RU2809970C1 - Drum for coiling hot-rolled strip - Google Patents
Drum for coiling hot-rolled strip Download PDFInfo
- Publication number
- RU2809970C1 RU2809970C1 RU2022133647A RU2022133647A RU2809970C1 RU 2809970 C1 RU2809970 C1 RU 2809970C1 RU 2022133647 A RU2022133647 A RU 2022133647A RU 2022133647 A RU2022133647 A RU 2022133647A RU 2809970 C1 RU2809970 C1 RU 2809970C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- spindle
- water
- drum according
- plunger
- Prior art date
Links
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 131
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 claims abstract description 53
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 claims abstract description 45
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims abstract description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 80
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 28
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 11
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 238000004804 winding Methods 0.000 abstract 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 19
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 14
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 10
- 238000013461 design Methods 0.000 description 7
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000639 Spring steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИTECHNICAL FIELD
[0001] Настоящее раскрытие относится к области оборудования для сматывания в рулон горячекатаной полосы и, в частности, к барабану для горячей прокатки.[0001] The present disclosure relates to the field of hot strip coiling equipment and, in particular, to a hot rolling drum.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE ART
[0002] Моталка является одним из важнейших устройств для сматывания стали в рулон в сталепрокатном цехе. В составе стана непрерывной холодной прокатки полосовой стали барабан для холодной прокатки расположен ниже по ходу от основания отделочной машины; при этом барабан для холодной прокатки установлен на передней и задней стороне прокатного стана в случае одноклетьевого реверсивного стана холодной прокатки полос. Кроме того, он входит в состав разнообразных отделочных устройств, в частности – устройства непрерывного травления, устройства продольной резки, устройства отжига и устройства нанесения покрытия. Барабан для горячей прокатки применяют для сматывания горячекатаной стальной полосы в рулон. Для горячекатаной стальной полосы характерна высокая температура, что обуславливает необходимость охлаждения барабана.[0002] A coiler is one of the most important devices for coiling steel in a steel rolling shop. In the continuous cold strip rolling mill, the cold rolling drum is located downstream from the base of the finishing machine; wherein the cold rolling drum is installed on the front and rear side of the rolling mill in the case of a single-stand reversing strip cold rolling mill. In addition, it is included in a variety of finishing devices, such as continuous etching devices, slitting devices, annealing devices and coating devices. A hot rolling drum is used to coil hot-rolled steel strip. Hot-rolled steel strip is characterized by high temperatures, which necessitates the cooling of the drum.
[0003] Барабаны известных моталок горячей прокатки обычно имеют следующие четыре недостатка:[0003] The drums of known hot rolling coilers generally have the following four disadvantages:
[0004] 1. Поворотный соединитель содержит внутри себя сквозное отверстие, при этом датчик перемещения связан со штоком поршня гидравлического цилиндра расширения и сжатия через внутреннее отверстие в поворотном соединителе и служит для измерения в режиме реального времени состояния перемещения штока поршня гидравлического цилиндра для выверки значения расширения и сжатия барабана. При данном режиме измерения, датчик перемещения не может работать нормально из-за абразивного износа магнитной линейки, вызванного чрезмерным биением поворотного соединителя.[0004] 1. The rotary connector contains a through hole inside, and the displacement sensor is connected to the piston rod of the expansion and compression hydraulic cylinder through an internal hole in the rotary connector, and serves to measure in real time the moving state of the hydraulic cylinder piston rod to adjust the expansion value and drum compression. In this measurement mode, the displacement sensor cannot operate normally due to abrasive wear of the magnetic ruler caused by excessive runout of the rotary connector.
[0005] 2. Охлаждение традиционной моталки горячей прокатки состоит в том, что внешняя охлаждающая жидкость непосредственно воздействует на стальную полосу за пределами барабана без возможности охлаждения внутреннего пространства барабана. Внутренняя температура барабана является высокой, термическая усталость серьезной, а срок службы барабана – коротким.[0005] 2. The cooling of a traditional hot rolling coil is that the external coolant directly acts on the steel strip outside the drum without being able to cool the inside of the drum. The internal temperature of the drum is high, thermal fatigue is severe, and the service life of the drum is short.
[0006] 3. Известный барабан для горячей прокатки выполнен с двумя плунжерами на наклонной поверхности. Из-за недостатка свободного пространства, в системе внутренней смазки барабана применяют прогрессивный распределитель. Все каналы смазочного масла соединены последовательно, при этом эффект от смазки не идеален.[0006] 3. The known hot rolling drum is configured with two plungers on an inclined surface. Due to the lack of free space, a progressive distributor is used in the internal lubrication system of the drum. All lubricating oil channels are connected in series, and the lubrication effect is not ideal.
[0007] 4. Известный на сегодняшний день барабан содержит внутреннюю пружину из стали 50 CrVA или японского материала SWOSC, не способных выдерживать высокую температуру не ниже 210° C, при этом температура полос, прокатываемых с помощью барабана, обычно превышает 600°C, в связи с чем внутри барабана зачастую возникают аномальные шумы из-за отказа или разрушения пружины, что снижает точность и, в конечном счете, значительно сокращает срок службы барабана. [0007] 4. The drum known today contains an inner spring made of 50 CrVA steel or Japanese SWOSC material, which cannot withstand high temperatures of at least 210°C, and the temperature of the strips rolled by the drum usually exceeds 600°C, in Therefore, abnormal noises often occur inside the drum due to failure or destruction of the spring, which reduces accuracy and, ultimately, significantly reduces the service life of the drum.
[0008] Некоторые из вышеуказанных технических недостатков были выявлены и преодолены в известных устройствах, а некоторые из них еще не преодолены или преодолены не полностью из-за определенной взаимосвязанности указанных технических недостатков.[0008] Some of the above technical shortcomings have been identified and overcome in known devices, and some of them have not yet been overcome or have not been completely overcome due to a certain interconnectedness of these technical shortcomings.
[0009] Из документа уровня техники CN108144987A известен барабан моталки плунжерного типа для горячей прокатки, содержащий гидравлический цилиндр расширения, соединительный орган, полый главный вал, удлинительный вал, клиновидную работающую на растяжение тягу, делительную плиту, переднюю износную плиту, стальную втулку плунжера, заднюю износную плиту и торцевую износную плиту, а также незамкнутую канальную систему водяного охлаждения. Он также содержит систему смазки, включающую в себя основной канал смазочного масла и несколько вторичных каналов смазочного масла. Она также содержит стопорную конструкцию для пальца шатуна. Изобретение обеспечивает преимущество, состоящее в следующем: 1 – возможность рекуперации охлаждающей воды в незамкнутой системе охлаждения и, тем самым, обеспечения качества стали в рулоне и предотвращения утечки смазочного масла на такие детали, как делительная плита, что позволяет надежно обеспечить гарантированный расход и поток охлаждающей воды внутри барабана, а также эффект охлаждения полого главного вала, что также обеспечивает очевидный эффект предохранения смазочного масла в полом главном вале и клиновидной работающей на растяжение тяге, т.е. предотвращение коксования обезвоженного масла при высокой температуре с образованием блоков, закупоривающих масляный канал в барабане, с возможностью эффективной смазки скользящих относительно друг друга граней; 2 – поточечная смазка позволяет обеспечить гарантированное количество масла в каждой точке смазки, при этом коэффициент использования обезвоженного масла возрастает до приблизительно 80%; смазка наклонной поверхности клиновидной работающей на растяжении тяги состоит в том, что благодаря наличию канала смазочного масла, образованного в результате уплотнения поршня между полым главным валом и клиновидной работающей на растяжение тягой, будет происходить непосредственная смазка обезвоженным маслом на наклонной плоскости клиновидной работающей на растяжение тяги, что устраняет необходимость известной конструкции гибкой трубки; согласно изобретению, обеспечена смазка стальной втулки плунжера, благодаря чему зазор между медной втулкой плунжера и гнездом для плунжера очень мал, что позволяет значительно повысить точность; изобретение обеспечивает смазку всех трех износных пластин, втулки клиновидной работающей на растяжение тяги, подшипников и полого главного вала и, тем самым, эффективную смазку скользящих относительно друг друга граней; 3 – надежное предотвращение ослабления пальца шатуна и повышение точности сматывания в рулон. Указанное изобретение имеет следующие недостатки: 1 – большое число каналов, расположенных внутри полого главного вала, при этом охлаждение полого главного вала и прочих частей барабана происходит через указанный канал, что, однако, не позволяет решить задачу непосредственного охлаждения делительной плиты, т.е. детали, непосредственно соприкасающейся с горячекатаной сталью, в связи с чем возникают такие проблемы, как деформация делительной плиты; 2 – большое число каналов расположено в полом главном вале, что затрудняет механическую обработку полого главного вала; кроме того, между каналами имеются соединения со значительной потребностью в уплотнении; ненадлежащее уплотнение может стать причиной утечки охлаждающей воды наружу и, как следствие, загрязнения стали, т.е. – возникновения новой проблемы; 3 – главный масляный канал входит в шпиндель после прохождения через полый главный вал, при этом в месте входа масла имеет место трение скольжения, и существует значительная потребность в уплотнении, которое трудно обеспечить; требуемая точность барабана значительно ниже требуемой точности уплотнения в данной части; однако показатели в части совокупных расходов на механическую обработку для обеспечения требуемой точности данной части улучшены; 4 – ограниченная форма поворотного соединителя может ограничивать варианты возможных мест установки контрольно-измерительного датчика барабана.[0009] From the prior art document CN108144987A, a plunger-type hot rolling reel drum is known, comprising a hydraulic expansion cylinder, a connecting member, a hollow main shaft, an extension shaft, a wedge-shaped tensile rod, a dividing plate, a front wear plate, a steel plunger bushing, a rear wear plate and end wear plate, and an open duct water cooling system. It also contains a lubrication system including a main lubricating oil passage and several secondary lubricating oil passages. It also contains a locking structure for the connecting rod pin. The invention provides the following advantages: 1 - the possibility of recovering cooling water in an open-loop cooling system and, thereby, ensuring the quality of the steel in the coil and preventing leakage of lubricating oil to parts such as the dividing plate, which makes it possible to reliably ensure guaranteed flow and flow of cooling water. water inside the drum, as well as the cooling effect of the hollow main shaft, which also has the obvious effect of preserving the lubricating oil in the hollow main shaft and the wedge-shaped tension rod, i.e. prevention of coking of dehydrated oil at high temperatures with the formation of blocks that clog the oil channel in the drum, with the possibility of effective lubrication of the faces sliding relative to each other; 2 – point-by-point lubrication allows for a guaranteed amount of oil at each lubrication point, while the utilization rate of dehydrated oil increases to approximately 80%; lubrication of the inclined surface of the wedge-shaped tensile rod is that due to the presence of a lubricating oil channel formed as a result of the piston seal between the hollow main shaft and the wedge-shaped tensile rod, there will be direct lubrication with dehydrated oil on the inclined plane of the wedge-shaped tensile rod, which eliminates the need for the known flexible tube design; According to the invention, lubrication of the steel plunger sleeve is ensured, due to which the gap between the copper plunger sleeve and the plunger seat is very small, which can significantly improve accuracy; the invention provides lubrication of all three wear plates, the wedge-shaped tensile rod bushing, bearings and the hollow main shaft and, thereby, effective lubrication of the faces sliding relative to each other; 3 – Reliably prevents the connecting rod pin from loosening and improves the rolling accuracy. This invention has the following disadvantages: 1 – a large number of channels located inside the hollow main shaft, while cooling of the hollow main shaft and other parts of the drum occurs through the specified channel, which, however, does not allow solving the problem of direct cooling of the dividing plate, i.e. parts in direct contact with hot-rolled steel, which causes problems such as deformation of the index plate; 2 – a large number of channels are located in the hollow main shaft, which makes machining of the hollow main shaft difficult; in addition, there are connections between the channels with a significant need for compaction; Improper sealing can cause cooling water to leak out and consequentially contaminate the steel, i.e. – the emergence of a new problem; 3 – the main oil channel enters the spindle after passing through the hollow main shaft, and there is sliding friction at the oil entry point, and there is a significant need for sealing, which is difficult to provide; the required drum accuracy is significantly lower than the required compaction accuracy in this part; however, the total machining costs to ensure the required accuracy of this part have been improved; 4 – the limited shape of the rotary connector may limit the options for possible installation locations of the drum control sensor.
[0010] Из документа уровня техники CN107081349B известна система охлаждения барабана для моталки горячей прокатки, содержащая водопитатель, надетый на вращающийся вал; отверстие для потока воды во внутренней стенке цилиндра расширения и сжатия барабана, связанное с водопитателем; множество первых аксиальных водовпускных отверстий, равномерно распределенных в направлении по окружности внутри полого главного вала; множество вторых аксиальных водовпускных отверстий, равномерно распределенных в направлении по окружности внутри полого главного вала и удлинительного вала; множество аксиальных отверстий возврата воды, равномерно распределенных в направлении по окружности внутри полого главного вала и удлинительного вала, и сливные отверстия, связанные с задними концами вторых аксиальных водовпускных отверстий и аксиальных отверстий возврата воды; и отверстия охлаждающей воды, выполненные в делительной плите. Отверстия охлаждающей воды, выполненные с возможностью обратного потока через них в делительной плите барабана для горячей прокатки, на которую воздействует высокая температура, обеспечивают возможность не только бесперебойного течения охлаждающей воды внутри полого главного вала, но и ее непрерывного потока внутри делительной плиты с возможностью непрерывного охлаждения делительной плиты и, тем самым, значительного усиления эффекта охлаждения делительной плиты и даже барабана в целом. Недостаток данного изобретения состоит в том, что, несмотря на усиление и улучшение эффекта охлаждения, эффект смазки остается неудовлетворительным из-за общей компоновки.[0010] From the prior art document CN107081349B, a drum cooling system for a hot rolling coiler is known, comprising a water supply mounted on a rotating shaft; a hole for water flow in the inner wall of the expansion and compression cylinder of the drum, connected to the water feeder; a plurality of first axial water inlet holes uniformly distributed in a circumferential direction within the hollow main shaft; a plurality of second axial water inlet holes uniformly distributed in a circumferential direction within the hollow main shaft and extension shaft; a plurality of axial water return holes uniformly distributed in the circumferential direction inside the hollow main shaft and extension shaft, and drain holes connected to the rear ends of the second axial water inlet holes and the axial water return holes; and cooling water holes provided in the dividing plate. Cooling water holes configured to flow back through them in the hot rolling drum dividing plate, which is exposed to high temperature, allow not only the uninterrupted flow of cooling water within the hollow main shaft, but also its continuous flow within the dividing plate with the possibility of continuous cooling dividing plate and, thereby, significantly enhancing the cooling effect of the dividing plate and even the drum as a whole. The disadvantage of the present invention is that although the cooling effect is enhanced and improved, the lubrication effect remains unsatisfactory due to the overall arrangement.
[0011] СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ [0011] SUMMARY OF THE INVENTION
[0012] С учетом вышеуказанных недостатков прототипов, в настоящем раскрытии предложен барабан для горячей прокатки, позволяющий преодолеть их.[0012] In view of the above-mentioned disadvantages of the prior art, the present disclosure proposes a hot rolling drum to overcome them.
[0013] Барабан для горячей прокатки содержит крепежную опору устройства, поворотный соединитель, гидравлический цилиндр, соединительную деталь, шпиндель, плунжер, делительную плиту и полый главный вал, установленный на крепежной опоре устройства, при этом полый главный вал надет на шпиндель, при этом на поверхности шпинделя равномерно распределено множество скользящих граней, при этом плунжер выполнен с возможностью скользящего контакта со скользящими гранями; при этом барабан для горячей прокатки дополнительно содержит систему смазки и систему охлаждения, при этом система смазки охлаждает место контакта плунжера со скользящими гранями через масляный канал, при этом система охлаждения охлаждает полый главный вал и делительную плиту через водяной канал, при этом подача смазочного масла и охлаждающей жидкости в систему смазки и систему охлаждения соответственно происходит посредством поворотного соединителя, установленного в неизменном положении.[0013] The hot rolling drum comprises a device mounting support, a rotary connector, a hydraulic cylinder, a connecting piece, a spindle, a plunger, a dividing plate, and a hollow main shaft mounted on the device mounting support, wherein the hollow main shaft is mounted on the spindle, while on a plurality of sliding edges are evenly distributed on the surface of the spindle, while the plunger is configured to be in sliding contact with the sliding edges; wherein the hot rolling drum additionally contains a lubrication system and a cooling system, wherein the lubrication system cools the contact point of the plunger with the sliding faces through an oil channel, while the cooling system cools the hollow main shaft and the dividing plate through a water channel, while supplying lubricating oil and coolant is supplied to the lubrication system and the cooling system, respectively, through a rotary connector installed in a fixed position.
[0014] Кроме того, на боковых поверхностях плунжера выполнены канавки параллельно оси плунжера, при этом канавки на боковых поверхностях связаны друг с другом с образованием контура, при этом канавки снабжены уплотнительным кольцом.[0014] In addition, grooves are made on the side surfaces of the plunger parallel to the axis of the plunger, and the grooves on the side surfaces are connected to each other to form a contour, and the grooves are provided with a sealing ring.
[0015] Кроме того, шпиндель выполнен с углублением, при этом внутри углубления установлено уплотнительное кольцо, при этом уплотнительное кольцо образует скользящее уплотнение между шпинделем и полым главным валом.[0015] In addition, the spindle is formed with a recess, and an O-ring is mounted inside the recess, wherein the O-ring forms a sliding seal between the spindle and the hollow main shaft.
[0016] Кроме того, полый главный вал соединен одним дальним от соединительной детали концом с удлинительным валом.[0016] In addition, the hollow main shaft is connected at one end farthest from the connecting part to the extension shaft.
[0017] Кроме того, место соединения полого главного вала с удлинительным валом уплотнено уплотнительным кольцом, расположенным в углублении.[0017] In addition, the connection between the hollow main shaft and the extension shaft is sealed by an O-ring located in the recess.
[0018] Кроме того, система смазки содержит по меньшей мере два впускных масляных канала, соединенных в параллель, и по меньшей мере два распределительных масляных канала, соединенных в параллель, выполненных в шпинделе.[0018] In addition, the lubrication system contains at least two inlet oil channels connected in parallel, and at least two distribution oil channels connected in parallel, made in the spindle.
[0019] Кроме того, впускные масляные каналы и распределительные масляные каналы соответственно связаны с распределителем, при этом распределитель содержит по меньшей мере два масловвода, по меньшей мере два маслораспределительных прохода и главную полость; масловводы и маслоотделительные каналы соответственно связаны с главной полостью; отдельно взятый масловвод связан с отдельно взятым впускным масляным каналом; при этом указанный отдельно взятый маслораспределительный проход связан с отдельно взятым распределительным масляным каналом.[0019] In addition, the inlet oil passages and the distribution oil passages are respectively connected to the distributor, the distributor comprising at least two oil inlets, at least two oil distribution passages and a main cavity; oil inlets and oil separating channels are respectively connected to the main cavity; a separate oil inlet is connected to a separate inlet oil channel; wherein said separate oil distribution passage is connected to a separate oil distribution channel.
[0020] Кроме того, впускные масляные каналы на шпинделе связаны с поворотным соединителем гибкими трубками.[0020] In addition, the oil inlet passages on the spindle are connected to the rotary connector by flexible tubes.
[0021] Кроме того, через масловыпускные отверстия происходит подача масла на скользящие грани, при этом масловыпускные отверстия связаны с распределительными масляными каналами посредством маслоподводящих каналов.[0021] In addition, through the oil outlet holes, oil is supplied to the sliding faces, while the oil outlet holes are connected to the oil distribution channels through oil supply channels.
[0022] Кроме того, один или несколько маслоподводящих каналов связаны с одним распределительным масляным каналом.[0022] In addition, one or more oil supply passages are connected to one oil distribution passage.
[0023] Кроме того, в барабане для горячей прокатки имеется смазочное пространство для подачи масла на скользящие грани шпинделя, подача масла из смазочного пространства в смазочное пространство происходит через масловыпускное отверстие, при этом выпуск газа и масла из смазочного пространства происходит через выход отработанного масла, выполненный на барабане для горячей прокатки.[0023] In addition, the hot rolling drum has a lubricating space for supplying oil to the sliding faces of the spindle, the supply of oil from the lubricating space to the lubricating space is through the oil outlet, and the release of gas and oil from the lubricating space is through the waste oil outlet, made on a hot rolling drum.
[0024] Кроме того, выпускаемое из выхода отработанного масла смазочное масло направленно поступает непосредственно на направляющую поверхность делительной плиты.[0024] In addition, the lubricating oil discharged from the waste oil outlet is directed directly onto the guide surface of the index plate.
[0025] Кроме того, выход отработанного масла снабжен одноходовым спускным клапаном.[0025] In addition, the waste oil outlet is provided with a one-way drain valve.
[0026] Кроме того, к одному концу полого главного вала, ближнему к соединительной детали, прикреплен кольцевой водопровод, на кольцевом водопроводе выполнено водовпускное отверстие, полый главный вал содержит взаимосвязанные аксиальные отверстия для основной воды, отверстия возвратной воды и радиальные водоотводные отверстия, а удлинительный вал содержит сливные отверстия; делительная плита содержит одно или несколько радиальных водяных отверстий у каждого конца и одно или несколько аксиальных водяных отверстий на делительной плите, при этом соответствующие радиальные водяные отверстия у каждого конца связаны посредством одного аксиального водяного отверстия с образованием канала охлаждающей жидкости; одно из радиальных водяных отверстий у указанных двух концов представляет собой водовпускное отверстие делительной плиты, а другое из них представляет собой водовыпускное отверстие делительной плиты.[0026] In addition, a ring water supply is attached to one end of the hollow main shaft closest to the connecting part, a water inlet hole is provided on the ring water line, the hollow main shaft contains interconnected axial main water holes, return water holes and radial water drain holes, and an extension the shaft contains drain holes; the dividing plate includes one or more radial water holes at each end and one or more axial water holes on the dividing plate, wherein the corresponding radial water holes at each end are connected by one axial water hole to form a coolant channel; one of the radial water holes at the two ends is a divider plate water inlet, and the other one is a divider plate water outlet.
[0027] Кроме того, водовпускное отверстие делительной плиты и водовыпускное отверстие делительной плиты связаны с полым главным валом гибкими трубками.[0027] In addition, the water inlet of the dividing plate and the water outlet of the dividing plate are connected to the hollow main shaft by flexible tubes.
[0028] Кроме того, водовпускные отверстия на кольцевом водопроводе связаны с поворотным соединителем гибкими трубками.[0028] In addition, the water inlets on the ring water supply are connected to the rotary connector by flexible tubes.
[0029] Кроме того, на торцевой поверхности плунжера, перпендикулярной делительной плите, выполнено глухое отверстие, при этом в глухом отверстии расположены пружина и пружинная крышка; при этом пружинная крышка контактирует с делительной пластиной, при этом пружинная крышка оперта на пружину в глухом отверстии.[0029] In addition, a blind hole is formed on the end surface of the plunger perpendicular to the dividing plate, and a spring and a spring cover are located in the blind hole; in this case, the spring cover is in contact with the dividing plate, while the spring cover is supported by the spring in the blind hole.
[0030] Кроме того, глухое отверстие является нерезьбовым в своей верхней части и резьбовым в своей нижней части.[0030] In addition, the blind hole is unthreaded in its upper part and threaded in its lower part.
[0031] Кроме того, один конец плунжера, контактирующий с делительной пластиной, по форме выполнен в виде T-образного крюка; T-образный крюк плунжера подходит к T-образной канавке делительной плиты.[0031] In addition, one end of the plunger contacting the dividing plate is shaped like a T-hook; The T-hook of the plunger fits into the T-groove of the index plate.
[0032] Кроме того, барабан для горячей прокатки дополнительно содержит индикатор, при этом индикатор жестко соединен с соединительной деталью посредством крепежного основания, и дополнительно содержит ультразвуковой или лазерный датчик перемещения, установленный на крепежной опоре устройства для использования во взаимодействии с указанным индикатором.[0032] In addition, the hot rolling drum further includes an indicator, wherein the indicator is rigidly connected to the connecting piece by means of a fastening base, and further contains an ultrasonic or laser displacement sensor mounted on the fastening support of the device for use in cooperation with the said indicator.
[0033] Согласно предлагаемому техническому решению, благодаря тому, что и смазочное масло, и охлаждающую жидкость пропускают через поворотный соединитель, а также возможности надежной герметизации смазочного масла и охлаждающей жидкости, отсутствует возможность утечки жидкости из-за вызванного работой абразивного износа.[0033] According to the proposed technical solution, due to the fact that both lubricating oil and coolant are passed through the rotary connector, as well as the ability to reliably seal the lubricating oil and coolant, there is no possibility of fluid leakage due to abrasive wear caused by operation.
[0034] В предлагаемом барабане смазочное пространство в пределах барабана образовано, с возможностью протекания в нем смазочного масла, двумя скользящими уплотнениями и статическим уплотнением. Подача масла в смазочное пространство происходит через отверстие маслоподачи, при этом направленная подача смазочного масла на направляющую поверхность делительной плиты происходит через выход отработанного масла. Данная конструкция образует закрытое пространство смазочного масла в барабане. После выпуска смазочного масла, его применяют для смазки направляющей поверхности делительной плиты, благодаря чему отсутствует утечка смазочного масла в какой-либо части системы, тем самым, обеспечено надежное обособление друг от друга процессов смазки и водяного охлаждения. При этом, благодаря направленной подаче смазочного масла непосредственно на делительную плиту, нет необходимости предусматривать отдельную смазку направляющей поверхности делительной плиты.[0034] In the proposed drum, the lubricating space within the drum is formed, allowing lubricating oil to flow therein, by two sliding seals and a static seal. Oil is supplied to the lubrication space through the oil supply hole, while the directed supply of lubricating oil to the guide surface of the dividing plate occurs through the waste oil outlet. This design creates a closed space for lubricating oil in the drum. After releasing the lubricating oil, it is used to lubricate the guide surface of the index plate, so that there is no leakage of lubricating oil in any part of the system, thereby ensuring reliable separation of the lubrication and water cooling processes from each other. In this case, due to the directed supply of lubricating oil directly to the index plate, there is no need to provide separate lubrication of the guide surface of the index plate.
[0035] Применение гибкой трубки для подвода смазочного масла в шпиндель позволяет уменьшить объем механической обработки масляного отверстия в целом, облегчить последующее техобслуживание и повысить эффективность использования устройства.[0035] The use of a flexible tube for supplying lubricating oil to the spindle can reduce the amount of machining of the oil hole as a whole, facilitate subsequent maintenance and increase the efficiency of use of the device.
[0036] Жесткое соединение индикатора со шпинделем позволяет точно измерять перемещение шпинделя с учетом как охлаждения, так и смазки, что создает основу для выверки расширения диаметра.[0036] The rigid connection of the indicator to the spindle allows accurate measurement of spindle movement, taking into account both cooling and lubrication, which provides the basis for calibration of diameter extension.
[0037] Предлагаемый плунжер содержит крышку плунжера, пружину и канавку, что обеспечивает возможность амортизации плунжером делительной плиты и увеличения срока службы уплотнительного кольца в канавке.[0037] The proposed plunger includes a plunger cap, a spring, and a groove to allow the plunger to cushion the index plate and increase the service life of the O-ring in the groove.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
[0038] ФИГ. 1 – схематический вид барабана с внутренним водяным охлаждением для горячей прокатки в поперечном разрезе вдоль центра отверстия для охлаждающей жидкости по настоящему раскрытию;[0038] FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an internal water-cooled hot rolling drum along the center of a coolant hole of the present disclosure;
[0039] ФИГ. 2 – схематический вид в поперечном разрезе по оси A-A на ФИГ. 1;[0039] FIG. 2 is a schematic cross-sectional view along axis A-A in FIG. 1;
[0040] ФИГ. 3 – схематический вид в поперечном разрезе по оси B-B на ФИГ. 1;[0040] FIG. 3 is a schematic cross-sectional view along axis B-B in FIG. 1;
[0041] ФИГ. 4 – схематический вид конструкции делительной плиты;[0041] FIG. 4 – schematic view of the design of the dividing plate;
[0042] ФИГ. 5 – схематический вид в поперечном разрезе по оси C-C на ФИГ. 4;[0042] FIG. 5 is a schematic cross-sectional view along the C-C axis of FIG. 4;
[0043] ФИГ. 6 – схематический вид барабана с внутренним водяным охлаждением для горячей прокатки в поперечном разрезе вдоль центра плунжера по настоящему раскрытию;[0043] FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of an internal water-cooled hot rolling drum along the center of the plunger of the present disclosure;
[0044] ФИГ. 7 – вид в увеличенном масштабе части зоны на ФИГ. 6;[0044] FIG. 7 is an enlarged view of part of the zone in FIG. 6;
[0045] ФИГ. 8 - ФИГ. 9 схематически изображают строение плунжера.[0045] FIG. 8 - FIG. 9 schematically depicts the structure of the plunger.
[0046] На вышеуказанных чертежах: 1 – поворотный соединитель; 2 – гидравлический цилиндр; 3 – кольцевой водопровод; 4 – полый главный вал; 5 – трубный стык. 6 – гибкая трубка; 7 – делительная плита; 8 – удлинительный вал; 9 – пробка; 10 – шпиндель; 11 – седло клапана; 12 – двухпроводное раздаточное устройство; 13 – плунжер; 14 – пружина; 15 – пружинная крышка; 16 – винт; 17 – удерживающее седло; 18 – соединительная деталь; 19 – индикатор; 20 – ультразвуковой датчик перемещения; 21 – углеволоконная износная плита; 22 – теплоизоляционная плита; 23 – медносплавный слой износа; 31 – водовпускное отверстие; 32 – водоотводное отверстие; 33 – отверстие возвратной воды; 34 – сливное отверстие; 41 – одноходовой клапан; 42 – уплотнительное кольцо; 43 – уплотнительное кольцо; 44 – смазочное масло; 45 – выход отработанного масла; 46 – направляющая скользящая грань.[0046] In the above drawings: 1 – rotary connector; 2 – hydraulic cylinder; 3 – ring water supply; 4 – hollow main shaft; 5 – pipe joint. 6 – flexible tube; 7 – dividing plate; 8 – extension shaft; 9 – plug; 10 – spindle; 11 – valve seat; 12 – two-wire dispenser; 13 – plunger; 14 – spring; 15 – spring cover; 16 – screw; 17 – holding saddle; 18 – connecting part; 19 – indicator; 20 – ultrasonic displacement sensor; 21 – carbon fiber wear plate; 22 – heat-insulating plate; 23 – copper-alloy wear layer; 31 – water inlet; 32 – drainage hole; 33 – return water hole; 34 – drain hole; 41 – one-way valve; 42 – sealing ring; 43 – sealing ring; 44 – lubricating oil; 45 – waste oil output; 46 – sliding guide edge.
ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЕ ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯPREFERRED IMPLEMENTATION OPTIONS
[0047] Предлагаемые технические решения будут раскрыты ниже на примерах прилагаемых чертежей и вариантов осуществления.[0047] The proposed technical solutions will be disclosed below using examples of the accompanying drawings and embodiments.
[0048] Барабан с внутренним водяным охлаждением для горячей прокатки, изображенный на ФИГ. 1, ФИГ. 3 и ФИГ. 6, содержит крепежную опору устройства, поворотный соединитель 1, гидравлический цилиндр 2, соединительную деталь 18, шпиндель 10 и полый главный вал 4, надетый на шпиндель 10, которые сустановлены на крепежной опоре устройства и связаны друг с другом, при этом один конец полого главного вала 4 и один конец шпинделя 10 содержат делительную плиту 7 и плунжер 13, множество скользящих граней равномерно распределены на шпинделе 10, плунжер 13 расположен на скользящих гранях, а один конец полого главного вала 4, дальний от соединительной детали 18, связан с удлинительным валом 8; при этом барабан дополнительно содержит систему смазки, при этом система смазки содержит по меньшей мере два параллельных впускных масляных канала и множество распределительных масляных каналов, расположенных в шпинделе 10, при этом система смазки дополнительно содержит распределитель 12, при этом распределитель 12 связан с впускными масляными каналами и распределительными масляными каналами шпинделя 10 с возможностью распределения поступающего во впускные масляные каналы смазочного масла в распределительные масляные каналы; распределитель 12 содержит два масловвода и множество маслораспределительных проходов, соединенных в параллель, при этом каждый из указанных двух масловводов сообщен с соответствующим одним впускным масляным каналом, при этом каждый маслораспределительный проход сообщен с соответствующим распределительным масляным каналом. Число впускных масляных каналов в шпинделе 10 и масловводов распределителя 12 может составлять по меньшей мере два. Во время раздачи смазочного масла, данная конструкция обеспечивает возможность параллельного течения смазочного масла, при этом смазочное масло вытекает параллельно, благодаря чему, даже в случае частичного высыхания смазочного масла и закупоривания им масляного канала под действием высокой температуры сушки, не происходит отказ системы смазки.[0048] The internal water-cooled hot rolling drum shown in FIG. 1, FIG. 3 and FIG. 6, contains a device mounting support, a rotary connector 1, a hydraulic cylinder 2, a connecting piece 18, a spindle 10 and a hollow main shaft 4 put on the spindle 10, which are mounted on the device mounting support and are connected to each other, with one end of the hollow main shaft shaft 4 and one end of the spindle 10 contain a dividing plate 7 and a plunger 13, a plurality of sliding edges are uniformly distributed on the spindle 10, the plunger 13 is located on the sliding edges, and one end of the hollow main shaft 4, farthest from the connecting part 18, is connected to the extension shaft 8 ; wherein the drum further comprises a lubrication system, wherein the lubrication system contains at least two parallel inlet oil channels and a plurality of distribution oil channels located in the spindle 10, wherein the lubrication system further comprises a distributor 12, wherein the distributor 12 is connected to the inlet oil channels and distribution oil channels of the spindle 10 with the possibility of distributing lubricating oil entering the inlet oil channels into the distribution oil channels; distributor 12 contains two oil inlets and a plurality of oil distribution passages connected in parallel, with each of the two oil inlets communicating with a corresponding one oil inlet channel, and each oil distribution passage communicating with a corresponding oil distribution channel. The number of oil inlet channels in the spindle 10 and oil inlets of the distributor 12 can be at least two. During the dispensing of lubricating oil, this design allows the lubricating oil to flow in parallel, and the lubricating oil flows out in parallel, so that even if the lubricating oil partially dries out and clogs the oil passage due to the high drying temperature, the lubrication system will not fail.
[0049] Подача смазочного масла и охлаждающей жидкости предлагаемыми системой смазки и системой охлаждения соответственно происходит через поворотный соединитель 1, находящийся в неизменном положении. В линиях горячей прокатки важно уменьшить общий объем устройства барабана и повысить надежность с одновременным удовлетворением функциональных потребностей. В известном из CN 108144987 A барабане плунжерного типа эффективно задействован совокупный объем у поворотного соединителя для обеспечения возможности смазки и охлаждения. При этом, согласно данному документу, соединитель содержит масляный канал с возможностью подачи смазочного масла в шпиндель и тем самым обеспечения смазки места трения. Таким образом, шпиндель барабана, соединитель и т.п. содержат множество сопрягаемых компонентов, при этом соответствующий масляный канал между этими компонентами нуждается в обработке, что, с одной стороны, является затратным, а с другой стороны – создает предрасположенность к образованию углеродных блоков в смазочном материале в зоне сопряжения и, как следствие, к закупорке масляного канала. Раскрытое в данном документе решение предусматривает образование переменного, аксиально скользящего, прохода масла на шпинделе во время подачи масла шпинделю с высокой вероятностью возникновения утечки смазочного масла. В целом, оно позволяет обеспечить смазку и охлаждение, однако смазка барабана ненадежна, а проведение техобслуживания после проблем со смазкой является затруднительным.[0049] The supply of lubricating oil and coolant by the proposed lubrication system and cooling system, respectively, occurs through the rotary connector 1, which is in a fixed position. In hot rolling lines, it is important to reduce the overall volume of the drum arrangement and improve reliability while meeting functional needs. In the plunger-type drum known from CN 108144987 A, the total volume at the rotary connector is effectively used to enable lubrication and cooling. Moreover, according to this document, the connector contains an oil channel with the ability to supply lubricating oil to the spindle and thereby ensure lubrication of the friction point. Thus, the drum spindle, connector, etc. contain many mating components, and the corresponding oil channel between these components requires processing, which, on the one hand, is costly, and on the other hand, creates a predisposition to the formation of carbon blocks in the lubricant in the mating area and, as a result, to clogging oil channel. The solution disclosed herein provides for the formation of a variable, axially sliding oil passage on the spindle during oil supply to the spindle, with a high probability of causing lubricating oil leakage. In general, it provides lubrication and cooling, but the drum lubrication is unreliable and maintenance after lubrication problems is difficult.
[0050] На ФИГ. 3 показано, что впускной масляный канал на шпинделе 10 в данном варианте осуществления включает в себя масловпускное отверстие A и масловпускное отверстие B, при этом масловпускные отверстия проходят в шпинделе 10 с образованием впускных масляных каналов, при этом в число масловыпускных отверстий входят масловыпускное отверстие C1, масловыпускное отверстие C2, масловыпускное отверстие D1, масловыпускное отверстие D2, масловыпускное отверстие E1, масловыпускное отверстие E2 и четыре масловыпускные отверстия F, при этом масловыпускные отверстия проходят в шпинделе 10 с образованием маслоподводящих каналов с возможностью подачи масла на все скользящие грани. Каждое из масловпускного отверстия A и масловпускного отверстия B соответствет одному впускному масляному каналу, при этом каждое масловыпускное отверстие соответствует одному маслоподводящему каналу, при этом по меньшей мере один маслоподводящий канал связан с одним распределительным масляным каналом.[0050] In FIG. 3 shows that the oil inlet port on the spindle 10 in this embodiment includes an oil inlet port A and an oil inlet port B, wherein the oil inlet ports extend into the spindle 10 to form oil inlet ports, and the oil outlet ports include oil outlet port C1, oil outlet C2, oil outlet D1, oil outlet D2, oil outlet E1, oil outlet E2 and four oil outlets F, wherein the oil outlets extend through the spindle 10 to form oil supply channels to supply oil to all sliding faces. Each of the oil inlet port A and the oil inlet port B corresponds to one oil inlet port, and each oil outlet port corresponds to one oil supply port, wherein the at least one oil supply port is connected to one oil distribution passage.
[0051] Принцип смазки по данному варианту осуществления состоит в следующем: смазочное масло поступает в гидравлический цилиндр 2 через поворотный соединитель 1, при этом поворотный соединитель представляет собой известный универсальный поворотный соединитель и связан с масловпускными отверстиями A и B шпинделя 10 через гибкую трубку 6 и трубный стык 5. Указанные два потока смазочного масла поступают в два масловвода распределителя 12 по указанным двум впускным масляным каналам соответственно и далее поступают в множество распределительных масляных каналов, при этом каждый распределительный масляный канал соединен в параллель, маслоподводящие каналы связаны с распределительными масляными каналами, смазочное масло по маслоподводящим каналам поступает в масловыпускные отверстия, после чего происходит разбрызгивание смазочного масла через масловыпускные отверстия на каждую скользящую грань шпинделя 10 и тем самым осуществление смазки скользящих граней.[0051] The lubrication principle of this embodiment is as follows: lubricating oil is supplied to the hydraulic cylinder 2 through the rotary connector 1, wherein the rotary connector is a known universal rotary connector and is connected to the oil inlet ports A and B of the spindle 10 through a flexible tube 6 and pipe joint 5. The specified two flows of lubricating oil enter the two oil inlets of the distributor 12 through the specified two inlet oil channels, respectively, and then enter a plurality of distribution oil channels, with each distribution oil channel connected in parallel, the oil supply channels are connected to the distribution oil channels, the lubrication oil flows through the oil supply channels into the oil outlet holes, after which lubricating oil is sprayed through the oil outlet holes onto each sliding face of the spindle 10 and thereby lubricates the sliding faces.
[0052] Согласно настоящему раскрытию, смазочное масло из поворотного соединителя 1 поступает в шпиндель 10 по гибкой трубке 6, что позволяет снизить издержки, учитывая расходы только на обработку масляного канала на шпинделе 10; кроме того, соединение гибкой трубки 6 выполнено таким образом, что оно облегчает остановку и испытание барабана после возникновения проблемы со смазкой; отсоединение гибкой трубки 6 позволяет использовать прочее оборудование для опрессовки и очистки масляных каналов внутри шпинделя 10 и, тем самым, сократить общую продолжительность техобслуживания технологической линии из-за останова и техобслуживания барабан.[0052] According to the present disclosure, the lubricating oil from the rotary connector 1 is supplied to the spindle 10 through the flexible tube 6, which can reduce costs considering only the cost of processing the oil passage on the spindle 10; in addition, the connection of the flexible tube 6 is designed in such a way that it makes it easier to stop and test the drum after a lubrication problem occurs; disconnection of the flexible tube 6 allows the use of other equipment to pressurize and clean the oil passages inside the spindle 10 and thereby reduce the overall maintenance time of the production line due to shutdown and maintenance of the drum.
[0053] Согласно настоящему раскрытию, наклонная поверхность на шпинделе 10 соответствует наклонной поверхности плунжера 13; плунжер 13 аксиально закреплен на полом главном вале 4; во время движения шпинделя 10 в аксиальном направлении, происходит сдвиг плунжера 13 в радиальном направлении и, как следствие, подъем делительной плиты 7. В ходе данного процесса, происходит подача смазочного масла в место контакта плунжера 13 со шпинделем 10 по распределительным масляным каналам; смазочное масло поступает в место смазки по радиальным маслораспределительным ответвлениям, связанным с распределительным масляным каналом, и смазывает место контакта.[0053] According to the present disclosure, the inclined surface on the spindle 10 corresponds to the inclined surface of the plunger 13; the plunger 13 is axially fixed to the hollow main shaft 4; during the movement of the spindle 10 in the axial direction, the plunger 13 shifts in the radial direction and, as a result, the dividing plate 7 rises. During this process, lubricating oil is supplied to the point of contact of the plunger 13 with the spindle 10 through the distribution oil channels; The lubricating oil enters the lubrication point through radial oil distribution branches connected to the oil distribution channel and lubricates the contact point.
[0054] Автор изобретения установил, что при применении плунжера 13 для подъема делительной плиты 7, воздействующая сила относительно велика, в результате чего возникает вибрация стали в рулоне и т.п., что влияет на эффект охлаждения; в настоящем раскрытии предложено новое конструктивное решение плунжера 13; на ФИГ. 8-8 показано, что в плунжере 13 выполнено глухое отверстие, в глухом отверстии установлена пружина 14, при этом пружина 14 выполнена из стойкой к высокой температуре пружинной стали с содержанием материала серии WV, при этом температуростойкость может достигать 500°C; у верхнего конца пружины 14 расположена пружинная крышка 15; когда шпиндель 10 толкает плунжер 13 для подъема делительной плиты 7, сначала пружина 14 поднимает пружинную крышку 15, при этом происходит амортизация силы, с которой плунжер 13 воздействует на делительную плиту 7, что повышает стабильность сматывания стали в рулон. Пружинная крышка 15, расположенная у верхнего конца пружины 14, обычно закреплена в плунжере 13 винтами 16; в работе он должна быть установлен в барабане, поэтому винты 16 удаляют. Из-за ограничения, создаваемого совместно делительной пластиной 7 и шпинделем 10, пружинная крышка 15 и пружина 14 не выходят за пределы глухого отверстия плунжера 13.[0054] The inventor has found that when the plunger 13 is used to lift the dividing plate 7, the acting force is relatively large, resulting in vibration of the steel coil etc., which affects the cooling effect; the present disclosure proposes a new design of the plunger 13; in FIG. 8-8 shows that a blind hole is made in the plunger 13, a spring 14 is installed in the blind hole, and the spring 14 is made of high-temperature-resistant spring steel containing WV series material, and the temperature resistance can reach 500°C; at the upper end of the spring 14 there is a spring cover 15; When the spindle 10 pushes the plunger 13 to lift the index plate 7, first the spring 14 lifts the spring cover 15, and the force exerted by the plunger 13 on the index plate 7 is absorbed, which improves the stability of steel coiling. The spring cover 15, located at the upper end of the spring 14, is usually secured in the plunger 13 with screws 16; in operation it must be installed in the drum, so screws 16 are removed. Due to the restriction created jointly by the dividing plate 7 and the spindle 10, the spring cover 15 and the spring 14 do not extend beyond the blind hole of the plunger 13.
[0055] На ФИГ. 7 показано, что в боковых поверхностях плунжера 13, перпендикулярных торцевой грани делительной плиты 7, выполнены канавки, при этом канавки на боковых поверхностях связаны друг с другом с образованием контура. То есть сформирована замкнутая канавка вокруг плунжера 13. В канавке размещено уплотнительное кольцо. После размещения уплотнительного кольца в канавке, смазочное масло в канавке не будет вытекать через зазор между плунжером 10 и полым главным валом 4. При этом, между полым главным валом и шпинделем также расположено уплотнительное кольцо, при этом данное уплотнительное кольцо установлено в канавке на полом главном вале or шпиндель с образованием изоляции между полым главным валом и шпинделем, предотвращающей вытекание смазочного масла между шпинделем и полым главным валом; полый главный вал и шпиндель скользят относительно друг друга, в связи с чем на уплотнительное кольцо 42 будет воздействовать относительное трение. Кроме того, между полым главным валом и удлинительным валом также установлено уплотнительное кольцо 43, при этом данное уплотнительное кольцо установлено в канавке на полом главном вале или на удлинительном вале; данное уплотнение является статически. Таким образом, имеется уплотнение между полым главным валом и удлинительным валом, уплотнение между плунжером и полым главным валом и уплотнение между полым главным валом и шпиндель. В предлагаемом барабане смазочное пространство образовано двумя скользящими уплотнениями и статическим уплотнением с возможностью протекания смазочного масла 44 в смазочном пространстве. Подача масла в смазочное пространство происходит через отверстие маслоподачи, при этом направленная подача смазочного масла на направляющую поверхность делительной плиты происходит через выход отработанного масла 45; на выходе отработанного масла установлен одноходовой клапан с возможностью выпуска смазочного масла и газа за пределы смазочного пространства. Данная конструкция образует закрытое пространство смазочного масла в барабане. После выпуска смазочного масла, его применяют для смазки направляющей поверхности делительной плиты, благодаря чему отсутствует утечка смазочного масла в какой-либо части системы и, тем самым, обеспечено надежное обособление друг от друга процессов смазки и водяного охлаждения. При этом, благодаря направленной подаче смазочного масла непосредственно на делительную плиту, нет необходимости предусматривать отдельную смазку направляющей поверхности делительной плиты.[0055] In FIG. 7 shows that the side surfaces of the plunger 13, perpendicular to the end face of the dividing plate 7, have grooves, and the grooves on the side surfaces are connected to each other to form a contour. That is, a closed groove is formed around the plunger 13. An O-ring is placed in the groove. After placing the sealing ring in the groove, the lubricating oil in the groove will not flow out through the gap between the plunger 10 and the hollow main shaft 4. At the same time, an sealing ring is also located between the hollow main shaft and the spindle, and this sealing ring is installed in the groove on the hollow main shaft or spindle to form an insulation between the hollow main shaft and the spindle to prevent lubricating oil from leaking between the spindle and the hollow main shaft; The hollow main shaft and the spindle slide relative to each other, and therefore the O-ring 42 will be subject to relative friction. In addition, an O-ring 43 is also provided between the hollow main shaft and the extension shaft, the O-ring being mounted in a groove on the hollow main shaft or on the extension shaft; This seal is static. Thus, there is a seal between the hollow main shaft and the extension shaft, a seal between the plunger and the hollow main shaft, and a seal between the hollow main shaft and the spindle. In the proposed drum, the lubrication space is formed by two sliding seals and a static seal with the possibility of lubricating oil 44 flowing in the lubrication space. Oil is supplied to the lubrication space through the oil supply hole, while the directed supply of lubricating oil to the guide surface of the dividing plate occurs through the waste oil outlet 45; A one-way valve is installed at the waste oil outlet with the ability to release lubricating oil and gas outside the lubrication space. This design creates a closed space for lubricating oil in the drum. After the lubricating oil is released, it is used to lubricate the guide surface of the index plate, thereby ensuring that there is no leakage of lubricating oil in any part of the system and thereby ensuring reliable separation of the lubrication and water cooling processes from each other. In this case, due to the directed supply of lubricating oil directly to the index plate, there is no need to provide separate lubrication of the guide surface of the index plate.
[0056] Одновременно решена техническая проблема короткого срока службы известного барабана для горячей прокатки из-за недостатков в части охлаждения и смазки.[0056] At the same time, the technical problem of the short service life of the known hot rolling drum due to deficiencies in cooling and lubrication is solved.
[0057] Согласно настоящему раскрытию, пружина 14, содержащаяся в плунжере 13, с одной стороны амортизирует ударное воздействие на делительную плиту 7, а с другой стороны работа пружины 14 снижает скорость трения уплотнительного кольца в канавке о полый главный вал 4, уменьшает износ уплотнительного кольца в работе и продлевает срок службы уплотнительного кольца.[0057] According to the present disclosure, the spring 14 contained in the plunger 13, on the one hand, absorbs the impact on the dividing plate 7, and on the other hand, the operation of the spring 14 reduces the friction rate of the sealing ring in the groove on the hollow main shaft 4, reducing wear of the sealing ring in operation and extends the service life of the O-ring.
[0058] Плунжер 13 на ФИГ. 8 и ФИГ. 9 выполнен из кованой стали в качестве основы с медносплавным слоем 23 износа, нанесенным поверх каждой скользящей сопрягаемой поверхности. Делительная плита 7 и шпиндель 10 выполнены с T-образной канавкой, а плунжер 13 содержит T-образный крюк, подходящий к T-образной канавке.[0058] The plunger 13 in FIG. 8 and FIG. 9 is made of forged steel as a base with a copper alloy wear layer 23 applied over each sliding mating surface. The dividing plate 7 and the spindle 10 are made with a T-shaped groove, and the plunger 13 contains a T-shaped hook suitable for the T-shaped groove.
[0059] На ФИГ. 1 показано, что кольцевой водопровод 3 прикреплен к одному концу, ближнему к соединительной детали 18, полого главного вала 4, на кольцевом водопроводе 3 выполнено водовпускное отверстие 31, полый главный вал 4 содержит взаимосвязанные аксиальные отверстия для основной воды, отверстия 33 возвратной воды и радиальные водоотводные отверстия 32, при этом удлинительный вал 8 содержит сливные отверстия 34, при этом в делительной плите 7 выполнены аксиальное водяное отверстие и радиальное водяное отверстие. Водоотводное отверстие 32 на полом главном вале 4 связано с радиальным водяным отверстием в делительной плите 7 гибкой трубкой 6. Охлаждающая вода поступает в гидравлический цилиндр 2 через поворотный соединитель 1 и далее течет в аксиальное отверстие для основной воды и водоотводные отверстия 32 из водовпускного отверстия 31 на кольцевом водопроводе 3. Далее происходит выпуск потока воды в аксиальном отверстии для основной воды из сливного отверстия 34 по водотоку. Охлаждающая вода, поступающая в делительную плиту 7 через водоотводное отверстие 32, далее проходит через отверстие 33 возвратной воды с последующим выпуском через сливное отверстие 34 по водотоку.[0059] In FIG. 1 shows that the ring water supply 3 is attached to one end, closest to the connecting part 18, of the hollow main shaft 4, the ring water supply 3 has a water inlet hole 31, the hollow main shaft 4 contains interconnected axial holes for the main water, holes 33 for the return water and radial drainage holes 32, while the extension shaft 8 contains drainage holes 34, while an axial water hole and a radial water hole are made in the dividing plate 7. The drainage hole 32 on the hollow main shaft 4 is connected to the radial water hole in the dividing plate 7 by a flexible tube 6. Cooling water enters the hydraulic cylinder 2 through the rotary connector 1 and then flows into the axial hole for the main water and the drainage holes 32 from the water inlet hole 31 on ring water supply 3. Next, the water flow is released in the axial hole for the main water from the drain hole 34 along the watercourse. The cooling water entering the dividing plate 7 through the drainage hole 32 then passes through the return water hole 33 and is subsequently released through the drain hole 34 along the watercourse.
[0060] Частный вариант конструкции делительной плиты 7 изображен на ФИГ. 4 и ФИГ. 5. Делительная плита 7 содержит аксиальное водяное отверстие, радиальное водяное отверстие и пробку. Водяное отверстие может быть закупорено пробкой 9 или иными способами. Радиальное водяное отверстие сообщено с аксиальным водяным отверстием с образованием контура; левая сторона и правая сторона делительной плиты 7 содержат соответствующие радиальные водяные отверстия с образованием водотока «радиальное водяное отверстие – аксиальное водяное отверстие – радиальное водяное отверстие»; водяные отверстия на делительной плите 7 связаны с водоотводными отверстиями 32 и отверстием 33 возвратной воды на полом главном вале 4 через радиальные водяные отверстия на левой и правой сторонах соответственно посредством трубных стыков 5 и гибких трубок 6; охлаждающая вода поступает в делительную плиту 7 через радиальное водяное отверстие, охлаждает делительную плиту 7 через аксиальное водяное отверстие в делительной плите 7, течет в обратном направлении в отверстие 33 возвратной воды в полом главном вале 4 по гибкой трубке 6 через радиальное водяное отверстие, после чего происходит слияние ее потоков в сливное отверстие 34 удлинительного вала 8 и выпуск из барабана.[0060] A particular design of the dividing plate 7 is shown in FIG. 4 and FIG. 5. The dividing plate 7 contains an axial water hole, a radial water hole and a plug. The water hole can be plugged with plug 9 or other means. The radial water hole communicates with the axial water hole to form a contour; the left side and right side of the dividing plate 7 contain corresponding radial water holes to form a water flow “radial water hole – axial water hole – radial water hole”; the water holes on the dividing plate 7 are connected to the water drain holes 32 and the return water hole 33 on the hollow main shaft 4 through radial water holes on the left and right sides, respectively, through pipe joints 5 and flexible tubes 6; cooling water enters the dividing plate 7 through the radial water hole, cools the dividing plate 7 through the axial water hole in the dividing plate 7, flows in the opposite direction to the return water hole 33 in the hollow main shaft 4 through the flexible tube 6 through the radial water hole, and then its flows merge into the drain hole 34 of the extension shaft 8 and discharge from the drum.
[0061] Согласно настоящему раскрытию, охлаждающую воду применяют в качестве охлаждающей среды для охлаждения барабана, при этом в качестве охлаждающей среды также может быть выбрана иная из безопасных жидкостей с высокой удельной теплоемкостью и низкой температурой каплепадания, перечень которых не будет приводиться в настоящем документе.[0061] According to the present disclosure, cooling water is used as the cooling medium for cooling the drum, and the cooling medium may also be selected from other safe liquids with high specific heat capacity and low dropping point, which will not be listed herein.
[0062] Согласно настоящему раскрытию, подача охлаждающей жидкости и смазочного масла происходит у конца через поворотный соединитель 1, поэтому, для решения задачи измерения перемещения шпинделя 10, индикатор 19 жестко соединен с соединительной деталью 18, жестко соединенной со шпинделем 10. Индикатор 19 жестко соединен с соединительной деталью 18 посредством удерживающего седла 17. Индикатор 19 жестко соединен со шпинделем 10, что обеспечивает возможность точной выверки перемещения шпинделя 10 за счет точного измерения перемещения индикатора 19.[0062] According to the present disclosure, the supply of coolant and lubricating oil occurs at the end through the rotary connector 1, therefore, to solve the problem of measuring the movement of the spindle 10, the indicator 19 is rigidly connected to the connecting piece 18, rigidly connected to the spindle 10. The indicator 19 is rigidly connected with the connecting part 18 through the holding seat 17. The indicator 19 is rigidly connected to the spindle 10, which makes it possible to accurately align the movement of the spindle 10 due to the precise measurement of the movement of the indicator 19.
[0063] В настоящем раскрытии также предусмотрен датчик 20 перемещения, при этом датчик 20 перемещения установлен на крепежной опоре устройства с возможностью измерения перемещения индикатора 19. В общем случае, перемещение индикатора 19 также можно определять с помощью иных индуктивных датчиков, однако в условиях, речь о которых идет в настоящем раскрытии, неблагоприятные факторы окружающей среды на предприятии затрудняют точное определение. Поэтому, согласно настоящему раскрытию, выбран лазерный или ультразвуковой датчик 20 перемещения для определения перемещения по отражению ультразвуковой волны или лазерного луча от индикатора 19 ультразвуковым датчиком 20 перемещения, расположенным на крепежной опоре устройства, благодаря чему отсутствует отрицательное влияние на точность измерения датчиком 20 перемещения даже в случае вибрации части индикатора 19. Для целей настоящего раскрытия, расстояние между индикатором 19 и датчиком 20 перемещения составляет по меньшей мере 50 мм, что позволяет преодолеть такой недостаток, как износ из-за чрезмерного биения. Указанное размещение датчика и индикатора 19 обеспечивает возможность точного определения перемещения при небольшой величине вибрации и предотвратить отрицательное влияние на выверку расширения диаметра барабана.[0063] The present disclosure also provides a displacement sensor 20, wherein the displacement sensor 20 is mounted on a mounting support of the device with the ability to measure the movement of the indicator 19. In general, the movement of the indicator 19 can also be determined using other inductive sensors, however, in conditions where speech discussed in this disclosure, adverse plant environmental factors make it difficult to accurately determine. Therefore, according to the present disclosure, a laser or ultrasonic displacement sensor 20 is selected to detect movement by the reflection of an ultrasonic wave or laser beam from the indicator 19 by an ultrasonic displacement sensor 20 located on the mounting support of the device, so that the measurement accuracy of the displacement sensor 20 is not adversely affected even in vibration of a portion of the indicator 19. For the purposes of the present disclosure, the distance between the indicator 19 and the displacement sensor 20 is at least 50 mm, which overcomes the disadvantage of wear due to excessive runout. The specified placement of the sensor and indicator 19 makes it possible to accurately determine the movement with a small amount of vibration and prevent the negative impact of the expansion of the drum diameter on the alignment.
[0064] В заключение, следует отметить, что раскрытые выше варианты осуществления предлагаемых технических решений носят иллюстративный, а не ограничивающий характер. Несмотря на то, что в настоящем раскрытии были детально описаны предпочтительные варианты осуществления, следует понимать, что специалисты в данной области техники смогут доработать технические решения по настоящей заявке или получить эквивалентные альтернативные решения на их основе без отступления от существа и объема технических решений по настоящему раскрытию, при этом все они должны подпадать под объем охраны, определенный формулой изобретения по настоящему раскрытию.[0064] Finally, it should be noted that the embodiments of the proposed technical solutions disclosed above are illustrative and not limiting. Although preferred embodiments have been described in detail in this disclosure, it is understood that those skilled in the art will be able to refine the technical solutions of this application or derive equivalent alternative solutions based thereon without departing from the spirit and scope of the technical solutions of this disclosure. , while all of them must fall within the scope of protection defined by the claims of the present disclosure.
Claims (20)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2809970C1 true RU2809970C1 (en) | 2023-12-19 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU427757A1 (en) * | 1971-09-06 | 1974-05-15 | DEVICE FOR FEEDING LUBRICANTS TO DRUMBOATS | |
| SU871876A1 (en) * | 1980-02-27 | 1981-10-15 | Производственное Объединение "Ново-Краматорский Машиностроительный Завод" По "Нкмз" | Hot strip coiler drum |
| SU930813A1 (en) * | 1976-02-17 | 1986-08-15 | Предприятие П/Я Р-6702 | Device for feeding lubricant to winding frame drum |
| CN108971262A (en) * | 2018-06-20 | 2018-12-11 | 湖南科美达重工有限公司 | A kind of lubrication and cooling system for hot rolling reel |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU427757A1 (en) * | 1971-09-06 | 1974-05-15 | DEVICE FOR FEEDING LUBRICANTS TO DRUMBOATS | |
| SU930813A1 (en) * | 1976-02-17 | 1986-08-15 | Предприятие П/Я Р-6702 | Device for feeding lubricant to winding frame drum |
| SU871876A1 (en) * | 1980-02-27 | 1981-10-15 | Производственное Объединение "Ново-Краматорский Машиностроительный Завод" По "Нкмз" | Hot strip coiler drum |
| CN108971262A (en) * | 2018-06-20 | 2018-12-11 | 湖南科美达重工有限公司 | A kind of lubrication and cooling system for hot rolling reel |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20140018159A (en) | Rotary union pressure controlled seal actuator | |
| RU2809970C1 (en) | Drum for coiling hot-rolled strip | |
| US2243009A (en) | Rolling mill and bearing therefor | |
| NO310396B1 (en) | Method and apparatus for correcting the roundness of rollers by continuous casting of metal strips | |
| EP0203674A1 (en) | Journal mounted rotary joint | |
| FI64989B (en) | SJAELVINSTAELLANDE TAETNINGSBELASTNINGSKOMPENSATOR | |
| WO2022126320A1 (en) | Hot rolling mandrel | |
| US8353192B2 (en) | Linear bearing plate for rolling mill | |
| US8584500B2 (en) | Lubrication delivery system for linear bearings | |
| CN207103772U (en) | A kind of conticaster roller detects special purpose device | |
| US9415430B2 (en) | Roll stand for rolling metallic strips and roll or cylinder for a roll stand of this type | |
| US3812627A (en) | Pressure indicating device for hydrostatic bearings | |
| JP3282953B2 (en) | Roll cooling device | |
| CN113404736A (en) | Load sensitive overflow valve | |
| CN111421000B (en) | Intelligent oil film bearing oil supply monitoring sensing connector | |
| CN213763956U (en) | Embedded die casting machine pressure cylinder lubricating structure | |
| CN111843574A (en) | Workpiece clamping device and machine tool | |
| CN216175334U (en) | Back-up roll device of plate strip cold rolling mill | |
| CN217126540U (en) | Hot rolling reel mandrel with reliable oil supply | |
| CN215805475U (en) | Load sensitive overflow valve | |
| RU2656180C1 (en) | Shutoff valve for the sensors installation | |
| CN213701239U (en) | Roller bed device with visual judgment of running state | |
| CN209849561U (en) | Inner-cooling roller way water supply cover | |
| CN205056635U (en) | Hot rolling finishing mill entry combination collector device | |
| KR20040086192A (en) | Cross roll type rolling mill and rolling method using the same |