Ролик ввідної арматури прокатного стана

1 Ролик ввідної арматури прокатного стана, що містить втулку, на внутрішній поверхні якої встановлено підшипники кочення, розділені між собою буртиком, який відрізняється тим, що втулка додатково оснащена бандажем, виконаним у вигляді кільця з калібром на ЗОВНІШНІЙ поверхні, що встановлено на втулці симетрично й торцям, ширина кільця дорівнює ширині калібру плюс додатково 4-6мм, ширина втулки вибрана з урахуванням подвоєної ширини підшипника кочення і ширини буртика, при цьому кільце виконане зі зносостійкого композиційного матеріалу, а його внутрішня поверхня нерухомо спряжена з зовнішньою поверхнею втулки 2 Ролик за п 1, який відрізняється тим, що втулку виконано складеною з двох рівних частин Корисна модель належить до металургійного машинобудування і може бути використана в устаткуванні чистових клітей сортових і дротових прокатних станів Напрямні ролики ввідної арматури дротових і дрібносортних прокатних станів є одними з основних деталей ввідних коробок і визначають ресурс роботи ввідної арматури Сучасні прокатні стани працюють з високими швидкостями, наприклад, 90 -120м/с, тому ролики є деталі, що швидко зношуються В даний час, для підвищення МІЦНОСТІ, при виготовленні роликів доцільно використовувати ЗНОСОСТІЙКІ КОМПОЗИЦІЙНІ матеріали, зміцнені карбідами, нітридами, оксидами Механічна обробка таких роликів дуже важка, тому що їхня твердість досить висока, а стійкість матеріалів що ріжуть, навіть найсучасніших, недостатня для їхньої обробки Відомий ролик ввідної арматури прокатного стану (див Сучасні конструкції валкової арматури прокатних станів Альбом Під ред Н Ф Грицука М , НДІІНФОРМТЯЖМАШ, 1968, с 161), що містить втулку, встановлену на валові на підшипниках кочення, на зовнішній поверхні якої виконаний калібр При роботі на високих швидкостях прокатки термін служби роликів досить малий через виникаючі радіальні динамічні навантаження, що приводять до підвищеного осьового биття і виходу роликів з ладу Так само відомий ролик ввідної арматури прокатного стана, описаний в авт свід СРСР №958001, МПК В21В39/16, у якого робоче тіло виконане складеним , що складається з двох співвісних кілець і постачено пружною прокладкою в МІСЦІ рознімання Даний винахід дозволяє до деякої міри знизити радіальні динамічні навантаження і продовжити термін служби ролика Однак така конструкція ролика обмежує вибір геометрично» форми калібру на його поверхні, тому що передбачає в основному використання призматичного калібру й утрудняє виконання калібру, наприклад, овальної форми Крім того, такі ролики виключають можливість переточування калібру одного розміру, на інший, менший, у випадку їхнього багаторазового використання Найбільш близьким до моделі, що заявляється, по технічній суті та результату, що досягається, є ролик ввідної арматури прокатного стана, описаний у патенті Російської Федерації №2192933 В21В39/16 Цей ролик містить втулку, у внутрішній поверхні якої встановлені підшипники кочення, розділені між собою буртиком, виконаним у вигляді дистанційного кільця, установленого з натягом, рівним 0,001-0,003 діаметра отвору втулки На ЗОВНІШНІЙ поверхні втулки виконаний калібр відповідної деталі, що прокочується До недоліків описаного винаходу можна віднести неможливість виготовлення описаного ролика О ю CM CM 2259 зі зносостійких композиційних матеріалів, що містять карбіди Так, у цьому випадку важко забезпечити надійне спряження кільця з втулкою, що виключає осьовий зсув ролика відносно калібру прокатних валків при малих значеннях товщини стінки дистанційного кільця і його ширини А у випадку досить міцного дистанційного кільця при виготовленні роликів з карбідосталі при запресуванні кільця у втулці створюються тангенціальні напруги, що під час роботи можуть призвести до руйнування ролика із за його низької пластичності Завданням дійсного винаходу є підвищення МІЦНОСТІ і технологічності ролика ввідної арматури прокатного стана шляхом виконання ролика складеним, що забезпечить можливість використання, для виготовлення ролика, композиційних матеріалів і знизить витрату дорогих матеріалів при його виготовленні Поставлена задача вирішується тим, що в ролику ввідної арматури прокатного стана, що містить втулку, у внутрішній поверхні якої встановлені підшипники кочення, розділені між собою буртиком, ВІДПОВІДНО до корисної моделі, втулка додатково обладнана бандажем Бандаж виконаний у виді кільця з калібром на зовнішній поверхні, що встановлено на втулці симетрично п торцям Ширина кільця дорівнює ширині калібру плюс додатково 4-6мм Ширина втулки обрана з урахуванням подвоєної ширини підшипника кочення і ширини буртика, при цьому кільце виконане зі зносостійкого композиційного матеріалу, а його внутрішня поверхня нерухомо спряжена з зовнішньою поверхнею втулки Крім того, втулка ролика може бути виконана складовою, яка складається з двох рівних частин Порівняльний аналіз ролика ввідної арматури прокатного стана, що заявляється, з прототипом показав, що він відрізняється від відомого конструктивним виконанням, а саме, ролик виконаний складеним, що складається з втулки і бандажа, виготовленого у виді кільця з калібром на ЗОВНІШНІЙ поверхні, що встановлено на втулці симетрично її торцям Ширина кільця дорівнює ширині калібру плюс додатково 4-6мм Це дозволяє виготовляти деталі ролика з різних матеріалів, наприклад, бандаж з карбідосталі, а втулку з конструкційної сталі, тобто підвищити СТІЙКІСТЬ І технологічність ролика Суттєві ознаки, що стосуються розмірів бандажа і втулки, дозволяють заощаджувати дорогі матеріали (карбідосталі), що витрачаються тільки на виготовлення бандажа, обрані, виходячи з умов МІЦНОСТІ, і є оптимальними Так, ширина кільця а вибирається мінімальною, але її величина не може бути менше ширини калібру і за умовою МІЦНОСТІ вибирається рівної а де t - ширина підшипника, на якому встановлений ролик a - ширина буртика, що розділяє підшипники Величина буртика а коливається в різних ро ликах у залежності від ширини калібру від Змм до 20-ЗОмм і більш Виготовлення втулки складовою, яка складається з двох рівних частин спрощує технологію виготовлення ролика, роблячи його більш технологічним Таким чином, можна укласти, що технічне рішення, що заявляється, відповідає критерієві винаходу "новизна" Крім того, ролики такої конструкції успішно пройшли технічні іспити на стані Криворізького металургійного комбінату, що підтверджує їхню промислову застосовність Суть запропонованого технічного рішення пояснюється кресленням, представленим на фіг 1, і фіг 2 На фіг 1 - приведений загальний вид ролика ввідної арматури прокатного стану На фіг 2 - показаний варіант виконання ролика, коли втулка складається з двох рівних частин Ролик ввідної арматури дротового стана містить втулку 1, на ЗОВНІШНІЙ поверхні якої встановлений бандаж Бандаж виконаний у виді кільця 2 з калібром 3 під розкат Калібр 3 виконано на ЗОВНІШНІЙ поверхні кільця 2, а торці кільця симетрично віддалені від торців втулки 1 На внутрішній поверхні втулки 1 установлені підшипники кочення 4, що розділені між собою буртиком 5 Внутрішня поверхня кільця 2 нерухомо спряжена з зовнішньою поверхнею втулки 1 Крім того, ширина кільця 2 дорівнює ширині калібру 3 плюс додатково 46мм, а ширина втулки 1 дорівнює подвоєній ширині підшипника кочення 4 плюс ширина буртика 5 Причому, кільце 2 виконане з композиційного матеріалу зміцненого карбідами, а втулка 1 з конструкційної сталі Складові частини ролика - втулка 1 і кільце 2 виготовляються окремо Втулка 1 виготовляється з конструкційної сталі з припуском в отворі під підшипники кочення 4, а кільце 2 з карбідосталі Потім збирається з використанням нерухомої посадки бандажа із втулкою або втулками, після чого остаточно обробляються отвори під підшипники кочення 4 У даному технічному рішенні кільце 2 із втулкою 1 спряжені надійно й осьові зсуви кільця 2 ролика відносно його ВІСІ виключені Ввідна роликова арматура для різних груп клітей відрізняється лише розмірами роликів, які, у свою чергу, відрізняються розмірами калібру під розкат У цьому зв'язку ширина ролика і зв'язана з нею ширина буртика вибираються по найбільшому калібру Ширина буртика, що розділяє підшипники коливається в межах(3-30)мм На фіг 2 показаний варіант виконання ролика, у якому втулка виконана складовою що складається з двох рівних частин, спряжених з кільцем Даний варіант виконання складеного ролика доцільний при величині буртика, що розділяє підшипники кочення, більш ніж 4мм, тому що при меншій величині ширини буртика його половина може бути недостатньо міцна для забезпечення нерухомості підшипника в осьовому напрямку Таким чином, застосування запропонованого технічного рішення, дозволяє підвищити СТІЙКІСТЬ і технологічність ролика ввідної арматури прокатного стана, так, як при виготовленні ролика складе 5 2259 ним з'являється можливість застосування для випропонована оригінальна конструкція ролика, у готовлення кільця композиційних матеріалів, зміцякій вирішена проблема надійного з'єднання втулнених карбідами, нітридами і таке інше Знижуєтьки з кільцем, що виключає переміщення кільця ся витрата дорогих матеріалів, тому що щодо втулки в осьовому напрямку ролика карбідосталі використовуються тільки для виготовлення кільця, а не всього ролика. Крім того, за З ФІГ. 1 Фіг. 2 Комп ютерна верстка Л Литвиненко Підписне Тираж 39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім і Хохлових, 15, м Київ, 04119