Ролик прокатного стана

Реферат: Ролик прокатного стана містить порожнисту бочку, кінцеві цапфи та вентиляційні канали. Порожниста бочка жорстко з'єднана з кінцевими цапфами за допомогою шківів, в дисках яких розміщені вентиляційні канали. На торцях (розташованих навпроти один одного) ободів шківів жорстко закріплені кришки, що мають циліндричні отвори з розтрубами, виконаними під кутом 10-20° до твірної отвору на довжині не менше половини товщини кришки, причому розтруби в обох кришках направлені в один бік. UA 69205 U (12) UA 69205 U UA 69205 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі техніки, а саме до виробництва гарячекатаного металу, зокрема до транспортувального обладнання прокатного стана. Відомий ролик для транспортування нагрітого металу, що містить порожнисту сталеву вісь, насаджену на кінцеві цапфи, складену бочку, що набирається з зовнішніх кільцевих втулок з поздовжніми виступами на внутрішній поверхні, з'єднаних безпосередньо з порожнистою сталевою віссю, при цьому на ділянці з'єднання порожнистої сталевої осі і цапфи виконані вентиляційні отвори; ширина повздовжніх виступів зовнішньої кільцевої втулки в поперечному перерізі виконана меншою за ширину пазів втулки з відношенням 0,3...0,45 [патент України на корисну модель № 12592]. Недоліками цього ролика є: - технологічна складність виготовлення та ненадійність конструкції (зовнішні втулки мають внутрішні поздовжні виступи; при різниці температур близько 360 °C сумарне подовження зовнішньої бочки, яка має температуру 700 °C, досягає 4-5 мм проти подовження пустотілої осі, що провокує надмірні еквівалентні напруги, які перевищують межові напруги, а це не припустимо з точки зору міцності); - ускладнений рух повітря для охолодження порожнистого ролика через повздовжні та радіальні вентиляційні канали, що призводить до перегріву тіла ролика, деформуванню елементів поперечного перерізу ролика та його руйнуванню. Також відомий ролик прокатного стана, що містить порожнисту бочку, кінцеві цапфи та вентиляційні канали [свідоцтво СРСР № 707626]. Вентиляційні канали (отвори), які поблизу однієї з кінцевих цапф, розташовані під кутом 1545° до вертикальної осі поперечного перерізу в напрямку обертального руху поблизу другої кінцевої цапфи виконані вентиляційні отвори площиною на 10-20 % більше перших та осі яких повернуті проти обертального руху ролика. Недоліком цього ролика є те, що вентиляційні отвори розташовані на периферії ролика (поблизу цапф у неробочій зоні ролика, де отвори не перекриваються прокатом), таким чином вони опиняються під направляючими лінійками транспортного засобу (рольганга), що не сприяє ефективній вентиляції ролика. Задача, що стоїть перед авторами, полягає в зменшені деформації бочки ролика прокатного стана (і як наслідок, підвищенні довговічності та надійності його роботи) шляхом створення такої конструкції ролика, яка б забезпечувала створення спрямованого повітряного потоку через порожнину бочки. Поставлена задача вирішується тим, що у ролику прокатного стана, що містить порожнисту бочку, кінцеві цапфи та вентиляційні канали, відповідно до корисної моделі, порожниста бочка жорстко з'єднана з кінцевими цапфами за допомогою шківів, в дисках яких розміщені вентиляційні канали, а на торцях (розташованих навпроти один одного) ободів шківів жорстко закріплені кришки, що мають циліндричні отвори з розтрубами, виконаними під кутом 10-20° до твірної отвору на довжині не меншої половини товщини кришки, причому розтруби в обох кришках направлені в один бік. Між відмітними ознаками і технічним результатом, що досягається, є причинно-наслідковий зв’язок. Завдяки тому, що розтруби у кришках направлені в один бік, створюється постійний повітряний потік - струмінь. Повітряний потік охолоджує внутрішню поверхню порожнистої бочки, зменшує її температуру і як наслідок поперечну деформацію та напруги згину, що підвищує довговічність ролика прокатного стана. Нова сукупність обмежувальних і відмітних ознак є причиною, а технічний результат (створення такої конструкції ролика, яка б забезпечувала створення спрямованого повітряного потоку через порожнину бочки) є наслідком. Цей первинний результат є причиною, а зменшення деформації бочки ролика прокатного стана є наслідком. Більш детально суть пропонованого рішення пояснюється нижче описом з посиланнями на додані креслення, на яких зображено: на фіг. 1 - розріз уздовж ролика прокатного стана; на фіг. 2 - вид А за фіг. 1; на фіг. 3 - розріз Б-Б за фіг. 1; на фіг. 4 - виносний елемент В за фіг. 1. Ролик прокатного стана складається з порожнистої бочки 1, жорстко з'єднаної з кінцевими цапфами 2 та 3 за допомогою шківів 4 в складі ободів 5, маточин 6 та дисків 7, в яких виконані вентиляційні канали 8; кришки 9, циліндричні витвори з розтрубами 10. Розтруби 10 у кришці 9 з боку цапфи 2 виконані в напрямку цапфи 3, у тому ж напрямку розташовані розтруби в кришці 9 з боку цапфи 3, що обумовлює переміщення повітря з запони 11 до запони 12. 1 UA 69205 U Поряд з тим, що конструкція ролика не викликає труднощів при технологічному забезпеченні і технічному виконанні, вона дозволяє також значно підвищити довговічність ролика та надійність його роботи. 5 10 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Ролик прокатного стана, що містить порожнисту бочку, кінцеві цапфи та вентиляційні канали, який відрізняється тим, що порожниста бочка жорстко з'єднана з кінцевими цапфами за допомогою шківів, в дисках яких розміщені вентиляційні канали, а на торцях (розташованих навпроти один одного) ободів шківів жорстко закріплені кришки, що мають циліндричні отвори з розтрубами, виконаними під кутом 10-20° до твірної отвору на довжині не менше половини товщини кришки, причому розтруби в обох кришках направлені в один бік. 2 UA 69205 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3