Изобретение относитс к прокатному оборудованию, преимущественно к шпиндельным устройствам главных приводов реверсивных клетей прокатных станов. Необходимость точного уравновешивани шпинделей обуславливаетс требованием уменьшени радиальных сил в шарнирах шпиндел , привод гаих к раскрытию зазоров в сочленени х элементов привода и, следовагельно, к росту динамических нагрузок при захвате металла валками, что приводит к преждевременному износу деталей шпиндельных головок и оборудовани главной линии привода валков. Известно устройство дл уравновешивани шпиндел , содержащее кроме гидроцилиндра уравновешивани (гидроцилиндра одностороннего действи ) и запорно-распределительной аппаратуры , также гидроцилиндр двустороннего действи с поршнем и штоком, штокова полость которого св зана с источником стабильного давлени , а нештокова полость - с гидроцилиндром двустороннего действи Г13 В этом устройстве дл обеспечени точного уравновешивани шпиндел необходимо точно соблюдать отношение ак тивных площадей поршн в штоковой и нештоковой полост х гидроцилиндра двустороннего действи , равное отношение давлени уравновешивани и давлени стабильного источника давлени . Такое положение приводит к необходимости использовани гидроцилиндра дву стороннего действи индивидуального исполнени , который необходимо замен ть при изменении параметров системы , например массы шпиндел при его замене или модернизации. Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс устройство дл уравновешивани шпиндел привода прокатного стана, содержащее гидравлический цилиндр одностороннего действи , св занный через трехпозцционный гидрораспределитель с источником стабильного давлени и сливом , ГИДР01Д1ЛИНДР двустороннего действи , штокова полость которого св зана с источником стабильного давлени , нештокова полость св зана с гид роцилиндром одностороннего действи , а шток соединен с т гой с осевым люфтом , св занной с золотником гидрораспределител , и средство точного уравновешивани шпиндел , взаимодействующего со штоком гидроцилиндра двустороннего действи . Это устройство обеспечивает точное уравновешивание шпиндел независимо от настройки прокатной клети благодар подбору сменного груза t23. Недостатком известного устройства применительно к реверсивным клет м, вл етс малый маневровый объем поршневой полости гидроцилиндра двустороннего действи , достаточный лишь дл восполнени утечек в гидроцилиндре одностороннего действи , С изменением раствора валков, значительном дл реверсивных клетей (до 50 мм на один проход), по вл етс необходимость в значительном увеличении маневрового объема гидроцилиндра двустороннего действи , соизмеримого с объемом гидроцилиндра уравновешивани шпиндел . Это может быть достигнуто либо увеличением хода поршн гидроцилиндра двустороннего действи , либо увеличением диаметра его. Увеличение хода поршн при малом его диаметре и соответственно малом по массе сменном грузе делают гидроцилиндр нетехнологичным в изготовлении. Увеличение же диаметра гидроцилиндра приведет к значительному увеличению массы сменного груза, т.е. к неоправданному увеличению металлоемкости , большой громоздкости устройства и усложнению его обслуживани . Кроме того, не обеспечиваетс также возможность быстрого и бесступенчатого дистанционного регулировани давлени рабочей жидкости в гидроцилиндре уравновешивани до необходимой величины дл устранени прослушиваемых ударов вкладышей в головке шпиндел , которые про вл ютс с течением времени в процессе работы оборудовани . Цель изобретени - повышение точности уравновешивани шпиндел путем обеспечени бесступенчатого дистанционного изменени усили уравновешивани , развиваемого гидроцилиндром одностороннего действи . Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве дл уравновешивани шпиндел привода валков клети прокатного стана, содержащем гидравлический цилиндр одностороннего действи , св занный через трехпозиционный золотниковый гидрораспределитель с источником стабильного давлени рабочей жидкости и сливом, гндроцилиндр двустороннего действи , штокова полость которого св зана с источником стабильного давлени рабочей жидкости, нештокова полость св зана с гидроцилиндром одностороннего действи , а готок соединен с т гой с осевым люфтом св занной с золотником гидрораспределител , и средство точного уравновешивани шпиндел , взаимодействующее со штоком гидроцилиндра двустороннего действи , средство точного уравновешивани шпиндел выполнено в виде пневмоцилиндра двустороннего действи , установленного на одной оси с гидроцилиндром двусторонего дей стви , штоки которьк соединены между собой, при этом одна из полостей пнев моцилиндра через двухпозиционный пнёв мораспределитель с электромагнитным управлением соединена с атмосферой, а друга - с параллельно установленньми предохранительным клапаном, манометром и пневморегул тором давлени , входное отверстие которого соединено с источником стабильного давлени воздуха. На чертеже изображена принципиаль на схема устройства дл точного уравновешивани шпиндел привода вал ( ков клети прокатного стана. Устройство содержит гидроцилиндр 1 уравновешивани одностороннего действи с плунжером 2, шпиндельный узел 3, трехпозиционный золотниковый гидрораспределитель 4, предназначенный дл автоматической подпитки или слива рабочей жидкости в гидроцилиндре 1, источник 5 стабильного давлени рабочей жидкости, сливную емкость 6, гидроцилиндр 7 двустороннего действи со штоком 8, пневмоцилиндр 9 двустороннего действи , установленный на одной оси с гидроцилиндром 7, штоки которых соединены между собой, например ,муфтой 10, т гу 11, закрепленную на муфте 10 и св занную с золотником 12 гидрораспределител 4 (при ремонтах т га 11 может отводитьс в сторону дл возможности управлени подъемом или опусканием шпиндел вручную с помощью гидрораспределител А). Устройство содержит также двухпозици онный пневмораспределитель с электро магнитным управлением 13 дл подвода сжатого воздуха в штоковую или нешто ковую полость пневмоцилиндра 9, пнев морегул тор 14 давлени , предохранительный клапан 15 и манометр 16, которые объединены в пневмоблок дистанздионного управлени (установленный, например, на посту управлени клетью), служащий дл поддержани и контрол необходимого давлени воздуха в соответствующей полости пневмоцилиндра 9 блок 17 подготовки воздуха, источник 18 стабильного давлени сжатого воздуха . Устройство работает следующим образом . Дл точного уравновешивани шпиндел необходимо, чтобы выполн лось следующее условие: Р Д Р Sn где Р,р - давление уравновешивани в полости гидроцилиндра 1; Q - масса шпиндельного узла 3J SP - площадь сечени плунжера гидроцилиндра 1. Давление Р ,р должно быть посто нньм при любом положении шпиндел ,т..е. не должно зависеть от перенастройки (от измен ющейс величины раствора между рабочими валками) реверсивной клети при прокатке. В силу необходимости принудительного перемещени шпиндел (при перевалке валков, при ремонтах) стабильное давление больше, чем необходимое давление. Поэтому снижение давлени рабочей жидкости стабильного источника до давлени , необходимого дл точного уравновешивани шпиндел , обеспечивают гидроцилиндр 7 и пневмоцилиндр 9, установленные на одной оси, причем штоки их соединены между собой. С помощью гидроцилнндра 7 получаем давление, приближенное к давлению уравновешивани шпиндел , так как этот гидроцилиндр выбираетс из нормального р да гидроцилиндров с маневровым объемом рабочей жидкости в нештоковой полости, соизмеримым с объемом гидроцилиндра одностороннего действи 1, при выполнении услови где Р - давление в гидроцилиндре одностороннего действи , создаваемое гидроцилиндром двустороннего действи ; S и 5ц - активна площадь поршн соответственно в штоковой . и нештоковой полости гидроцилиндра двустороннего действи ; - стабильное давление рабочей жидкости. Точное давление уравновешивани пшиндел обеспечивает пневмоцилиндр 9 двустороннего действи , в штоковой или нештоковой полости которого чере двухпоэиционный пневмораспределитель 13 с помощью пневморегул тора 14 давлени и предохранительного клапана 15 поддерживаетс необходимое дав ление воздуха. . г Например, при , т.е. есл давление Р , создаваемое гидроцшгандром двустороннего действи , больше давлени , необходимого дл точного уравновешивани шпиндел , то дп обе печени точного уравновешивани шпиндел в штоковой полости пневмощшиндра поддерживаем необходимое давление сжатого воздуха, которое на ходитс из равенства VP p-Se -PcT-S Peu, и определ етс зависимостью ЗщРст-бнР- Р РВШ-; si Если Р,,,;, LS./5H , t.e. если Р,,р , создаваемое гидроцилиндром двустороннего действи , меньше давлени , необходимого дл точного уравновешивани шпиндел , то в этом случае в нештоковой полости пневмоцилиндра поддерживаетс необходимое давление слсатого воздуха, которое находитс из равенства ч р ч р +ч -р о ц г,,р и определ етс зависимостью ,5кРур-5цРст . V- s В процессе работы реверсивной клети отрегулированное давление воздуха в соответствующей (штоковой или нештоковой) полости пневмоцилиндра остаетс величиной посто нной, так как необходимое давление воздуха поддерживаетс автоматически. При сведении (разведении) вапков, т.е. при потреблении соответствующей полостью пиевмощшиндра сжатого воздух необходимое давление поддерживаетс пневморегул тором 14 давлени , а при разведении (сведении) валков, т.е. при вытеснении сжатого воздуха из соответствуннцей полости пневмоцилиндра , необходимое давление поддерживаетс предохранительным клапаном 15.Причем пневморегул тор 14 давлени и предохранительный клапан 15 настраиваютс на одинаковое необходимое расчетное давление (давление Pgu или PRH) по манометру 16. Пневмоцилиндр 9 двустороннего действи в совокупности с двухпозиционным пневмораспределителем с электромагнитным управлением 13 и пневморегул тором 14 давлени , предохранительным клапаном 15 и манометром 16,объединенных в пневмоблок дистанционного управлени и установленных , например, на посту управлени клетью, позвол ет как уменьшить, так и увеличить усилие, создаваемое гидроцилиндром 7 двустороннего действи , и соответственно усилие уравновешивани шпиндел , развиваемое гидроцилиндром 1 одностороннего действи , т.е. позвол ет обеспечить быстрое и плавное ( бесступенчатое) дистанционное изменение давлени уравновешивани шпиндел . Это особенно важно дл реверсивной клети прокатного стана, так как с течением времени в процессе эксплуатации стана параметры, определ ющие величину усили уравновешивани , измен ютс (измен ютс динамические нагрузки вследствие износа деталей главной линии привода вапков, увеличени зазора во вкладышах, изменени массы шпиндел при его замене или модернизации и т.д.), что вызывает необходимость неоднократной корректировки давлени рабочей жидкости в гидроцилиндре уравновешивани шпиндел . В предлагаемом устройстве бесступенчата корректировка давлени уравновешивани обеспечиваетс путем быстрого дистанц юнного изменени давлени воздуха в соответствующей (штоковой или нештоковой) полости пневмоцилиндра 9 посредством перенастройки пневморегул тора 14 давлени и предвхранительного клапана 15 по манометру 16. I Устройство с бесступенчатым дистанционньш изменением усили , равиваемого гидроцилиндром уравновешивани , дл обеспечени точного уравновешива-, ни шпиндел в процессе работы стана предложено к внедрению на новой реверсивной клети стана 2000 гор чей прокатки. Это устройство может быть с успехом применено также в шпиндельных устройствах других широкополосных
станов, а также на сл бингах и блюмингах .
Быстра и плавна дистанционна корректировка давлени уравновешиваний шпиндел позвол ет обеспечить требуемую точность уравновешивани при изменении параметров системы в процессе работы стана, что позволит увеличить межремонтный период валкобЫх муфт и вкладышей шпинделей,уменьшить количество поломок рабочих вдлков и сок1)йтить текущие простои стана.
Текущие простои стана по причине выхода из стро валков и деталей главных приводных линий достигают 7% от фонда времени работы стана. Внедрение предложенного устройства точного уравновешивани шпиндел на реверсивной клети позволит сократить простои стана ориентировочно на 1%, при этом ожидаемый экономический эффект от внедрени предлагаемого изобретени составит более 280 тыс. руб. в год.