Прокатная клеть с консольными валками

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛЙН зв) В 21 В 13/00 ИСАНИЕ ЕТЕЛЬСТВ а также устройства для создания на" тяга в упорных подшипниках, о т л и" ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности проката путем уве" личения точности и надежности осевой настройки и фиксации валков, повышения осевой жесткости клети и созда" ния натяга в деталях, воспринимающих осевые усилия прокатки, корпус клети снабжен в переднеи части винтами с колодкой, закрепленной поворотно на хвостовике каждого иэ винтов и входящей в кольцевой паз, выполненный на наружной поверхности эксцентриковой втулки, и гидроцилиндрами, размещенными с противоположной от винтов сто-роны, поршни которых через промежу"пираются в упорные(72) В.Н, йучин А.Я. Сапожников В,Н, Авдеев, В, А.А, Ванин и А Бюл. Р 37А.А, Ва Н,М, Ки А. Корост Б. Цветко сфель илии, лина,на н о-ко ргич чнот- кого ТЯЖМАО во СССР 1966. 1-76-17, по ием,ОН"рпус,ых устарных подтулках,пуса кледля осеалков,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Всесоюзный ордена Лени исследовательский и проектн рукторский институт металлу машиностроения(9) (57) 1, ПРОКАТНАЯ КЛЕТ СОЛЬНУМИ ВАЛКАМИ, содержащ валки, приводные валы кото новленн на радиальных и уп шипниках в эксцентриковых размещенных в расточках ко ти, устройства в виде гаек вой регулировки и фиксации БРЕТЕНИЯ точные втулки уподшипники.2. Клетьщ а я с я тнил надежностивтулка, размещегидроцилиндра ивыполнена с нарвзаимодействуетрегулировочнойвтулки. 1, отличаю- Счто, с целью повышелети, промежуточная еная между поршнемупорным подшипником,Рвайужным буртом, который Юс внутренним буртомайки эксцентриковой СЛ1059Изобретение относится к прокатномупроизводству. а точнее к конструкциямрабочих клетей сортовых станов, и может быть использовано о непрерывныхблоках или в линиях отдельно стоящихклетей на сортовых станах и литейнопрокатных агрегатах,Известна рабочая клеть блока Фирмы "Морган", включающая корпус, консольные рабочие валки, устройство для 10регулировки раствора валков, Жесткоеосеоое крепление эксцентрикооых втулок о корпусе клети с возможностьюих поворота при регулировке растворавалков обеспечиваетсл с помощью планок, закрепленных на задней стенкекорпуса клети1 .Недостаток данной конструкции .в отсутстоии осевой регулировки валков,что приводит к необходимости изготовления деталей клети и валков с высокой точностью и весьма сложной пригонкой,Известна также подшипниковая опоравалка прокатного стана, включающаявалок с подшипниками, установленнымио подушках, одна из которых выполненао виде гидроцилиндра, поршнем которого является крышка подшипника, Присоздании давления в гидроцилиндреобеспечиоаетсл осеоой натяг в упорных30подшипниках Е 2 .3Недостаток такой конструкции о том,что осевая Фиксация упорных подшипников может осущестолятьсл только приналичии давления под поршнем гидроци- З 5линдра. При отсутствии давления происходит раскрытие упорного узла, поэтому исключается возможность холостой прокрутки клети, практически нетребующей предварительного осевого 40натлга,подшипников, а также возможность докатки металла в случае аварийной ситуации, связанной с нарушениемработы гидравлической системы.НаиЬолее близкой по технической 45сущности к изобретению являетсл клеть,содержащая корпус, валки, валы которых устаноолены на радиальных и упор"ных подшипниках в поворотных эксцент"рикооых втулках, размещенных о расточках корпуса клети, устройства ввиде гаек для осевой регулировки ификсации валков, а также устройствадлл создания натяга в упорных подшипниках Г 3 3.55Недостаток известной конструкцииклети с консольными валками в том,что не обеспечиоаетсл достаточно точ 6 2ная осевая настройка валков, их надежная и стабильная по усилию затяжки осевая Фиксация, что объясняетсянесовершенством устройства, преднаэна.ченного для выполнения этих операций, о котором осевое положение валков регулируетсл двумя упорными винтами, установка которых о заданноеположение треЬует многократной и тщательной пронерки, что практическиневозможно выполнить в условияхработаюцего стана, Осевая Фиксация валков, осуществляемая при помощи тянуцих болтов, не гарантирует требуемо" го усилия затяжки, так как зависит от многих случайных Факторов, не поддающихся учету, Другим недостатком известной конструкции клети с консоль" ными валками является ее малая осеоая жесткость, что объясняется упругими деформациями Фланца эксцентрикооой втулки, о котором устаноолены упорные винты, Кроме того устройство длл создания натяга о упорных подшипниках, включаюцее пакет тарельчатых пружин, не обеспечиоает стабильный осевой натяг этих подшипников в про-. цессе длительной эксплуатации. При износе подшипников снижаетсл усилие натяга. Указанные недостатки вызывают снижение точности проката, а тарельчатые пружины препятствуют самоустанооке упорных подшипников во время солостой работы клети, что снижает долговечность упорных подшипников, Известная конструкция также не поэволлет выполнить во время прокатки независимые друг от друга радиальную и осевую настройки валков, так как для ,осуществленияэтих операций необходи" мо ослаблять тянуцие болты, что нару" шает осевую Фиксацию валков и монет вызвать "забуривание" металла. Известная клеть характеризуется весьма ограниченныл диапазонол радиальной регулировки валков, что снижает количество переточек и вызывает их повышенный расход, Это оЬъяснлетсл несовершенством конструкции узла осевой регулирооки и Фиксации валков. Угол поворота эксцентрикооых втулок, а следовательно, соответствующее радиальное перемецение оалков ограничено длиной сквозных пазов, выполненных о эксцентрикооых втулках. Конструктивно непредставллется возможным увеличиватьдлину этих пазов.Цель изобретения - повышение точности проката путем увеличенил точ3 30 ности и надежности осевой настройки и Фиксации оалкоо, повышения осевой жесткости клети и создания натяга в деталях, воспринимающих осевые усилия прокатки, а также повышение на. дежности клети ооедением в ее конструкцию устройства, позволяющего снимать осевой натяг при холостой прокрутке, а также проводить докатку металла при аварийных ситуациях, свя занных с нарушением работы гидравлической системы.Поставленная цель достигается тем, цто в прокатной клети с консольными оалкаии, содержащей корпус, валки, ва 15 лы которых установлены на радиальных и упорных подшипниках о эксцентрикооых втулках, размещенных в растоцках корпуса клети, устройства о виде гаек для осевой регулировки и Фиксации валков, а также устройства для создания натяга о упорных подшипника , кор. пус клети снабжен в, передней части оинтаии с колодкой, закрепленной по- воротно на хвостооике каждого из вин тоо и входящей о кольцевой паз, выполненный на наружной поверхности эксцентрикооой втулки, и гидроцилиндрами, размещенными с противоположной от винтов стороны, поршни которых через30 промежуточные втулки упираются в упорные подшипники.При этои, проиежуточная втулка, размещенная между поршнем гидроцилиндра и упорным подшипником, выполнена с наружным буртом, который взаимодеистоует с онутренним буртом регулирооочной гайки эксцентрикооой втулкиТакое конструктионое выполнение клети с консольными валками обеспечит пооышение точности проката и надежности ее работы, а также расширение диапазона радиальной регулировки валков и возможность проведения во время прокатки незаоисимых друг 45 от друга их радиальной и осевой настройки. Повышение тоцности проката достигается за счет того, что регули-. роооцный винт устройства для осевой регулировки и Фиксации валков уста" 0 ноолен на резьбе непосредственно в достаточно жесткой передней стенке корпуса клети с незначительным радиальным смещением относительно наруж" ной поверхности эксцентриковой втул ки. Установленная на винте колодка является жесткой в осевом направлении деталью, которая входит в кольце" оой паз, выполненный на наружной поверхности эксцентрикооой отупки, и контактирует с этим пазом по поверхности, обеспечивающей минимальные контактные напряжения, а следова" тельно, и соотоетстоующие упругие деформации, вызванные осевыми нагрузкали. Изгибные деформации винта практически исключаются при помощи упорной крышки которая ограничивает радиальное перемещение колодки под воздействием осевых нагрузок, Обеспечен осевой натяг упорных подшипников и других деталей, воспринимающих осевые усилия прокатки, при помощи гидроцилиндров, установленных на задней стенке. корпуса клети, Это обеспечивает повышение осевой жесткости клети, гарантирует надежную осевую фиксацию оалкоо оо вреия прокатки.Пооышение точности осевой наст" ройки валков обеспечивается теи, что операция осуществляется одним винтом и может легко контролироваться, Повышение надежности работы предложенной клети достигается путем обеспечения возможности работы клети при сброшенном давлении о гидроцилиндрах, цто позооляет снимать осевой натяг при холостой прокрутке, а также проводить докатку металла при выходе из строя гидравлической системы, так как промежуточная отулка, расположенная между порынеи гидроцилиндра и упорным подшипником, оыполнена с наружным буртом, который взаимодействует с внутренним буртом регулирооочной гайки, устанооленной в эксцентрикооой втулке.При сброшенном о гидроцилиндрах, давлении осевые усилия прокатки передаются на корпус клети через упорные подшипники, бурты промежуточных втулок и гаек и процие детали, воспринимающие эти нагрузки, Наличие регу" лировоцных гаек позволяет установить при сборке клети требуемый осевой люфт о упорных подшипниках гарантирующий их нормальную работу без гидравлики,увеличенле диапазона радиальной регулировки валкоо обеспечивается возиожностью поворота эксцентрикооых втулок на максимальный угол (180 ). При этом величина радиальной регулировки валков составляетаРОЙ= 1 егде е .- величина эксцентриситета.Проведение оо время прокатки неэд" висимых друг от друга радиальной и1 0 596Ь осевой регулировок валков достигается эа счет того, что конструктивно обеспечена возложность выполнения однои настройки валков беэ нарушения другой, 5На Фиг; 1 показан разрез клети по осям валков; на Фи. 2 - узел Т на Фиг, 1; на Фиг. 3 - вид Л на фиг. 1 с разрезом по устройствам для осевой регулировки и Фиксации валков; на 1 О Фиг. 1 - разрез Б-Б на Фиг. 3 ( конструкция устройства для осевой регулировки и Фиксации верхнего валка).Прокатная клеть с консольными валками включает корпус 1, на торцах ко торого закреплены передняя 2 и задняя 3 крышки, В расточках корпуса размещены эксцентриковые втулки Рабочие консольные валки 5 закреплены на Валах 6, которые установлены 20 в эксцентрикооых втулках на радиальных подшипниках 7 и 8 жидкостного трения (ПИТ ) и упорных подшипников 9 качения. Упорные подшипники закреплены в осевом направлении относительно 25 эксцентриковой втулки при полощи регулировочной гайки 10 и промежуточной втулки 11, которая имеет наружный бурт 12, взаимодействующий с внутренним буртолл 13 регулировочной гай- З 0 ки. Необходимый осевой люфт в упор.:х подшипниках устанавливается при .:о,и набора регулировочных прокла.ок 1., Вал каждого рабочего валка зафиксирован относительно упорных подшипников. гайкой 15 через полумуфту 6 и дистанционную втулку 17. На зад" ней стенке корпуса клети размещены гидроцилинцры 18, имеющие поршни 19 которые через промежуточные втулки 11 упираются в упорные подшипники, Для радиальной регулировки валков предусмотрен механизм 20, а для осевой регулировки и фиксации каждого валка в передней стенке корпуса клети45 установлен на резьбе винт 21, на хвостовике которого закреплена поворотно при помощи гайки 22 колодка 23, которая входит в кольцевой паэ 21 вы" полненный на наружной поверхности эксцентриковой втулки, Радиальные. перенещения и угловой поворот колод" ки ограничивается упорной крыцкой 25,Прокатная клеть с консольными валками работает следуюцим образом,Во время прокатки валы 6 рабочих валков 5, установленные на радиаль" ных ПЯТ 7 и 8 и упорньх подшипниках 9 каче 4 лявращаются От приводане показан ), Одновременно от гидравлической насосной станции не показана)подается масло под давлением в гидроцилиндро 18. При этом поршни 19 перемецаются в сторону валков и передаютзаданное усилие осевого гидроподпора, превышающее максимальное осевоеусилие прокатки, на корпус клетичерез промежуточные втулки 11, упор"ные подшипники 9, эксцентриковыевтулки чколодки 23 и винты 21,создаТ 3 ал тел салыл предварительный натягв упорных подшипниках, а также наконтактных поверхностях 26 и 27 и вреэьбовом соединении 28. Иэгибнаядеформация винта 21 ограничиваетсяупорной крышкой 25, контактирующейс колодкой 23,Радиальная регулировка валков производится механизмом 20, при помоцикоторого обеспечивается силметричныйотносительно оси прокатки поворотэксцентриковых втулок, а следовательно, соответствующее изменениераствора валков. При этом не нарушается осевая настройка валков, таккак эксцентриковые втулки ц поворачиваются своими кольцевыми пазамиотносительно неподвижных колодок 23,Осевая регулировка каждого валка осуществляется вращением соответствуюцего винта 21. При этом коподка 23 перемецается в осевом направлениивместе с эксцентриковой втулкой 1рабочим валком 5. При выполнении этойоперации радиальная настройка валков не нарушается, При аварийныхситуациях, связанных с выходом иэстроя гидравлической системы, обеспечивается воэможность докатки металла.В этом случае осевая Фиксация валковосуцествляется указанным устройством, но без предварительного натягав деталях и узлах, воспринимающихосевые усилия прокатки. Перемещение упорных подшипников в сторону привода ограничивается промежуточной втулкой 11 за счет взаимодействия ее наружного бурта 12 с внутренним буртом 13 регулировочной гайки 10, закрепленной в эксцентриковой втулке. Холостая прокрутка клети не требует создания осевого натяга, поэтому она может вестись со сброшенным давлением в гидроцилиндрах, Это способствует повышению долговечности упорных подшипников клети.Установка опытной клети в линию чистовых клетей агрегата показала ее7 1 М высокую работоспособность, точность, надежность и стабйльность настройки клети, что гарантирует повышение то- ностипроката при внедрении этих клетей в 6-клетевой чистовой группе аг -регата и дает воэможность получить годовой экономический эФФект 80 тыс.руб.,а также увеличить осевую жесткость клети до 20 тс/мм,что более чем в 2 разапревышает жесткость прототипа,