Опорный узел прокатного валка

 

Союз Советских

Социалнстнческих

Республик (») 579055

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К AITQP СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.06.76 (21)2373382/22-0 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликоваио05.11.77. Бюллетень №4 (45) Дата опубликования описания 20, 11. ""

2 (51) M. Кл.

В 21 В 31/02

Гооударственнмй комитет

Совете Министров СССР во делам изобретений н открытий (53) УДК 621.771.2..06(088.8) (72) Авторы иэорретения

И, А. Тодер, Г, Ф. Коломников, И. N. Мериин, В. П. Шеногин и М. В. Малахов (7 l) Заявитель (54) ОПОРНЫЙ УЗЕЛ ПРОКАТНОГО ВАЛКА

Изобретение относится к прокатному производству и касается конструкций клетей, в которых используются подшипники жидкостного трения.

Известен опорный узел прокатного валка, содержащий подушку, установленный в ней подшипник жидкостного трения, втулку-вкладыш во внутренней расточке подушки, составнукьвтулну-цапфу в виде корпуса, монтированного на конической поверхности шейки валка, и разъемного хвостовика под радиально-упорный подшипник качения (1J

При работе такого опорного узла происходит поворот внутреннего кольца радиальноупорного подшипника относительно гайки, что вызывает интенсивный износ трущихся поверхностей и приводит к возникновению зазора по коническому посадочному месту между шейкой валка и втулкой-цапфой. Наличие этого зазора снижает точность прокатки вследствие радиальных биений валков и возникновения дополнительных осевых смещений валка, искажающих форму калибра. Кроме того, исчезновение сил трения но коническому посадочному месту втулки-цапфы приводит к тому, что периодически возникающий заклннивающий момент н радиально-упорном подшипнике полностью пе редается на шпоночное соединение втулки-цапфы с валком, вызывая в месте контакта смятие посадочного места втулки-цапфы. Такое смятие ведет либо к выбраковке втулки-цапфы, либо, при дальнейшем ее использовании, к перекосам на валке, которые вызывают ухудшение условий работы подшипника и появление дополнительных радиальных биений валка.

Для устранения укаэанных недостатков и повышения точности прокатываемого профиля эа счет снижения радиальных биений и умень10 щения осевых сдвигов валков, связанных с условиями работы втулки-цапфы, в предполагаемом опорном узле разъемный хвостовик установлен на конической поверхности шейки валка и снабжен упругим элементом, взаимодействующим с торцовой поверхностью корпуса.

На чертеже изображен предлагаемый опорный узел.

Опорный узел прокатного валка содержит подушку l в которой смонтирован подшипник жидкостного трения, состоящий из размещенной во внутренней расточке подушки 1 опорного узла втулки-вкладыша 2, внутри которой с радиальным зазором установлена составная втулка-цапфа, состоящая из сопряженного с конической поверхностью шейки валка корпуса 3 и разъемного хвостовнка 4. Разъемный хвостовик

4 посажен на коническую поверхность шейки

579045 валка и взаимодействует с корпусом 3 втулкицйпфы через размещенный в осевом зазоре между их торцами упругий элемент 5, сжатый в сборе. При этом отношение величины осевого зазора между торцами корпуса 3 втулки-цапфы

clу:лзъемного хвостовика 4 к начальной высоте

y rîrî элемента находится в пределах от

0,6 до 0,85 и может быть определено по следующей з а ви с и мости: — = t-С, 5 но где. S — величина осевого зазора между торцами корпуса втулки цапфы и разъемного х востови ка;

̈́— начальная высота упругого элемента;

С вЂ” относительная деформация упругого элемента, требуемая для создания необходимого усилия напрессовки корпуса втулки-вкладыша на коническую поверхность шейки валка.

Размещение в осевом зазоре между торцами корпуса втулки-цапфы и разъемного хвостовика упругого элемента позволяет поддерживать

/ постоянным усилие напрессовки корпуса втулки-цапфы на копусную поверхность шейки валка, что исключает появление между ними радиальных зазоров, обуславливающих радиальные биения валков.

Диапазон соотношения S/Н, выбран нз условия возникновения минимальных остаточных деформаций упругого элемента. Нижняя граница отношения может быть принята при изготовлении упругого элемента в виде тарельчатых пружин, а верхняя — fipH использовании эластомерного материала. Необходимое усилие напрессовки корпуса втулки-цапфы на коническую поверхность шейки валка обусловлено обеспечением надежной связи их поверхностей и для проволочных и мелкосортных станов может быть принято равным 3 — 5 тоннам.

От проворота относительно шейки валка корпус 3 и разъемный хвостовик 4 зафиксированы шпонкой 6. Радиально-упорный подшипник 7 установлен на разъемном хвостовике 4 с натягом и фиксирован гайкой 8. П ри выходе из строя радиальноо-упорного подшипника? меняется сборка разъемный хвостовик — радиально-упорный под ципник.

11ри работе предлагаемого опорного узла корпус 3 втулки-цапфы воспринимает только .,банальные нагрузки вследствие того, что он .!апрессован на коническую поверхность шейки валка постоянным усилиеч. 11оскольку разъем ный хвостовик 4 втулки-цапфы сопряжен с конусной поверхностью шейки валка и зафиксирован на ней гайкой 8, осевые усилия воспринимаются и передаются на радиально-упорный подшипник 7. Размещение радиально-упорного

3 подш и пинка 7 на разъемном хвостовике по посадке с натягом исключает проворот внутреннего кольца радиально-упорного подшипника

7 относительно гайки 8, так как - наружное кольцо подшипника размещено в корпусе с

© радиальным зазором.

Разъединение втулки-цапфы на корпус и разъемный хвостовик, которые контактируют с конической частью шейки валка и разделены осевым зазором, в котором помещен упругий элемент, обеспечивает: . — возможность постоянного поддержания:, необходимого усилия напрессовки корпуса втулки-цапфы на коническую поверхность шейки валка; — восприятие осевых нагрузок и периодически возникающего заклинивающего момента © в радиально-упорном подшипнике разъемным хвостовиком; — возможность размещения по посадке с натягом радиально-упорного подшипника на разъемном хвостовике без демонтажа вышедшего из строя радиально-упорного подшипника.

Все это уменьшает осевые сдвиги валков и снижает разнотолщинность готового профиля.

Формула изобретения

Опорный узел прокатного валка, содержащий подушку, установленный в ней подшипник жидкостного трения, втулку-вкладыш во внут-ренней рассрочке подушки. составную втулкуцапфу в виде корпуса, монтированного иа кониМ ческой поверхности шейки валка, и разъемного. хвостовика под радиально-упорный подшипник качения, отличающийся тем, что, с целью снижения радиальных биений и уменьшения осевого перемещения валка, разъемный хвостовик установлен на конической поверхности шейки валка и снабжен упругим элементом, взаимодействующим с торцовой поверхностью корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Тодер И. А. и др. Гидродинамические опоры прокатных валков. М., «Машиностроение», 1968, с. 137 — 140.

579045 в г (.оставнтель И. Скоробогатский

Те х Г)ел О. Л ъ гон ая Корректор (.. Г1атругпевз редактор О. Иванова

Ф . над Г111Г1 11атент>, г Ужгорг>д, у.в 11роектнан, 4

3 а каэ 4 29б/14 Тираж 1080 11одпнсно«

ГГНИИПИ Государственного коммтета Совета Министров СС(.P по делан изобретений н открытий

I I 3035, Москва, Ж.35, Рау шская наб ., д, 4."5