Формирующий ролик моталки горячекатаных полос
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к листопрокатному производству, и может быть использовано при конструировании формирующих роликов моталок горячекатаных полос. Цель изобретения - повьппение стойкости ролика за счет снижения концентрации напряжений в критических сечениях. Ролик состоит из бочки 1 и цилиндрических шеек 2. Каждая из цилиндрических шеек 2 выполнена ступенчатой с конусными переходными участками 3 и 5, причем диаметр ступени 4 шейки, прилегающей к бочке 1, выполнен равным 1,20-1,25 диаметра периферийной ступени шейки 2 с протяженностью конусного переходного участка 1 i от бочки к этой ступени шейки, равной 0,75- 0,85 протяженности ступени зтого участка Хцил. ступ с углом конусности о, , равным 0,7-0,8 угла конусности of переходного участка, граничащего с периферийной ступенью, выполненной равной 0,06-0,08 протяженности конусного переходного участка IK,, примыкающего к бочке. 1 ил.,1 табл. / I § сл 4i) 4 СП 00 N9
СООЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 В 21 В 27/02
i (В
4 1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA
Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2i) 4 188309/23-02 (22) 02.02.87 (46) 23.12.88. Вюл. Р 47 (71) Институт черной металлургии (72) В.В.Костяков, Л.В.Тимошенко, И.И.Вахрамеев и А.Н.Корьппев (53) 621.771.23 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N - 400389, кл. В 21 В 27/02, 1973.
Авторское свидетельство СССР
Ф 381436, кл. В 21 В 27/02. 1973.
Макогон В.Г., Фомин Г.Г. Гринчук П.С., Глазков В.С. Механическое оборудование широкополосных станов горячей прокатки. — M.: Металлургия, 1969, с. 146, рис. i20.
Целиков А.И. Прокатные станы.
М.: Металлургия, 1946, с.220, фиг. 165. (54) ФОРМИРУЮЩИЙ РОЛИК МОТАЛКИ ГОРЯЧЕКАТАНЬБ ПОЛОС (57) Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к листопрокатному производству, и мо„„SU,, 1445827 А1 жет быть использовано при конструировании формирующих роликов моталок горячекатаных полос. Цель изобретения — повышение стойкости ролика за счет снижения концентрации напряжений в критических сечениях. Ролик состоит из бочки 1 и цилиндрических шеек 2. Каждая из цилиндрических шеек 2 выполнена ступенчатой с конусными переходными участками 3 и 5, причем диаметр ступени 4 шейки, прилегающей к бочке 1, выполнен равным
1,20-1,25 диаметра периферийной ступени шейки 2 с протяженностью конусного переходного участка 1 „, от бочки к этой ступени шейки, равной 0,750,85 протяженности ступени этого участка 1 u,un, c yn с углом конусности равным 0,7-0,8 угла конусности
3q переходного участка, граничащего с периферийной ступенью, выполненной равной 0,06-0,08 протяженности конус- 2 ного переходного участка 1 „,, примыкающего к бочке. 1 ил.,1 табл.
1445827
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к листопрокатному производству, и может быть использовано при конструировании
5 формирующих роликов моталок горячекатаных полос.
Целью изобретения является повьппение стойкости ролика за счет снижения концентрации напряжений в критических сечениях.
На чертеже показана конструкция формирующего ролика моталки горячекатаных полос, общий вид.
Формирующий ролик моталки горячекатаных полос состоит из бочки 1., шейки 2, переходного конусного участка 3, примыкающего к периферийной ступени шейки 2, цилиндрической ступени 4 шейки, примыкающей к бочке 1, 20 и конусного переходного участка 5„ примыкающего к бочке 1.
На чертеже обозначены: 1 общая длина шейки 2; 1 „, — длина конусного переходного участка, примы- 25 кающего к бочке 1; 1 ц„„ „„ — протяженность цилиндрической ступени 4 шейки, прилегающей к бочке 1 1 г— длина конусного участка 3 шейки, примыкающего к периферийной ступени 2 ЗО шейки; д о,„,, „,„,„ — диаметр ступени 4 шейки, прилегающей к бочке 1;
" де „ф. и. — диаметр периферийной ступени шейки 2; I, — угол конусиости конического участка 5 шейки, примыкающего к бочке 1; - угол конусности конического участка 3 шейки, примыкающего к периферийной ступени шейки 2.
Сущность предлагаемого ролика мо- @ талки горячекатаных полос заключается в том, что для снижения концентрации напряжений в наиболее опасном сечении в предлагаемой конструкции формирующего ролика каждая из шеек ролика выполняется ступенчатой с конусными переходными участками. Дкаметр ступени 4 шейки, прилегающей к бочке 1, выполнен равным 1,20- 1,25 диаметра периферийной ступени шейки
2. Уменьшение диаметра менее 1,2С по отношению к диаметру периферийной ступени нецелесообразно, так как это не обеспечивает достаточной арочности участка перехода от бочки к шейке.
В то же время увеличение диаметра: участка шейки 4 свьппе 1,25 излишке утяжеляет конструкцию, повышая маховый момент и снижая стойкость рогик6вого узла в целом. Проведенные расчеты также показали, что для обеспечения надежной конструкции ролика и его стойкости и протяженность конусного переходного участка 5 от бочки 1 к ступени 4 менее 0,75 протяженности ступени 4 с углом конусности менее 0,7 угла конусности d переходного участка 3, граничащего с периферийной ступенью 2, и протяженность этого конусного участка 3, граничащего с периферийной ступенью шейки 2, менее 0,0б нецелесообразно, так как это не приведет к желаемому снижению концентрации напряжений в месте перехода от шеек к бочке.
Увеличение протяженности конусного переходного участка 5 от бочки 1 к ступени 4 более 0,85 протяженности ступени 4 с углом конусности более 0,8 угла конусности aq переходного участка 3, граничащего с периферийной ступенью 2 шейки, и протяженности этого конусного участка
3, граничащего с периферийной ступенью шейки 2, более 0,08 также нецелесообразно, так как это приведет к утяжелению ролика, к повышенным маховым моментам, снижающим стойкость роликового узла в целом, например, по выходу подшипников из строя.
Сопоставительные результаты работы формирующих роликов предлагаемой и известной конструкций представлены в таблице.
Из таблицы видно, что ролики известной конструкции эа год их эксплуатации ломались 10 раз и время наработки одного ролика составляло
700 ч. Поломка роликов происходила в месте перехода от шейки к бочке, т.е. в наиболее опасном сечении. Ролики предлагаемой конструкции при выполнении их параметров но средним значениям (пример 2) не выходили из строя эа весь период работы. При граничных значениях выполнения роликов (пример 1 и 3) время наработки снижалось до 875 и 1000 ч соответственно.
Технико-экономическое преимущество предлагаемого ролика по сравнению с известным состоит в том, что он позволяет :. -:.ысить стойкость ролика, снизить простои стана из-за остановок для замены роликов и повысить производительность станов. з 1445 изобретения
827
Формула с протяженностью конусного переходного участка от бочки к этой цилиндрической ступени, равной 0,75-0.85 протяженности ступени этого цилиндрического участка с углом конусности, равным 0,7-0,8 угла конусности переходного участка, граничащего с периферийной ступенью шейки, а протяженность конусного переходного участка, граничащего с периферийной ступенью шейки, выполнена равной 0,06-0,08 протяженности конусного переходного участка, примыкающего к бочке.
Способ выполСтойкость
Параметры выполнения ролика оличесто поло г . к
1. ц и к л. c du, uww. ст о. подшипнимок sa исследуемый период нения ролика псрнФ. спи кового узла, ч Известный 700 700 153 мм Предлагаемый по примеру 184 1 20 (— — -) 153 0,75 875 875 0,70 0,06 188 1 23 (— — -) 153 7000 7000 0,75 0,07 0,80 191 1 25 (— — -) 153 1000 800 0,80 0,08 0,85 Составитель В.Зисельман Редактор С.Пекарь Техред H.Bepec Корректор В.Романенко Заказ 6686/14 Тираж 467 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Формирующий ролик моталки горячекатаных полос, состоящий из бочки и шеек со ступенчатыми переходными ци5 линдрическими и коническими участками, отличающийся тем, что с целью повышения стойкости ролика за счет снижения концентрации напряжений в критических сечениях, диаметр цилиндрической переходной ступе-ни шейки выполнен равным 1,20-1,25 диаметра периферийной ступени шейки Время наработки поломки ролика (замены на дру" гой), ч
