Прокатный валок

 

Изобретение относится к металлургии , конкретно к области обработки металлов давлением, и может быть использовано в клетях продольной и поперечно-винтовой прокатки. Целью изобретения является повьшение производительности процесса прокатки и улучшение качества прокатьшаемого металла. Поставленная цель достигается тем, что одна из частей бочки валка жестко связана с приводным валом, а остальные, по крайней мере одна, установлены свободно и снабжены механизмом подвода крутящего момента с регулируемой окружной скоростью вращения, при этом каждая свободно посаженная часть бочки валка связана с приводным валом посредством планетарного (дифференциального) редуктора , центральное внутреннее колесо которого жестко соединено с соответствующей а частью бочки валка, а водило - с приводным валом валка. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (д1) 4 В 21 В 27/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (54) ПРОКАТНЫЙ ВАЛОК .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4287009/23-02 (22) 20. 07. 87 (46) 07. 03. 89. Бюл. № 9 (71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (72) А.Ю. Литвиненко, В.А. Феник, Ф. А. Писаренко, В.И. Литвинов, Ю.В.Полторапавло и И.Е.Стукалов (53) 621. 771. 07 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 460087, кл. В 21 В 27/02, 1974. (57) Изобретение относится к металлургии, конкретно к области обработки металлов давлением, и может быть использовано в клетях продольной и поперечно-винтовой прокатки. Целью

Изобретение относится к металлургии, конкретно к области обработки металлов давлением, и может быть использовано в клетях продольной и поперечно-винтовой (радиально-сдвиговой) прокатки.

Цель изобретения — повышение про-. изводительности процесса. прокатки и улучшение качества прокатываемого металла за счет обеспечения возможности управлен щ окружной скоростью различных частей бочки прокатного валка.

На фиг.1 представлен валок. сортового стана; на фиг.2 — валок листопрокатного стана; на фиг.3 †. валок клети поперечно-винтовой прокатки; на фиг,4 — механизм, посредством

„„Я0„„1463361 А 1 изобретения является повышение производительности процесса прокатки и улучшение качества прокатываемого металла. Поставленная цель достигается тем, что одна из частей бочки валка жестко связана с приводным валом, а остальные, по крайней мере одна, установлены свободно и снабжены механизмом подвода крутящего момента с регулируемой окружной скоростью вращения, при этом каждая свободно посаженная часть бочки валка связана с приводным валом посредством планетарно го (дифференциально го) редуктора, центральное внутреннее колесо которого жестко соединено с соответствующей а

Ж частью бочки валка, а водило — с приводным валом валка. 1 з. п.ф-лы, 4 ил.

С::

2 которого передается крутящий момент приводного вала к свободно посаженной части бочки валка (этот механизм представлен в виде планетарного дифференциального редуктора).

На приводном валу t посажена бочка валка, которая состоит из двух частей, одна 2 из которых жестко связана с валом посредством шпонки 3, а

1 вторая 4 посажена на валу на подшипниках 5. Упорньпт подшипник 6 обеспечивает минимальный зазор между обеими частями бочки залка и возможность относительно вращения. Обе части валка и подшипники 5 и 6 зафиксированы на валу гайкой и контргайкой 7. Меха. низм передачи крутящего момента и ре; гулирования окружной скорости этой

W = 2И-Re а

2W(Rq — W, R, R

И (2) 14633 части бочки валка, представляет собой, планетарный (дифференциальный) редук(, тор, центральное внутреннее колесо

8 которого жестко соединено с второй

5 частью 4 бочки валка. Внутреннее колесо редуктора выполнено за одно целое с второй частью бочки валка.

Водило редуктора 9 соединено с приводным валом шпанкой 10. Водило соедине- 1р но с зубчатыми колесами — сателлитами 11. Сателлиты входят в зацепление как с центральным внутренним колесом 8, так и с центральным внешним колесом 12. Центральное внешнее коле- 15 со редуктора входит в зацепление с регулятором 13 скорости, например фрикционным. На бочке валка нарезаны ящичные калибры. Особенность валка листопрокатнаго стана (фиг.2) заклю- 2р чается в том, что он снабжен. двумя свободно посаженными частями бочки валка, которые соединены с приводным валам и располажены по краям бочки валка. 25

Валок устанавливают в прокатной клети.

Его приводной вал соединяют с двигателем шпиндельным соединением. После включения двигателя крутящий 30 момент через шпиндельное соединение передается приводному валу. Первая часть 2 бочки валка, жестко соединена с приводным валом 1, на протяжении всего цикла..прокатки имеет окружную скорость, равную скорости вращения вала.. На валу посажены подшипники 5, на которых посажена вторая часть 4 бочки валка. Одна часть бачки валка отделена от. другой подшипни- 4О ком 6. Вся„ система. закреплена на ва,— лу посредством гаек 7. Вторая часть бочки валка. соединена с центральным внутренним колесом 8 планетарного (дифференциального) редуктора. На 45 валу жестко закреплена водило 9 посредством шпанки .10, Окружная скорость водила, таким образом, совпа,— дает .со скоростью вращения приводного вала. На консолях водила посажены подвижные шестерни — сателлиты 11. Сателлиты находятся в зубчатом зацеплении,с внутренним. 8 и внешним

t2 колесами., Внешнее колесо соединено с регулятоРом скорости.в виде фрикционной пластины 13, которая прижимается к внешнему колесу. Регулятор скорости может быть и иным, например электрический генератор напряжения, величина нагрузки которого определяет скорость вращения внешнего колеса редуктора. Если окружная скорость внешнего колеса равна нулю, то редуктор будет планетарный, если эта скорость отличная от нуля, то редуктор дифференциальный. В случае фиксации скорости вращения внешнего колеса скорость вращения второй части бочки валка определяется скоростью вращения приводного вала и передаточным числом между внешним колесом и сателлитами, а также между сателлитами и внутренним колесом: где И вЂ” скорость вращения части бочки валка, свободно пав саженной на валу;

W — скорость вращения вала;

R,,К вЂ” радиусы зацепления водила

9. и внутреннего колеса соответственно.

Если внешнее колесо редуктора не фиксировать, а дать ему возможность вращаться, но скорость вращения огра.ничивать регулятором скорости, то окружная скорость бочки валка будет определяться из выражения где W«, R скорость вращения и радиус зацепления внешнего колеса соответственно.

Таким образом, на протяжении всего цикла прокатки к обеим частям бочки валка подводится крутящий момент, при этом первая часть бочки валка имеет окружную скорость, равную скорости вращения вала, а вторая часть имеет отличную скорость, которая определяется по формулам (1) и (2).

Скорость второй части валка регулируется либо передаточным числом редуктора, либо скоростью вращения внешнего колеса редуктора.

Применение предлагаемой конструкции валка позволяет повысить производительность сортовых станов. за счет согласования времени прокатки в первых (обжимных) и последних калибрах,, управлять формой раската листового проката в результате изме63361

0 5+3

2 о где = 30 участке

405+360 (и

5 14 нения скоростей центральной и периферийных частей бочки валка повы1

t ,сить качество продукции и интенсифицировать процесс прокатки в клетях поперечно-винтовой прокатки.

Пример. Выбран валок клети винтовой прокатки стана ПВП-40. При прокатке круглой заготовки диаметром

180 мм до размера ф 60 мм и при скоростях захода полосы 0 5 м/с и выхода из клети 4,5 м/с необходимо иметь скорость вращения валков .на первой части бочки

1 60 — — — — — =100 об/мин, cos J i Dzz угол наклона валка клети винтовой прокатки к оси прокатки (угол подачи); средний диаметр валка на первом обжимном

3 м/с — скорость прокатки на границе первого и второго участков бочки валка.

Для получения качественной поверхности металлопроката необходимо, чтобы скорость вращения второй части валка соответствовала скорости

"движения полосы на этом участке, т.е.

3+4 5 1 60

И = (--- -) — — — — =300 об/мин

2 cos(Пц

У

360+190 где D — мм

5 ьн 2

Для получения рассчитанных скоростей на торце валка монтируется планетарньп» редуктор (внешнее колесо зафиксировано И = О), у которого диаметр внутреннего колеса равен 110 ìì, а диаметр водила соответствует

165 мм. Размеры элементов в редукторе получены с использованием фор15 мулы (1) .

Использование предлагаемой конструкции валка обеспечит повышение производительности прокатного оборудования z» улучшение качества метал20 лопроката

Формула изобретения

1. Прокатный валок,.содержапр»й приводной вал и составную бочку од1 на часть которой жестко связана, с пРиводным валом а остальные установлены свободно„ о т л и ч а ю,шийся тем, что, с целью повышения производительности прокатки и улучшения качества прокатываемого металла, свободно установленные на приводном валу части бочки снабжены механизмом их вращения.

2. Валок по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что механизм вращения

35 частей бочки снабжен дифференциальным редуктором, водило которого связано с приводным валом, а центральное зубчатое колесо — с соответствующей частью составной бочки.

1463361

Составитель В. Васильева

Техред N.Õîäàíè÷ Корректор М,Шарошн

Редактор А.Ворович.

Заказ 768/12 Тираж .460 Подписное

ЗНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101