Дифференциально-групповой привод непрерывного прокатного стана

а 753506 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП КСАН ИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Опубликовано 07,08.80. Беллетень29 ио делам изобретений и открытий(53) УДК 621,771, .2. 065-88 (088.8) Дата опубликования описания 07.08.80 Э, Я. Звижулев, В. В, Кауров, В, М. Скоркнн, А. Н. Волынский, Е. Г. Цыбанев, Ю. Г, Куцов и В. Д. Нашнванько(71) Заявитель Институт черной металлургии(54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ГРУППОВОЙ ПРИВОД НЕПРЕРЫВНОГО ПРОКАТНОГО СТАНА Изобретение относится к прокатному производству и соврешенствует конструкцию привода непрерывных проволочних, мелкосортных и редукционных трубных станов.В настоящее время на непрерывных5 проволочних и редукционных трубных станах получили распостранение групповые и дифференциально-групповые приводы, например. трехвалковых клетей, собранных10 в прокатные блоки, что позволило увели чить производительность станов, улучшить качество и повысить точность проката, уменьшить габариты и вес приводов по сравнению с индивидуальным приводом,Известен привод редукционного стана, включающий групповой редуктор, соединенный с главным двигателем и прокатными валками, в котором для размещения приводных валов в одной плоскости установ лены цилиндрические шестерни, Известное решение имеет недостатки, заключающиеся в том, что габариты привода превышают габариты стана, конструкция его сложна и оно не позволяет плавно регулироватьсоотношения скоростей валков соседнихклетей стана 11,Известен дифференциально-групповойпривод непрерывного прокатного стана,включающий две независимые приводныетрансмиссии, одна из которых выполненав виде главного двигателя с общим валом на блок клетей стана, связанногосистемой передач с валками каждой клети, а другая - в виде вспомогательныхдвигателей и дифференциалов с солнечными шестернями и солнечными колесами,причем солнечные колеса каждого из дифференциалов связаны системой передачс теми же прокатными валками (2.Работа известного дифференциальногруппового привода осуществляется следующим образом: главный и вспомогательный приводы производят независимое вращение трансмиссий. Суммирование двухнезависимых вращений осуществляется засчет применения дифференциалов в цепипривода каждой прокатной ти, Соединена водиле 17. Сателлиты находятся в . -цеплении с солнечным колесом 18, которое установлено на вращающейся втулке 19.На втулке 19 установлено также гипоидное колесо 20, которое входит в зацепление с гипоидной шестерней 21, образуягипоидную передачу, представляющую собойвысокоскоростную ступень привода, Гипоидная шестерня 21 через вал 7, вводнойвал прокатной клети 8 и муфту 9 соединена с прокатным валом (на чертеже условно не показан), Водило 17 через вращающуюся втулку 22 соединено с червячным колесом 23 и червяком 24, Червяк 24 соединен с вспомогательным алек.тродвигателем 6, образуя вторую, вспомогательную,трансмиссию. На фиг, 3 рамер Опредставляет собой идеальныйдиаметр прокатных валков, а размер Е -гипоидное смещение оси гипоидной шестерни 21 от оси прокатки в блоке прокатныхклетей,П ривод работает следующим Ооразом,Главный электродвигатель 1 станавращает вал 3 главного привода. Вместес валом вращается солнечная шестерня 14,которая, в свою очередь, вращает сателлиты 15 и 16 и солнечное колесо 18,Вместе с солнечным колесом, втулкой19 вращается гипоидное колесо 20, которое через гипоидную шестерню 2 1, вал7, муфту 9 и хвостовик вводного валавращает валок прокатной клети, В случаенеобходимости производится раздельноерегулирование скоростного режима каждой клети или группы клетей. При этомпо команде оператора стана (или автоматичес.ким спОсОбОм) ВключаетсЯ Вспомогательныйэлектродвигатель 6 привода дифференциала, который вращает червяк 24 и связанное с ним червячное колесо 23, Втулка22 и водило 17 передают дополнительное вращение сателлитам 15 и 16. Взависимости от команды оператора станаувеличить или уменьшить скорость прокатной клети с помощью водила 17 и сателлитов 15 и 16 происходит суммирование или вычитание двух независимых вращений. от главного электродвигателя 1главной трансмиссии и вспомогательногоэлектродипателя 6 вспомогательной трансмиссии, в результате чего обороты солнечного колеса 18 и гипоидного колеса20 увеличиваются или уменьшаются, чтоприводит к соответствующему изменениюскорости гипоидной шестерни 21 и связанному с ней через муфту 9 изменениюскорости прокатной клети,ние двух независимых трансмиссий черездифференциалы дает возможность плавнорегулировать соотношение скоростей впрокатном стане,Недостатками известной конструкции 5является то, что дифференциалы введеныв линии высоких скоростей вращения, чтозначительно снижает надежность их работы.При этом резко ухудшается такой показатель работы системы передач, как шумовая 0характеристика, Наличие двух раздельныхтрансмиссий с двумя параллельными валами лишает привод компактности. Кроме,того, жесткая связь между дифференциалами15внутри вспомогательной трансмиссии непозволяет производить раздельное регулирование скоростей по клетям стана, чтозначительно снижает технологические воз,можности прокатки, так как не позволяет20устанавливать необходимый уровень натяжения прутка между различными клетямистана, что ограничивает возможности получения точных геометрических размеровготовых профилей проката,25Для устранения указанных недостатковпредложен привод, в котором солнечныешестерни дифференциалов установлены наобщем вале главного двигателя, а их солнечные колеса соединены системой передач30с соответствующими прокатными валкамиклетей через гипоидное колесо, в которомгипоидная шестерня установлена со смещением линии прокатки, равным половиневжаметра прокатного валка,35На фиг, 1 изображен предлагаемыйпривод; на фиг. 2 - разрез А-А нафиг, 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б нафиг. 1.Описываемый привод включает главный40электродвигатель 1 стана, соединенныйчерез муфту 2 с валом 3 главного привода, На валу 3 главного привода уставовлены блоки передач 4. Концы главноговала 3 между блоками зубчатых передач454 соединены с помощью муфт 5, Каждыйблок зубчатых передач 4 соединен с. вспомогательным электродвигателем 6, Блокзубчатых передач 4 с помощью вала 7,вводного вала прокатной клети 8 и муфты509 соединен с блоком прокатных клетей10, Все оборудование непрерывного прокатного стана установлено на раме 11.Корпус блока зубчатых передач 4 состоит из двух половин: верхней 12 ис 5нижней 13. На тихоходном валу 3 главногопривода неподвижно установлена солнечная шестерня 14, которая передает вращение сателлитам 15 и 16, установленнымОсновными особенностями рассматриваемого дифференциально-группового привда является то, что дифференциалы установлены в тихоходной части привода, атихоходная часть привода соединена с 5быстроходной через гипоидное колесо,совмещенное с солнечным колесом тихоходной части передачи, При атом солнечное колесо и солнечная шестерня дифференциала могут быть смонтированы на 10сплошном тихоходном вале главного привода стана, Гипоидная передача образуетвысоскоростную часть привода, Крометого, использование. гипоидного смещенияв гипоидной передаче позволило устранить 15ряд промежуточных зубчатых зацепленийв клети или редуктора, Это дало возможность просто и надежно решить вопроссоединения выходных валов прокатных клетей и выходных валов блоков зубчатых 20передач, оси которых при переходе от клети к клети образуют в пространстве ломаную линию с отклонением от оси прокаткина величину гипоидного смещения Е,Разработка конструкции привода с гипоидной передачей в высоскоростной частипривода в комбинации с дифференциалами,установленными в тихоходной части привода, позволила создать передачи блочного типа к каждому приводимому валу про- ЗОкатной клети, т, е, сделать привод компактным, позволила получить высокуюплавность хода привода и сделать приводоптимальным в отношении шумовых характеристик, повысила несущую способность 35дифференциалов и высокоскоростной частипривода (гипоидная передача),Возможна унификация корпусов блоковзубчатых передач. С целью сохранениянаправления вращения приводного валка по 40ходу прокатки блок зубчатых передач 4можно поворачивать вокруг горизонтальоной оси вала главнот о привода 3 на 180 и вокруг вертикальной оси корцуса на 180, при этом сохраняются все монтажные размеры, В предложенном приводе прокм кого стана используется один тип унифицированного корпуса блока зубчатых передач.Формула изобретения1, Дифференциально-групповой приводнепрерывного прокатного стана, включающий две приводные трансмиссии, одна изкоторых выполнена в виде главного двигателя с общим валом на блок клетейстана, связанного системой передач с валками каждой клети, а другая - в видевспомогательных двигателей и дифференциалов с солненчными шестернями и совпечными колесами, причем солнечные колеса каждого из дифференциалов связанысистемой передач с теми же прокатнымивалками о т л и ч ю щ и й с я тем,что, с целью упрощения конструкции приповышении плавности хода,. солнечныешестерни дифференциалов установлены наобщем валу Главного двигателя, а их солнечные колеса соединены каждое с валками через гипоидное колесо,2 , Привод по п. 1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что с целью повышешянесущей способности и уменьшения количества промежуточных зубчатых зацепленний, гипоидная шестерня установлена сосмещением относительно линии прокатки,равным половине идеального диаметра прокатного валка,Источники, информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРМ 520140, кл, В 21 В 35/02, 1975,2, Патент фРГ, Хо 976308,кл. В 21 В 14/03, 1957 прототип).753506 аььрюнотн г. Заказ 4804/6 БНИИПИ Госу по делам 113035, МоскваТираж 986 Подписнрственного комйтета СССРбретений и открьггийЖ, Раушская набд, 4/5 илиал ППП Патент", г, Ужгород, ул, Проектная,Составитель .И, СкоробогатскийРедактор С. Титова Техред М. Левицкая Корректор В. Бутяг