Пристрій осьового переміщення робочих валків прокатної кліті

Реферат: Пристрій осьового переміщення робочих валків прокатної кліті містить напрямні на станині, встановлені в них повзуни з гідроциліндрами їх переміщення, засувки для осьової фіксації подушок робочих валків у вигляді двоплечих важелів, шарнірно змонтованих на повзунах. У кожному повзуні виконаний наскрізний поперечний паз під кутом до горизонтальної площини із внутрішньою циліндричною опорною поверхнею. Кожний двоплечий важіль установлений у похилому пазу, а його опорна зовнішня контактна поверхня виконана відповідною до внутрішньої циліндричної опорної поверхні похилого паза. При цьому одне плече двоплечого важеля виготовлено з можливістю взаємодії з поверхнею напрямної станини кліті, а друге плече - із заплічком подушки. UA 105591 U (54) ПРИСТРІЙ ОСЬОВОГО ПЕРЕМІЩЕННЯ РОБОЧИХ ВАЛКІВ ПРОКАТНОЇ КЛІТІ UA 105591 U UA 105591 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до металургійного машинобудування, а саме до прокатного виробництва, й може бути використана в прокатних станах холодної й гарячої прокатки. У процесі прокатки валки, які деформують метал, випробовують різні навантаження: радіальні й осьові. Радіальні навантаження діють на валки в напрямку, перпендикулярному поверхні прокатуваного металу, осьові навантаження спрямовані уздовж осі валків. Радіальні навантаження, які являють собою зусилля прокатки, сприймаються станинами через натискні пристрої клітей, які забезпечують підтиснення валків, необхідне для одержання продукції заданої товщини. Для сприйняття осьових зусиль, що діють на валки, й забезпечення фіксованого положення валків в осьовому напрямку використовуються так звані засувки, які являють собою пристосування, що стопорять. Відомий механізм осьової фіксації подушки робочого валка прокатної кліті відносно подушки опорного валка (патент SU738702). Обидві подушки розміщені у вікні станини прокатної кліті. Механізм містить засувку, виконану у вигляді двоплечого важеля, шарнірно встановленого на подушці опорного валка. Одне плече важеля взаємодіє з пазом на подушці робочого валка, а друге плече - з фігурним пазом, виконаним на станині. При підніманні опорного валка з подушками перед перевалкою робочих валків засувка, опираючись на стінку фігурного паза станини, буде розвертатися навколо шарніра. Досягши вільного положення, засувка звільнить подушку робочого валка. Однак така конструкція механізму осьової фіксації подушки робочого валка не дозволяє змінювати вертикальне положення валка й міжосьову відстань між валками та виключає осьове переміщення робочих валків. Також необхідний візуальний контроль спрацьовування механізму, що виключає можливість повної автоматизації процесу осьової фіксації. Як прототип вибраний пристрій осьового переміщення робочих валків прокатної кліті (патент SU15 02146), що містить напрямні й установлені в них повзуни з гідроциліндрами горизонтального переміщення, а також двоплечі засувки, які шарнірно змонтовані на повзунах, що контактують із подушками робочих валків. Для повороту засувок застосовуються гідроциліндри. При прокатці гідроциліндри переміщають повзуни в напрямних, установлюючи необхідну величину осьового зсуву робочих валків один відносно одного. Переміщення валків разом з повзунами забезпечується за допомогою засувок, зчленованих з подушками валків. При перевалці після установки валків по висоті засобами кліті в перевалочну позицію гідроциліндрами повертають засувки до упору. Засувка виходить із зачеплення з подушками робочих валків. Після видалення валків із кліті шпинделі фіксуються по висоті в положенні перевалки. Після заведення в кліть нових валків до упору їх подушок у повзуни гідроциліндри повертають засувки до захвата з подушками валків. У порівнянні з наведеним вище технічним рішенням (аналогом) у даному пристрої осьового переміщення (зсуву) робочих валків подушки кріпляться засувками в повзунах таким чином, що валки з подушками можуть переміщатися у вертикальному напрямку й установлюватися в необхідне положення, забезпечуючи задану міжосьову відстань валків і постійний рівень прокатки. Також валки разом з повзунами переміщаються в осьовому напрямку по стаціонарних напрямних, закріплених усередині вузла станин. Відомий пристрій забезпечує осьову фіксацію валків в автоматичному режимі з можливістю контролю оператором з пульта керування механізмами кліті. Однак недоліком прототипу є використання приводів спрацьовування засувок у вигляді гідроциліндрів, які оснащені гнучкими підведеннями робочої рідини. Усе це встаткування здорожчує конструкцію пристрою осьового переміщення валків і знижує загальну надійність механізму фіксації. В основу корисної моделі поставлена задача зменшення собівартості пристрою осьового переміщення робочих валків і прокатної кліті в цілому при одночасному збільшенні надійності обладнання. Поставлена задача вирішується за рахунок технічного результату, який полягає в спрощенні конструкції та застосування кінематики чотириланкового механізму зі ступенем свободи, рівним 1. Для досягнення вищевказаного результату у пристрої осьового переміщення робочих валків прокатної кліті, що містить напрямні на станині, встановлені в них повзуни з гідроциліндрами їх переміщення, засувки для осьової фіксації подушок робочих валків у вигляді двоплечих важелів, шарнірно змонтованих на повзунах, згідно з корисною моделлю, у кожному повзуні виконаний наскрізний поперечний паз під кутом до горизонтальної площини із внутрішньою циліндричною опорною поверхнею, крім того, кожний двоплечий важіль, установлений у 1 UA 105591 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 похилому пазу, а його опорна зовнішня контактна поверхня виконана відповідною до внутрішньої циліндричної опорної поверхні похилого паза, причому одне плече двоплечого важеля виготовлено з можливістю взаємодії з поверхнею напрямної станини кліті, а друге плече - із заплічком подушки. У результаті порівняльного аналізу пропонованого пристрою осьового переміщення робочих валків прокатної кліті із прототипом установлено, що вони мають наступні загальні ознаки: напрямні на станині; встановлені в напрямних повзуни з гідроциліндрами їх переміщення; засувки для осьової фіксації подушок робочих валків у вигляді двоплечих важелів, шарнірно змонтованих на повзунах; а також відмітні ознаки: у кожному повзуні виконаний наскрізний поперечний паз під кутом до горизонтальної площини із внутрішньою циліндричною опорною поверхнею; кожний двоплечий важіль установлений у похилому пазу, а його опорна зовнішня контактна поверхня виконана відповідною до внутрішньої циліндричної опорної поверхні похилого паза; одне плече двоплечого важеля виготовлено з можливістю взаємодії з поверхнею напрямної станини кліті, а друге плече - із заплічком подушки. Таким чином запропонований пристрій осьового переміщення робочих валків прокатної кліті має нове конструктивне виконання вузлів і деталей, нові зв'язки вузлів і деталей, а також нове розміщення їх один відносно одного. Між відмітними ознаками й технічним результатом, який досягається, існує причиннонаслідковий зв'язок. Завдяки тому, що у кожному повзуні виконаний наскрізний поперечний паз під кутом до горизонтальної площини із внутрішньою циліндричною опорною поверхнею, крім того, кожний двоплечий важіль установлений у похилому пазу, а його опорна зовнішня контактна поверхня виконана відповідною до внутрішньої циліндричної опорної поверхні похилого паза, причому одне плече двоплечого важеля виготовлено з можливістю взаємодії з поверхнею напрямної станини кліті, а друге плече - із заплічком подушки, стало можливим виключити мимовільне закриття засувки й робити відкривання й запирання засувками подушок робочих валків автоматично без додаткових механізмів керування, тим самим спростити конструкцію й забезпечити надійність в експлуатації й обслуговуванні. Виключення з вищевказаної сукупності відмітних ознак хоча б однієї з них не забезпечує досягнення технічного результату. Технічне рішення, яке заявляється, невідомо з рівня техніки й тому воно є новим. Технічне рішення, яке заявляється, промислово застосовано, тому що його технологічне й технічне виконання не представляє труднощів. По цьому технічному рішенню виконаний проект прокатної кліті для стану 2500 г.п. (Магнітогорський МК). Таким чином корисній моделі, яка заявляється, може надаватися правова охорона, тому що вона є новою й промислово застосована, тобто відповідає критеріям корисної моделі. Корисна модель пояснюється кресленнями, на яких зображені: фіг. 1 - пристрій осьового переміщення робочих валків прокатної кліті (положення при прокатці); фіг. 2 - розріз А-А на фіг. 1; фіг. 3 - пристрій осьового переміщення робочих валків прокатної кліті (положення при перевалці); фіг. 4 - розріз Б-Б на фіг. 3 Пристрій осьового переміщення робочих валків містить стаціонарні напрямні 1, установлені й закріплені на станині 2 прокатної кліті. По напрямних 1 штоками гідроциліндрів 3 в осьовому напрямку переміщаються повзуни 4 з гідроблоками зрівноважування. Засувки 5 установлені для фіксації робочих валків 6 з подушками 7. У кожному повзуні 4 виконаний наскрізний поперечний паз 8 під кутом до горизонтальної площини. Засувки 5 установлені в похилих поперечних пазах 8 на шарнірах 9. Засувки 5 виконані у вигляді двоплечих важелів із зовнішньою контактною циліндричною поверхнею 10, яка контактує із внутрішньою циліндричною поверхнею 11, що виконана в похилому пазу 8. Одне плече 12 кожного важеля (засувки) 5 виконане з можливістю контакту з поверхнею 13 напрямної 1 станини 2, а друге плече 14 важеля (засувки) 5 виконане з можливістю контакту із заплічком 15 подушки 7. Пристрій осьового переміщення робочих валків працює наступним чином. Під час прокатки (фіг. 1, 2) гідроциліндри 3 переміщають на необхідну за технологією позицію робочі валки 6 з подушками 7, які зафіксовані в повзунах 4 засувками 5. При цьому 2 UA 105591 U 5 10 15 20 циліндричні контактні поверхні 10 засувок (важелів) 5 опираються на відповідні їм циліндричні поверхні 11 в похилих пазах 8. Плечі 12 і 14 важелів 5 контактують із поверхнями 13 і 15 сполучених деталей відповідно, тим самим фіксуються заплічки 15 подушок 7. Таким чином, у процесі прокатки засувки замикають заплічки подушок робочих валків, забезпечуючи фіксоване положення валків в осьовому напрямку, а також забезпечують можливість переміщення валків уздовж поверхонь станин при необхідності зміни міжвалкового зазору. При перевалці (фіг.3, 4) робочі валки 6 з подушками 7, зафіксовані засувками 5 у повзунах 4, переміщаються гідроциліндрами 3 у перевалочне положення, при якому плече 12 засувки 5 звільняється від контакту з поверхнею 13 і має можливість вільно провертатися на шарнірах 9. При вивалці робочих валків 6 механізмами перевалки (на кресленнях не показані) заплічки подушок 7 відкидають засувки 5 у положення "відкрито". Зважаючи на те, що пази 8 виконані похилими, виключається ймовірність мимовільного закриття засувок у перевалочному стані механізму. Після завалки комплекту нових робочих валків з подушками гідроциліндри 3 переміщають повзуни й валки з подушками з перевалочного стану в робочий, при цьому засувки 5, плечима 12 опираючись на поверхні 13 і провертаючись навколо своєї осі завдяки контакту циліндричних поверхонь 10 і 11, замикаються, фіксуючи заплічки 15 подушок 7 на повзунах 4. Таким чином, використання пристрою осьового переміщення робочих валків прокатної кліті згідно з формулою корисної моделі дозволить знизити вартість вузлів і механізмів та дозволить підвищити надійність обладнання прокатної кліті в цілому. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 Пристрій осьового переміщення робочих валків прокатної кліті, що містить напрямні на станині, встановлені в них повзуни з гідроциліндрами їх переміщення, засувки для осьової фіксації подушок робочих валків у вигляді двоплечих важелів, шарнірно змонтованих на повзунах, який відрізняється тим, що у кожному повзуні виконаний наскрізний поперечний паз під кутом до горизонтальної площини із внутрішньою циліндричною опорною поверхнею, крім того, кожний двоплечий важіль установлений у похилому пазу, а його опорна зовнішня контактна поверхня виконана відповідною до внутрішньої циліндричної опорної поверхні похилого паза, причому одне плече двоплечого важеля виготовлено з можливістю взаємодії з поверхнею напрямної станини кліті, а друге плече - із заплічком подушки. 3 UA 105591 U 4 UA 105591 U Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5