Запобіжний шпіндель, що не руйнується, приводу прокатної кліті
Номер патенту: 17608
Опубліковано: 29.12.1999
Формула / Реферат
1. Неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети, включающий разъемный вал, образованный трефовыми головками, отличающийся тем, что цилиндрический выступ одной из головок размещен в цилиндрической полости другой головки с зазором, снабженным втулкой из эластомера, контактирующей с фланцем, свободно посаженным на цилиндрический выступ и соединенным с полой трефовой головкой.
2. Неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети по п.1,отличающийся тем, что фланец установлен с возможностью взаимодействия со втулкой из эластомера через уплотнительное кольцо.
3. Неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети по п.1,отличающийся тем, что соединение фланца с полой трефовой головкой осуществляется болтами, под гайки которых установлены пружины.
4. Неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети по п.1, отличающийся тем, что соединение фланца с полой трефовой установкой осуществляется шпильками, под гайки которых установлены пружины.
Текст
1. Неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети, включающий разъемный вал, образованный трефовыми головками, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что цилиндрический выступ одной из головок размещен в цилиндрической полости другой головки с зазором, снабженным втулкой из эластомера, контактирующей с фланцем, свободно посаженным на цилиндрический выступ и соединенным с полой трефовой головкой. 2. Неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети по п . 1 , о т л и ч а ю щ и й с я тем, что фланец установлен с возможностью взаимодействия со втул кой из эластомера через уплотнительное кольцо. Изобретение относится к области прокатного производства и может быть использовано для защиты от технологических перегрузок главных линий приводов прокатных клетей. В настоящий момент в данной области не решена проблема надежной механической защиты от поломок дорогостоящего дорогие. Кроме того, точность их срабатывания невелика из-за большой вероятности усталостного разрушения при номинальных нагрузках вследствие наличия концентраторов напряжений. При наиболее вероятном виде разрушения при кручении (косом изломе) в главной линии прокатной клети возникают осевые усилия, которые могут привести 3. Неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что соединение фланца с полой трефовой головкой осуществляется болтами, под гайки которых установлены пружины. 4. Неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети по п . 1 , о т л и ч а ю щ и й с я тем, что соединение фланца с полой трефовой установкой осуществляется шпильками, под гайки которых установлены пружины. • С > с* о 00 yi ч^*ш, ігі і \J\J vi и i r ^ v i u r r i i i j , \ J \ J , H ^ ^."тчсшцсс; IUJQUII 7 С I Т * п и л и ш вал с трефовыми головками, внутри которого разрушения предохранительного шпинделя одной из главных линий необходимо оста- 5 коаксиально ему установлен стержень с навинченными на резьбовых концах гайками, навливать двигатель и маховик, что влечет за причем полый вал выполнен разъемным по собой простой всего стана. На остановку и длине и составлен из двух частей, стыкуемые разгон двигателя с маховиком, а также на торцы которых расположены между гайказамену разрушенного предохранительного шпинделя новым уходит более полутора ча~ Ю ми, а каждая из гаек жестко связана с прилежащей к ней частью полого вала (авт. св. сов. При поломке шпинделя привода вертиСССР № 1082505, кл. В 21 В 33/00, бюл. Nкального валка черновой клети 12, 1984). непрерывного широкополосного стана горячей прокатки его замена длится около часа, После срабатывания обе части полого из-за чего нарушается технология прокатки 15 вала, лишенные связей, могут выпасть из полосы в остальных клетях. трефовых муфт. Кроме того, при пластической деформации стержня перед его разруИзвестен предохранительный шпиншением от растяжения неизбежен дель, содержащий трефовые соединения и значительный поворот одной части полого цилиндрический участок. Кроме того, в известном шпинделе предусмотрены конусные 20 вала относительно другой, что нежелательно по технологии прокатки. Восстановление (профильные) участки, соединенные между работоспособности предохранительного уссобой меньшими диаметрами. Предохранитройства линии привода прокатного стана тельный шпиндель имеет в месте соединевозможно лишь после замены разрушеннония конусов радиусную кольцевую проточку в качестве основного концентратора напря- 25 го стержня, что дорого и чревато простоями стана. жений, а также содержит дополнительные концентраторы напряжений в виде протоВ основу изобретения поставлена задачек, расположенных по обе стороны от осча разработать неразрушающийся предоновного концентратора напряжений (авт. св. хранительный шпиндель привода СССР № 944693, кл. В 21 В 33/00, Бюл. № 30 прокатной клети, в котором новые элементы 27, 1982), и их взаимное расположение позволили бы автоматически восстанавливать работоспоИзвестный предохранительный шпинсобность после срабатывания, что позволит дель из-за наличия концентраторов напряповысить надежность его работы и упрожений подвержен усталостному разрушению при номинальных нагрузках. 35 стить обслуживание, а также исключить просто и стана, связанные с заменой Кроме того, известный предохранительный разрушенных стержней. шпиндель является одноразовым, то есть восстановление его работоспособности поДля решения поставленной задачи в несле срабатывания невозможно. разрушающемся предохранительном шпинИзвестно также предохранительное ус- 40 деле привода прокатной клети, тройство линии привода прокатного стана, включающем разъемный вал, образованный выполненное в виде валов с трефовыми готрефовыми головками, согласно изобретеловками. При этом в известном устройстве нию, цилиндрический выступ одной из голопредусмотрено наличие разрушающегося вок размещен в цилиндрической полости участка цилиндрической формы со сквозным 45 другой головки с зазором, снабженным втулотверстием по продольной оси, в котором кой из эластомера, контактирующей с фланрасположен стержень со средствами осевой цем, свободно посаженным на фиксации относительно вала. Устройство цилиндрический выступ и соединенным с снабжено установленными на стержне межполой трефовой головкой. ду средствами фиксации и валом упорными 50 Кроме того, фланец .установлен с возподшипниками с целью повышения надежможностью взаимодействия со втулкой из ности привода путем снижения передаваеэластомера через уплотнительное кольцо. мых на трансмиссию при косом изломе Соединение фланца с полой трефовой осевых нагрузок (авт. св. СССР № 980888, кл. головкой осуществляется болтами, пол гай расход предохранительных шпиндел срабатывании из-за отсутствия физи< разрушения и добиться автоматик восстановления работоспособности хранительного шпинделя после cpaf ния. Известно, что в замкнутом обьеі стомеры ведут себя подобно жид* Давление фланца на втулку из эластс осевом направлении приводит к рав ной передаче этого давления втулкой му замкнутому объему. Между охватываемой деталью, в и охватывающей деталью возникаю трения, позволяющие шпинделю п вать полный крутящий момент. Ее мент, приложенный к валкам < превышает момент трения в предо тельном шпинделе, то происходит п охватываемой детали относительно і После нормализации величины вне технологического момента поворот п щается и предохранительный шпинд< томатически восстанавливает работоспособность. Крутящий момент, передаваемы дохранительным шпинделем, вычис по формуле Мк = P-d-1'f 2 д где Р - осевое усилие поджатия флан d - диаметр охватываемой детали I -длина втулки; f - коэффициент трения скольжен лиуретана по стали; 6 - толщина втулки. Коэффициент трения f может быть ственно повышен увеличением шерох сти охватываемой втулкой детали одинаковой механической обработке тываемой и охватывающей деталей ш всегда будет происходить по внутренн верхности втулки, так как давление п о оо 17608 щее большинство существующих пилигримовых станов имеют общий привод (двигатель и маховик) для двух клетей. В случае разрушения предохранительного шпинделя одной из главных линий необходимо оста- 5 навливать двигатель и маховик, что влечет за собой простой всего стана. На остановку и разгон двигателя с маховиком, а также на замену разрушенного предохранительного шпинделя новым уходит более полутора ча- 10 сов. При поломке шпинделя привода вертикального валка черновой клети непрерывного широкополосного стана горячей прокатки его замена длится около часа, из-за чего нарушается технология прокатки 15 полосы в остальных клетях. Известен предохранительный шпиндель, содержащий трефовые соединения и цилиндрический участок. Кроме того, в известном шпинделе предусмотрены конусные 20 (профильные) участки, соединенные между собой меньшими диаметрами. Предохранительный шпиндель имеет в месте соединения конусов радиусную кольцевую проточку в качестве основного концентратора напря- 25 жений, а также содержит дополнительные концентраторы напряжений в виде проточек, расположенных по обе стороны от основного концентратора напряжений (авт. св. СССР № 944693, кл. В 21 В 33/00, Бюл. № 30 27, 1982). Известный предохранительный шпиндель из-за наличия концентраторов напряжений подвержен усталостному разрушению при номинальных нагрузках. 35 Кроме того, известный предохранительный шпиндель является одноразовым, то есть восстановление его работоспособности после срабатывания невозможно. Известно также предохранительное ус- 40 тройство линии привода прокатного стана, выполненное в виде валов с трефовыми головками. При этом в известном устройстве предусмотрено наличие разрушающегося участка цилиндрической формы со сквозным 45 отверстием по продольной оси, в котором расположен стержень со средствами осевой фиксации относительно вала. Устройство снабжено установленными на стержне между средствами фиксации и валом упорными 50 подшипниками с целью повышения надежности привода путем снижения передаваемых на трансмиссию при косом изломе осевых нагрузок (авт. св. СССР № 980888, кл. В 21 В 33/00, Бюл. № 46, 1982). 55 Известное устройство не исключает косых изломов и является одноразовым, то есть не подлежит восстановлению после срабатывания. Известно также предохранительное устройство линии привода прокатного стана (принятое за прототип), содержащее полый вал с трефовыми головками, внутри которого коаксиально ему установлен стержень с навинченными на резьбовых концах гайками, причем полый вал выполнен разъемным по длине и составлен из двух частей, стыкуемые торцы которых расположены между гайками, а каждая из гаек жестко связана с прилежащей к ней частью полого вала (авт. св. СССР № 1082505, кл. В 21 В 33/00, бюл. Ns 12, 1984). После срабатывания обе части полого вала, лишенные связей, могут выпасть из трефовых муфт. Кроме того, при пластической деформации стержня перед его разрушением от растяжения неизбежен значительный поворот одной части полого вала относительно другой, что нежелательно по технологии прокатки. Восстановление работоспособности предохранительного устройства линии привода прокатного стана возможно лишь после замены разрушенного стержня, что дорого и чревато простоями стана. В основу изобретения поставлена задача разработать неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети, в котором новые элементы и их взаимное расположение позволили бы автоматически восстанавливать работоспособность после срабатывания, что позволит повысить надежность его работы и упростить обслуживание, а также исключить простои стана, связанные с заменой разрушенных стержней. Для решения поставленной задачи в неразрушающемся предохранительном шпинделе привода прокатной клети, включающем разъемный вал, образованный трефовыми головками, согласно изобретению, цилиндрический выступ одной из головок размещен в цилиндрической полости Другой головки с зазором, снабженным втулкой из эластомера, контактирующей с фланцем, свободно посаженным на цилиндрический выступ и соединенным с полой трефовой головкой. Кроме того, фланец .установлен с возможностью взаимодействия со втулкой из эластомера через уплотнительное кольцо. Соединение фланца с полой трефовой головкой осуществляется болтами, под гайки которых установлены пружины. Соединение фланца с полой трефовой головкой осуществляется шпильками, под гайки которых установлены пружины. Выполнение предохранительного шпинделя привода прокатной клети в виде 17608 двух раздельных шпиндельных головок, соединенных втулкой из эластомера (например, полиуретана), позволяет исключить расход предохранительных шпинделей при срабатывании из-за отсутствия физического 5 разрушения и добиться автоматического восстановления работоспособности предохранительного шпинделя после срабатывания. Известно, что в замкнутом объеме зла- Ю стомеры ведут себя подобно жидкостям. Давление фланца на втулку из эластомера в осевом направлении приводит к равномерной передаче этого давления втулкой по всему замкнутому объему. 15 Между охватываемой деталью, втулкой и охватывающей деталью возникают силы трения, позволяющие шпинделю передавать полный крутящий момент. Если момент, приложенный к валкам стана, 20 превышает момент трения в предохранительном шпинделе, то происходит поворот охватываемой детали относительно втулки. После нормализации величины внешнего технологического момента поворот прекра- 25 щается и предохранительный шпиндель автоматически восстанавливает свою работоспособность. Крутящий момент, передаваемый предохранительным шпинделем, вычисляется 30 по формуле Мк = P-d'1'f 2 д где Р - осевое усилие поджатия фланца; d - диаметр охватываемой детали; I - длина втулки; f - коэффициент трения скольжения полиуретана по стали; д - толщина втулки. Коэффициент трения f может быть существенно повышен увеличением шероховатости охватываемой втулкой детали. При одинаковой механической обработке охватываемой и охватывающей деталей поворот всегда будет происходить по внутренней поверхности втулки, так как давление передается втулкой равномерно, а диаметр внутренней поверхности меньше диаметра наружной. Поэтому момент трения между охватываемой деталью и внутренней поверхностью втулки меньше, чем момент трения между охватывающей деталью и наружной поверхностью втулки. Увеличивая шероховатость охватываемой детали, можно добиться равенства моментов трения на внутренней и наружной поверхностях втулки. 35 40 45 50 55 Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлен осевой разрез варианта выполнения неразрушающегося предохранительного шпинделя привода прокатной клети. Неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети размещен в главной линии привода и включает левую 1 и правую 2 трефовые головки, установленные в трефовых муфтах (на чертеже не показаны) и соединенные втулкой 3 из эластомера (например, полиуретана), расположенной в осевом цилиндрическом отверстии правой трефовой головки 2 и охватывающей осевой цилиндрический выступ левой трефовой головки 1. Фланец 4 через уплотнительное кольцо 5 поджимает втулку, создавая в ней напряженное состояние всестороннего сжатия. С правой трефовой головкой 2 фланец 4 соединен болтами 6, под гайками 7 которых расположены Пружины 8 (например, тарельчатые). Возможен вариант выполнения неразрушающегося предохранительного шпинделя привода прокатной клети бе» уплотнительного кольца 5 и без установки пружин 8 под гайками 7. Также возможна замена болтов шпильками, вкрученными одним концом в тело правой трефовой головки 2. Неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети работает следующим образом. При эксплуатации предохранительного шпинделя в рабочем диапазоне технологических нагрузок крутящий момент Мк передается с левой трефовой головки 1 через втулку 3 из эластомера на правую трефовую головку 2 (или наоборот) за счет трения, возникающего при поджатии втулки 3 фланцем 4 через уплотнительное кольцо 5. Фланец 4 притянут к правой трефовой головке 2 болтами 6 или шпильками. Под гайками 7 установлены пакеты тарельчатых пружин 8, по осадке которых определяется усилие затяжки. Кроме того, пружины 8 препятствуют самооткручиванию гаек 7 в процессе эксплуатации предохранительного шпинделя. При превышении передаваемым крутящим моментом определенного заранее значения выключающего момента начинается вращение левой трефовой головки 1 относительно втулки 3 из эластомера и правой трефовой головки 2. После исчезновения перегруза вращение прекращается и предохранительный шпиндель автоматически восстанавливает свою работоспособность, передавая полную величину технологиче 17608 ского крутящего мвмента точно так же, как и до срабатывания. Сборка предохранительного шпинделя производится в механических мастерских в вертикальном положении. В цилиндриче- 5 ское отверст^ правой трефовой головки 2 последовательно вкладываются втулка 3 из эластомера, уплотнительное кольцо 5, фланец 4. Затем сверху до упора опускается левая трефовая головка 1. Вращением флан- 10 ца 4 совмещаются отверстия под болты в нем и в правой трефовой головке 2. В отверстия вставляются болты 6, на них надеваются пакеты тарельчатых пружин 8 и накручиваются гайки 7. Усилием затяжки га- 15 ек 7, измеряемым по осадке пружин 8, регулируется давление втулки 3 на трефовые головки 1 и 2, создаваемые фланцем 4, а, следовательно, и передаваемый предохранительным шпинделем крутящий момент. 20 Предложенный предохранительный шпиндель испытан в лаборатории кафедры "ПГС и сопротивление материалов" Приазовского государственного технического университета. Опытный образец был изго- 25 товлен для привода вертикальных валков черновой клети № 2 непрерывного широкополосного стана 1700 горячей прокатки Мариупольского металлургического комбината им. Ильича. Втулка была выполнена из поли- 30 Упорядник Замовлення 42141 Техред Є.Копча 8 уретана марки СКУ ПФЛ-100 (Е = 58 МПа, ju» 0,493) наружным диаметром D = 220 мм, внутренним диаметром d = 200 мм и длиной I = 300 мм. Правая и левая трефовые головки были изготовлены из стали 45. Коэффициент сухого трения полиуретана по стали принят равным f = 0,12. Для обеспечения передачи необходимого крутящего момента М к = 143 кНм усилие Р поджатия втулки фланцем принято равным 400 кН (давление в рабочей полости при этом составило 63 МПа). Оно обеспечивается восемью шпильками М 48 х 3. Под гайками на каждой шпильке установлены последовательно по 4 тарельчатых пружины НД 100 х 50 х 6.0 х 2.5. Для усилия Р осадка составила 0,8 от полной. Использование неразрушающегося предохранительного шпинделя привода прокатной клети, описанного в примере конкретного выполнения, в сравнении с прототипом позволяет полностью избежать аварийных простоев стана, связанных с восстановлением работоспособности предохранительного шпинделя. Таким образом, совокупность отличительных признаков заявленного технического решения обеспечивает выполнение поставленной задачи. Коректор Н. Король Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254665, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.Гагаріна. 101 УКРАЇНА (19) UA (11) 17608 (I3) C1 (5і)б В 21 В 35/14 ДЕРЖАВНЕ ПАТЕНТНЕ ВІДОМСТВО ОПИС Д О ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД (54) ЗАПОБІЖНИЙ ШПИНДЕЛЬ, ЩО НЕ РУЙНУЄТЬСЯ, ПРИВОДУ ПРОКАТНОЇ КЛІТІ (21) 95125136 (22) 05.12.95 (24) 29.12.99 (46) 29.12.99. Бюл. № 8 (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 944693, кл. В 21 В 33/00, t982. 2. Авторское свидетельство СССР № 980888, кл. В 21 В 33/00, 1982. 3. Авторское свидетельство СССР № 1082505, кл. В 21 В 33/00, 1984. 4. Опубликованная заявка РФ № 94001975/02, кл. В 21 В 35/14, 1996. (72>.Артюх Генадій Васильович, Артюх Віктор Генадійович (73) Приазовський державний технічний університет (57) 1. Неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети, включающий разъемный вал, образованный трефовыми головками, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что цилиндрический выступ одной из головок размещен в цилиндрической полости другой головки с зазором, снабженным втулкой из эластомера, контактирующей с фланцем, свободно посаженным на цилиндрический выступ и соединенным с полой трефовой головкой. 2. Неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что фланец установлен с возможностью взаимодействия со втулкой из эластомера через уплотнительное кольцо. 3. Неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что соединение фланца с полой трефовой головкой осуществляется болтами, под гайки которых установлены пружины. 4. Неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что соединение фланца с полой трефовой головкой осуществляется шпильками, под гайки которых установлены пружины. С > О 00 Изобретение относится к области прокатного производства и может быть использовано для защиты от технологических перегрузок главных линий приводов прокатных клетей. В настоящий момент в данной области не решена проблема надежной механической защиты от поломок дорогостоящего прокатного оборудования. Подавляющее большинство существующих конструкций предохранительных шпинделей одноразовые, и, следователь но, дорогие. Кроме того, точность их срабатывания невелика из-за большой вероятности усталостного разрушения при номинальных нагрузках вследствие наличия концентраторов напряжений. При наиболее вероятном виде разрушения при кручении (косом изломе) в главной линии прокатной клети возникают осевые усилия, которые могут привести к поломкам в приводном двигателе. Наиболее часто предохранительные шпиндели используются на маховичных о 17608 (например пилигримовых) станах. Подавляющее большинство существующих пилигримовых станов имеют общий привод (двигатель и маховик) для двух клетей. В случае разрушения предохранительного шпинделя одной из главных линий необходимо останавливать двигатель и маховик, что влечет за собой простой всего стана. На остановку и разгон двигателя с маховиком, а также на замену разрушенного предохранительного шпинделя новым уходит более полутора часов. При поломке шпинделя привода вертикального валка черновой клети непрерывного широкополосного стана горячей прокатки его замена длится около часа, из-за чего нарушается технология прокатки полосы в остальных клетях. Известен предохранительный шпиндель, содержащий трефовые соединения и цилиндрический участок. Кроме того, в известном шпинделе предусмотрены конусные (профильные) участки, соединенные между собой меньшими диаметрами. Предохранительный шпиндель имеет в месте соединения конусов радиусную кольцевую проточку в качестве основного концентратора напряжений, а также содержит дополнительные концентраторы напряжений в виде проточек, расположенных по обе стороны от основного концентратора напряжений [1]. Этот предохранительный шпиндель изза наличия концентраторов напряжений подвержен усталостному разрушению при номинальных нагрузках. Кроме того, этот предохранительный шпиндель является одноразовым, то есть восстановление его работоспособности после срабатывания невозможно. Известно также предохранительное устройство линии привода прокатного стана, выполненное в виде валов с трефовыми головками. При этом в устройстве предусмотрено наличие разрушающегося участка цилиндрической формы со сквозным отверстием по продольной оси, в котором расположен стержень со средствами осевой фиксации относительно вала. Устройство снабжено установленными на стержне между средствами фиксации и валом упорными подшипниками с целью повышения надежности привода путем снижения передаваемых на трансмиссию при косом изломе осевых нагрузок [2]. Это устройство не исключает косых изломов и является одноразовым, то есть не подлежит восстановлению после срабатывания. 5 10 , 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Известно также предохранительное устройство линии привода прокатного стана (принятое за прототип), содержащее полый вал с трефовыми головками, внутри которого коаксиально ему установлен стержень с навинченными на резьбовых концах гайками, причем полый вал выполнен разъемным по длине и составлен из двух частей, стыкуемые торцы которых расположены между гайками, а каждая из гаек жестко связана с прилежащей к ней частью полого вала [3]. После срабатывания обе части полого вала, лишенные связей, могут выпасть из трефовых муфт. Кроме того, при пластической деформации стержня перед его разрушением от растяжения неизбежен значительный поворот одной части полого вала относительно другой, что нежелательно по технологии прокатки. Восстановление работоспособности предохранительного устройства линии привода прокатного хитана возможно лишь после замены разрушенного стержня, что дорого и чревато простоями стана. В основу изобретения поставлена задача разработать неразрушающийся предохранительный шпиндель привода прокатной клети, в котором новые элементы и их взаимное расположение позволили бы автоматически восстанавливать работоспособность после срабатывания, что позволит повысить надежность его работы и упростить обслуживание, а также исключить простои стана, связанные с заменой разрушенных стержней. Для решения поставленной задачи в неразрушающемся предохранительном шпинделе привода прокатной клети, включающем разъемный вал, образованный трефовыми головками, согласно изобретению, цилиндрический выступ одной из головок размещен в цилиндрической полости другой головки с зазором, снабженным втулкой из эластомера, контактирующей с фланцем, свободно посаженным на цилиндрический выступ исоединенным с полой трефовой головкой. Кроме того, фланец установлен с возможностью взаимодействия со втулкой из эластомера через уплотні ^ельное кольцо. Соединение фланца с полой трефовой головкой осуществляется болтами, под гайки которых установлены пружины. Соединение фланца с полой трефовой головкой осуществляется шпильками, под гайки которых установлены пружины. Выполнение предохранительного шпинделя привода прокатной клети в виде Двух раздельных шпиндельных голо 17608 вок, соединенных втулкой из эластомера (например, полиуретана), позволяет исключить расход предохранительных шпинделей при срабатывании из-за отсутствия физического разрушения и добиться автоматического восстановления работоспособности предохранительного шпинделя после срабатывания. Известно, что в замкнутом объеме эластомеры ведут себя подобно жидкостям. Давление фланца на втулку из эластомера в осевом направлении приводит к равномерной передаче этого давления втулкой по всему замкнутому объему. Между охватываемой деталью, втулкой и охватывающей деталью возникают силы трения, позволяющие шпинделю передавать полный крутящий момент. Если момент, приложенный к валкам стана, преВоішает момент трения в предохранительном шпинделе, то происходит поворот ох1 ватываемой детали относительно втулки. После нормализации величины внешнего технологического момента поворот прекращается и предохранительный шпиндель автоматически восстанавливает свою работоспособность. Крутящий момент, передаваемый предохранительным шпинделем, вычисляется по формуле: зой разрез варианта выполнения неразрушающегося предохранительного шпин»еля привода прокатной клети. Неразрушающийся предохранительный 5 шпиндель привода прокатной клети размещен в главной линии привода и включает лев>*о 1 и правую 2 трефовые головки, устан вленные в трефовых му' у *< (на ^эртеже не показаны) и соединена * -ул10 кой 3 из эластомера (например, п г>рокатки. Втулка была выполнена из по7 '! ретана марки СКУ ПФЛ-100 (Е = 58 8 МПа, \х = 0,493) наружным диаметром D= = 220 мм, внутренним диаметром d = 200 мм и длиной I = 300 мм. Правая и левая трефовые головки были изготовлены из стали 45. Коэффициент сухого трения полиуретана по стали принят равным f = =0,12. Для обеспечения передачи необходимого крутящего момента М к = 143 кНм усилие Р поджатия втулки фланцем при10 нято равным 400 кН (давление в рабочей полости при этом составило 63 МПа). Оно обеспечивается восемью шпильками М48 х 3. Под гайками на каждой шпильке установлены последовательно по 4 тарель15 чатых пружины ИД 100 х 50 х 6,0 х 25. Для усилия Р осадка составила 0,8 от погнои. Использование неразрушающегося 20 предохранительного шпинделя привода прокатной клети, описанного в примере конкретного выполнения, в сравнении с прототипом позволяет полностью избежать аварийных простоев стана, связанных с 25 восстановлением работоспособности предохранительного шпинделя. Упорядник Техред М. К*?лемеш Коректор О.Обручар Замовлення 535 Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюStarwriternon-destructing safety spindle of drive of rolling stand
Автори англійськоюArtiukh Henadii Vasyliovych, Artiukh Viktor Henadiovych
Назва патенту російськоюНеразрушаемый предохранительный шпиндель привода прокатной клети
Автори російськоюАртюх Геннадий Васильевич, Артюх Виктор Геннадьевич
МПК / Мітки
МПК: B21B 35/14
Мітки: запобіжний, шпиндель, приводу, руйнується, прокатної, кліті
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/10-17608-zapobizhnijj-shpindel-shho-ne-rujjnuehtsya-privodu-prokatno-kliti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Запобіжний шпіндель, що не руйнується, приводу прокатної кліті</a>
Попередній патент: Спосіб електромагнітної сепарації сипких сумішей та пристрій для його здійснення
Наступний патент: Мастильна композиція для обробки металів едоксом-2м
Випадковий патент: Сульфонамідозаміщені імідазопіридини