Устройство для вращения цилиндрических изделий

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИ ЗОБРЕТЕ Н ИэеК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1904951 6 ) Дополнительное вид-ву 22) Заявлено 01, 06, 78 (21) 2621678/)М, Кл соелинением заявк 23 К 37/01 т 21 Х) 51/21 дарственный кфинте СССР делам нэебретеннй и открыткВриоритетпубликовано 15.02. 82 Бюллетень Рв 6сания 17,02.82 К 621 791039 088 8) ован ата оп Г, Серов 72) Автор изобретен 1) Заявитель51) УСТРОЙСТВО ся к производ -до в высокого и стальнои пои на центральсти, к устройжеловесных цивокруг. е их,из изон- овлеа для вра й, которы ют шпинде ения1 Одля ьны достатком известных устроиств яв ется тие циллия,и не компенс ой поверхнос би из дри че Известно щения цилин жащее приво и смонтиров ках самоуст ры, рамы ко также устроиство для рических изделий, со ные шпиндельные бабк нные на рельсовых тел навливающиеся роликоо орых установлены с во ер 20 от Изобретение относи ству многослойных сос давления путем навивк лосы по винтовой лини ную трубу и, в частно ствам для вращения те линдрических,изделий тальной оси в процесс ния.Известны устройств цилиндрических издели установки изделия,име бабки с патронами 1 РАЦЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИДЕЛИЙ 2можностью вертикального перемещения12,,Известное устройство позволяеткомпенсировать биение цилиндрическойповерхности изделия и возникающиевследствие этого нежелательные радиальные усилия, так как рамы роликоопор снабжены вертикальным пазом ипружинами, однако вследствие незначительной осадки пружин не обеспечивает компенсации постепенного увельчения наружного диаметра изделия вйроцессе намотки полосы. Диаметр многослойного сосуда высокого давленияв процессе изготовления увеличивается на 1 т 00-800 мм, Кроме того, при навивке остальной полосы на участки,которые опираются на роликоопоры,последние должны отводиться от сосуда. При этом весь вес сосуда распределяется между шпиндельными бабками. Это приводит к перегрузкешпиндельных бабок и недопустимомупрогибу сосудов, особенно крупнога904951 3баритных, длиною 30-40 м, вес которых в процессе изготовления увеличивается в 5-6 раз и достигает 6001000 т. Периодический прогиб сосудовпри навивке приводит к смещению навитых витков относительно друг друга,ухудшению, плотности навивки и,следовательно, к снижению качества сосуда.Цель изобретения - обеспечениекомпенсации постепенного увеличения 1 Ов процессе намотки полосы наружногодиаметра изделия и сохранения разгрузки шпиндельных бабок при прохождениинавиваемой полосы между изделием ироликоопорами, 5УКазанная цель достигается тем,чтоустройство для вращения цилиндрическихизделий, преимущест венно многослойныхсосудов высокого давления,при их навивке из стальной полосы, содержащее приводные шпиндельные бабки и смонтированные на рельсовых тележках самоустанавливающиеся роликоопоры, рамы которыхустановлены с воэможностью вертикального перемещения, снабжено датчикомувеличения например, счетчиком слоевмногослойного сосуда, диаметра изделия, установленным с возможностьювзаимодействия с кромками полосы впроцессе намотки, приводы вертикального перемещения рам роликоопор выполнены в виде гидроцилиндров с отдельными для каждой роликоопоры гидросистемами, связанными с датчикомувеличения диаметра изделия и включающимися попеременно в зависимостиот направления навивки полосы, а каждая гидросистема содержит управляемыйдатчиком увеличения диаметра изделиярегулятор давления для изменения грузоподъемности роликоопоры, гидрозамок для запирания жидкости в гидроцилиндрах в момент передачи нагрузки на другую роликоопору и управляемые в функции давления гидроцилинд 45ров реле низкого давления и реле высокого давления.На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг.2 то жепоперечный разрез по роликоопо 50ре; на фиг. 3 - гидравлическая схемаодной роликоопоры,Устройство для вращения цилиндрических изделий включает две приводные бабки 1 и две роликоопоры 2,55установленные на рельсовых тележках3. Роликоопоры 2 выполнены самоустанавливающимися относительно вращаемого изделия, Для этого они установ 4лены на раме 4 с помощью шаровогоподпятника 5 и упругих элементов,например резиновых втулок 6, и закреплены шпильками 7, шайбами 8 игайками 9. Рамы 4 имеют возможностьвертикального перемещения по четыремвертикальным цилиндрическим направляющим, установленным по углам тележек 3не показано) с помощью гидроцилиндров 10, которые установленымежду рамами 4 и рельсовыми тележками 3. Каждая роликоопора имеет, покрайней мере, два гидроцилиндра 10и свою отдельную гидросистему.Устройство снабжено датчиком увеличения диаметра изделия, напримерсчетчиком 11 слоев многослойногососуда.Счетчик 11 слоев представляет собой электромагнитный счетчик импульсов известной конструкции с контакт-ным 2-позицонным рычажным переключателем с автоматическим пружиннымвозвратом в центральноенулевое )положение, который замыкает в любомиз двух крайних положений контактыкатушки шагового искателя счетчикаимпульсов и подает сигналы в схемууправления гидросистем,Счетчик слоев может быть применени в любой другой конструкции. В любом случае он связан с гидросистемами роликоопор и установлен между роликовыми опорами так,что взаимодейст.вует с кромками стальной полосы, попеременно включая гидросистемы роликовых опор в зависимости от направления навивки полосы,Каждая гидросистема включает насос 12 низкого давления для быстрого подвода холостой роликоопоры кнаматываемому сосуду и насос 13 рабо"чего давления, связанные с гидроцилиндрами 10,Каждая гидросистема содержит регулятор 14 давления для изменения грузоподъемности гидроцилиндров 10,гидрозамок 15 для запирания жидкостив гидроцилиндрах, который гидравлически связан с насосом 16, предохранительным клапаном 17 и гидрораспределителем 18, реле 19 низкого давления и реле 20-23 высокого давления,управляемые в функции давления гидроцилиндров в момент передачи, нагрузки с одной роликоопоры на другую. Кроме того, гидросистема содержитпредохранитель 24 для гидроцилиндров5 90 чпри запирании в них жидкости, предохранительные клапаны 25 и 26 длянасосов 12 и 13 соответственно,фильтры 23 для фильтрации, предохранительный клапан 28 и гидрораспределитель 29 для слива жидкости из гидроцилиндров 10.Регулятор 111 давления состоит изряда предохранительных клапанов 3033 и гидрораспределителей 3 для под Оключения предохранительных клапановк гидросистеме.Электромагниты 35-38 гидрораспределителей 3 ч связаны со сцетчикомслоев, а предохранительные клапаны 1 З30-33 настроены на различные давления в соответствии с изменением веса сосуда в процессе намотки. В промышленной установке может быть предусмотрено любое количество предохранительных клапанов, например равноечислу навиваемых слоев.Реле 20-23 высокого давления включены в напорные магистрали предохранительных клапанов 30-33 соответствен.25но.Электрические контакты реле 20"23одной гидросистемы включены в схемууправления насосом 16 и гидрораспределителем 29 гидросистемы другой роли- зокоопоры.Реле 19 низкого давления электрически связано со схемой управлениянасосом 16 собственной гидросистемы,а также со схемой управления насосом16 и насосом 13 рабочего давлениягидросистемы другой роликоопоры.Устройство работает следующим образом.Навиваемый сосуд устанавливают в иъшпиндельные бабки 1 и на одну изроликоопор 2, которые размещают близко к середине сосуда. При этом нагрузка на роликоопору составляетприблизительно одну треть веса сосуда. В этот момент насос 16 развивает полное давление в цилиндре гидрозамка 15, определяемое предохранительным клапаном 17, гидрораспределитель ф50 18 включен, гидрозамок 15 открыт.Насос 12 низкого давления отклюцен, а насос 13 рабочего давления создает давление в гидроцилиндрах 10 в соответствии с настройкой предохранитель-ного клапана 30 минимальное рабочее давление), Вторая роликоопора отведена от сосуда вниз, жидкость из цилиндров слиа в бак все гидооагрегаты отключены, а регулятор 111 давлениявключен на давление предохранительного клапана 30,При намотке сосуда стальная полоса проходит в начале над отведеннойвниз холостой роликоопорой и нажима-ет рычаг переключателя в счетчике 11слоев, который расположен между роликоопорами, при этом счетчик 11 слоевподает сигнал на гидрораспределитель311 для отключения предохранительногоклапана 30 и включения предохранительного клапана 31 в обеих гидросистемах. Одновременно с этим замыкание. контактов счетчика 11 слоев производит включение гидросистемы холостойропикоопоры в следующей последовательности.Включаются насосы 12 и 13, гидроцилиндры 10 осуществляют ускоренныйподъем холостой роликоопоры. При достижении контакта роликов с навиваемым сосудом в цилиндрах 10 растетдавление и срабатывает реле 19 низкого давления. Реле 19 подает сигнална открытие гидрозамка 15 в собственной гидросистеме, а также сигнал наотключение в гидросистеме нагружен,ной роликоопоры рабочего насоса 13и на закрытие гидроэамка 15,посредством отключения гидрораспределителя 18.В результате закрытия гидрозамка15 плавающая нагруженная роликоопорапревращается в жесткую роликоопору,так как жидкость в гидроцилиндрахоказывается запертой.Одновременно в холостой роликоопоре давление нарастает до величины,установленной предохранительным клапаном 31. В этот момент срабатываетреле 2 1 высокого давления, котороедает сигнал на переключение в нагруженной роликоопоре гидрораспределителя 18 для открытия гидрозамка 15 игидрораспределителя 29 для слива жидкости из гидроцилиндров 10. При этомроликоопора самопроизвольно опускается вниз и пропускает навиваемую полосу. Отключение гидросистемы послеопускания роликоопоры производитсяс помощью реле времени, электрическисвязанного с реле высокого давленияне показано) При навивке стальной полосы в обратном направЛении процесс передачи давления с одной роликоопоры на дру-. гую осуществляется подобным образом,904951 Формула изобретения но с увеличением рабочего давленияв соответствии с настройкой предохранительного клапана 32.Наличие гидроцилиндров между рамами роликоопор и рельсовыми тележками позволяет создать промежуточнуюопору для вращения крупногабаритныхцилиндрических изделий, у которыхв процессе вращения постоянно увеличивается наружный диаметр, Наличие 0в предлагаемом устройстве счетчикаслоев многослойного сосуда и управляемого им регулятора давления вгидроцилиндрах позволяет постепенноувеличивать грузоподъемность промежуточной роликоопоры в зависимостиот количества навитых слоев и разгружать шпиндельные бабки от возрастающей нагрузки,Снабжение гидросистем гидрозамками для запирания жидкости в гидроцилиндрах и реле низкого и высокогодавления обеспечивает передачу наг-.рузки с одной роликоопоры на другуюв момент прохода навиваемой стальной 25полосы и, таким образом, исключаетперегрузку шпиндельных бабок и сохраняет положение сосуда на линии ихцентров,Это обеспечивает создание крупно- зогабаритных многослойных сосудов высокого давления путем навивки стальной полосы по винтовой линии на центральную трубу в прямом и обратномнаправлении и способствует повышению их качества. 40устройство для вращения цилинггрических изделий, преимущественно многослойных сосудов высокого давления,при их изготовлении путем навивки иэстальной полосы по винтовой линии впрямом и обратном направлениях, содержащее приводные шпиндельные бабкии смонтированные на рельсовых тележкахсамоустанавливающиеся роликоопоры,рамы которых установлены с возможностью вертикального перемещения и,снабжены приводами, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью компенсации постепенного увеличения в процессе намотки полосы наружного диаметра изделия и сохранения разгрузкишпиндельных бабок при прохождении навиваемой полосы между изделием и роликоопорами, оно снабжено датчикомувеличения диаметра изделия, установленным с возможностью взаимодействияс кромками полосы в процессе намотки, приводы вертикального перемещения рам роликоопор выполнены в видегидроцилиндров с отдельными для каждой роликоопоры гидросистемами, связанными с датчиком увеличения диаметра изделия и включающимися попеременно в зависимости от направленйя навивки полосы, а каждая гидросистемасодержит управляемый датчиком увеличения диаметра изделия регулятордавления для изменения грузоподъемности роликоопоры, гидроэамок длязапирания жидкости в гидроцилиндрахв момент передачи нагрузки на другуюроликоопору и управляемые в функциидавления гидроцилиндров реле низкогодавления и реле высокого давления. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 11 539731, кл, В 23 К 37/04, 1975 2, Авторское свидетельство СССР 1 Г 428898, кл, В 23 К 37/04, 1972ВНИИПИ Заказ 226/21 Тираж 1150 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,