RU2154539C1

RU2154539C1 - Two-roll stand of helical rolling mill

Info

Publication number: RU2154539C1
Application number: RU99100855A
Authority: RU
Inventors: И.К. Тартаковский; В.Г. Бородин; Л.Б. Захаровский; Т.И. Толпин
Original assignee: Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения"
Priority date: 1999-01-14
Filing date: 1999-01-14
Publication date: 2000-08-20

Abstract

FIELD: rolled stock production, namely stands for helical rolling, possibly of tube rolling and ball rolling mills. SUBSTANCE: drums are mounted in turnings of stand housing. Cartridges with rolling rolls are mounted in said drums with possibility of rotation. Screwdown mechanisms for moving drums have rotation drive units. Each unit includes electric motor, clutches, reduction gears and disengaging coupling for reduction gear of one screw of screwdown mechanism. Screws of said mechanisms engage with cartridges through sphere thrust bearings secured to them by means of screws mounted with gap in turning of sphere thrust bearings. Each apparatus for forcing cartridges to screws of screwdown mechanisms includes hydraulic cylinder, stopper unit, tie bar passing through rod of hydraulic cylinder and fixed by its threaded end with the aid of nut, lock nut and washer; head of tie bar is joined with rotation axle of cartridge. Stopper unit includes adapter fit onto rod and resting upon its end, thrust bearing mounted on adapter and engaging with end face of washer and coupling nut joined with adapter by thread joint and embracing thrust bearing and washer. EFFECT: improved design of rolling stand providing simplified process of adjusting rolling mill for reduced time period. 5 dwg

Description

Изобретение относится к области прокатного производства, а точнее к клетям поперечно-винтовой прокатки, и может быть использовано в трубопрокатных и шаропрокатных станах, особенно при производстве изделий повышенной точности. The invention relates to the field of rolling production, and more specifically to stands for cross-helical rolling, and can be used in pipe rolling and ball rolling mills, especially in the manufacture of precision products.

Из известных двухвалентных клетей стана поперечно-винтовой прокатки наиболее близкой по технической сущности является двухвалковая клеть, описанная в а. с. СССР N 1258526 кл. B 21 B 13/12, 19/02, заявл. 11.03.85 г., опубл. 23.09.86 г. Of the known bivalent stands of the helical rolling mill, the closest in technical essence is the two-roll stand described in a. with. USSR N 1258526 class B 21 B 13/12, 19/02, claimed 03/11/85, publ. 09/23/86

Известная клеть содержит станину, установленную в расточках станины барабана, кассеты с рабочими валками, размещенные в барабанах, пары нажимных винтов с приводом вращения каждого винта и устройства для поджатия кассет к нажимным винтам. Устройства для поджатия кассет к нажимным винтам размещены на поперечинах и включают каждое силовой цилиндр и пропущенную через его шток тягу, закрепленную резьбовым концом посредством шайбы, гайки и контргайки и соединенную головкой с кассетой. Нажимные винты для каждой кассеты имеют привод синхронного вращения, состоящий из электродвигателя, соединенного через зубчатые муфты с редукторами каждого нажимного винта. Для установки валков на угол подачи барабаны оснащены механизмами их поворота. Known stand contains a frame installed in the bores of the drum base, cassettes with work rolls located in the drums, a pair of pressure screws with a rotary drive for each screw and a device for compressing the cassettes to the pressure screws. Devices for compressing the cassettes to the pressure screws are located on the cross members and include each power cylinder and a rod passed through its rod, secured with a threaded end by means of a washer, nut and lock nut and connected by a head to the cassette. The pressure screws for each cartridge have a synchronous rotation drive, consisting of an electric motor connected via gear couplings to the gearboxes of each pressure screw. To set the rolls at the feed angle, the drums are equipped with mechanisms for their rotation.

Недостатком известной клети является невозможность регулирования угла раскатки, поскольку и кассета, и барабан неподвижны относительно вертикальной оси. Это снижает технологические возможности стана. A disadvantage of the known stand is the inability to control the angle of rolling, since both the cassette and the drum are stationary relative to the vertical axis. This reduces the technological capabilities of the mill.

Недостатком является также необходимость откручивания и последующего закручивания гаек контргаек в устройствах поджатия кассет к нажимным винтам при регулировании угла подачи, что усложняет процесс настройки стана. A disadvantage is the need to unscrew and then tighten the nuts of the locknuts in the devices for tightening the cassettes to the pressure screws when adjusting the feed angle, which complicates the process of setting up the mill.

Задача настоящего изобретения состоит в создании двухвалковой клети стана поперечно-винтовой прокатки, позволяющей обеспечить настройку всех технологических параметров калибра и упростить настройку стана. The objective of the present invention is to create a two-roll mill stand cross-helical rolling, allowing to configure all technological parameters of the caliber and simplify the setup of the mill.

Поставленная задача достигается тем, что в двухвалковой клети стана поперечно-винтовой прокатки, содержащей станину, установленные в расточках станины барабаны, кассеты с рабочими валками, размещенные в барабанах, пары нажимных винтов с приводом вращения каждого винта, включающим электродвигатель и редукторы, и устройства для поджатия кассет к нажимным винтам, каждое из которые имеет силовой цилиндр и пропущенную через его шток тягу, закрепленную резьбовым концом посредством шайбы, гайки и контргайки, согласно изобретению, кассеты размещены в барабанах с возможностью поворота на осях, вмонтированных в барабаны, нажимные винты установлены с возможностью взаимодействия с кассетами, тяги соединены головками с осями поворота кассет, при этом каждое устройство поджатия кассет к нажимным винтам снабжено упорным узлом, выполненным в виде переходной втулки, надетой на шток силового цилиндра с упором в его торец, упорного подшипника, смонтированного на переходной втулке и взаимодействующего с торцом шайбы, и стяжной гайки, соединенной с переходной втулкой посредством резьбы и охватывающей упорный подшипник и шайбу, привод вращения каждого нажимного винта снабжен расцепной муфтой, установленной между электродвигателем и редуктором одного из нажимных винтов, а нажимные винты снабжены сферическими подпятниками, прикрепленными к ним посредством предусмотренных винтов, установленных с зазором в расточках, выполненных в сферических подпятниках. This object is achieved by the fact that in a two-roll stand of a cross-helical rolling mill containing a bed, drums installed in the bores of the bed, drums with work rolls placed in the drums, pairs of pressure screws with a rotational drive for each screw, including an electric motor and gearboxes, and devices for preloading the cassettes to the pressure screws, each of which has a power cylinder and a rod passed through its rod, secured with a threaded end by means of a washer, nut and lock nut, according to the invention, still in the drums with the possibility of rotation on the axes mounted in the drums, the pressure screws are mounted to interact with the cassettes, the rods are connected by heads with the axes of rotation of the cassettes, while each device for pressing the cassettes to the pressure screws is equipped with a stop assembly made in the form of a transition sleeve, worn on the rod of the power cylinder with an emphasis in its end face, a thrust bearing mounted on the adapter sleeve and interacting with the end face of the washer, and a coupling nut connected to the adapter sleeve by thread embracing the thrust bearing and washer, rotational drive of each of the pressure screw is provided with a pivoting arm clutch installed between the motor and reduction gear of one of the jackscrews, and jacking screws provided with the spherical thrust bearings, attached thereto by means provided screws mounted with clearance in bores formed in the spherical thrust bearing.

Такое конструктивное выполнение двухвалковой клети стана поперечно-винтовой прокатки позволит обеспечить настройку калибра на угол подачи и угол раскатки и упростить настройку стана. Such a constructive implementation of the two-roll stand of the cross-helical rolling mill will allow to set the caliber to the feed angle and the rolling angle and simplify the setup of the mill.

Это достигается благодаря наличию упорного угла в устройствах для поджатия кассет к нажимным винтам, вследствие чего при регулировке на угол подачи отпадает необходимость открепления и последующего закрепления тяги на штоке силового цилиндра. Благодаря возможности отключения от вращения одного из нажимных винтов в паре отпадает необходимость подбора и установки подкладок под нажимные винты при регулировке на угол раскатки. This is achieved due to the presence of a contact angle in the devices for preloading the cassettes to the pressure screws, as a result of which, when adjusting to the feed angle, there is no need to detach and subsequently fasten the rod to the ram cylinder. Due to the possibility of disconnecting from rotation one of the pressure screws in pair, there is no need to select and install linings for pressure screws when adjusting to the angle of rolling.

Кроме того, предлагаемая конструкция клети обеспечивает возможность регулировки угла подачи в процессе прокатки благодаря наличию упорного узла в устройствах поджатия кассет к нажимным винтам, воспринимающего возникающие нагрузки. При этом становится возможным одновременное регулирование угла подачи и угла раскатки, наиболее эффективное, например, в случае незахвата заготовки валками. In addition, the proposed design of the stand provides the ability to adjust the feed angle during the rolling process due to the presence of a thrust unit in the devices for preloading the cassettes to the pressure screws, perceiving the emerging loads. In this case, it becomes possible to simultaneously control the feed angle and the rolling angle, the most effective, for example, in the case of non-capture of the workpiece by the rolls.

Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых
на фиг. 1 изображена двухвалковая клеть стана поперечно-винтовой прокатки, общий вид;
на фиг. 2 - вид сбоку;
на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1;
на фиг. 4 - место Б на фиг. 3 (увеличено);
на фиг. 5 - место В на фиг. 3 (увеличено).To explain the invention, a specific embodiment of the invention is given below with reference to the accompanying drawings, in which
in FIG. 1 shows a two-roll stand of a helical rolling mill, general view;
in FIG. 2 is a side view;
in FIG. 3 is a section AA in FIG. 1;
in FIG. 4 - place B in FIG. 3 (increased);
in FIG. 5 - place B in FIG. 3 (increased).

Двухвалковая клеть стана поперечно-винтовой прокатки содержит станину 1, в расточках которой установлены барабаны 2. В барабанах 2 с возможностью поворота на вмонтированных в них осях 3 размещены кассеты 4 с рабочими валками 5. Барабаны 2 снабжены механизмами перемещения 6 и механизмами поворота 7. Каждый из механизмов перемещения 6 барабанов 2 выполнен в виде нажимных винтов 8 с нажимными гайками 9, имеющих привод вращения, включающий электродвигатель 10, зубчатые муфты 11, редукторы 12. Редуктор 12 одного из нажимных винтов 8 связан с электродвигателем 10 через расцепную муфту 13. The two-roll stand of the helical rolling mill contains a frame 1, in the bores of which are installed drums 2. In the drums 2, cassettes 4 with work rolls 5 are mounted on the axles 3 mounted in them. The drums 2 are equipped with movement mechanisms 6 and rotation mechanisms 7. Each of the movement mechanisms 6 of the drums 2 is made in the form of pressure screws 8 with pressure nuts 9 having a rotation drive including an electric motor 10, gear couplings 11, gearboxes 12. The gearbox 12 of one of the pressure screws 8 is connected to an electric motor element 10 through the release clutch 13.

Устройства для поджатия кассет 4 к нажимным винтам 8 включают каждое гидроцилиндр 14 с полым двусторонним штоком 15, через который пропущена тяга 16, соединенная головкой с осью 3 поворота кассеты 4, а резьбовым концом закрепленная на штоке 15 посредством шайбы 17, гайки 18 и контргайки 19. В каждом из устройств для поджатия кассет 4 к нажимным винтам 8 предусмотрен упорный узел, выполненный в виде переходной втулки 20, надетой на шток 15 с упором в его торец, упорного подшипника 21, смонтированного на переходной втулке 20 и взаимодействующего с торцом шайбы 17, и стяжной гайки 22, соединенной с переходной втулкой 20 посредством резьбы и охватывающей упорный подшипник 21 и шайбу 17. Винты 23 служат для фиксации переходной втулки 20 на штоке 15. Нажимные винты 8 взаимодействуют с кассетами 4 через сферические подпятники 24, прикрепленные к ним винтами 25, установленными с зазором в расточках 26, выполненных в сферических подпятниках 24. Devices for preloading the cartridges 4 to the pressure screws 8 include each hydraulic cylinder 14 with a hollow double-sided rod 15, through which a rod 16 is passed, connected by a head to the axis 3 of rotation of the cartridge 4, and fixed by a threaded end to the rod 15 by means of a washer 17, nut 18 and lock nut 19 . In each of the devices for preloading the cartridges 4 to the pressure screws 8, a thrust assembly is provided, made in the form of a transition sleeve 20, put on the rod 15 with an emphasis in its end face, a thrust bearing 21 mounted on the transition sleeve 20 and interacting with the end face s 17, and a coupling nut 22 connected to the adapter sleeve 20 by a thread and covering the thrust bearing 21 and the washer 17. Screws 23 serve to fix the adapter sleeve 20 on the rod 15. The pressure screws 8 interact with the cassettes 4 through spherical bearings 24 attached to him screws 25 installed with a gap in the bores 26, made in spherical bearings 24.

Клеть работает следующим образом:
Настойка валков 5 на угол подачи осуществляется поворотом барабана 2 с помощью механизмов поворота 7. При этом тяга 16 устройства для поджатия кассет к нажимным винтам 8 беспрепятственно поворачивается вместе с барабаном 2 относительно неподвижного штока 15 благодаря наличию упорного узла.The crate works as follows:
The rolls 5 are adjusted to the feed angle by turning the drum 2 using rotation mechanisms 7. In this case, the rod 16 of the device for pressing the cassettes to the pressure screws 8 is freely rotated together with the drum 2 with respect to the fixed rod 15 due to the presence of a stop assembly.

При перевалке, т.е. замене барабана 2 с валком 5 шток 15 вместе с тягой 16 посредством гидроцилиндра 14 подается вперед, так что головка тяги 16 выходит из паза на оси 3, затем поворачивается вручную на 90^o и извлекается за габариты барабана 2. После этого барабан 2 удаляется из клети. При этом нет необходимости предварительно откручивать гайку 18 и контргайку 19.When transshipment, i.e. replacing the drum 2 with the roll 5, the rod 15 together with the rod 16 by means of the hydraulic cylinder 14 is fed forward, so that the head of the rod 16 comes out of the groove on the axis 3, then manually rotates 90 ^o and is removed from the dimensions of the drum 2. After that, the drum 2 is removed from the cage . There is no need to unscrew the nut 18 and the lock nut 19 first.

При установке расстояния между валками 5 кассета 4 с барабаном 2 перемещается под действием нажимных винтов 8, синхронно вращающихся от электродвигателя 10 через редукторы 12. When setting the distance between the rollers 5, the cassette 4 with the drum 2 is moved under the action of pressure screws 8, synchronously rotating from the electric motor 10 through the gearboxes 12.

При регулировке угла раскатки посредством расцепной муфты 13 открывают редуктор 12 одного из пары нажимных винтов 8 от электродвигателя 10. При вращении и, соответственно, перемещении второго нажимного винта 8 кассета 4 поворачивается в барабане 2 вокруг оси 3 на угол γ. Сферические подпятники 24 при этом поворачиваются вместе с кассетой 4 благодаря имеющемуся зазору в расточках 26 для винтов 25. When adjusting the rolling angle by means of the clutch 13, open the gearbox 12 of one of the pair of pressure screws 8 from the electric motor 10. When rotating and, accordingly, moving the second pressure screw 8, the cassette 4 rotates in the drum 2 around axis 3 by an angle γ. The spherical bearings 24 in this case rotate together with the cassette 4 due to the existing gap in the bores 26 for screws 25.

При необходимости регулировка угла подачи и угла раскатки может осуществляться одновременно. If necessary, the adjustment of the feed angle and the rolling angle can be carried out simultaneously.

Предложенная двухвалковая клеть стана поперечно-винтовой прокатки по сравнению с известными позволит обеспечить настройку всех технологических параметров калибра и упростить настройку стана. The proposed two-roll stand of the cross-helical rolling mill compared with the known ones will allow for the adjustment of all technological parameters of the caliber and simplify the setting of the mill.

Claims

A two-roll stand of a helical rolling mill containing a bed, drums installed in the bores of the bed, cassettes with work rolls located in the drums, pairs of pressure screws with a rotary drive for each screw, including an electric motor and gearboxes, and devices for pressing the cassettes to the pressure screws, each of which has a power cylinder and a rod passed through its rod, fixed with a threaded end by means of a washer, nut and lock nut, characterized in that the cartridge is rotatable in drums and the axles mounted in the drums, the pressure screws are installed with the possibility of interaction with the cassettes, the rods are connected by heads with the axes of rotation of the cassettes, while each device for compressing the cassettes to the pressure screws is equipped with a stop assembly made in the form of a transition sleeve worn on the cylinder of the power cylinder with emphasis in its end face, a thrust bearing mounted on the adapter sleeve and interacting with the end face of the washer, and a coupling nut connected to the adapter sleeve by means of a thread and covering the thrust bearing and washer, etc. the rotation drive of each pressure screw is equipped with a trip clutch installed between the electric motor and the gearbox of one of the pressure screws, and the pressure screws are provided with spherical thrust bearings attached to them by means of screws provided with a gap in the bores made in spherical thrust bearings.