Пристрій для створення гідравлічного розпору в кліті листового прокатного стана

1. Устройство для создания гидравлического распора в клети листового прокатного стана, устанавливаемое под нажимным винтом, содержащее две противолежащие плиты, с в я з а н н ы е между собой г и б к о й оболочкой в виде сильфона, своими переходными прикромочными участками опертой на примыкающие фасонные поверхности плит, и приваренной к ним, а в средней части выполненной с выпуклыми наружу свободными тороидальными участками, образуя между плитами замкнутую рабочую камеру, соединенную с магистралью высокого давления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что плиты выполнены с кольцевыми полостями, в которые входят прикромочные участки оболочки с зазором по толщине и глубине, не превышающим одного процента от толщины оболочки. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что одна из наружных поверхностей переходного прикромочного участка и кольцевой полости покрыта мягким металлом. 4. Устройство по пп. 1-3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно содержит кольцо, выполненное из материала, способного к ' деформации концевой частью переходного прикромочного участка, и размещенное в кольцевой полости. 5. Устройство по пп. 1-4, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оболочка выполнена из металлического листа, свитого в спираль, витки которой плотно прилегают друг к другу. 6. Устройство по пп. 1-5, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что сильфон в его ненагруженном состоянии имеет участок петлеобразной формы. 7 Устройство по пп. 1-6, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что сильфон в его ненагруженном состоянии имеет участок овальной формы 8. Устройство по пп. 1-7, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что кольцевая полость образована дополнительным тороидальным кольцом, п р и в а р е н н ы м к т о р ц е в о й части переходного прикромочного участка, на котором расположено медное кольцо для снижения тепловых деформаций в процессе сварки. 9. Устройство по пп. 1-6, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно содержит наружную защитную диафрагму,' выполненную из упругого материала. 10. Устройство по пп. 1-9, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно содержит наружную металлическую оболочку. 11. Устройство по пп. 1-10, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что между плитами установлено средство ограничения перемещения. 3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что одна из наружных поверхностей переходного прикромочного участка и кольцевой полости покрыта пластиком. 12. Устройство по п. 11 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что средство ограничения перемещения содержит несколько сегментов, устанавливаемых упругим средством. с > ю о ел о 26057 Настоящее изобретение относится к области металлургии, а более конкретно, касается устройства для создания гидравлического распора в клети листового прокатного стана, предназначенного для 5 прокатки широких плоских плит, листов или других плоских изделий. Изобретение касается гидравлического устройства, которое непрерывно поддерживает величину зазора между рабочими вал- 10 ками прокатных станов. Изобретение предназначено для монтажа на новых прокатных станах или уже работающих прокатных станах без необходимости реконструирования или зна- 15 чительного изменения стана. Чтобы быть более точным, одно такое гидравлическое устройство предусмотрено для каждой станины клети и может быть установлено во взаимодействии с основным 20 нажимным винтом, при регулировании величины зазора между валками. Гидравлическое устройство может питаться от любого источника жидкости под давлением 25 Работа такого гидравлического устройства управляется датчиками давления посредством соответствующих узлов управления, регулирования и привода. Гидравлическое устройство может по- 30 мещаться непосредственно между нажимным винтом и верхней подушкой или между нижней подушкой и поперечиной соответствующей станины. Гидравлические устройства, обычно ис- 35 пользуемые ранее для этой цели, относятся к типу, имеющему поршень, т.е. они включают в себя корпус с соответствующей камерой, и поршень, перемещаемый в нем. Однако гидравлические устройства, со- 40 держащие поршни, влекут за собой недостатки всех традиционных поршней с уплотнениями, подвергающихся значительным непрерывным рабочим усилиям при вы* соких давлениях. 45 Проблемы смещения при перекосе оси поршня относительно оси корпуса, проблемы гидравлически герметичного соединения, проблемы скорости реагирования, проблемы насоса и постоянной профилакти- 50 ки - вот типичные механические и гидравлические проблемы, которые имеют неблагоприятный эффект на такие гидравлические устройства, имеющие поршень. В ближайшем аналоге [Авт. св. СССР № 55 863032, кл. В 21 В 31/32, 1979] описывается гидравлическое устройство в виде двух противолежащих плит, из которых, по крайней мере, одна - с соответствующей кольцевой полостью, которая содержит наружные по верхности, и с оболочкой, содержащей, по крайней мере, один сильфон, расположенный между двумя переходными прикромочными участками. Эти переходные прикромочные участки вставляются в кольцевые полости, и их наружные поверхности имеют, по крайней мере, некоторую степень плотного взаимного контакта, который значительно способствует решению вышеназванных проблем. Однако, техническое решение, согласно этому документу, содержит тот недостаток, что контакт создает высокие давления, имеет место трение прикромочных участков и потери энергии. Кроме того, контакт ухудшается при использовании и ведет к вышеназванным неблагоприятным результатам. В основу изобретения поставлена задача, заключающаяся в обеспечении точности получения толщины проката, снижении высокого давления и потери энергии, за счет устранения контактного трения металла по металлу в прикромочных участках, утечки рабочей жидкости, устранении чувствительности к перекосам. Поставленная задача решается тем, что в устройстве для создания гидравлического распора в клети листового прокатного стана, устанавливаемом под нажимным винтом, содержащем две противолежащие плиты, связанные между собой гибкой оболочкой в виде сильфона, своими переходными прикромочными участками опертой на примыкающие фасонные поверхности плит, и приваренной к ним, а в средней части выполненной с выпуклыми наружу свободными тороидальными участками, образуя между плитами замкнутую рабочую камеру, соединенную с магистралью давления, согласно изобретению, плиты выполнены с кольцевыми полостями, в которые входят прикромочные участки оболочки с зазором по толщине и глубине, не превышающем одного процента от толщины оболочки. Для устранения этих недостатков и достижения дальнейших преимуществ, которые станут ясны из описания, следующего ниже, заявитель разработал, испытал и реализовал настоящее изобретение. По сравнению с известными гидравлическими устройствами поршневого типа вышеназванное гидравлическое устройство создает минимальное рассеяние мощности по причине трения, так как нет уплотнений. Кроме того, нет потерь гидравлической жидкости под давлением в этом новом гидравлическом устройстве. Далее, это новое устройство не подвергается отрицательному воздействию по причине несоосностей, при перекосе, которые 26057 могут происходить либо во время работы, либо во время монтажа. Помимо этого, это новое гидравлическое устройство может иметь меньшие габариты особенно в вертикальном 5 направлении, которые значительно меньше, чем те, которые требуются для гидравлических устройств поршневого типа. Следующее преимущество нового гидравлического устройства состоит в его более 10 высокой чувствительности при реагировании. В гидравлическом устройстве согласно изобретению герметичность достигается за счет плотного контакта, с которым наружная 15 поверхность соответствующих переходных прикромочных участков сильнее прилегает к наружной поверхности кольцевой полости. Предпочтительно, чтобы одна из наружных поверхностей переходного прикромоч- 20 ного участка и кольцевой полости была покрыта мягким металлом или пластиком. Можно также предусмотреть, чтобы устройство имело кольцо, выполненное из материала, способного к деформации 25 концевой частью переходного прикромочного участка, и размещенное в кольцевой полости. Целесообразно также выполнить оболочку из металлического листа, свитого в 30 спираль, витки которого плотно прилегают друг к другу. Это означает, что оболочка может быть выполнена из специально сформованного листа, прокатанного и сваренного вдоль осе- 35 вой образующей или вдоль образующей под углом к оси, или может состоять из образованного машиной трубчатого элемента, или может быть изготовлена способами деформации под давлением по калибру (посредст- 40 вом жидкости, взрыва и т.д). Металлический материал, который может использоваться для образования оболочки, может быть сплавом на основе меди, или сплавом на основе хрома-никеля, или 45 сплавом на основе железа или аналогичных материалов вместе с легирующими металлами, для образования сплава с соответствующими механическими свойствами. 50 Предпочтительно, чтобы сильфон в его ненагруженном состоянии имел на участке в средней части петлеобразную форму или овальную форму. Посредством этих двух вариантов ис- 55 полнения изобретения можно уменьшить способность металла к остаточной деформации, одновременно достигая, по крайней мере, равной способности остаточной деформации у сильфона. Желательно, чтобы кольцевая полость была образована дополнительным тороидальным кольцом, приваренным к торцевой части переходного прикромочного участка, на котором было бы расположено медное кольцо для распределения тепловых деформаций в процессе сварки. Целесообразно, чтобы устройство имело наружную защитную диафрагму, выполненную из упругого материала, в частности, наружную металлическую оболочку. Желательно, чтобы между платами было установлено средство ограничения перемещения. Это средство может быть выполнено из нескольких сегментов, устанавливаемых с помощью упругого средства. Средство ограничения перемещения дает возможность двум плитам перемещаться аксиально и относительно друг друга на несколько миллиметров в соответствии с требованиями специфических прокатных станов, на которых монтируется устройство. Иа фиг 1 показано гидравлическое устройство, общий вид; на фиг. 2 - вариант выполнения сильфона; на фиг. 3 - возможные формы устройства, предусмотренного для монтажа Согласно изобретению; на фиг. 4 - схематичский вид в плане гидравлического устройства вместе с монтажным устройством; на фиг. 5 - взаимодействие элементов во время монтажа; на фиг. 6 - вариант выполнения устройства согласно изобретению; на фиг 7 - детали средства ограничения перемещения устройства, показанного на фиг. 6. Гидравлическое устройство, реализованное согласно изобретению, содержит две противолежащие обращенные друг к другу и соосные плиты 1. Две плиты 1 соединяются вместе посредством оболочки 2, выполненной в виде сильфона 3. Оболочка 2 своими переходными прикромочными участками 4 опирается на при мыкающие поверхности плит 1 и приварена к ним. В средней части оболочка имеет выпуклые наружу свободные тороидальные участки 5. Таким образом, между плитами 1 образуется замкнутая рабочая камера, соединенная с магистралью высокого давления. В примере на фиг. 2 сильфон 3 имеет форму петли, тогда как он имеет овальное образование в примере на фиг. 1. В этих примерах каждая из двух плит 1 включает в себя кольцевую полость б, в которой размещается соответствующий переходный прикромочный участок 4, с зазором по толщине и глубине, не превышающем одного процента от толщины и глубины оболочки. 26057 Кольцевая полость 6 включает в себя соединяющий изогнутый участок 7, который спарен и сопрягается с соединяющим изогнутым участком 8 оболочки 1, так что изогнутый участок 8 отлично монтируется 5 против изогнутого участка 7 полости 6. Размеры наружной поверхности 9 переходного участка 4 и наружной поверхности 10 соответствующей кольцевой полости б таковы, что образуют, по крайней мере, 10 плотное взаимное сцепление, а не слабый контакт между ними. Отделка двух наружных поверхностей 9 и 10 соответственно такова, чтобы обеспечить гидравлически герметичное соедине- 15 ние, которое усиливается во время работы в соответствии с давлением жидкости. Оболочка 2 может удерживаться на плитах 1 посредством точечной сварки 1, произведенной в зоне раздела (зазора) между 20 изогнутым участком 8 и изогнутым участком 7 соответствующей полости 6. Точечная сварка 11, если она выполнена непрерывной (сплошной), оказывает дальнейшее положительное действие на герметичное соедине- 25 ние. Ширина кольцевой полости 6 в этом примере на несколько долей процента больше, чем толщина соответствующего переходного участка 4. Иначе говоря, если 30 толщина переходного участка 4 составляет 5 мм, тогда кольцевая полость 6 будет иметь ширину между 5,1 и 5,05 мм. В этом примере небольшая разность между шириной полости 6 и толщиной уча- 35 стка 4 имеет эффект образования механического препятствия проходу жидкости под давлением, тем самым усиливая гидравлически герметичное соединение между поверхностью 9 участка 4 и поверхностью 10 40 полости 6. В этом случае оконечную часть 12 участка 4 целесообразно выполнять закругленной. Согласно варианту, наружная поверх- 45 ность 9 переходного прикромочного участка 4 покрыта мягким металлом (медь, алюминий и т.д.) или соответствующим пластиком (тефлон, например), с тем, чтобы усилить (упрочить) гидравлически герметичное соеди- 50 нение механического типа. Кроме того, во время монтажа кольцо из тефлона или упругого соответствующего материала может быть помещено на внутреннем конце полости б и деформировано 55 концевой частью 12 переходного прикромочного участка, когда последнее правильно вставляется в полость 6. Сильфон 3 будет иметь свою высоту по размеру пропорционально перемещению, 8 которое плитам разрешается производить относительно друг друга по существу в осевом направлении. Следует отметить, что это перемещение нормально будет состоять из нескольких миллиметров, и может достигать от 15 до 20 мм. Далее, тип металла, используемого для изготовления оболочки 2, будет также влиять на геометрические размеры. Каждая плита 1 может содержать тороидальное опорное кольцо 13, которое отделяет половину камеры 14, запитывающуюся снаружи через питающий трубопровод 15, а также содержит радиальные трубопроводы 16, соединяющие половину камеры 14 с внутренним пространством оболочки 2. Согласно варианту выполнения изобретения, показанному на фиг. 6, вспомогательные кольца 17 взаимодействуют с плитами 1 и крепятся к соответствующим плитам 1 посредством упоров 18. В этом случае эти вспомогательные кольца 17 привариваются сплошной сваркой в точке 19 к плитам 1. Чтобы обеспечить гидравлически герметичное соединение, сварка может производиться, когда вспомогательные луночные кольца 17 совершают монтаж с оболочкой 2. Оболочка 1, в свою очередь, монтируется прежде всего на двух вспомогательных кольцах 17 и приваривается сплошным швом к ним в точке 20. Медное кольцо 21, которое взаимодействует со сварной зоной 20 и смежно с ней, обеспечивает снижение теплового удара от сварки. Вспомогательные кольца 17 могут иметь изгиб 22 в продолжение изогнутого участка 7 плоскости 6. Изгиб 22 может быть близок по форме к участку 23 профиля сильфона 3 или может быть отделен от него с образованием щели 24, что даже выгоднее. Согласно примеру на фиг. 6 сильфон 3 имеет сечение по существу круглой формы, кроме того, в примере на фиг. 6 оболочка 2 выполнена в виде множества тонких концентрических колен. Сильфон 3 защищен диафрагмой 25 из твердой резины, скрепленной с анкерными кольцами 26 посредством захватов 27, которыми также устанавливают в рабочее положение наружную металлическую защитную оболочку 28, фиксируемую захватом 29. На фиг. 6 показано средство 30 для ограничения взаимного перемещения в пространстве 31 плит 1 до требуемой максимальной величины. Средство 30 ограничения перемещения содержит несколько сегментов 32, которые упруго поддерживаются пружинным средством 33 снаружи в радиальном направлении и взаимодейству 26057 ют с верхней 34 и нижней 36 противолежащими наклонными поверхностями плит. Общая наклонная поверхность 36, которая взаимодействует с перевернутым клином 37, перемещаемым винтом 38, 5 предусмотрена в устройстве с целью зажима сегментов. Соответствующие гидравлические и герметичные уплотнения 39 установлены в месте соединения. Наличие пружинного 10 средства 33 облегчает начальную сборку, так как сегменты 32 могут оттягиваться к центру для достижения сборки. * В примере на фиг. 6 кольцевая полость 6 по существу выполнена главным образом 15 только в одной из двух плит 1. Элементы 40 нагрузки и/или датчики взаимного расположения могут быть установлены в одной или больше периферийных точках устройства посредством кронштейна 20 41 для управления устройством. Для осуществления сборки оболочки 2 и, в частности, переходных прикромочных участков 4 в их соответствующих кольцевых полостях 6, используется устройство 42, "ко- 25 торое содержит кольцо 43, возможно разделенное на две или больше частей, и множество упорных элементов 44, 45, приводимых в действие домкратами 46 в направлении, радиапьном относительно 30 сильфона 3 (фиг. 3 и 4). 10 Один из упорных элементов 45 содержит другой упорный элемент 47, в этом примере рычаги, которые приводятся в действие домкратами 48. Упорные элементы 44 и 45, путем действия на сильфон 3, препятствует появлению условия, показанного на фиг. 5 в деформированном виде для более четкого пояснения, в результате чего прикромочные участки 4 по причине препятствия со стороны наружной поверхности 10 полости 6 принимают коническую форму в результате трения о внутреннюю стенку 49 кольцевой плоскости 6. Фактически действие упорных элементов 44-45 таково, что всегда поддерживается по существу круглым участком 4, или вместо этого осуществляется такое действие, которое стремится образовать коническую форму, обратную той, какая показана на фиг. 5. Когда устройство 42 приводится в действие, плиты 1, если они должны быть смонтированы в то же время, располагаются с их соответствующими кольцевыми полостями 6, совпадающими с соответствующими прикромочными участками 4, и установка производится и использованием аксиально действующего пресса, после чего, если это требуется, производится сварка 11 типа роликовых швов. 11 8 40 Фиг.1 ^ц 26057 8 47 45 Фиг.2 Фиг.З 44 43 45 42 46 Фиг.4 se к: LS09Z ее ге se 6Є 26057 • 32 37 Фиг. 7 Упорядник Замовлення 4676 Техред М.Келемеш . Коректор н.Король Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.ГагарІна, 101