 11 или 12.Кулиса 24 взаимодействует с кареткой 17 (см. фиг. 3), имеющей возможность переме 599898щения вдоль направляющих, неподвижно закрепленных на станине стана.Каретка 17 (см. фиг. 4) шарнирно соединена с ползушкой 26, имеющей возможность перемещения по цаправляющей, закрепленной на станице стана, при этом рычаг 25 соединен с кареткой 17 шарнирно.Кольцепрокатный стан работает следующим образом.Деформируясь между наружным 1 и внутренним 2 раскатными валками, прокатываемое кольцо 3 увеличивается в диаметре и воздействует на следящие ролики 9 и 10, перемещая их вместе со штоками силовых цилиндров 13 и 14 относительно кареток 16 и 17, при этом изменяются сигналы с датчиков 11 и 12, установленных на каретках. Изменение сигналов с датчиков 11 и 12 преобразуется в блоке управления 15 и вызывает требуемое изменение проходного сечения регулирующего дросселя 8, установленного на сливе из гидросистемы привода перемещения цептрирующих роликов 4 и 5. Происходит синхронный отвод центрцрующих роликов 4 и 5 со скоростью, определяемой проходным сечением дросселя 8, т. е. заданной датчиками 11 и 12 положения следящих роликов 9 и 10. Вместе с цецтрирующими роликами 4 и 5 синхронно отводятся каретки 16 и 17, на которых установлены силовые цилиндры 13 и 14 следящих роликов 9 и 10 и,чатчики 11 и 12, поэтому продолжающееся воздействие прокатываемого кольца 3 на следящие ролики 9 и 10 приводит к незначительному диапазону перемещения последних относительно кареток 16 и 17.В стане, оборудованном механизмом для перемещения кареток 16 и 17, сигнал на перемещение последних поступает с датчика 12 следящего ролика 10 или с датчика третьего следящего ролика 22. Этот сигнал, преобразованный в блоке управления 21, вызывает соответствующее изменение проходного сечения регулирующего дросселя 20, установленного на сливе из гидросистемы механизма для перемещения кареток 16 и 17. Проходное сечение дросселя 20 определяет скорость перемещения силовых цилиндров 18 и 19 и установленных на их корпусах кареток 16 и 17, при этом каретки синхронно разводятся и в любой момент времени остаются симметричными относительно оси стана, проходящей через продольные оси валков 1 и 2,Синхронный отвод при прокатке центрирующих роликов 4 и 5 обеспечивает такой же характер движения карсток 16 и 17, которые кинематически связацы с приводом перемещения этих роликов. В этом случае каретки 16 и 17 симметричны относительно оси стана в процессе прокатки.При жестком закреплении кареток 16 и 17 на штоках силовых цилиндров 6 и 7 посредством планок 23 их перемещение соответствует величине отвода центрирующих роликов 4 и 5. Кинематическая связь в виде кулисы 24 позволяет увеличить перемещение каретки 1755 60 65 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 по сравценшо с величиной хода цсцтрцрующего ролика 5. 1-1 а,чцчпс рычага 25 ц ползушки 26 в кинематц тсской связи обеспе тцваст в процессе прокатки це только отвод каретки 17, цо и ее поворот в сторону перемещающегося вдоль осц стана центра кольца 3. Такой же поворот вместе с кареткой 17 совершает установленный на ней следящий ролик 1 О.Весь период прокатки кольцо 3 поддерживается в симметричном относительно осц стана положении. Лтобое смещение кольца 3 от указанной оси воспринимается следящими роликами 9 и 10, которые. перемещаясь относительно своих кареток 16 ц 17, вызывают изменение сигналов с датчиков 11 и 12. В зависимости от разности этих сигналов на регулируютций дроссель 8 поступает команда на увеличение или уменьшение его проходного сечения, т. е. на ускорение или замедлеттце скорости отвода цетттрттрчотцттх роликов 4 и 5. Тем самым скорость отвода т 1 ентрирутощттх роликов 4 и 5 приводтттся в соответствие со скоростью роста диаметра кольца 3, и последнее возвращается в сихтхтетртт тцое относительно оси стана положение, а проходное сечение дросселя 8 пртттттттает новое устацовивтцееся значение.Наличие в описываемом стане кареток, на ттоторт,тх установлены слечятцис ро:тцкц ц их датчики, позволяет уметтьшпть величцтту перемещения следяшц; роликов относительно,чаттиков. Это приводит к увелттченцю чувствительности датчиков к смсщентцо прокатываемых колец относительно оси стана, что обеспечивает повышеттце их точности,Оборудование стана механизмом для перемещения кареток позволяет упростить его систему автоматики.Использование для управления приводом кареток,чатчика, взацмодействутощего со следящим роликом, установленным вдоль оси стана, позволяет вдвое увелттчттть чувствительность датчиков к отклонению колец относительно указанной оси.Кттнематическая связь кареток с приводом перемещения центрттрующцх роликов уменьшает относительнуто скорость перемещения следящих роликов, что благоприятно отражается на устойчивости сттстехтьт автоматики кольцепрокатцого стана. Формула изобретения1. Кольцепрокатный стан, содержащий устацовлснньтс в станине внутренццй п наружный раскаптые валкц, лва цецтрцрутошцх ролика, размещенных симметрично относительно плоскости, прохо,чяшей через продольттые оси валков, привод перемещения роликов, имеющий два силовых цилиндра, а также смонтированные на штоках силовых цилиндров два следящих ролика с датчиками ттх положения, связанными электрически с приводом перемсшеттття центрирующих роликов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности прокатываемых колец, он снабжен двумя каретками, установленными в станине с возможностью перемещения параллельно штокам силовых цилиндров следящих роликов, при этом силовые цилиндры следящих роликов и их датчики соответственно установлены на каретках.2. Стан по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен механизмом для перемещения кареток, имеющим два силовых цилиндра со штоками, жестко закрепленными на станине, при этом каждая каретка установлена на корпусе цилиндра.3. Стан по пп, 1 и 2, отличающийся тем, что датчик положения одного следящего ролика связан электрически с приводом перемещения прижимных роликов, а датчик положения другого ролика связан электрически с механизмом перемещения кареток.4. Стан по пп, 1 и 2, отличающийся тем, что он снабжен установленным в полости, проходящей через оси валков, третьим следящим роликом и взаимодействующим с ним датчиком, электрически связанным с приводом кареток.5. Стан по п. 1, отличающийся тем, что каждая каретка кинематически связана с приводом перемещения одного из центрирующих роликов. 86. Стан по пп. 1 и 5, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что кинематическая связь выполнена в видекулисы, одним концом жестко закрепленнойна штоке силового цилиндра центрирующего5 ролика, а другим взаимодействующей с кареткой.7. Стан по пп. 1 и 5, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что кинематическая связь выполнена в видерычага, жестко закрепленного одним концом10 на штоке цилиндра центрирующего ролика, иустановленной на станине ползушки, при этомкаретка шарнирно соединена с ползушкой, адругой конец рычага шарнирно связан с кареткой.15 8. Стан по пп. 1 и 5, от л и ч а ю щ и й с я тем,что кинематическая связь выполнена в видепланки, один конец которой жестко закрепленна штоке цилиндра центрирующего ролика, адругой жестко на каретке.20Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР 471942,кл. В 21 Н 1/06, 1975.25 2. Авторское свидетельство СССР 115329,кл. В 21 Н 1/06, 1959.3. Авторское свидетельство СССР 596346,кл. В 21 Н 1/06, 195,аз 2 б 5/1 Изд,331 Тираж 1087 ПО Государственного комитета Совета Министров С по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 45