RU2009742C1

RU2009742C1 - Longitudinal rolling mill of periodical section shape

Info

Publication number: RU2009742C1
Authority: RU
Inventors: Б.А. Серман; И.М. Иванов; А.Н. Кудрявцев; Л.Л. Фомина; А.А. Ковтушенко; С.А. Лагутин
Original assignee: Производственное Объединение "Электростальтяжмаш"
Priority date: 1991-09-05
Filing date: 1991-09-05
Publication date: 1994-03-30

Abstract

FIELD: metal rolling. SUBSTANCE: rolling mill has a working cage with two parallel rolls, connected with output rolls of combined reduction gear by two spindles. The reduction gear has spiral synchronizing and reducing steps, a mechanism of step-free match of the rolls periods and a driving engine. Reducing steps of the reduction gear are made as gears with similar direction of the line of its teeth being in engagement. The gears are mounted on the reduction gear output rolls, located in the plane of the working cage rolls. One gear is connected with driving electric engine by the reduction gear box synchronizing step gear. The other one is connected with a toothed ring, interlocked with the second synchronizing gear with opposite direction of the teeth lines. The second gear is capable of free rotation on an axis, supplied with a mechanism of longitudinal movement. EFFECT: it improves reliability of the rolling mill. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области прокатного производства, касается прокатных станов для производства профилей с периодическим по длине проката сечением. The invention relates to the field of rolling production, for rolling mills for the production of profiles with a periodic section along the length of the rolled section.

Особенностью станов для производства профилей с периодическим по длине проката сечением является необходимость снабжения их механизмами бесступенчатого совмещения периодов на валках рабочей клети для достижения точности получаемого проката. A feature of mills for the production of profiles with a section that is periodic along the length of the rolled product is the need to provide them with mechanisms for continuously combining periods on the rolls of the working stand to achieve the accuracy of the rolled products.

Существующие устройства бесступенчатого совмещения периодов усложняют конструкцию стана, имеют в своем составе значительное количество кинематически строго связанных между собой элементов, что не обеспечивает требуемой их надежности и долговечности. Existing devices of stepless combining of periods complicate the design of the mill, incorporate a significant number of kinematically strictly interconnected elements, which does not provide their required reliability and durability.

Известен стан продольной прокатки профилей периодического сечения, в котором совмещение периодов на валках осуществляется за счет перемещения верхнего валка относительно нижнего в направлении прокатки посредством винтов с небольшим шагом. A known mill for longitudinal rolling of profiles of periodic section, in which the combination of the periods on the rolls is carried out by moving the upper roll relative to the lower in the rolling direction by means of screws with a small pitch.

Такое выполнение стана не обеспечивает надежной фиксации взаимного положения валков вследствие неизбежной вибрации клети, а также малой поверхности контакта подушек с винтами. Оба валка, составляющие одну пару, установлены с каждой стороны на двух подушках, расположенных рядом одна с другой. Подушки опираются на раму клети. Синхронизацию валков осуществляют путем регулирования взаимного положения рядом расположенных подушек в направлении прокатки. В процессе работы валок смещается, что приводит к рассогласованию взаимного положения периодов и ухудшению качества проката. Кроме того, при перемещении одного из валков в направлении прокатки нарушается перпендикулярность очага деформации к направлению прокатки, что вызывает искривление проката и, как следствие, нарушение точности прокатываемого профиля. This embodiment of the mill does not provide reliable fixation of the mutual position of the rolls due to the inevitable vibration of the stand, as well as the small contact surface of the pillows with screws. Both rolls, comprising one pair, are installed on each side on two pillows located next to one another. Pillows rest on the frame of the stand. The rolls are synchronized by adjusting the relative position of the adjacent pillows in the rolling direction. In the process, the roll is shifted, which leads to a mismatch of the mutual position of the periods and the deterioration of the quality of the rental. In addition, when one of the rolls is moved in the rolling direction, the perpendicularity of the deformation zone to the rolling direction is violated, which causes the curvature of the rolled product and, as a result, a violation of the accuracy of the rolled profile.

Из известных станов продольной прокатки профилей периодического сечения наиболее близким по технической сущности к изобретению является стан, который состоит из рабочей клети с двумя параллельно расположенными валками, связанными посредством шпинделей с выходным валами комбинированного редуктора, имеющего косозубые синхронизирующую и редуцирующие ступени, механизма бесступенчатого совмещения периодов валков и приводного двигателя. В этой конструкции совмещение периодов противорасположенных валков осуществляется за счет продольного перемещения в направлении прокатки валов шестеренной клети посредством регулируемых тормозных устройств. При этом червячные колеса шестеренной клети взаимодействуют с общим червяком, что приводит к их встречному повороту на требуемый для совмещения периодов угол. Of the known mills of longitudinal rolling of periodic section profiles, the closest in technical essence to the invention is the mill, which consists of a work stand with two parallel rolls connected via spindles to the output shafts of a combined gearbox having helical synchronizing and reducing steps, a mechanism for continuously variable combination of roll periods and drive motor. In this design, the periods of the opposing rolls are combined due to longitudinal movement in the rolling direction of the shaft of the gear stand by means of adjustable braking devices. In this case, the worm wheels of the gear stand interact with a common worm, which leads to their oncoming rotation by the angle required to combine periods.

Недостаток известной конструкции стана продольной прокатки профилей периодического сечения заключается в том, что конструкция многозвенна, имеет значительное количество кинематически связанных между собой элементов и в условиях динамического нагружения прокатными нагрузками не обеспечивает требуемой надежности. Кроме того, использование червячных передач, имеющих при равных габаритах значительно меньшую по сравнению с цилиндрическими нагрузочную способность, ограничивает величину передаваемого момента, что снижает надежность и долговечность стана. A disadvantage of the known design of a longitudinal rolling mill of profiles of periodic section is that the structure is multi-link, has a significant number of kinematically connected elements and does not provide the required reliability under conditions of dynamic loading by rolling loads. In addition, the use of worm gears, with equal dimensions significantly less than the cylindrical load capacity, limits the transmitted moment, which reduces the reliability and durability of the mill.

Целью изобретения является повышение надежности и долговечности. The aim of the invention is to increase reliability and durability.

Поставленная цель достигается тем, что в стане продольной прокатки профилей периодического сечения, содержащем рабочую клеть с двумя параллельно расположенными валками, связанными посредством шпинделей с выходными валами комбинированного редуктора, имеющего косозубые синхронизирующую и редуцирующие ступени, механизм бесступенчатого совмещения периодов валков и приводной двигатель, согласно изобретению редуцирующие ступени редуктора выполнены в виде установленных на его выходных валах, размещенных в плоскости валков рабочей клети, зубчатых колес с одинаковым направлением линий их зубьев, введенных в зацепления, причем одно - со связанной с приводным электродвигателем шестерней синхронизирующей ступени, а другое - с зубчатым венцом, сблокированным с другой синхронизирующей шестерней о встречным направлением линий зубьев, установленной с возможностью свободного вращения на оси, снабженной механизмом продольного перемещения. This goal is achieved by the fact that in a longitudinal rolling mill of profiles of periodic section containing a work stand with two parallel rolls connected by spindles to the output shafts of a combined gearbox having helical synchronizing and reducing steps, a mechanism for continuously combining roll periods and a drive motor, according to the invention reducing gear stages are made in the form of installed on its output shafts, placed in the plane of the rolls of the working cage , gears with the same direction of the lines of their teeth engaged, and one with a gear synchronizing stage connected to the drive motor, and the other with a gear ring interlocked with another synchronizing gear about the opposite direction of the tooth lines, installed with the possibility of free rotation on axis equipped with a longitudinal movement mechanism.

Такое конструктивное выполнение стана продольной прокатки профилей периодического сечения обеспечит повышение его надежности и долговечности за счет упрощения его кинематической схемы и сведения до минимума количества элементов механизма бесступенчатого совмещения периодов, а также за счет того, что вследствие размещения зубчатых колес редуцирующей ступени на выходных валах редуктора достигается возможность увеличения их диаметра, а следовательно, уменьшение усилия в зацеплении (по сравнению с традиционным размещением на выходных валах шестерен синхронизирующей ступени). Кроме того, повышение надежности и долговечности стана достигается за счет увеличенной нагрузочной способности цилиндрических зубчатых передач по сравнению с используемыми в прототипе червячными зацеплениями. Such a constructive implementation of the longitudinal rolling mill of profiles of periodic section will increase its reliability and durability by simplifying its kinematic scheme and minimizing the number of elements of the mechanism of stepless combining of periods, as well as due to the fact that due to the placement of gear wheels of the reducing stage on the output shafts of the gearbox, the possibility of increasing their diameter and, consequently, reducing the engagement effort (compared to traditional weekend placement synchronizing gear shafts steps). In addition, increasing the reliability and durability of the mill is achieved due to the increased load capacity of the cylindrical gears compared to the worm gears used in the prototype.

На фиг. 1 изображен общий вид стана; на фиг. 2 - то же, план. In FIG. 1 shows a General view of the mill; in FIG. 2 - the same plan.

Стан продольной прокатки профилей периодического сечения состоит из рабочей клети 1 с двумя параллельно расположенными валками 2 и 3, связанными посредством шпинделей 4 и 5 с выходными валами 6 и 7 комбинированного редуктора 8, имеющего косозубые синхронизирующую и редуцирующие ступени. Стан содержит также механизм бесступенчатого совмещения периода валков, установленный в корпусе комбинированного редуктора и выполненный в виде зубчатого венца 9 и шестерни 10, закрепленных на оси 11, и приводной двигатель 12. The longitudinal rolling mill of profiles of periodic section consists of a working stand 1 with two parallel rolls 2 and 3, connected by means of spindles 4 and 5 to the output shafts 6 and 7 of the combined gearbox 8, which has helical synchronizing and reducing steps. The mill also contains a mechanism for steplessly combining the period of the rolls, mounted in the housing of the combined gearbox and made in the form of a gear ring 9 and gears 10 mounted on the axis 11, and a drive motor 12.

Редуцирующие ступени редуктора 8 выполнены в виде установленных на его выходных валах 6 и 7, размещенных в плоскости валков 2 и 3 рабочей клети 1, зубчатых колес 13 и 14 с одинаковым направлением линий их зубьев, введенных в зацепления. Зубчатое колесо 13 связано с приводным двигателем 12 шестерней 15 синхронизирующей ступени редуктора 8, зубчатое колесо 14 связано с зубчатым венцом 9, сблокированным с синхронизирующей шестерней 10 со встречным направлением линий зубьев, установленной с возможностью свободного вращения на оси 11, снабженной механизмом продольного перемещения. Reducing stages of the gearbox 8 are made in the form of gears 13 and 14 mounted on its output shafts 6 and 7, located in the plane of the rolls 2 and 3 of the working stand 1, with the same direction of the lines of their teeth engaged. The gear wheel 13 is connected to the drive motor 12 of the gear 15 of the synchronizing stage of the gearbox 8, the gear 14 is connected to the gear ring 9, interlocked with the synchronizing gear 10 with the opposite direction of the tooth lines, mounted with the possibility of free rotation on the axis 11, equipped with a longitudinal movement mechanism.

Механизм продольного перемещения оси 11 выполнен в виде закрепленной на корпусе редуктора 8 скобы 16, в отверстие которой пропущен резьбовой конец оси 11 с охватывающими скобу 16 установочными гайками 17. The mechanism of longitudinal movement of the axis 11 is made in the form of a bracket 16 fixed to the gear housing 8, into the hole of which the threaded end of the axis 11 is passed with the mounting nuts 17 covering the bracket 16.

Стан работает следующим образом. The mill works as follows.

Для получения проката периодического профиля необходима точная настройка валков. Настройку начинают с установки калибра верхнего валка 2 относительно нижнего валка 3. To obtain a rental of a periodic profile, precise adjustment of the rolls is necessary. The adjustment begins with the installation of the caliber of the upper roll 2 relative to the lower roll 3.

Это осуществляется механизмом бесступенчатого совмещения периода валков таким образом. Ось 11 посредством гаек 17 перемещается относительно скобы 16. При этом сблокированные зубчатый венец 9 и шестерня 10 перемещается совместно с осью 11. Шестерня 10, взаимодействуя с шестерней 15, связанной с зубчатым колесом 13, поворачивается с зубчатым венцом 9. Зубчатый венец 9, взаимодействуя с колесом 14, поворачивает вал 7, шпиндель 5 и верхний валок 2 на угол, необходимый для совмещения периода валков. This is done by the stepless alignment mechanism of the roll period in this way. The axis 11 by means of nuts 17 is moved relative to the bracket 16. In this case, the locked gear ring 9 and gear 10 moves together with the axis 11. Gear 10, interacting with gear 15 connected to gear 13, rotates with gear ring 9. Gear ring 9, interacting with the wheel 14, rotates the shaft 7, the spindle 5 and the upper roller 2 at an angle necessary for combining the period of the rolls.

Предложенный стан продольной прокатки профилей периодического сечения по сравнению с известными позволяет повысить надежность и долговечность за счет упрощения конструкции привода прокатного стана благодаря исключению ряда кинематических звеньев. The proposed mill for longitudinal rolling of profiles of periodic section in comparison with the known ones allows to increase reliability and durability by simplifying the design of the drive of the rolling mill due to the exclusion of a number of kinematic links.

Повышение надежности и долговечности стана обеспечивает повышение его производительности вследствие снижения затрат времени на его ремонт и настройку. (56) Европейский патент N 0212446, кл. В 21 В 1/16, опублик. 1986. Improving the reliability and durability of the mill provides an increase in its productivity due to the reduction of time spent on its repair and adjustment. (56) European Patent No. 0212446, CL 21 V 1/16, published. 1986.

Авторское свидетельство СССР N 1600867, кл. В 21 В 35/00, 1988. USSR copyright certificate N 1600867, cl. B 21 B 35/00, 1988.

Claims

A LONGITUDINAL ROLLING STABLE OF PERIODIC SECTION PROFILES, comprising a work stand with two parallel rolls connected by spindles to the output shafts of a combined gearbox with a helical synchronizing gear and a gearshift, which is designed to provide a stepless and durability, reducing gear stages are made in the form of a tooth mounted on its output shafts, located in the plane of the rolls of the working stand of wheels with the same direction of the lines of their teeth engaged into engagement, one with a gear of a synchronizing gear connected to a drive motor, and the other with a gear ring, locked with a second gear with a clockwise direction, with the direction of rotation of the teeth equipped with a longitudinal movement mechanism.