Прокатная клеть

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯМУ СВИДЕ У Союз СоеетскихСоциалистиыескихРеслублик) М. Кл с присоедичениеав заявк23) Прио.рнтет -Государстеенный кометет Севета Мкнкетраа СССР ао делам кзебретвккй к еткрыткй(43) Опубликовано 15,06 (46) Дата опубликовани 1Изобретение о-.носится к оборудованию для обработки металлов давлением, а именно к прокатным клетям листовых станов с гидроизгибом опорных валков.Известны прокатные клети, например. типа кварто, содержащие рабочие и опорные валки, гидравлическое нажимное устройство, а также устройства регулирования профиля полосы путем гидроизгиба рабочих валков.Недостатком указанных клетей является то, что в связи с наблюдающейся тенденцией увеличения диаметра опорных валков, с целью повышения жесткости валковой системы и клети в целом, происходит сокращение диапазона регулирования профиля полосый 1 осуществляемого путем гидроизгиба опорных валков, поскольку жесткость валковой системы в клети такой конструкции повышается не только по отношению к усилию прокатки, но также и по отношению к регу р лирующим усилиям гидроизгиба. В резуль тате для получения необходимого диапазона регулирования, обеспечивающего, в том числе, компенсацию износа и теплового расширения валков, приходится увеличивать усилия гидроизгиба, а в ряде случае йпрогрессивный способ регулирования профиля вообще теряет па этой причине свойсмысл. Кроме того, в известных клетях усилия регулирования профиля передаются на нажимное устройство и подшипник опорныхвалков, затрудняя регулирование толщиныполосы и снижая долговечность подшипников,Другой недостаток извесжых клетей состоит в том, что применение опорных валковувеличенного диаметра, а следовательноивесав усложняет их изготовление, транспортировку и эксплуатацию; в особо крупныхстанах где размеры и вес валков находятся на пределе возможностей машиностроительной промышленности, это создает серьезные,а в отдельных случаях, непреодолимые трудности,Наиболее близким техническим решенивлк опись;ваемому изобретению является прокатная клеть, содержащая рабочие и по дваверхних и нижних смежных опорных валка,размещенных в одной плоскости с рабочимивалками,Недостаток данной прокатной клети - ааличие устройства вя распределения усилия прокатки между смежными опсрньми валками,Целью изобретения является оптимизация распределения усилий между всеми опорными валками и повышение тем самым жесткости валковой системы, а также исключение воздействия усилий регулирования профиля на нажимные устройства клети, о11 ель достигается тем, что в прокатной клети содержащей рабочие и, по меньшей мере, по два верхних и нижних смежных опорных валка, размещенных в одной плоскости с рабочими валкамии гидравлическое нажимное устройство со следящим золотником, между подушками смежных опорных валков установлены распорные гидроцилиндры, рабочие полости которых гидравлически соединены с рабочей полостью нажимного устройст ва, и обе указанные полости выполнены с заданным отношением рабочих площадей поршня, При этом шейки смежных опорных валков взаимосвязаны устройствами гидроизт иба, 25Такое выполнение клети обеспечиваетраспределение усилия прокатки между опоь. ными валками в заданном соотношении без применения дополнительных распределительных устройств, Кроме того усилия регулирования профиля полосы замыкаются между опорными валками, не передаваясь на их подшипники и нажимные устройства,На фиг, 1 изображена опись.ваемая клеть вид сбоку; на фиг, 2 и 3 - верхняя половина валковой системы, включающая устройства гидроизгиба, в двух положениях.Прокатная клеть содержит станины 1, в которых размещены рабочие валки 2 с подушками 3 и в одной плоскости с ними два верхних и два нижних опорных валка 4 с подушками 5, Уравновешивание верхнего рабочего валка осуществляется гидроплунжерами 6, а верхних опорных валков - гидро плунжерами 7, В поперечинах станины установлено гидравлическое нажимное устройство, включающее гидроцнлндр 8, управляе, мый по перемещению следящим кромочным золотником 9, 1.1 каждой паре опорных вал 50 ков в подушках одного из них, преимущественно нижнего для данной пары, находятся распорные гидроцилиндры 10, поршни которых взаимодействуют с подушками смежного опорного валка, Полоси гидроцилиндра 1055 соединены непосредспьенно с полостью гидроцилиндра 8.Устройство гпдроизгйба смежнык опорных валков содержит посаженные на удлиненныешейки этих валков дополнительные подушки 1 1 (с, иг, 2), охваченные рамой 1 2, в 4которой смонтированы гидроплунжеры 13для противоизгиба и гидроплунжеры 14 длядополнительного изгиба опорных валков. Привод прокатной клети может осуществлятьсякак через рабочие, так и через опорные валки, например смежные с рабочими валками,которые будут именоваться внутренними%опорными валками, в отличие от внешних,подушки которых опираются на нажимноеустройство и нижнюю поперечину станинысоответственно,Прокатная клеть работает следующим образом.Перед задачей полосы в клеть в гидроцилиндрах 8 нажимного устройства устанавливается некоторое начальное давление, соответствующее разнице усилий гидронлунжеровуравновешивания валков и веса верхнего рабочего и верхнего опорного валков, Это жедавление имеет место и в распорных гидро-.цилиндрах 10 смежных опорных валков,При задаче металла в валки давление вгидроцилиндрах 8 повышается до усилия,соответствующего усилию прокатки. Это жедавление передается в гидроцилиндры 1 О.Соотношение усилий раснора с усилием прокатки и, следовательно, распределение усилия прокатки между смежными опорнымивалками определяется отношением рабочихплощадей поршней в гидроцилиндрах 10 и8. Например, с целью равномерного распределения усилия прокатки между смежнымиопорными валками указанное отношениедолжно быть .равно 0,5. При количествесмежных опорных валков более двух равномерное распределение усилия прокатки между ними обеспечивается тем, что рабочаяплощадь поршней распорных гидроцилиндровв каждой паре должна быть меньше площа-.ди поршней цилиндров гидравлического нажимного устройства в число раз, равноек оличеству смежных опорных.валков,В случае противоизгиба опорных валков,усилие прокатки Р (см. фиг, 2), действующее со стороны рабочего валка 2 на бочкувнутреннего опорного валка 4 (нижнего вданной паре), делися в валковой системепополам, причем половина Р 2 его воспринимается бочкой внешнего валка 4 (верхнего в данной паре) и через подшипник передается на его подушки 5, а вторая половина в виде двух сил Р/4 воспринимаетсяподушками 5 внутреннего валка 4 и посредством гидроцилиндров 1 0 передаеься непосредственно на подушки 5 внешнего валка4, минуя его подшипник, Таким образом, ибочки, и обе шейки смежных опорных валководинаково нагружень; половиной усилия прокатки, Усилие противоизгиба Я, развиваемое гндропилиндрами 1 3, передается черезподушки 11 на валки 4 и воспринимаетсяв виде двух реакций Я в контакте двух смежных валков 4, причем зоны приложения указанных реакций смещены к краям бочек всоответствии с характером взаимных упру 5гих деформаций обоих валков 4,В случае дополнительного изгиба опорныхвалков (см, фиг, 3) усилие прокатки Р распределяется так же, квк уже описано, а усилия Я, развиваемые гидроплунжерами 14,вычитаются из,межвалкового усилия Р/2в виде реакции 2 Я. Таким образом, еслипри противоизгибе величина усилия Я не зависит, квк известно, от усилия прокатки иопределяется только прочностью опорныхвалков и их подшинников, то при дополните-.льном изгибе величина усилия Я 1 в даннойконструкции не может быть больше, чем Р/4,Возможны и другие варианты конструктивной схемы клети, Так, например, возможОна комбинированная клеть, имеющая нижнююполовину валковой системы типа кварто,т.е, с одним опорным валком, в верхнюю половину, с целью расширения диапазона регулирования профиля, содержащую смежные 25опорные валки, Кроме того, с этой же цельюв тех случаях, когда имеется достаточныйзапас по контактной прочности опорных валков, рабочую длину бочки каждого наружногоопорного валка уменьшщзт, например, за ЗОсчет выполнения ск сов на:;оппах его бочки.Предлагаем ос копструктпв 1 ое решениеклети позволяет, при сохранении той же жесткости валковой системы, примерно вдвое снизить вес каждого опорного валка (или при том же весе повысить жесткость) и во столько же раз расширить диапазон регулирования профиля полось:, осуществляемого путем гидроизгиба опорных валков.Формула изобретения1, Прокатная клеть, преимущественно листового стана, содержащая рабочие и, по меньшей мере, по два верхних и нижних смежных опорных валка, размещенных в одной плоскости с рабочими валками, и гидравлическое нажимное устройство со следящим золотником, о т л и ч в ю щ а я с я тем, что, с целью оптимизации распределения усилий между всеми опорными валками и повышения тем самым жесткости цалковой системы, между подушками смежных опорных валков установлены распорные гидро- цилиндры, рабочие полости которых гидравлически соединены с рабочей полостью нажимного устройства, и обе указашпле полости выполнены с заданнь 1 м отношением рабочих площадей поршней.2,Клетьпоп,1, отличающаяс я тем, что, с целью исключения воздействия усилий регулирования профиля на нажимные устройства клети, шейки смежных опорных валков взаимосвязаны устройствами гирроизгпбааз 3055 3 ЛНИИП 13035,ПП "Патент", г. Ужгород ул. ая,Тираж 1087арственного комитета Совепо делам изобретений и откква, Ж, Раушская наб.,П одписноеа Министров Срытий4/5