RU2074777C1

RU2074777C1 - Multiroll stand

Info

Publication number: RU2074777C1
Application number: RU94038550A
Authority: RU
Inventors: В.Д. Есипов; Н.А. Вихрев; Н.В. Рябиков; В.М. Гришенков; И.В. Соколов; Б.А. Ганюков
Original assignee: Акционерное общество "Череповецкий сталепрокатный завод"
Priority date: 1994-10-12
Filing date: 1994-10-12
Publication date: 1997-03-10

Abstract

FIELD: rolling production. SUBSTANCE: aim is to decrease stand dimensions, to improve pass adjustment, to create 4, 5, 6 rolls stands with butt supports. Made in the form of cylinders with hemispheres on their butts operational rolls with butt supports are located in radial holes inside bed-frame. One hemisphere of support contacts with supporting surfaces of two neighboring rolls, another hemisphere rests at spherical concave surface of pressing screw mounted in radial hole of holder. Holder is capable to move in respect to bad-frame. Screw butt surface curvature radius is bigger than resting hemisphere butt support curvature radius. EFFECT: decreased stand dimensions, improved pass adjustment. 2 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и наиболее эффективно может быть использовано при получении больших бунтов фасонной проволоки сложного сечения на волочильных станах. The invention relates to the processing of metals by pressure and can most effectively be used to obtain large riots of shaped wire of complex cross section on drawing mills.

Известна многовалковая клеть, содержащая станину, размещенные внутри нее в опорах рабочие валки с торцовыми опорами качения в виде сферических тел и обойму с кулачками, взаимодействующими с торцовыми опорами качения. Рабочие валки снабжены впрессованными в них втулками с опорными вогнутыми сферическими поверхностями и установлены внутри станины на телах качения, размещенные в опорах станины и взаимодействующих с кулачками обоймы и сферическими вогнутыми поверхностями втулок. Обойма с кулачками выполнена с возможностью продольного перемещения относительно станины [1]
Недостатки данного устройства:
1. Невозможно разработать (создать) клеть с числом рабочих валков более трех.A multi-roll stand is known, comprising a bed, work rolls with end rolling bearings in the form of spherical bodies placed inside it in supports and a cage with cams interacting with end rolling supports. The work rolls are equipped with sleeves pressed into them with supporting concave spherical surfaces and are installed inside the frame on rolling elements located in the supports of the frame and interacting with the cams of the cage and the spherical concave surfaces of the bushings. The cage with the cams made with the possibility of longitudinal movement relative to the bed [1]
The disadvantages of this device:
1. It is impossible to develop (create) a stand with the number of work rolls of more than three.

2. Из-за отсутствия индивидуальной радиальной регулировки (установки) рабочих валков затруднена точная настройка калибра. 2. Due to the lack of individual radial adjustment (installation) of the work rolls, accurate calibration of the caliber is difficult.

3. Установка трубчатых опор в станину, а также втулок с вогнутыми поверхностями в рабочие валки осуществляется с помощью запрессовки, что требует высокой точности при изготовлении сопрягаемых деталей. 3. The installation of tubular supports in the bed, as well as bushings with concave surfaces in the work rolls is carried out using a press fitting, which requires high precision in the manufacture of mating parts.

4. Быстрый износ трубчатых опор и кулачков из-за точечного контакта пара с указанными деталями. 4. Rapid wear of the tubular bearings and cams due to the point contact of the steam with the specified parts.

Известна многовалковая клеть, состоящая из станины, рабочих валков с торцевыми опорами в виде сферических тел, контактирующих с опорными сферическими вогнутыми поверхностями валков, и размещенных в опорах станины. Количество сферических тел равно числу валков и каждое сферическое тело контактирует с опорными поверхностями двух соседних валков. Опоры размещены в радиальных цилиндрических проемах станины. Каждая опора выполнена в виде цилиндрического корпуса со сферическим ложем под сферическое тело, охватывающее более полусферы тела. При этом механизм радиального перемещения сферических тел выполнен в виде винтовой пары, образованной резьбой на корпусе и ответной резьбой в радиальном проеме станины [2]
Недостатки данного устройства:
1. Практически невозможно спроектировать клеть с числом рабочих валков более трех, т.к. опоры выполняются в виде цилиндрического корпуса со сферическим ложем под шар, охватывающим более полусферы шара.Known multi-roll stand, consisting of a bed, work rolls with end supports in the form of spherical bodies in contact with the supporting spherical concave surfaces of the rolls, and placed in the supports of the frame. The number of spherical bodies is equal to the number of rolls and each spherical body is in contact with the supporting surfaces of two adjacent rolls. The supports are placed in the radial cylindrical openings of the bed. Each support is made in the form of a cylindrical body with a spherical bed under a spherical body, covering more than a hemisphere of the body. In this case, the mechanism of radial movement of spherical bodies is made in the form of a screw pair formed by a thread on the body and a reciprocal thread in the radial opening of the bed [2]
The disadvantages of this device:
1. It is practically impossible to design a stand with the number of work rolls of more than three, because the supports are made in the form of a cylindrical body with a spherical bed under the ball, covering more than the hemisphere of the ball.

2. Отсутствует механизм синхронной радиальной установки всех валков, что увеличивает продолжительность регулировки калибра по мере его выработки, а также отрицательно сказывается на точность профиля. 2. There is no mechanism for synchronous radial installation of all rolls, which increases the duration of the caliber adjustment as it is developed, and also adversely affects the accuracy of the profile.

Диаметр шаровых опор значительно превышает диаметр рабочих валков, что приводит к увеличению габаритов клети. The diameter of the ball bearings significantly exceeds the diameter of the work rolls, which leads to an increase in the size of the stand.

Наиболее близкой по существу к предлагаемому техническому решению является многовалковая клеть, содержащая станину, размещенные внутри нее рабочие валки с торцовыми опорами в виде сферических тел, контактирующих с опорными сферическими вогнутыми поверхностями валков, размещенных в трубчатых опорах станины и взаимодействующих с кулачками, которые установлены в обойме, выполненной с возможностью перемещения относительно станины. При этом количество сферических тел равно числу валков, и каждое сферическое тело контактирует с опорными поверхностями двух соседних валков. Трубчатые опоры размещены в выполненных под них в станине радиальных проемах. При этом обойма установлена с возможностью продольного перемещения вдоль оси прокатки, а рабочие поверхности кулачков имеют конусную поверхность [3]
Недостатки данного устройства:
1. Практически невозможно разработать (создать) клеть с числом рабочих валков более четырех.The closest to the proposed technical solution is a multi-roll stand containing a bed, work rolls located inside it with end supports in the form of spherical bodies in contact with the supporting spherical concave surfaces of the rolls located in the tubular supports of the frame and interacting with the cams that are installed in the cage made with the possibility of movement relative to the bed. The number of spherical bodies is equal to the number of rolls, and each spherical body is in contact with the supporting surfaces of two adjacent rolls. Tubular supports are placed in radial openings made under them in the frame. When this clip is installed with the possibility of longitudinal movement along the axis of rolling, and the working surfaces of the cams have a conical surface [3]
The disadvantages of this device:
1. It is practically impossible to develop (create) a stand with the number of work rolls of more than four.

2. Затруднена точная настройка калибра из-за отсутствия индивидуальной радиальной регулировки рабочих валков. 2. Difficult calibration of the caliber due to the lack of individual radial adjustment of the work rolls.

3. Быстрый износ трубчатых опор и кулачков из-за точечного контакта шара с указанными деталями. 3. Quick wear of the tubular bearings and cams due to the point contact of the ball with the specified parts.

4. Диаметр шаровой опоры значительно превышает диаметр рабочих валков, что приводит к увеличению габаритов клети. 4. The diameter of the ball bearing significantly exceeds the diameter of the work rolls, which leads to an increase in the size of the stand.

Задачей предложенного технического решения являются:
1. Возможность создания 4-х, 5-ти и 6-ти валковых клетей с торцовыми опорами.The objective of the proposed technical solutions are:
1. The ability to create 4, 5 and 6 roll stands with end supports.

2. Улучшение условий настройки многовалкового калибра за счет первоначальной индивидуальной установки каждого валка и синхронного сближения или разведения всех валков относительно центра калибра. 2. Improving the conditions for setting multi-roll caliber due to the initial individual installation of each roll and simultaneous convergence or dilution of all rolls relative to the center of the caliber.

3. Уменьшение габаритов клети. 3. The reduction of the dimensions of the stand.

Поставленная задача достигается тем, что каждая торцовая опора выполнена в виде цилиндра с полусферами на торцах, в обойме выполнены резьбовые радиальные отверстия, в которых установлены нажимные винты, имеющие на торце сферическую вогнутую поверхность, на которую опирается торцовая опора, приэтом радиус кривизны поверхности торца винта больше радиуса кривизны опирающейся полусферы торцовой опоры. The task is achieved in that each end support is made in the form of a cylinder with hemispheres at the ends, threaded radial holes are made in the cage, in which pressure screws are installed having a spherical concave surface on which the end support rests, while the radius of curvature of the surface of the screw end more radius of curvature of the bearing hemisphere of the buttress.

На фиг. 1 показана пятивалковая клеть (вид со стороны подачи заготовки); на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a five-roll stand (view from the side of the workpiece supply); in FIG. 2, section AA in FIG. one.

Многовалковая клеть состоит из станины 1, размешенных внутри нее в радиальных пазах 2 рабочих валков 3 и торцевых опор 4, выполненных в виде цилиндрических тел с полусферами Б и В на концах, которые размещены в радиальных цилиндрических расточках 5 станины. По ходовой посадке на станине 1 установлена обойма 6, выполненная в виде стакана с кольцевой проточкой 7, в которой сделаны радиальные резьбовые отверстия под нажимные винты 8. Для поворота обоймы 6 относительно оси волочения на ней выполнены отверстия 9 для установки ключа, а в торцевой стенке обоймы 6 сделан паз 10. Фиксирование обоймы 6 в определенном положении осуществляется прижатием торцевой стенки к станине 1 с помощью болта 11. Перед работой клети станина 1 жестко закрепляется болтами 12 к стойке 13 волочильного стана. Соосно оси волочения в обойме 6, станине 1 и стойке 13 выполнены сквозные отверстия для свободной задачи и прохода протягиваемой заготовки. A multi-roll stand consists of a bed 1, placed inside it in radial grooves 2 of work rolls 3 and end supports 4, made in the form of cylindrical bodies with hemispheres B and C at the ends, which are placed in the radial cylindrical bores 5 of the bed. According to the landing on the frame 1, a holder 6 is installed, made in the form of a cup with an annular groove 7, in which radial threaded holes for press screws 8 are made. To rotate the holder 6 relative to the drawing axis, holes 9 for installing a key are made on it, and in the end wall clips 6 made a groove 10. Fixing clips 6 in a certain position is carried out by pressing the end wall to the frame 1 using a bolt 11. Before working the cage, the frame 1 is rigidly fixed with bolts 12 to the rack 13 of the drawing mill. Coaxial to the axis of the drawing in the cage 6, the frame 1 and the rack 13 made through holes for free tasks and the passage of the drawn workpiece.

Полусфера В каждой торцевой опоры 4 контактирует со сферической вогнутой поверхностью Д торца нажимного винта 8, радиус которой значительно превышает радиус полусферы В. Hemisphere In each end support 4 is in contact with a spherical concave surface D of the end of the pressure screw 8, the radius of which significantly exceeds the radius of the hemisphere B.

Клеть собирается и работает следующим образом. The crate is assembled and works as follows.

В мастерской в радиальные пазы 2 станины 1 устанавливают комплект валков 3 с нарезанными ручьями, а в радиальные цилиндрические расточки 5 заводятся торцовые опоры 4, затем на станину 1 одевается обойма 6 с ввернутыми наполовину нажимными винтами 10 таким образом, чтобы оси винтов 8 и торцовых опор 4 совпали. C помощью болта 11 обойма 6 плотно прижимается к станине 1 и производится настройка калибра путем индивидуальной установки валков 3 и торцовых опор 4 с помощью нажимных винтов 8. Затем клеть устанавливается на специальный стенд, позволяющий принудительно протягивать короткие заготовки через волочильные фильеры, и через калибр клети протягивается и обжимается короткий пруток исходной заготовки. Протянутый образец проверяется на соответствие размеров полученного профиля, и в случае несоответствия производится дополнительная настройка калибра. In the workshop, in the radial grooves 2 of the bed 1, a set of rolls 3 with cut streams is installed, and end supports 4 are inserted into the radial cylindrical bores 5, then a sleeve 6 is put on the frame 1 with half-turned screws 10 so that the axes of the screws 8 and the end supports 4 matched. Using the bolt 11, the ferrule 6 is pressed tightly against the frame 1 and the caliber is adjusted by individually installing the rolls 3 and the end supports 4 using the pressure screws 8. Then, the cage is mounted on a special stand that allows you to force short workpieces through drawing dies and through the caliber gauge the short bar of the initial billet is stretched and crimped. The extended sample is checked for compliance with the dimensions of the obtained profile, and in case of discrepancy, an additional calibration is made.

Клеть с настроенным калибром устанавливается и закрепляется на стойку 13 волочильного стана. Предварительно заостренный передний конец исходной заготовки проводится через калибр клети и заправляется в тянущий орган волочильного стана. При принудительном протягивании заготовки через калибр клети рабочим валкам 3 под действием деформируемого металла передается вращение, валки 3 вращаются относительно полусфер Б, на которые интенсивно подается эмульсия или чистое минеральное масло, которые смазывают и охлаждают контактные поверхности валков и полусфер Б торцовых опор 4, а также поверхность обрабатываемой заготовки в очаге деформации. The stand with a calibrated caliber is installed and fixed on the rack 13 of the drawing mill. The pre-pointed front end of the initial billet is drawn through the caliber of the stand and tucked into the drawing body of the drawing mill. When the workpiece is forcedly pulled through the cage gauge, the work rolls 3 undergo the rotation under the action of a deformable metal, the rolls 3 rotate relative to the hemispheres B, to which the emulsion or pure mineral oil are intensively lubricated and cool the contact surfaces of the rolls and hemispheres B of the end supports 4, and surface of the workpiece in the deformation zone.

По мере износа калибра для сохранения постоянства размеров профиля производится одновременное синхронное прижатие всех валков 3 путем поворота обоймы 6 на соответствующий угол относительно неподвижной станины 1. Перед поворотом обоймы 6 отпускается болт 11 и в отверстия 9 устанавливается ключ, которым и осуществляется поворот обоймы 6 относительно неподвижной станины. При повороте обоймы сферическая вогнутая поверхность Д торца каждого нажимного винта 8 надавливает на полусферу В соответствующей торцовой опоры 4 и одновременно, синхронно, радиально перемещает все торцовые опоры в направлении оси волочения. As the caliber wears out, in order to maintain a constant profile size, all the rolls 3 are simultaneously synchronously pressed by turning the yoke 6 by an appropriate angle relative to the fixed bed 1. Before turning the yoke 6, the bolt 11 is released and a key is installed in the holes 9, which rotates the yoke 6 relative to the stationary beds. When the cage is rotated, a spherical concave surface D of the end of each pressure screw 8 presses on the hemisphere B of the corresponding end support 4 and simultaneously, synchronously, radially moves all the end supports in the direction of the drawing axis.

Основные преимущества предложенного технического решения в сравнении с прототипом:
1. Предложенное конструктивное выполнение устройства позволяет проектировать 4-х, 5-ти и 6-ти валковые клети, и тем самым расширить технологические возможности клети за счет возможности получения более сложных многолучевых профилей.The main advantages of the proposed technical solution in comparison with the prototype:
1. The proposed constructive implementation of the device allows you to design 4, 5 and 6 roll stands, and thereby expand the technological capabilities of the stands due to the possibility of obtaining more complex multi-beam profiles.

2. Улучшаются условия настройки многовалкового калибра за счет индивидуальной установки каждого валка и одновременного сближения или разведения всех рабочих валков относительно центра калибра, что повышает точность профилей и сокращает простои стана на настройку при износе калибра. 2. The conditions for adjusting a multi-roll caliber are improved due to the individual installation of each roll and the simultaneous approach or separation of all work rolls relative to the center of the caliber, which increases the accuracy of the profiles and reduces the downtime of the mill when setting is worn.

Claims

A multi-roll stand containing a bed, a cage made to move relative to the bed, work rolls located inside the bed with end supports installed in the radial holes of the bed and contacting simultaneously with the spherical supporting concave surfaces of two adjacent rolls, with the number of end supports equal to the number of rolls, characterized in that radial threaded holes are made in the ferrule, in which pressure screws are mounted that interact with the end supports, having Ortsevo spherical surface concavity, the end supports are in the form of cylinders with hemispheres at their ends, wherein the radius of curvature of the spherical concavity guy pressure greater than the radius of curvature interacting with them hemispherical end support.