Рабочая клеть для прокатки и волочения

)5 В 21 В 13/1 1 Н 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР МИТЕТТКРЦТИЯМ Щ КЗОТА. 1111 Е 1 Н3.",3 13.91 Р).(56) Авторское свидетельство СССРР 500820, кл. В 21 В 13/10, 1976,Авторское свидетельство СССРР 564012, кл. В 21 В 13/10, 1977,Авторское свидетельство СССР11- 762287, кл. В 21 Н 1/06, 982,Авторское свидетельство СССР9 188453, кл. В 21 С 51/00, 1966.Авторское свидетельство СССРР 1480907, кл, В 2,В 13/1 О, 1987(54) РАБОЧАЯ КЛЕТЬ ДЛЯ ПРОКАТКИИ ВОЛОЧЕНИЯ(57) Изобретение касается обработкиметаллов давлением (прокатки) в черной и цветной металлургии и предназначено для производства прямолинейныхполосовых клиновидных, фасонных и сортовых профилей. Цель изобретения - повышение производительности за счетсокращения времени настройки рабочейклети и повьпдение точности геометрических размеров деформируемых профи"лей путем стабилизации положения плоскости осей рабочих валков при настройке угла между ними, Наличие общей рейки 15 позволяет синхронизировать изменение угла между осями рабочих валков и установку плоскостиосей рабочих валков в требуемое положение относительно оси деформации1555000 заготовки. Синхронизация указанныхопераций обеспечивает требуемую точностЬ геометрических размеров деформируемого профиля заготовки) и повышение производительности за счет сокращения времени настройки клети. Расположение точек пересечения осей рабочих валков с осями конусов подушек,а также точки касания делительнойпрямой рейки с делительной окружностьюприводной цилиндрической шестерни 14механизма поворота подушек на оси Изобретение относится к обработке металлов давлением (прокатки) в черной и цветной металлургии и предназначено для производства прямолинейных полосовых клиновидных, Фасонных и сортовых профилей.Целью изобретения является повыше 25 ние производительности эа счет сок.ращения времени настройки рабочей клети, и повышение точности геометрических размеров деформируемых профилей путем стабилизации положения плоскости осей рабочих валков при настройке угла между ними.На Фиг, изображена рабочая клеть, поперечный разрез в плоскости осей рабочих валков; на фиг.2 - разрез А-А на Фиг,1; на Фиг,3 - рабочая 35 клеть, вид сверху с частичным размером. В станине 1 выполнены две сквозные расточки, которые имеют Форму усеченного прямого кругового конуса и расположены под углом К одна к другой так, что их оси пересекаются ф со стороны малых оснований конусов, В конических расточках станины 1 установлены подушки 2 рабочих валков 3, которые фиксируются в станине Фланцами 4. В корпусе каждой подушки 2 выполнена цилиндрическая расточка, в которой установлен подшипниковый узел 0 5 с рабочим валком 3. Подшипниковый узел 5 представляет собой стакан 6, .в котором расположены подшипники 7.)и консольно опирающийся на них рабочий валок 3. Подшипниковый узел 5 имеет возможность перемещения вдоль цилиндрической расточки подушки 2 и фиксации относительно подушки 2 с помощью установочных винтов 8, Ципальцев 23 шарнирного крепления станины к раме позволяет повысить точность геометрических размеров деформируемых профилей благодаря повьгшенню точности расчета и установки положения плоскости осей рабочих валковотносительно продольной оси деформации металла, т.к. упомянутые точкиявляются неподвижными при механичес-,ких перемещениях деталей клети например, при угловом перемещении подушекрабочих валков). 3 ил,линдрические расточки в подушках 2выполнены так что ось рабочего валка 3, установленного в подушке 2,пересекается с осью конуса сопрягаемой подушки 2 в центре 0 малого основания конической бочки рабочеговалка 3 и, кроме того, оси рабочихвалков 3 также пересекаются между собой со стороны малых оснований рабочих валков 3,На цилиндрических цапфах подушек2 рабочих валков 3 установлены секторы 9 с коническим зубчатым зацеплением,которые обеспечивают постояннуюкинематическую связь обеих подушек 2рабочих валков 3 между собой, а ихконус зацепления соответствует углуЫмежду осями конусов подушек 2 рабочих валков, Кроме того, на цилиндрических цапфах подушек 2 рабочих валков 3 установлены секторы 10 с коническим зубчатым зацеплением, обеспечивающие связь одной из подушек 2 смеханизмом 11 поворота подушек, включающим вал 12, который жестко закреплен на станинеклети и на котором установлены коническая шестерня 13, входящая в зацеплепие с зубчатым сектором 10, и цилиндрическаяшестерня 14, входящая в зацеплениес рейкой 15 общего привода поворотаподушек 2. Кроме того, рейка 15 одновременно взаимодействует с приводнойцилиндрической шестерней 16 зубчатошатунного механизма 17 отклонения ификсации станины 1 клети, жестко закрепленного на обшей раме 18, Сооснос шестерней 16 на валу 19 механизма17 установлен кривошип 20, взаимодействующий с шатуном 21, который другимконцом шарнирно закреплен на станине 1 клети.5 155Узел 22 шарнирного крепления ша туна 21 к станине 1 клети выполненподвижным (механизм перемещения узла22 не показан) в направлении оси шарнирного крепления станины 1 клети краме 18. Одним из вариантов исполнения механизма перемещения узла 22 может быть винтовой механизм, перемещающий узел 22 шарнира шатуна 21 понаправляющему пазу в направлении осикрепления станины 1 к раме 18. Станина 1 клети с помощью пальцев 23шарнирно закреплена на раме 18. Осьпальцев расположена перпендикулярнопродольной оси деформации металла и,кроме того, проходит через точки пересечения осей рабочих валков 3 и осейконусов подушек 2 и точку К касанияделительной прямой рейки 15 и делительной окружности цилиндрическойшестерни 14.Ось шарнирного соединения станины 1 с рамой 18 (пальцев 23) выбранапроходящей через точки пересеченияосей рабочих валков 3 и осей конусовподушек 2 потому, что указанные точки являются неподвижными при повороте подушек 2 и отклонении станины 1и являются базовыми для расчета иустановки плоскости осей рабочихвалков 3 в требуемое положение относительно продольной оси деформации металла путем отклонения станины 1 клети, Кроме того, для повышения точности установки плоскости осей рабочих валков 3 относительно продольнойоси деформации металла, ось шарнирного соединения станины 1 с рамой 18выполнена проходящей через точку Ккасания делительной прямой рейки 15 иделительной окружности приводной цилиндрической шестерни 14, так как приэтом исключается дополнительный угловой поворот подушек 2 вследствие того, что цилиндрическая шестерня 14,закрепленная на станине 1, получаетдополнительный поворот благодаря отклонению станины 1Шатун 21 выполнен регулируемым(изменяющимся) по длине (не показано) для обеспечения регулировки (настройки) взаимного относительного положения станины 1 клети и кривошипа 20механизма 17, а именно в виде телескопического соединения,Перемещение рейки 15 осуществляется с помощью винтовой пары, гайка 24 5000 6которой закреплена на раме 18 и связана винтом 25 с рейкой 15,Рабочая клеть для прокатки и волочения работает следующим образом,5Изменение угла 15 между осями рабочих валков 3 осуществляется путемповорота конических подушек 2 с установленными в расточках их корпусовподшипниковыми узлами 5 с рабочимивалками 3. При этом при повороте по. -душек 2 оси рабочих валков 3 описывают коническую поверхность с вершинойв точке пересечения осей рабочих валкод 3 и конусов подушек 2, т.е. изменение координаты любой точки оси рабочих валков 3 происходит в двух плоскостях: в плоскости, перпендикулярной продольной оси деформации метал 20 ла (т.е. изменение угла,6 между осями рабочих валков 3), и в направлении продольной оси деформации металла (т,е, отклонение плоскости осейрабочих валков 3 относительно верти 25 кальной плоскости), Неподвккными точками осей рабочих валков 3 при этомостаются точки пересечения указанныхосей с осями конусов подушек 2,Синхронный поворот обеих подушек2 осуществляется путем перемещениярейки 15 с помощью винта 25, Приэтом получает. вращение приводная цилиндрическая шестерня 14 и соосная сней коническая шестерня 13, а также35сектор 10, который, поворачиваясьотносительно оси конуса подушки 2,синхронно поворачивает обе подушки 2,связанные между собой с помощьюконических зубчатых секторов 9; так 40 же закрепленных на подушках 2, Одновременно с вращением приводной цилиндрической шестерни 14 получаетвращение от рейки 15 приводная цилиндрическая шестерня 1 о, При этомкривошип 20, установленный на валу19, поворачивается и с помощью шатуна 21 отклоняет станину 1 на расчетный угол относительно оси ее крепления к раме 18 в направлении продольной оси деформации металла.Установка рабочего валка 3 в положении, когда центр 0 малого основанияконуса бочки валка совмещается с точкойпересечения осей рабочих валков и осейконусов подушек 2, осуществляется пу"1тем осевого перемещения рабочих валков 3 с помощью установочных винтов 8,вдоль цилиндрической расточки подушек 2, 1555000Регулировка относительного углового положения кривошипа 20 и положения плоскости осей рабочих валков 3 осуществляется путем изменения длины шатуна 21 и за счет изменения расстояния от оси отклонения станины 1 клети до центра узла 22 шарнирного соединения шатуна 21 со станиной 1 путем перемещения узла 22 шарнира в направ лении оси крепления станины 1 к раме 8. Взаимное угловое положение криво- шипа 20 и осей рабочих валков 3 рассчитывается и согласно расчету устанавливается в требуемое положение. 15 Данная операция выполняется при монтаже оборудования и затем корректируется в процессе эксплуатации по мере необходимости.Перевалка рабочих валков 3 осу ществляется путем осевого перемещения рабочих валков 3 вместе с подшипниковым узлом 5 вдоль цилиндрической расточки подушки 2. Фиксация рабочих валков 3 в подушках 2 осуществляется установочными винтами 8.Повышение производительности обеспечивается за счет сокращения времени настройки клети, В предлагаемой конструкции рабочей клети одновремен но (синхронно) с операцией угловой установки осей рабочих валков в новое требуемое положение осуществляется корректировка положения плоскости осей рабочих валков по отношению к продольной оси деформации металла благодаря кинематической связи механизма 11 поворота подушек 2 рабочих валков и механизма 17 отклонения станины 1 клети с помощью рейки 15, 0Повышение точности геометрических размеров деформируемых профилей обеспечивается возможностью расчета, а также установкой с высокой степенью точности плоскости осей рабочих вал ков в требуемое положение относительно продольной оси деформации металла благодаря наличию жесткой кинематической связи между механизмами поворота подушек рабочих валков и фиксации станины клети,Изобретение позволяет снизить трудозатраты по настройке предлагаемой клети на 15-207 по сравнению с известными.Формула изобретенияРабочая клеть для прокатки и волочения преимущественно клиновидных в поперечном сечении профилей, включающая шарнирно установленную на раме станину, зубчато-шатунный механизм ее фиксации и отклонения, конические с пересекающимися осями рабочие валки на подшипниковых опорах, консольно установленные в конических подушках, смонтированных в соответствующих расточках станины с механизмами их поворота с цилиндрическо-коническими шестернями, при этом ось каждого валка пересекается с осью подушки в центре малых оснований валков, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности за счет сокращения времени настройки рабочей клети и повышения .точности геометрических размеров деформируемых профилей путем стабилизации положения плоскости осей рабочих валков при настройке угла между ними, клеть снабжена зубчатой рейкой, связывающей механизмы фиксации станины и поворота валков, причем шатун механизма фиксации станины выполнен регулируемой длины, а его крепление к станине - с возможностью перемещения в направлении оси шарнира крепления станины на раме, при этом данная ось совмещена с точками пересечения осей валков с осями подушек,а также с точкой касания делнтельной прямой рейки к делительной окружности приводной цилиндрической шестерни механизма поворота подушек.11555000 Составитель Г, РостовВ, Петраш Техред И,Хсданич Корректор Э. Лончаков ак роизво твенно-издательский комбинат Патент, г, Ужгород, ул. Гагарина, 1 Заказ 520ВНИИПИ Государств1 Тираж 410ного комитета по изоб 035, Москва, Н, Ра Иодп тениям и о ская наб.,сноекрытиям при ГКНТ СССд. 4/5