Валок прокатної машини

Реферат: Валок прокатної машини містить циліндричний барабан, встановлений всередині гільзи співвісно з нею, і систему охолодження з входом і виходом холодоагенту. Барабан виконаний зі збірними напрямними кришками, вздовж його циліндричної поверхні попарно розташовані канали, з довжиною рівною відстані між кришками, один з яких сполучений з внутрішньою порожниною барабана. UA 94086 U (54) ВАЛОК ПРОКАТНОЇ МАШИНИ UA 94086 U UA 94086 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до промисловості будівельних матеріалів, а саме до конструкцій для виготовлення скловиробів методом безперервного прокату, і може знайти застосування в промисловості для виробництва листового скла. Відомий валок, який включає циліндричний вал-редуктор (барабан), закритий з обох торців дном, встановлений всередині гільзи співвісно з нею, систему охолодження з входом і виходом холодильних агентів, наприклад рідини. Барабан виконаний з двома поздовжніми паралельними осі барабана каналами, рознесеними один щодо другого, а також двома спіральними канавками, ізольованими один від одного, на його зовнішній поверхні. При цьому барабан встановлений всередині гільзи ролика з утворенням у кожного з торців ролика по дві порожнини між донними елементами барабана і торцями ролика, які ізольовані один від одного. [1]. Як найближчий аналог (прототип) вибраний охолоджуваний валок, який містить циліндричний барабан, встановлений всередині гільзи співвісно з нею, і систему охолодження з входом і виходом холодоагенту. Барабан виконаний з одним дном, зверненим у бік входу системи охолодження. До кожного торця барабана прикріплено по фланцю з вирізом. Уздовж циліндричної поверхні барабана розташована непарна кількість ребер, але не менше трьох. Одне з ребер, що має довжину, рівну відстані між фланцями, розміщено на стику вирізів фланців. [2]. Наведені конструкції мають той недолік, що не забезпечують рівномірного та ефективного охолодження скломаси вздовж поверхні контакту по довжині валка, та мають високу вартість виконання внаслідок складності будови та технологічності виконання. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення рівномірності та ефективності охолодження скломаси, поліпшення якості скла та зниження вартості виготовлення. Поставлена задача вирішується тим, що валок прокатної машини, який містить циліндричний барабан, встановлений всередині гільзи співвісно з нею і систему охолодження з входом і виходом холодоагенту. З метою підвищення ефективності та рівномірності охолодження барабан, виконаний зі збірними напрямними кришками, має вздовж циліндричної поверхні попарно розташовані канали, з довжиною рівною відстані між кришками, один з яких сполучений з внутрішньою порожниною барабана. Перераховані вище ознаки складають суть корисної моделі. Корисна модель пояснюється кресленнями, на яких зображено наступне: на Фіг. 1 - загальна схема прокату скловиробів, на Фіг. 2 - зображений загальний вигляд охолоджуваного ролика в поздовжньому перерізі, на Фіг. 3 - тривимірний вигляд охолоджуваного ролика. на Фіг. 4 - розріз А - А по Фіг. 2, на Фіг. 5 - розріз Б - Б по Фіг. 2, на Фіг. 6 - розгортка барабана відносно руху рідини. Валок прокатної машини складається з гільзи 1, з'єднаної з торців фланцями 2 і 3. У фланці 2 виконано осьовий отвір 4, який з'єднується зі входом підвідної магістралі системи охолодження, а у фланці 3 виконано осьовий отвір 5, який з'єднується зі зливною магістраллю системи охолодження. Усередині гільзи 1 встановлений співвісно з нею барабан 6. Між внутрішньою поверхнею гільзи 1 і кожним торцем барабана 6 встановлені кришки 7 і 8. У кришці 7 почергово виконані отвори 9 та напрямні пази 10, а у кришці 8 - напрямні канавки 12. Вздовж барабану 6 виконані канали для руху охолоджувальної рідини - канал прямого руху 11 до кришки 8, та канал зворотного руху 13 до кришки 7. Всередині барабан має з внутрішньою порожнину 14, через яку відбувається злив рідини. Корисна модель працює таким чином. Після надходження робочої рідини (холодоагенту) у осьовий отвір 4 по фланцю 2, рідина спочатку проходить через отвори 9 у кришці 7, рівномірно розподіляється по каналах прямого руху 11, тим самим, здійснюючи охолодження. Пройшовши всю довжину барабана 6, завдяки напрямним канавкам 12 в кришці 8, потік хладагенту потрапляє в канал зворотного руху 13 та повертається до кришки 7, де напрямні пази 10 направляють робочу рідину у внутрішньою порожнину 14 всередину барабана 6, звідки вона потрапляє у осьовий отвір 5, який з'єднаний зі зливною магістраллю системи охолодження. Так як температура охолоджуваної рідини в канал прямого руху 11 становить (Фіг. 6) T1  T2'  T3' , а в канал зворотного руху 13 T1"  T2"  T3" , причому T3'  T3" , то вздовж ліній руху ' скломаси маємо співвідношення середніх температур: TCP  T1' T1" T 2' T 2" T3' T3"   2 2 2 . 1 UA 94086 U Наприклад, при проходженні 0,5 довжини каналу рідина нагрівається на 10 °C. Будемо мати °C, T2' =30 °C, T3' =40 °C, T1" =60 °C, T2" =50 °C, T3" =40 °C. Середня температура вздовж ліній руху скломаси: T1' =20 TCP  5 10 15 20 20  60 30  50 40  40    40 0 C 2 2 2 . Таким чином, при русі рідини в попарно розташованих каналах, середня температура, і відповідно інтенсивність охолодження скломаси, при контакті з каналом 11 та 13 буде приблизно однакова вздовж всієї довжини валка. При наявності непарної кількості каналів середня температура по довжині валка буде збільшуватись за рахунок останнього каналу. При використанні більшої кількості попарно розміщених каналів, до потрапляння рідини у внутрішньою порожнину 14, загальна інтенсивність охолодження буде зменшуватись за рахунок більшого нагріву рідини в каналах, крім того канали займуть площу, що перевищує площу контакту валка з скломасою. З вищевикладеного видно, що виконання валка прокатної машини таким чином, як запропоновано в заявленому вирішенні дозволяє: підвищити рівномірність та ефективності охолодження скломаси, поліпшити якість скла та знизити вартості виготовлення валка. Джерела інформації: 1. Патент RU № 2149070, МПК В21В27/08, В29В7/52, 20.05.2000. Охлаждаемый валок. 2. Патент RU № 2226447, МПК B22D11/06, B22D11/12, В21В27/08, 10.04.2004. Охлаждаемый валок. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 Валок прокатної машини, який містить циліндричний барабан, встановлений всередині гільзи співвісно з нею, і систему охолодження з входом і виходом холодоагенту, який відрізняється тим, що барабан виконаний зі збірними напрямними кришками, вздовж його циліндричної поверхні попарно розташовані канали, з довжиною рівною відстані між кришками, один з яких сполучений з внутрішньою порожниною барабана. 2 UA 94086 U 3 UA 94086 U Комп’ютерна верстка І. Мироненко 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 4