Електромагнітний ролик

Винахід належить до обладнання сортових прокатних станів у чорній металургії та може бути використаний для транспортування сортового прокату. Відомі електромагнітні ролики для транспортування сортового прокату, які складаються з нерухомого електромагніту, який розміщений поміж полюсними дисками концентричне з привідним валом. Нерухома котушка електромагніту закріплена на корпусі за допомогою пластини, розміщеної у проміжку між дисками. (А. С. СРСР №740327,кл.В21В43/02. опубліковане у 1980р.) Такі електромагнітні ролики не придатні до експлуатації через наявність щілини між дисками, яка погіршує електромеханічні характеристики та дозволяє окалині попадати у середину ролика. Найбільш близьким технічним рішенням обраним в якості прототипу є електромагнітний ролик, який має вигляд бочки, складеної з феромагнітних і немагнітних кілець, з приводом її обертання та встановлений у середині бочки електромагніт, полюси якого розміщені під феромагнітними кільцями (А.С. СРСР №1438872, кл. В21В39/00, опубліковане 23.11.1988р.) Конструктивним недоліком цього ролика є консольне розміщення електромагніту у проміжку між валом приводу та внутрішньою поверхнею бочки, через що обмежуються розміри котушки електромагніту і, відповідно, його потужність. Задачею винаходу є вдосконалення конструкції ролика зниження метало та енергоємності та покращення його електромеханічних характеристик. Вказаний технічний результат досягається тим, що в електромагнітному ролику, який складається з бочки, зібраної з феромагнітних та немагнітних кілець, привідного валу та розміщеного в ній нерухомо електромагніту по винаходу котушка електромагніту розміщена на концентричній з привідним валом опорі, яка з'єднана з корпусом через боковий отвір у бочці, бочка має сідлоподібну форму радіусом 25-30мм. Внутрішні сідла утворені на основі металу 30 ХГСА з гістерезисними площинами, які мають крутий підйом. Бочки утворені з металу 35ГС з гістерезисними площинами, які мають пологий підйом. Запропонований сідлоподібний електромагнітний ролик, складений з двох феромагнітних частин -1 та 2, між якими знаходиться немагнітний елемент у вигляді кільця -3, в сідлі розміщені одна або дві штанги прокату - 4, у бочці розміщений нерухомо електромагніт - 5, бочки приводяться в дію привідним валом - б, 7-циліндрична опора, яка з'єднана з корпусом підшипника-8 через боковий отвір у бочці, внутрішні поверхні сідла -9 та-10 складені з кілець, які можуть бути роз’ємними, або наплавлені. Частинки бочки разом з кільцями з’єднані шпильками-11. Електромагнітний ролик працює таким чином, що після включення елекгромагніту-5, розміщеного на циліндричній опорі -7, з’єднаний з корпусом підшипника - 8, феромагнітні частини - 1 та - 2, а також феромагнітні кільця -9 та -10 утворені з другого металу стають різнойменними полюсами. Для збільшення об’єму повітряного зазору поверхня бочки має сідлоподібну форму, що сприяє збільшенню запасу енергії магнітного поля. В той же час феромагнітні кільця сприяють кращому притяганню прокату до сідла ролика в момент його запуску. Під час включення електромагніту прокат, розміщений в сідлі ролика між різнойменними полюсами, з допомогою магнітних силових ліній з крутою гістерезисною площиною намагнічення, миттєво притягається до поверхні сідла ролика. Електромагніт обертається і переміщує прокат за рахунок тертя повзання сідла ролика та прокатом до датчика відключення. Здійснюється відключення електромагніту і прокат миттєво зупиняється за рахунок крутої гістерезисної площини намагнічення. Техніко-економічна ефективність запропонованого ролика полягає у підвищенні електромеханічних характеристик за рахунок більш ефективного використання потужності електромагніту, збільшенні площі дотику прокату в сідлі ролика та збільшенні об’єму повітряного зазору, який сприяє збільшенню запасу енергії магнітного поля. Гістерезисні площини, які мають круті підйом та падіння, сприяють збільшенню притягання прокату в сідлі ролика та його миттєвому відпусканню. Результати випробування дослідного зразку пропонованого ролика в умовах дрібносортного стану ДС250-5 комбінату "Криворіжсталь" виявили можливість зменшення обрізків, зниження виходу немірних відрізків, повного виключення простоїв на заміну вироблення роликів і трудових витрат на зняття і демонтаж роликів. Тягову силу прокату ролик розвиває 90-130кГм в залежності від профілю прокату.