Упор для остановки проката на рольганге

 

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в конструкции упора на линии адъюстажа прокатных станов металлургических заводов. Упор содержит подвешенную на оси плиту, торцовая рабочая поверхность которой выполнена двугранной. Горизонтальное ребро, .образованное пересечением граней рабочей поверхности плиты, отстоит от оси подвеса на расстоянии h, определяемом из выражения h , где I - момент инерции массы упора относительно сей вращения; Mun- масса упора , 1 - расстояние от оси подвеса до. центра тяжести плиты. При ударе в процессе отклонения плиты энергия, полученная от останавливаемого проката, преобразуется в потенциальную энергию подъема плиты, что способствует плавному рассеиванию оставшейся энергии удара без существенного воздействия на корпус упора. 1 ил. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1l) (5D 4 В 21 В 39 !4

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

:Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4072197/31-02 (22) 27.03.86 (46) 30.12.88. Бюл. 9 48 (71) Днепропетровский металлургический институт им, Л.И. Брежнева (72) В.Т. Невпряга, А.Ф. Крисанов, В.Х. Куриленко, А.С. Малкин, Б.Н. Лагутин, В.Я. Головачев, В.М. Бегин и И.Ф. Куксенко (53) 621.771.067(088.8) (56) Патент ФРГ Ф 1064910, кл. 7 а 39/06, 1 960. (54) УПОР ДЛЯ ОСТАНОВКИ ПРОКАТА НА

РОЛЬГАНГЕ . (57) Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в конструкции упора на линии адъюстажа прокатных станов металлургических заводов. Упор содержит подвешенную на оси плиту, торцовая рабочая поверхность которой выполнена двугранной. Горизонтальное ребро,,образованное пересечением граней рабочей поверхности плиты, отстоит от оси подвеса на расстоянии h, определяемом из выражения

h = Т/М„„1, где I — момент инерции массы упора относительно оСи вращения; N „- масса упора, 1 - рас" стояние от оси подвесадо. центра тяжести плиты. При ударе в процессе отклонения плиты энергия, полученная от останавливаемого проката, преобразуется в потенциальную энергию подъема плиты, что способствует плавному рассеиванию оставшейся энергии удара без существенного воздействия на корпус упора. 1 ил.

1447457

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано на участках адъюстажа прокатных .станов металлургических заводов.

Целью изобретения является повышение надежности и долговечности ! упора за счет исключения передачи

;ударного опрокидывающего момента на ось.

На чертеже схематично изображен предлагаемый упор.

Упор для остановки проката на рольганге включает корпус 1, плиту

2, подвешенную на оси 3 с опорными втулками 4. Торцовая рабочая поверхность плиты имеет двугранную поверхность.

Горизонтальное ребро, образованное пересечением двух граней, отстоит от оси подвеса плиты. На растоянии, определяемом из выражения

15

М 1р

tt» р где h — расстояние от ребра до оси подвеса плиты;

l — момент инерции массы плиты относительно оси вращения, М,„ — масса плиты;

1 — расстояние от оси подвеса до центра тяжести плиты.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении контур ребра А, двугранной рабочей поверхности плиты 2 находится наиболее удаленным (по горизонтали) от вертикальной плоскости симметрии. При подходе транспортируемого изделия к упору первоначальный ударный контакт между ними происходит через ребро А двугранной рабочей поверхности. Так как ребро находится на расчетном 45 расстоянии от оси подвеса, ударная нагрузка не передается на ось 3 подвеса упора, а компенсируется в основном энергией мгновенного мини- . мального перемещения массы упора и

50 потенциальной энергией сжатия вза-имодействующих. тел. После ударного взаимодействия транспортируемого изделия с упором последний повернется вокруг оси подвески на угол о, соот55 ветствующий .углу отклонения от вертикали верхней грани рабочей поверхности. При этом верхняя грань повернется в вертикальное положение и изТогда Ч„„

= 2 gl» делие беспрепятственно выбрасывается из приемного желоба.

В процессе отклонения упора полу- ченная от останавливаемого проката энергия преобразуется в потенциальную энергию подъема отклоняемого груза, что способствует плавному рассеиванию оставшейся энергии удара без существенного воздействия ее на корпус устройства и его фундамент. После выброса изделия из желоба собственно упор возвращается в исходное положение и готов воспринять новый удар. Приемлемый для практики угол отклонения верхней грани от вертикали должен быть в пределах 30 ð> 2б . Увеличение угла свьппе 30 нежелательно ввиду нерациональности дальнейшего заострения торца упора.

После отклонения упора 1 на максимальный угол at, верхняя грань 2, имея такой же или больший угол отклонения от вертикали, повернется в вертикальное положение и образует с горизонталью (с направлением движения изделия — трубы) угол, равный о или более 90, позволяющий ударяемому торцу иэделия беспрепятственно скользить по поверхности этой грани в период движения но направлению, пер" пеидикулярному к горизонтали при передаче (выбросе) изделия для передачи на последующую технологическую линию.

А если угол отклонения грани от вертикали будет меньше максимального .угла отклонения упора, то после остановки иэделия. между гранью упора и горизонталью образуется острый угол о (угол меньше 90 ), в результате чего поверхность грани 2 окажет препятствие торцу изделия при передаче (выбросе) его на наклонные стеллажи.

Угол ot, (максимальный угол отклонения упора от вертикали) определяется следующим образом. Работа силы тяжести по пути АА равна И„„.g.h„ работа реакции связи И равна нулю.

Кинетическая энергия упора преобразуется в потенциальную энергию под-! нятого груза. Тогда кинетическая

2 энергия упоре ниеет вид М»2 V

2 фо 2 . 1 я

= N „ g h откуда V = > 2gh. Но и nL

h = 1-lcosot = 1(1-cosa ) = 21 здп —

14474 ! Ы

s1n —, Чм оЬ откуда sin — = у тогда

2 24д 1 2.

Чщ

arcsin „r1 откудаы 2arcsin

2 1g1, V

2 «Я1"

Как ранее указывалось, угол P— отклонение верхней грани от верти10 кали должен быть равен углу М, углу отклонения упора, т.е. Р

2агсзхп - . Величина М„„ в при° Чщ

2 а1

15 веденной зависимости определялась методом последовательных проб. Оптимальной величиной массы упора оказалась масса, равная удвоенной величине массы изделия.

В результате баланса кинетической

20 энергии и работы силы тяжести упора, с учетом его приведенной длины 1 =

= 0,62 м — расстояния от центра тяжести массы упора до оси подвески и максимального угла (который мы должны определить) отклонения от вертикали, скорость упора после соударения с учетом предварительных преобразований, определяется по зависимо30 сти:

oL

Ч„= 2 gl sin —, 57 устройства, что обеспечивает надежность и долговечность фундаментных опор °

Расстояние между центром удара С и центром оси О подвески упора определяется по формуле

h =

Мр-1 ! где h — расстояния от центра удара до оси вращения упора, I — момент инерции массы упора относительно оси вращения;

М „ — масса упора;

1 — расстояние от центра тяжести упора до оси вращения.

Что подтверждает способность преобразовывать энергию движущегося изделия в потенциальную энергию поднятия массы упора, что способствует плавному рассеиванию энергии удара при остановке изделия без существенного воздействия ее на корпусе устройства и его фундамент.

Наличие угла отклонения верхней грани рабочей части упора от вертикальной оси, равного. максимальному углу отклонения упора от вертикали, обеспечивает беспрепятственный выброс иэделия из транспортного рольганга на последующую технологическую линию.

Конструктивная форма отличается на- .

-личием ребра выпуклой двугранной поверхности, IIo которому издЕлие любой формы поперечного сечения в начальный момент наносит удар по упору.

Так как ребро находится на одном уровне с расчетным центром удара, то направление удара всегда совпадает с центром удара, а это является необходимым и достаточным условием, при котором в начальный момент соударения нагрузка на оси подвески равна нулю. При этом отсутствует ударный опрокицывающий момент на корпусе

Таким образом, предлагаемый упор упрощает конструкцию и повышает надежность и долговечность за счет определенной величины и формы подвешенной плиты. откуда 1,2

2 2jgl 2 +9,8 0,62

0,24, тогда са = 26, что приемлемо для практических целей.

Таким образом, для инженерной практики величину массы упора следует рассчитывать по формуле M 2 m универсальность конструкции, достигаемой симметричностью изготовления собственно упора по отношению к вертикальной плоскости, проходящей через ось подвески, обеспечивает удобство монтажа и обслуживание устройства, так как при выработке рабочей части упора с одной стороны его о необходимо развернуть на 180 и уст-ройство вновь готово к работе °

IT р и м е р. Техническая характеристика: масса (Х „„) упора 5 т; ма-. териал "Сталь-20"; максимальный угол о (eL) отклонения от вертикали 26, расстояние (h) от оси подвески до центра удара 0,99 м; высота (Н) устройства 1,6: м; ширина (b) устройства

1,2 м; диаметр (а) оси подвески 0,2 м.

)447457 ребро, расположенное на расстоянии

h от оси подвеса плиты, равном

Формула изобретения

Составитель В. Васильева

Техред Л.Сердюкова Корректор В. Романенко

Редактор Ю. Середа

Заказ 6783/9 Тираж 467 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

)13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, Упор для остановки проката на рольганге, содержащий нодвешенную на оси плиту с торцовой рабочей поверхно- 5 стью, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и

1 долговечности упора за счет исключения передачи ударного опрокидывающего момента иа ось, торцовая рабочая поверхность выполнена выпуклой с двумя гранями, образующими горизонтальное

h — M

gn где I — момент инерции массы плиты упора относительно оси вращения, М „„— масса упора, 1 — расстояние от центра тяжести упора до оси ее вращения.