Електромагнітний ролик

Електромагнітний ролик, що складається з привідного вала з закріпленою на ньому обичайкою, складеною із феромагнітних дисків з полюсними наконечниками, розділеними кільцем із немагнітного матеріалу, котушки, що має обмотку збудження, який відрізняється тим, що полюси наконечників виконані у вигляді знімних сегментів, Винахід відноситься до прокатного виробництва Відомий електромагнітний бататорівчаковий ролик для транспортування дрібносортного прокату в процесі підрівнювання передніх КІНЦІВ стержнів перед їх підрізкою на мірні відрізки, що має привідний вал, на якому посаджені стягнуті гайкою полюсні диски Вал установлений у змонтованих на СПІЛЬНІЙ рамі підшипникових вузлах В повітряний зазор між дисками кожного рівчака проходять закріплені до рами стінки з немагнітної сталі, які несуть на собі нерухомі котушки збудження (Кузьменко А Г , Грачев В Г, Солодовник Ф С Электромагнитные механизмы металлургических машин -М Металлургия, 1996 -С 179) Недоліками такого ролика, що виключають його успішне застосування, є - втрата електромагнітної сили, зумовлена замиканням магнітного кола, що утворюється на котушці шаром феромагнітної окалини, що проникає через зазор між полюсними дисками, - заклинювання ролика в результаті осьового зміщення чи перекосу котушок збудження, закріплених на тонких стінках, товщина яких лімітується розмірами профілю дрібносортної сталі, - складність монтажних і налагоджувальних робіт, пов'язаних з забезпеченням необхідних зазорів між котушкою, валом і полюсними дисками Найбільш близьким по технічній суті і істотним ознакам до пропонованого є біконічнии електромагнітний ролик, який складається з приводного ваду, насадженої на нього котушки, що має обмотку збудження, дисків і конічних полюсних наконечни ків, які разом з немагнітним проміжком виконані у вигляді зварної циліндричної обичайки з біконічною проточкою Кут конусів складає 60°, тобто КОНІЧНІ конусні наконечники нахилені своїми твірними до горизонтальної ВІСІ ролика під кутом 30° (Кузьменко А Г , Грачев В Г , Солодовник Ф С Электромагнитные механизмы металлургических машин -М Металлургия, 1996 -С 204) Недоліками такого ролика, є а) підвищені витрати металу в обрізки і занижений вихід мірних відрізків, обумовлені тим, що із-за малої тягнучої здібності довжина шляху транспортування стержнів за час їх контакту з полюсами виявляється меншою за довжину зони розкиду положення передніх КІНЦІВ штанг на рейковому полі холодильника, б) простої стану і додаткові експлуатаційні витрати, пов'язані з заміною електромагнітних роликів, що знаходяться у підгратчастому просторі, викликаною виробкою конічних полюсних наконечників, виготовлених із магнітом'якого матеріалу (низковуглецевої сталі), використання якого диктується умовами праці порівнювального рольгангу Ціллю ЦЬОГО винаходу є зменшення розходу металу в обрізки і виходу немірних відрізків, скорочення простоїв стану і експлуатаційних витрат Поставлена ціль досягається тим, що у відомому електромагнітному ролику, що складається з приводного валу, насадженої на нього котушки, що мав обмотку збудження, закріпленої на ньому бочки (обичайки), складеної з феромагнітних дисків з полюсними наконечниками, розділеними кільцем з а ЗОВНІШНІ конусні поверхні сегментів в МІСЦІ конта кту з прокатом нахилені своїми твірними до горизонтальної осі ролика під кутом 60°-75° 42227 немагнітного матеріалу, полюси наконечників виконані у вигляді з'ємних сегментів, а ЗОВНІШНІ конусні поверхні сегментів у МІСЦІ контакту з прокатом нахилені своїми твірними до горизонтальної ВІСІ ролика під кутом 50°-75° Істотними відмінами пропонованого магнітного ролика є а) виконання полюсів наконечників у вигляді з'ємних сегментів Ця відміна дозволяє виключити простої стану і екстуатаційні витрати Так якщо при варіанті прототипу, у випадку виробки полюсних конусів, необхідна повна заміна ролика, то при пропонованому варіанті заміна полюсних сегментів може здійснюватися в умовах зупинок стану на профілактичний огляд обладнання, б) нахил твірних ЗОВНІШНІХ конусних поверхонь сегментів у МІСЦІ контакту з прокатом до горизонтальної ВІСІ ролика під кутом 50°-75° Ця відміна дозволяє завдяки суттєвому (у 1,54 рази) підвищенню тягнучої здібності ролика, робити підрівнювання передніх КІНЦІВ усіх штанг, що забезпечує скорочення обрізків і підвищення виходу мірних відрізків Аналіз співвідношення, сили магнітного притягання і сил, що діють нормально, до твірних конусних поверхонь полюсів, свідчать, що зменшення кута нахилу твірних конусних поверхонь полюсів до горизонтальної ВІСІ ролика нижче значення 50° приводить до значного зниження тягнучих зусиль Збільшення, кута нахилу вище 75° не доцільно, скільки в цьому випадку досягається критичне значення кута тертя, вище якого буде мати місце різке зростання виробки, а також заклинювання металу в рівчаку, утвореному конусними поверхнями з'ємних секторів На кресленні (фіг), як приклад виконання, показано електромагнітний ролик з котушкою збудження, що обертається, для підрівнювання на холодильнику передніх КІНЦІВ штанг 1, кожний полюс наконечників якого виконано у вигляді двох земних сегментів Ролик складається з приводного валу 2, нерухомо насадженої на нього котушки 3, що має обмотку збудження 4, закріпленої на ньому бочки (обичайки), складеної з феромагнітних дисків 5 з полюсними наконечниками 6, розділеними кільцем 7 із немагнітного матеріалу Полюси наконечників виконані у вигляді з'ємних сегментів 8, ЗОВНІШНІ конусні поверхні яких у МІСЦІ контакту з прокатом нахилені своїми твірними до горизонтальної ВІСІ ролика під кутом а, значення якого лежать у межах 50°-75° Бочка ролика виконана роз'ємною Стяжка бочки і кріплення сегментів 8 здійснюється за допомогою шпильок 9 із немагнітної сталі Електромагнітний ролик працює так Перед надходженням штанг 1 у рівчак ролика, який постійно обертається, утворений конусними поверхнями з'ємних сегментів 8 вмикається обмотка збудження 4 Силові ЛІНІЇ утвореного при цьому магнітного поля, проходячи через магнітопровід, що складається із котушки 3, феромагнітних дисків 5, з полюсними наконечниками 6, виходять до розділених кільцем 7 із немагнітного матеріалу полюсами, змінних сегментів 8, де і розсіюються у навколишнє середовище При надходженні у рівчак ролика штанга 1 замикає полюси і під дією сили електромагнітного притягання притискується до твірних конусних поверхонь сегментів 8 Тягнуче зусилля, що виникає під дією сили тертя, переміщає штангу 1 у поздовжньому напрямку до надходження переднього кінця штанги в необхідне положення Припинення поздовжнього переміщення прокату досягається відмиканням обмотки збудження 4, завдяки виготовленню феромагнітних елементів бочки з магнітом'якої сталі Довжина шляху поздовжнього переміщення штанг прокату визначається прискоренням металу, яке ЛІНІЙНО зв'язане з тягнучим зусиллям ролика Потрібна довжина шляху поздовжнього переміщення прокату, необхідна для підрівнювання передніх КІНЦІВ усіх штанг, а, тобто, і для забезпечення скорочення обрізків і виходу мірних відрізків, досягається збільшенням тягнучого зусилля ролика у 1,5-4 рази завдяки нахилу твірних ЗОВНІШНІХ конусних поверхонь з'ємних сегментів в МІСЦІ контакту з металом до горизонтальної ВІСІ ролика в межах 50°-75° Виготовлення полюсів наконечників у вигляді з'ємних сегментів дозволяє здійсняти виробництво відновлювальних робіт без виводу ролика із експлуатації Робота по заміні зношених сегментів здійснюється таким чином виймаються шпильки, що проходять крізь знімаємий сегмент, прослаблюються шпильки, які скріплюють другий сегмент, виймається опрацьований сегмент, встановлюється і фіксується шпильками новий сегмент Аналогічно виконується зміна другого сегменту Після обтяжки усіх шпильок ролик пригодний до експлуатації Такий обсяг робіт виконаємо в процесі профілактичного огляду обладнання Результати випробування дослідного зразку пропонованого ролика в умовах дрібносортного стану ДС 250-5 комбінату "Криворіжсталь" виявили можливість зменшення обрізків в 4-5 разів, зниження виходу немірних відрізків у 2-3 рази, повного виключення простоїв на заміну вироблених роликів і трудових витрат на зняття і демонтаж роликів 42227 ФІГ. ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Киів-133, бульв Лесі Українки, 26 (044)295-81-42, 295-61-97 Підписано до друку Обсяг обл -вид арк 2002 р Формат 60x84 1/8 Тираж 50 прим Зам УкрІНТЕІ, 03680, Киів-39 МСП, вул Горького, 180 (044) 268-25-22