Станина клети прокатного стана

Изобретение предназначено для повышения долговечности станины прокатного стана. Станина клети прокатного стана в своей верхней поперечине содержит вертикальные отверстия, в которых размещаются винт с гайкой нажимного устройства. Снижение величины концентрации напряжений в переходе от торцевой опорной поверхности вертикального отверстия под гайку нажимного винта к вертикальной цилиндрической поверхности при сохранении среднего уровня контактных давлений между гайкой нажимного винта и верхней поперечиной станины обеспечивается за счет того, что переход осуществляется посредством выточки с регламентированными размерами с заглублением ее в вертикальную стенку отверстия, что не уменьшает площадь контакта гайки нажимного винта с верхней поперечиной станины. 2 ил.

 

Данное изобретение относится к области металлургического машиностроения и может быть использовано при создании и модернизации прокатных станов.

Известна рабочая клеть прокатного стана (аналог), включающая станину, образованную вертикальными стойками и соединяющими их верхней и нижней поперечинами (см. Целиков А.И. "Машины и агрегаты металлургических заводов", т.3, М., Металлургия, 1988 г, с.253-254). В верхней поперечине станины выполнены вертикальные отверстия 1 диаметром d для размещения нажимного винта и 2 диаметром D для размещения гайки нажимного винта (см. фиг.1).

Недостатком аналога является высокая концентрация напряжений на поверхности радиусной галтели 3 (см. фиг.1) отверстия 2, характеризующейся радиусом R, и, как следствие, образование и развитие в данном месте трещин, приводящих к разрушению станины.

В работе Б.А. Морозова (см. Морозов Б.А. Моделирование и прочность металлургических машин. Машгиз, 1963. с.284) отмечается, что именно прочность станины, которая является наиболее металлоемкой и трудоемкой по условиям изготовления, транспортировки и монтажа деталью клети прокатного стана, лимитирует производительность прокатного стана. Это связано с тем, что валки и другие детали клети периодически заменяются и для их изготовления могут использоваться более прочные материалы, а станина должна сохранять свою работоспособность в течение всего времени эксплуатации прокатного стана.

Технической задачей данного изобретения является снижение концентрации напряжений на поверхности радиусной галтели 3 до значения, обеспечивающего неограниченную долговечность станины.

Поверхность радиусной галтели 3, на которой возникают максимальные напряжения, недоступна для прямого наблюдения. В работе Б.А. Морозова показано, что при R/d меньше 0,1, максимальные напряжения превышают предел прочности материала, что дает запас прочности меньше единицы и делает закономерным возникновение и рост трещин в данном месте.

Для повышения прочности станин, действующих прокатных станов, Б.А. Морозов рекомендует:

1. Дополнительно расточить отверстие под гайку нажимного винта в вертикальном направлении на 0,2d для придания необходимой формы радиусной галтели.

2. Упрочнить (посредством обкатки роликами) наиболее напряженную часть поверхности радиусной галтели.

Выполнение рекомендации по п.1 требует увеличения контактных давлений между гайкой нажимного винта и верхней поперечиной станины, а качество выполнения рекомендации по п.2 трудно проконтролировать, поэтому оба предложения не были использованы.

Сущность изобретения заключается в том, что галтель выполнена в виде выточки, заглубленной в радиальном направлении вертикального цилиндрического отверстия 2. Начальный участок 4 (см. фиг.2), которой имеет малую кривизну и сопряжен с дугой 5, имеющей радиус, равный 0,4…0,5 ширины кольцевой контактной поверхности 6 гайки нажимного винта с верхней поперечиной станины. Начальный участок выточки расположен в ближайшей к ней точке контакта гайки нажимного винта с верхней поперечиной станины (поз.7 на фиг.2). Расчет напряженного состояния станин методом конечных элементов показал, что использование галтели в виде выточки снижает уровень напряжений до значения, при котором обеспечивается неограниченная долговечность станины.

Станина прокатного стана, содержащая верхнюю поперечину, в которой расположено вертикальное цилиндрическое отверстие под гайку нажимного винта с галтелью, сопрягающей торцевую опорную и вертикальную цилиндрическую поверхности отверстия, отличающаяся тем, что галтель выполнена в виде выточки, заглубленной в радиальном направлении вертикального цилиндрического отверстия, начальный участок которой, расположенный в ближайшей к ней точке контакта гайки нажимного винта с верхней поперечиной станины, имеет малую кривизну и сопряжен с дугой радиусом 0,4…0,5 ширины кольцевой контактной поверхности гайки нажимного винта с верхней поперечиной станины.



 

Похожие патенты:

Изобретение предназначено для повышения надежности работы прокатного оборудования, а именно уплотнительных устройств опор валков горячих станов, и может быть использовано, например, в уплотнительных устройствах подшипниковых опор машин и механизмов.

Изобретение предназначено для комбинированной блокировки элементов комплекта валков при прокатке и перевалочной тележки при перевалке валков. Фиксирующее устройство прокатной клети содержит установленное на станине (1) блокировочное устройство (2).

Изобретение относится к области прокатного оборудования, конкретно к уплотнительным устройствам подшипников рабочих валков, и может быть использовано в уплотнительных устройствах подшипниковых опор машин и механизмов.

Изобретение относится к области прокатного производства, а именно к конструкциям подшипников жидкостного трения опорных валков прокатных станов. .

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в опорах прокатных валков листовых, сортовых и проволочных станов. .

Изобретение относится к области прокатного оборудования, конкретно к уплотнительным устройствам подшипников рабочих валков, и может быть использовано в уплотнительных устройствах подшипниковых опор машин и механизмов.

Изобретение относится к области прокатного оборудования, конкретно к уплотнительным устройствам подшипников рабочих валков, и может быть использовано в уплотнительных устройствах подшипниковых опор машин и механизмов.

Изобретение относится к области прокатного оборудования, а именно к уплотнительным устройствам подшипников рабочих валков, и может быть использовано в уплотнительных устройствах подшипниковых опор машин и механизмов.

Изобретение относится к области прокатного оборудования, конкретно к уплотнительным устройствам подшипников рабочих валков, и может быть использовано в уплотнительных устройствах подшипниковых опор машин и механизмов.

Несущая станина (10) для клети прокатного стана, в которой предусмотрены первый горизонтальный прокатный валок (22) и второй горизонтальный прокатный валок (23), расположенные напротив друг друга относительно номинальной оси (X) прокатки. Первый горизонтальный валок (22) своими концами опирается на два первых подшипника (22а, 22b), а второй горизонтальный валок (23) своими концами опирается на два вторых подшипника (23а, 23b). Несущая станина (10) содержит первую боковину (11), расположенную с первой стороны по отношению к номинальной оси (X) прокатки и выполненную с возможностью поддержания в определенном положении одного из первых подшипников (22а) и одного из вторых подшипников (23а), а также вторую боковину (12), расположенную со второй стороны, противоположной первой стороне, по отношению к номинальной оси (X) прокатки, и выполненную с возможностью поддержания в координированных положениях относительно первой боковины (11) другого из первых подшипников (22b) и другого из вторых подшипников (23b). Несущая станина (10) также содержит по меньшей мере один промежуточный элемент - поперечину (19) сменного типа, установленную между двумя боковинами (11, 12), которая обуславливает требуемое и изменяемое расстояние между двумя боковинами (11, 12). Технический результат заключается в упрощении установки подшипников при перемещении или замене прокатных валков. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к прокатному производству трамвайных желобчатых рельсов. Способ включает обжатие раската в калибре, образованном двумя горизонтальными валками и двумя вертикальными валками, один из которых - гладкий, а другой - разрезной, и формирование подошвы и поверхности катания головки с образованием желоба. Исключение воздействия осевых усилий на горизонтальные валки при прокатке обеспечивается за счет того, что образование желоба на головке осуществляют за один проход посредством калибра, выполненного с наклоном в сторону головки под углом 8° и с разрезным вертикальным валком, диаметр которого в 1,8 раза меньше диаметра гладкого вертикального валка, при этом обжатие раската осуществляют с равенством вытяжек по всем элементам профиля и с величиной обжатия по наружной поверхности подошвы 4 мм. Чистовой четырехвалковый калибр образован валками с четырьмя опорными конусами между ними и выполнен наклонным в сторону головки под углом 8°, при этом диаметр разрезного вертикального валка в 1,8 раза меньше диаметра гладкого вертикального валка. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области прокатного производства. Линейный опорный узел содержит станину прокатного стана, линейную опорную плиту, имеющую по меньшей мере одно отверстие, прикрепленную к станине прокатного стана, основную плиту, имеющую по меньшей мере одно отверстие, резьбовой крепежный элемент, проходящий по меньшей мере через одно отверстие основной плиты и прикрепляющий основную плиту и линейную опорную плиту к станине прокатного стана, причем основная плита поддерживает линейную опорную плиту в станине прокатного стана. Повышение надежности и упрощение эксплуатации опорного узла обеспечивается за счет того, что он имеет уплотняющую конструкцию, расположенную между опорной плитой и основной плитой, при этом уплотняющая конструкция приспособлена для уплотнения объема, образованного между линейной опорной плитой и основной плитой, и текучую среду для вспрыскивания в указанный объем посредством по меньшей мере одного порта для впрыскивания, при этом текучая среда выполнена в виде твердеющего резинового материала с возможностью регулирования ориентации между линейной опорной плитой и основной плитой. 2 н. 12 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области конструкций подшипников жидкостного трения, используемых в опорах валков прокатных станов. Подшипник содержит втулку-вкладыш, состоящую из стального корпуса, внутренняя поверхность которого покрыта антифрикционным слоем и имеет внутреннюю расточку рабочих зон по этому слою в виде двух цилиндрических расточек, выполненных из центров, смещенных от центра наружной поверхности втулки-вкладыша, маслоподводящие карманы цилиндрической формы, выполненные из смещенных центров относительно центра втулки-вкладыша, сопряжения цилиндрических поверхностей рабочей расточки втулки-вкладыша и расточки кармана, втулку-цапфу, переднюю и заднюю крышки. Повышение грузоподъемности за счет увеличения угла охвата рабочей зоны и уменьшения относительного зазора в подшипнике, сохранение нормального теплообмена при работе под нагрузкой и создание благоприятных условий формирования масляного клина обеспечивается за счет того, что угол охвата рабочей зоны втулки-вкладыша составляет 150-160°, сопряжения цилиндрических поверхностей рабочей расточки втулки-вкладыша и расточки карманов выполнены в виде двух переходных цилиндрических расточек, первая из которых образует со второй угол не более 1,5-2°, а вторая переходная расточка образует с рабочей расточкой угол перехода не более 1°, при этом длины переходных расточек и расточек карманов, смещения центров рабочих расточек относительно геометрического центра подшипника регламентированы. 9 ил.

Изобретение относится к области прокатного производства. Способ включает подачу жидкой смазки из напорного маслопровода гидросистемы в центральную часть подшипника через отверстия в теле подушки, распределение смазки между трущимися поверхностями подшипника и слив отработанной смазки в масляные карманы, расположенные с обеих сторон подушки, и из карманов - в сливной маслопровод гидросистемы. Снижение расхода жидкой смазки, увеличение долговечности деталей опорного узла прокатного валка и упрощение конструкции гидросистемы обеспечивается за счет того, что в масляные карманы непрерывно подают газ и поддерживают в них величину давления газовой среды, превышающую величину давления воздуха окружающей среды и давления газовой среды в сливном маслопроводе, и меньшую величины давления смазки, поступающей в подшипник из напорного маслопровода. Давление газовой среды во внутреннем масляном кармане со стороны бочки прокатного валка поддерживают больше давления газовой среды во внешнем масляном кармане со стороны зоны обслуживания клети, а давление газовой среды во внешнем масляном кармане со стороны зоны обслуживания клети поддерживают больше давления газовой среды в сливном маслопроводе. В качестве газа применяют воздух или азот. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области прокатного производства. Опорный узел содержит подушку с установленным в ней подшипником жидкостного трения, крышку заднюю с уплотнением, крышку переднюю с упорным подшипником, узел подвода смазки и гибкий маслопровод, соединенный с гидросистемой, узел слива смазки из подшипника жидкостного трения, выполненный в виде масляных карманов, расположенных с обеих сторон подушки и соединенных между собой в нижней части подушки отверстиями для слива смазки, и сливных маслопроводов, соединенных со стационарными стояками линии слива гидросистемы. Снижение расхода жидкой смазки и повышение нагрузочной способности подшипника обеспечивается за счет того, что в теле подушки выше уровня отверстий для слива смазки выполнены отверстия, соединяющие верхние части масляных карманов между собой, при этом верхняя часть кармана, примыкающая к передней крышке с упорным подшипником, соединена гибким воздуховодом с верхней частью стационарного стояка линии слива гидросистемы, снабженной духовым отверстием с воздушным фильтром, соединяющим ее с окружающей средой. Стационарный стояк линии слива гидросистемы соединен с духовым отверстием и воздушным фильтром посредством U-образного колена, а верхняя часть масляного кармана со стороны задней крышки с уплотнением соединена трубопроводом с источником газа. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх