Відцентрова ливарна машина

Винахід відноситься до області ливарного виробництва, зокрема до виробництва литих валків відцентровим способом. Відома відцентрова машина [1], що містить ливарну виливницю (форму), систему опорних котків, що включають консольні вали, з напресованими на них роликами, систему котків, що центрують, ротор, виконаний у вигляді опорного кільця з внутрішнім конусом для сполучення з виливницею. Відома відцентрова машина [2], що містить підставу, виливницю, верхню і нижню плити з гумопневматичними, гумовими і гумометалічними амортизаторми, опорними кільцями, роликопорами, що центрують, й опорними котками, що включають консольні вали з напресованими на них роликами. Недоліком цих машин є високі експлуатаційні витрати і складність виконання ремонтних робіт при заміні роликів після зносу їхні х робочих поверхонь. Випресовувати ролик з вала, не знімаючи опорного котка з машини, неможливо, необхідно опорний коток демонтувати цілком, що зв'язано з великим обсягом монтажно-демонтажних робіт. Зняття ролика в спеціалізованих майстернях - непроста операція, до того ж у процесі випресовування може ослабнути посадкове місце на валу і для заміни ролика необхідно буде замінити додатково консольний вал або весь підшипниковий вузол разом з валом. В основу винаходу поставлена задача у відцентровій ливарній машині, що містить підставу, виливницю, вер хню і нижню плити з гумопневматичними, гумовими і гумометалічними амортизаторами, опорними кільцями, роликоопорами що центрують, й опорними котками, що включають консольні вали з роликами шляхом постачання кожного опорного котка ступицею з кріпильними вузлами, виконання на ролику і ступиці фланцевих поверхонь з можливістю їхнього з'єднання кріпильними вузлами, забезпечити надійність з'єднання і можливість заміни ролика прямо на машині без демонтажу опорного котку і тим самим знизити витрати на виконання ремонтних робіт, зв'язаних із заміною ролика. Постачання опорного котку ступицею дозволяє перенести з ролика на ступицю-функцію передачі моменту, що крутить, від консольного вала, а також розвантажити ролик від сприйняття радіального навантаження. Постачання опорного котку кріпильними вузлами і виконання на ступиці і ролику фланцевих поверхонь, з можливістю з'єднання кріпильними вузлами, забезпечує передачу моменту, що крутить, із ступиці на ролик, а також передачу радіального зусилля від ролика на ступицю. Виконання посадкової поверхні ролика на вал діаметром dp меншим діаметром посадкової поверхні ступиці dCT у співвідношенні dр/dст=0,2-0,7 забезпечує необхідну точність базування робочої поверхні ролика відносно осі його обертання і порівняно невелике зусилля, необхідне для випресовування ролика з вала віджимними болтами. Виконання кріпильного вузла у виді болтового з'єднання з пакетом тарілчастих пружин забезпечує надійність і стабільність зусилля затиснення фланцевого з'єднання ролика з ступицею в умовах вібрації і температурного розширення деталей, що сполучаються. Пропонована відцентрова машина схематично показана на кресленнях, де на фіг.1 показаний загальний вид машини, а на фіг.2 - виносний перетин А. Відцентрова ливарна машина містить виливницю 1, що через опорне кільце 2 спирається на систему верхні х опорних котків 3, жорстко встановлених на верхній плиті 4, а через опорне кільце 5 спирається на систему нижніх опорних котків 6, жорстко встановлених на нижній плиті 7. На станинах систем опорних котків 3 і 6 закріплені роликопори 8. Під плитами 4 і 7 розташовані гумопневматичні амортизатори 9 і гумові амортизатори 10. Амортизатори 9 і 10 спираються на підставу 11, закріплену на фунда менті . По периметрах плит 4 і 7 встановлені гумометалічні амортизатори 12, жорстко закріплені на підставі 11. Усі котки, системи верхніх котків 3 мають приводи 13. Подача робочого тиску в гумопневматичні амортизатори 9 здійснюється від пневмопорожнини 14, керування - через роздільні системи 15 і 16. Кожний опорний коток верхніх 3 і нижніх 6 систем котків (див. фіг.2) мають ступицю 17, що запресована на консольний вал 18 зі шпонкою 19 по посадковому діаметру dCT і зафіксована на валу 18 кільцевою кришкою 20. Ролик 21 посаджений на вал 18 по посадковому діаметру d p. Задача цього сполучення - забезпечити центрування робочої поверхні ролика відносно його осі обертання. Воно цілком розвантажено від передачі моменту, що крутить, а також сприйняття основного радіального навантаження. Для цих умов сполучення, запресовування ролика 21 на вал 18 досить виконати на невелику глибину, що забезпечує надійність центрування і порівняно невелике зусилля, необхідне для його зняття з вала 18 віджимними гвинтами 22, для чого в ролику 21 виконані, як мінімум, три різьбових отвори 23. На ступиці 17 і ролику 21 виконані фланцеві поверхні. Затягування фланцевого з'єднання 24 здійснено кріпильними вузлами 25, кожний з яких включає болт 26 з корончатою гайкою 27 і шплінтом 28, а також пакет тарілчастих пружин 29. Зусилля стиску пр ужин 29 розраховано таким чином, що виникаюча при цьому сила тертя у фланцевому з'єднанні 24 була б більше максимального радіального навантаження на ролик 21. Приклад роботи машини. В опорні кільця 2 і 5 машини встановлюється виливниця 1. Навантаженім передається через системи котків 3 і 6 на плити 4 і 7 і через гумопневматичні амортизатори 9 і гумові амортизатори 10 на підставу 11 і на фундамент. Через системи 15 і 16 у гумопневматичних амортизаторах 9 створюється тиск, що забезпечує рівномірний розподіл навантажень на системи верхніх 3 і нижніх 6 котків. При включенні приводів 13, через систему верхніх котків 3, обертання передається на опорне кільце 2 і на виливницю 1. Остання через опорне кільце 5 передає обертаючий момент на не приводну систему котків 6. При обертанні виливниця 1, а також, кинематически з нею зв'язані, системи котків 3, 6 і плити 4, 7 роблять коливання, амплітуда яких різко зростає при проходженні інтервалу резонансних частот обертання. Обмеження росту амплітуд відбувається при контакті плит 4 і 7 з гумометалічними амортизаторами 12. Центровка опорних кілець 2 і 5 з виливницею 1 відносно систем опорних котків 3 і 6 здійснюється роликами 8, що центрують. Осьове навантаження від ваги виливниці 1 опорних кілець 2 і 5 і металу, що заливається в виливницю 1, сприймають ролики 20 систем опорних котків 3 і 6 . Навантаження від роликів 21 передаються через фланцеві з'єднання 24 на ступиці 17 і консольні вали 18 (на його посадкові діаметри dCT), таким чином, розвантажуючи посадкові діаметри dp від сприйняття радіального навантаження. Для демонтажу ролика 21 досить зняти кріпильні вузли 25, вставити в різьбові отвори 23 віджимні болти 22 і з їх допомогою випресувати ролик 21. При виконанні посадкових діаметрів ролика dp і ступиці dCT у співвідношенні dp/dCT>0,7 погіршиться центрування ролика 21 відносно його осі обертання, це пов'язано з тим, що при однаковій точності виготовлення посадкових поверхонь, для великих діаметрів, більше допуск на їхнє радіальне биття, до того ж на більшому посадковому діаметрі зросте зусилля випресовування ролика з осі. Виконання цього співвідношення менше, ніж 0,2, тобто d p/dCT