BRPI0416554B1 - montante de cilindros executado em peças múltiplas para laminadores de bordas em laminadores - Google Patents

Abstract

"montante de cilindros executado em peças múltiplas para laminadores de bordas em laminadores". um montante de cilindros para laminadores de bordas em laminadores está realizado em peças múltiplas, com os componentes principais (1) de duas cruzetas (1a, 1b) e quatro travessas longitudinais (4a, 4b) e apresenta nas extremidades da travessa longitudinais (6), respectivamente, um ponto de união (3) comum para a cruzeta (1a, 1b) e as travessas longitudinais (4a, 4b) em uma forma de cruz (7), sendo que pelo menos nas extremidades da travessa longitudinal (6) são usados parafusos de passagem (5) protensionados, que atuam como articulação.

Description

MONTANTE DE CILINDROS EXECUTADO EM PEÇAS MÚLTIPLAS PARA LAMINADORES DE BORDAS EM LAMINADORES A invenção refere-se a um montante de cilindros para laminadores de bordas em laminadores, que está executado em peças múltiplas e consiste em componentes principais, tais como, p.ex., cruzetas e travessas longitudinais, que estão unidas entre si por meio de parafusos.

Montantes de cilindros para laminadores de bordas, na maioria das vezes, são construções fundidas para alojamento dos grupos de componentes necessários para o processo de laminação de borda, tal como, p.ex., para lançamento, balanceamento, jogo de cilindros reguladores, transmissão, motor e similar.

As construções fundidas são conhecidas em um tipo de construção de duas peças, no qual o montante de cilindros possui uma junta de separação e as duas metades estão unidas por ajuste de forma por meio de uma braçadeira.

Todas as variantes fundidas possuem a desvantagem de que precisam ser produzidas peças fundidas grandes, com um grau de dificuldade correspondentemente alto e risco de fundição correspondente. Além disso, é desvantajoso que pelo alto peso do componente, precisam ser feitas exigências mais altas às máquinas de fabricação a serem usadas. Consequentemente, a escolha das usinas de fundição e fábricas de processamento é limitada, com o que estão associadas, adicionalmente, restrições comerciais. 0 tipo de construção designado inicialmente, concretizado na prática, representa um montante de cilindros, que apresenta duas cruzetas e quatro travessas longitudinais, que estão unidas entre si por meio de parafusos . A invenção tetn por base a tarefa de aperfeiçoar montantes de cilindros do tipo de construção de peças múltiplas, de tal modo que a redução da janela do montante, a carga de serviço e a força de impacto (força máxima horizontal, sob a qual o material a laminar é transportado contra os cilindros fechados de uma câmara de laminador vertical) sejam levadas em consideração de maneira melhor. A tarefa proposta é solucionada de acordo com a invenção pelo fato de que em uma forma de realização em peças múltiplos dos componentes principais, das duas cruzetas e das quatro travessas longitudinais, está previsto nas extremidades superiores e inferiores das travessas longitudinais, respectivamente, um ponto de união comum, em uma forma de cruz, para a cruzeta e as travessas longitudinais, sendo que são usados, pelo menos nas extremidades de travessa longitudinal superiores, parafusos de passagem protendidos, que atuam como articulação. Esses parafusos de passagem protendidos garantem uma união segura, permanente, através de uma protensão alta. Desse modo, por um lado, a força adicional do parafuso permanece relativamente baixa em relação à força de protensão e, por outro lado, ê evitado um fendimento ou respiração de juntas de separação. A união semelhante a articulação por protensão produz, além disso, uma redução menor da janela do montante sob carga, em relação a um laminador de bordas comparável, de apenas duas peças.

Além disso, pela forma em cruz especial, o nível de tensão nas extremidades das travessas longitudinais e o curso da tensão nas travessas longitudinais e/ou na cruzeta são otimizados. Reproduções na base do método de elementos finitos deram uma comprovação dessas constatações. Além disso, pode ser encontrado um nível ótimo para a protensão dos parafusos, no qual o furo na cruzeta, determinado pela construção, para alojamento do dispositivo de colocação da ferramenta, com tolerâncias mais estreitas predeterminadas correspondentemente, não é substancialmente deformado.

Em uma configuração da invenção está previsto que as cruzetas estejam realizadas, respectivamente, em uma peça e sejam fixãveis, respectivamente, sobre uma placa de fundação. É vantajoso, ainda, que as cruzetas, junto com as travessas longitudinais e com os parafusos de passagem protendidos formam um conjunto, por ajuste de forma. A produção do montante de cilindros é ainda influenciada favoravelmente pelo fato de que pelo menos as cruzetas e as travessas longitudinais são produzidas, respectivamente, de materiais fundidos. A estática é reforçada, ainda, pelo fato de que os parafusos de passagem estão dispostos aos pares, simetricamente ao plano central.

Um outro aperfeiçoamento consiste no fato de que, adicionalmente aos parafusos de passagem, estão previstas, aos pares, cavilhas roscadas, simetricamente ao plano central.

Uma outra configuração consiste no fato de que as travessas longitudinais estão fixadas através da forma em cruz, dos parafusos de passagem e das cavilhas roscadas na cruzeta respectiva. As cavilhas roscadas podem ser aparafusadas em furos cegos roscados da cruzeta e estar dispostas em direção ao lado externo do montante de cilindros.

As uniões entre cruzeta e travessas longitudinais são preferivelmente formadas de tal modo que na cruzeta está prevista uma bolsa em forma de cruz, na qual se insere uma forma de mola situada internamente e uma forma de mola situada externamente. Nas projeções dos braços da forma em cruz das travessas longitudinais encontram-se furos para alojamento dos parafusos de passagem ou das cavilhas roscadas. As medidas das formas de mola orientam-se pelas necessidades construtivas da cruzeta e possuem um tamanho que permite que os parafusos de passagem seiam inseridos através de, respectivamente, duas travessas longitudinais, passando pelas peças de montagem interior na cruzeta. 0 braço da cruz situado externamente ou o braço da cruz situado internamente formam, respectivamente, uma forma de ranhura ou uma forma de mola, que, ao ficarem opostas, ajustam-se uma na outra. Essa forma de ranhura e a forma de mola são inseridas na bolsa em forma de cruz da travessa, ajustada às mesmas, que, por sua vez, apresenta a forma de ranhura e forma de mola correspondente e, desse modo, formam uma união por ajuste de forma entre cruzeta e travessas longitudinais. 0 traçado da secção transversal da travessa longitudinal, transversalmente aos braços da cruz em forma de ranhura ou em forma de mola ou à bolsa na cruzeta, orienta-se pelas cargas concretas do laminador de bordas, no que se refere a força de serviço e força de impacto e esta configurado em tamanhos diferentes sobre o comprimento da travessa longitudinal. Substancialmente, a secção transversal acompanha a forma de uma viga com a mesma solicitação.

De acordo com outras características, está previsto que as transições de secção transversal na cruzeta e/ou nas travessas longitudinais estejam dotadas de raios de tamanho adaptado, correspondente à força de serviço e a uma força de impacto. Desse modo, está garantido um curso de tensão uniforme. A3 bolsas em forma de cruz da cruzeta e as formas de mola em forma de cruz da respectiva extremidade da travessa longitudinal estão dotadas de fases. As fases podem ser preenchidas com materiais de vedação, p.ex., silicone, Desse modo, é impedida a penetração de sujeira, água e outras substâncias estranhas.

Uma outra configuração prevê que, além dos furos de passagem, também as cavilhas roscadas estejam formadas como parafusos de dilatação e apresentam, tal como os parafusos de passagem, um furo de aquecimento, extremidades roscadas e prolongamentos, para facilitar a montagem. Todos os parafusos de passagem e cavilhas roscadas estão equipadas com uma extremidade roscada mais longa, que permite um aperto controlado com ferramentas de protensão correspondentes, com o que está garantido um controle seguro da força de protensão.

Uma modificação da forma de construção descrita acima pode ser criada pelo fato de que a cruzeta está dividida em uma parte superior de cruzeta e uma parte inferior de cruzeta e a parte superior e a parte inferior estão unidas entre si por meio de uma braçadeira, uma união por flange ou uma peça intermediária.

No desenho estão representados exemplos de realização, que, a seguir, são explicados mais detalhadamente.

Mostram: Fig. 1 uma vista do montante de cilindros em projeção, Fig. 2 a cruzeta em uma vista em perspectiva, Fig. 3 uma travessa longitudinal em vista em perspectiva, Fig. 4 um corte B-B na parte superior, em um plano anterior e um corte C-C na parte inferior, em um plano posterior, de acordo com a Fig. 1, Fig. 5A uma vista sobre a forma em cruz na cruzeta, Fig. 5B uma vista lateral da Fig. 5A, Fig. 6 um corte parcial pela extremidade de uma travessa longitudinal, Fig. 7 uma vista de cima na direção "A" (Fig. 6) sobre a forma em cruz na travessa longitudinal, Fig. 8 uma vista de um parafuso de passagem e Fig. 9 uma vista de uma cavilha roscada.

De acordo com a Fig. 1, os componentes principais 1 consistem em duas cruzetas la e 1b e em quatro travessas longitudinais 4a e 4b. Na transição para uma cruzeta la, lb estão formados, respectivamente, pontos de união 3 com partes 3a de cobertura.

Na forma de realização em 6 peças, desenhada, dos componentes principais 1, das duas cruzetas la, lb e das quatro travessas longitudinais 4a, 4b, está formada na respectiva extremidade de travessa longitudinal 6 uma forma em cruz 7, de braços de cruz 11 ou formas de mola 19. A união entre cruzeta la, lb e as travessas longitudinais 4a, 4b, que estão apoiadas, respectivamente, sobre uma placa de fundação, não representada mais detalhadamente, abaixo de uma base de cruzeta 8, dá-se por meio de. parafusos de passagem 5, que estão protensionados e, desse modo são aptos para dilatação em direção axial no material e transversalmente formam uma articulação- A extremidade da travessa longitudinal 6 está unida através da forma em cruz 7 com as cruzetas la, 1b por meio de cavilhas roscadas 10.

No plano central 9 podem ser embutidas ferramentas, tais como, p.ex,, pares de cilindros reguladores ou pacotes para laminar e similar.

Devido a um montante de cilindros desse tipo, lingotes de aço com espessuras entre 150 - 3 0C mm, a partir de uma temperatura de entrada de aprox. 1150°C e velocidades de 1,5-6 m/seg, e lingotes de alumínio de até 600 mm de espessura, a partir de uma temperatura de entrada de aprox. 540°C, são recalcados lateralmente, i.e., deformados para uma largura reduzida.

Na Fig. 2 são facilmente identificáveis na cruzeta la, lb, uma bolsa em forma de cruz 12, transições de secção transversal 2a e uma forma de ranhura 13a situada internamente, bem como uma forma de ranhura 13b situada externamente.

De acordo com a Fig. 3, o componente principal 1 consiste na travessa longitudinal 4a, 4b. As extremidades da travessa longitudinal 6 possuem, respectivamente, formas de mola 19 dispostas em forma de cruz 7, com braços de cruz 13 situados externamente, formas de ranhura 13a situadas internamente, formas de ranhura 13b situadas externamente e braços de cruz 11, que estão dotados de transições de secção transversal 2b e furos 18 na travessa longitudinal 4a, 4b.

As cruzetas la, lb, estão fixadas sobre a placa de fundação, abaixo da base da cruzeta 8 e os pontos de união 3 pela forma em cruz 7 apresentam-se, de acordo com as Figs. 4, 5A e 5B, tal como se segue: Os parafusos de passagem 5 (Fig. 4, parte superior} unem uma cruzeta la, lb, respectivamente, com travessas longitudinais 4a e 4b.

As cavilhas roscadas 10 (Fig. 4, parte inferior) unem uma cruzeta la, lb com as travessas longitudinais 4a, 4b e estão aparafusadas, respectivamente, em um furo cego roscado da cruzeta la, lb. A cruzeta (la, lb (Figs. 5A e 5B) forma, por união por ajuste de forma com as travessas longitudinais 4a, 4b e junto com os parafusos de passagem 5 e as cavilhas roscadas 10, um conjunto. Os parafusos de passagem 5 e as cavilhas roscadas 10 estão dispostas aos pares, simetricamente ao plano central 9.

Na cruzeta la, ib estão previstos uma bolsa 12 e um braço de cruz 11 situado externamente, que formam a forma em cruz 7 e que cooperam, respectivamente, com formas de mola 19a situadas internamente, formas de mola 19b situadas externamente da travessa longitudinal 4a, 4b (ou bolsas 12 da cruzeta la, lb) e formam a união por ajuste de forma. Para esse fim, estão dispostas em forma de cruz a forma de mola 19a situada internamente (ou situada externamente) e uma forma de mola 19b situada externamente (ou situada internamente).

Também podem ser previstas bolsas 12 em forma de cruz apenas na cruzeta la, lb, nas quais se inserem as formas de mola em forma de cruz 19a, 19b das travessas longitudinais 4a, 4b.

Nas bolsas 12 em forma de cruz, com braço de cruz 11, às quais estão adjacentes formas de ranhura 11a (Fig. 5B) ou formas de mola 19a, 19b, estão formadas ou chanfradas fases 14. As fases 14 podem ser preenchidas com materiais de vedação, tal como, p.ex., silicone, que impedem a penetração de sujeira e/ou água ou outras substâncias estranhas.

As cavilhas roscadas 10, assim como também o parafuso de passagem 5, podem estar formados como parafuso de dilatação (Fig. 8 e 9) e possuem furos de aquecimento 15, duas extremidades roscadas 16, um prolongamento de centralização 17 e estendem-se através dos furos.

Alternativamente, a cruzeta la, lb está dividida em uma parte superior de cruzeta lc e uma parte inferior de cruzeta ld (Fig. 4) e a parte superior lc e a parte inferior ld são unidos entre si por meio de uma braçadeira, uma união por flange ou uma peça intermediaria (não mostradas). LISTA DE REFERÊNCIAS 1 componente principal la cruzeta lb cruzeta lc parte superior da cruzeta ld parte inferior da cruzeta 2a transição de secção transversal na cruzeta 2b transição de secção transversal na travessa longitudinal 3 pontos de união 3a partes de cobertura 4a travessa longitudinal 4b travessa longitudinal 5 parafuso de passagem protensionado 6 extremidade de travessa longitudinal 7 forma em cruz 8 base de cruzeta 9 plano central 10 cavilha roscada 11 braço de cruz 11a forma de ranhura 12 bolsa (em forma de cruz) na cruzeta 13 braço de cruz situado externamente 13a forma de ranhura situada internamente 13b forma de ranhura situada externamente 14 fase 15 furo de aquecimento 16 extremidade roscada 17 prolongamento de centralização 18 furo 19 forma de mola 19a forma de mola situada internamente 19b forma de mola situada externamente

Claims (12)

1. Montante de cilindros para laminadores de bordas em lamínadores, que está executado em peças múltiplas e consiste em componentes principais ¢1), tais como, p.ex., cruzetas (la; lb) e travessas longitudinais (4a; 4b} , que estão unidas entre si por meio de parafusos, caracterizado pelo fato de que em uma forma de realização em peças múltiplas dos componentes principais (1) , de duas cruzetas (la: lb) e das quatro travessas longitudinais (4a, 4b) , está previsto nas extremidades de travessa longitudinal {6} superiores e inferiores, respectivamente, um ponto de união (3) comum para a cruzeta (la, lb) e as travessas longitudinais (4a, 4b), em uma forma de cruz (7) , sendo que pelo menos nas extremidades de travessa longitudinal (6) superiores são usados parafusos de passagem (5) protensíonados, que atuam como articulação.

2. Montante de cilindros, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as cruzetas (la, lb) estão respectivamente realizadas em uma só peça e são fixáveis com uma base de cruzeta (8), respectivamente, sobre uma placa de fundação.

3. Montante de cilindros, de acordo com uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que as cruzetas (la; lb) , junto com as travessas longitudinais (4a, 4b) e com os parafusos de passagem (5) protendídos, formam um conjunto, por ajuste de forma.

4. Montante de cilindros, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que pelo menos as cruzetas (la; lb) e as travessas longitudinais (4a; 4b) são produzidas, respectivamente, de materiais fundidos.

5. Montante de cilindros, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que os parafusos de passagem (5) estão dispostos aos pares, simetricamente ao plano central (9}.

6. Montante de cilindros, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que, adicionalmente aos parafusos de passagem (5), estão previstas cavilhas roscadas (10), aos pares, simetricamente ao plano central (9).

7. Montante de cilindros, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, Ξ ou 6, caracterizado pelo fato de que as travessas longitudinais (4a; 4b) estão fixadas através da forma em cruz (7) , dos parafusos de passagem (5) e das cavilhas roscadas (10) na respectiva cruzeta (la, 1b).

8. Montante de cilindros, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que na cruzeta (la; lb) está prevista uma bolsa (12) em forma de cruz, na qual se inserem uma forma de mola (19a) situada internamente e uma forma de mola (19b) situada externamente.

9. Montante de cilindros, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que as transições de secção transversal (2a; 2b) na cruzeta (la; lb) e/ou nas travessas longitudinais (4a, 4b) estão dotadas de raios de tamanho adaptado, correspondente à força de serviço e a uma força de impacto.

10. Montante de cilindros, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que as bolsas (12) em forma de cruz da cruzeta (la; lb) e as formas de mola (19) em forma de cruz da respectiva extremidade da travessa longitudinal (6) estão dotadas de fases (14).

11. Montante de cilindros, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que, além dos furos de passagem (5) , também as cavilhas roscadas (10} estão formadas como parafusos de dilatação e assim como os parafusos de passagem (5) apresentam um furo de aquecimento (15), extremidades roscadas (16) e prolongamentos de centralização (17) para facilitar a montagem.

12. Montante de cilindros, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ou 11, caracterizado pelo fato de que a cruzeta (la; lb) esta dividida em uma parte superior de cruzeta (lc) e uma parte inferior de cruzeta (ld) e a parte superior (lc) e a parte inferior (ld) estão unidas entre si por meio de uma braçadeira, uma união por flange ou de uma peça intermediária.