SU1258536A1 - Привод перемещени клети стана холодной прокатки труб - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к трубопрокатному производству и наиболее эффективно может быть использовано в станах-холодной прокатки труб с подвижной рабочей клетью. Целью изобретени   вл етс  увеличение производительности путем исключени  холостых участков хода клети и увеличени  длины очага деформации. Последующей целью  вл етс  повышение долговечности привода путем уменьшени  вертикальных составл кщих динамических нагрузок. Сущность изобретени  заключаетс  в снабжении привода, содержащего спаренный кривошипно-шатунный механизм, кривошипно-коромысловый механизм и уравновешиваюп ее устройство , зубчатыми секторами, насаженными на вал коромысла и взаимодействующими с ними зубчатыми колесами, насаженными на валы кривошипов спаренного кривошипно-шатунного механизма . При зтом уравновешивающее устройство выполнено в виде жестко св занного с приводным валом водила, установленного на нем с возможностью вращени  сателлита с закрепленными на его валу кривошипом, взаимодействующего с сателлитом неподвижного зубчатого колеса и имеющего возможность вращени  уравновешивак цего груза , установленного соосно приводному валу и неподвижному зубчатому колесу и шарнирно св занного с рычагом с кривошипом сателлита 1 з.п. ф-лы, 4 Ш1. (Л

Description

15

20

25

Изобретение относитс  к трубопрокатному производству и может быть использовано в станах холодной прокатки труб с подви 5сной рабочей клетью.

Цель изобретени  - увеличение 5 производительности путем исключени  холостых участков хода клети и увеличени  длины очага деформации, а также повышение долговечности привода путем уменьшени  вертикальных сое- тавл ющих динамических нагрузок.

На фиг.1 представлена кинематическа  схема привода; на фиг,2 - вид А на фиг,1; па фиг,3 - схема характерных положений звеньев механизма, на фиг,4 - графики: перемещени  клети 5| скорости перемещени  клети IT, угловой скорости коромысла сОа и уравновешивающего груза u)is динамических моментов на приводном валу от ка- чающихс  звеньев М от клети Мк и от уравновешивающего груза niiПривод перемещени  клети стана холодной прокатки труб содержит приводной вал 1, спаренный кривошипно- . шатунный механизм, имеющий кривошип 2 и шатуны 3, кривошипно-короьшюловый механизм,имеющий ведущий кривошип 4, шатун 5 и коромысло 6,насаженные на вал коромысла зубчатые сектора 7, взаимодействующие с ними зубчатые колеса 8, насаженные на валы кривошипов спаренного кривошипно-шатунного механизма , и уравновешивающее устройство , имеющее жестко св занное с приводным валом водило 9, установленньй на нем с возможностью вращени  сателлит 10 с закрепленным на его валу привощипом 11, взаимодействующее с сателлитом неподвижное зубчатое колесо 12 и враща,ющийс  уравновешивающий груз 13, шарнирно св занный рычагом 14 с крргаошипом сателлита,

Устройство работает следующим образом .

От приводного вала 1 вращение сообщаетс  ведущему крйвопшпу 4 и посредством шатуна 5 преобразуетс  в возвратно-качательное движение коромысла 6 и насаженных на его вал зубчатых секторов 7, От зубчатых секторов 7 возвратно-качательное движение через взаимодействующие с ними зубчатые колеса 8 передаетс  на криво- щипы 2 и через шатуны 3 преобразуетс  в возвратно-поступательное движение клети. От приводного вала 1 равномерное вращение сообщаетс  так35

40

45

50

55

30

5

0

5

I

же жестко соединенному с ними.води- лу 9 с установленным на нем сателлитом 10, При этом сателлит 10 обкать:- ваетс  по неподвижному зубчатому колесу 12 и вращаетс  вокруг собственной оси вместе с закрегшенньгм на его валу кривошипом 11, который через рычаг 14 вызывает соответствующее неравномерное вращение уравновешивак це- го груза 13, обеспечива  компенсацию инердион1шх нагрузок.

При своем движении клеть имеет длительные выстой в переднем и заднем крайних положени х, которые достигаютс  следующим образом, В положении а ширина В, когда коромысло 6 .еще не дошло до своего заднего крайнего положени  6с, угол между ос ми кривовдипов 2 и шатунов 3 равен 180 и клеть находитс  в своем заднем крайнем положении. На участке а-Ь-с движени , содержащем задние крайние . положени  ЬС и bD коромысла 6 и кривошипов 2, клеть совершает незначительное колебание с амплитудой А, т,е, на этом участке имеет место приближенный выстой клети в ее заднем крайнем положении, продолжительность которого определ етс  углом Ч ; поворота ведущего кривошипа 4 и в течение которого осуществл етс  подача и поворот заготовки. Участок c-d движени  соответствует перемещению клети из заднего крайнего

5 положени  С в переднее d за врем , определ емое углом 4 поворота ведущего кривошипа, В положении d, когда коромысло 6 не дошло еще до своего переднего крайнего положе0 ки  еС, угол между ос ми кривошипов 2 и шатунов 3 становитс  равным нулю и клеть находитс  в своем переднем крайнем положении d. На участке d. движени , содержащем передние

5 крайние положени  еС и eD коромысла 6 и кривошипов 2, клеть также совершает незначительное колебание с амплитудой Aj, т,е, клеть на этом участке имеет приближенный выстой в

0 своем переднем крайнем положении d, продолжительность которого определ етс  углом fs поворота ведущего кривошипа 4 ив течение которого осуществл етс  подача заготовки, Учас5 ток движени  соответствует возвращению клети в свое заднее крайнее положение за врем , определ емое углом поворота входного крикошипа

0

Амплитуды Л( и Д., колебаний клети при приближенных БЫСТОЯХ и продолжительность последних определ ютс  углами 0 и QJ покачивани  кривошипов 2 при выстое клети, на кото- рые угловой размах кривошипов 2 превосходит угол QJ Q4 между положени ми , в которых оси кривошипов 2 совмещены с ос ми шатунов 3, и клеть находитс  в своих крайних положени х При реализации углов 100 50, амплитуда Л не превышает 1% хода клети, аДэ значителгно меньше А. В случае одинаковой точности выстоев, т.е. при Ai Ajбольша  продолжительность высто  достигаетс  в переднем крайнем положении Cfj 7 Ч ). При необходимости случай Н г при может быть реализован, например , зубчатыми секторами 7 внутреннего зацеплени , дл  которых мен ютс  местами участки а, Ь, с и d, е, движени  коромысла 6 при приближенных высто х клети.

Компоновочные углы и Jbj определ ющие взаимное расположение кривошипов 2 и коромысла 6 (или жестко св занных с ними зубчатых колес 8 и секторов 7) при их сборке (фиг.З), определ ютс  из соотношений

Ч

arcsin

+ arccos

де и - передаточное отношение . от зубчатых колес 8 к

зубчатым секторам 7,выбираемое из услови  и Q/ f;

. Q и у- углы размахов кривошипов 2 и коромысла 6; Л и Р - углы, координирующие положени  кривощипов 2 и коромысла 6 в заднем крайне, положении клети ,

угол, координирукнций относительно стойки положение коромысла 6 в заднем крайнем положении клети.

Уравновешивание на приводном вау 1 динамического момента от сил нерции возвратно-движущихс  звеньев

t5

5 0

0

осуществл етс  следующим образом . (фиг.А).

При высоте в заднем крайнем положении клеть развивает лишь незна- чительньй знакопеременный динамический момент, уравновешивающий груз 13 движетс  с близкой к максимальной скоростью, но в противофазе с качающимис  звень ми (фиг.4) и уравновешивает их динамический момент Н (фиг.4). Последующим фазам разгона р и торможени  Т клети при ее пр мом ходе соответствует сначала уменьшение Т} а затем увеличение Р скорости вращени  уравновешивающего груза 13. Другими словами, при пр мом ходе клети уравновешивающий груз 13 движетс  в противофазе с ней и с качающимис  звень ми 2, 8, 6 и 7 и уравновешивают тем самым динамические моменты Д1ки М .Такой характер неравномерного вращени  уравновешивающего груза 13 обеспечиваетс  зубчато- рычажным механизмом, включающим 5 звень  9, 12, 10, 11 и 14. Цикл по- (ворота на 180° уравновешивающего груза 13, соответствующий выстою клети в заднем крайнем положении и пр мому ходу, следовательно, и процесс уравновешивани  при выстое клети в переднем крайнем положении и рбрат- ном ходе повтор етс  благодар  зубчатой передаче 12-10 с пере1даточным отношением, равным двум.

Уменьшение вертикальных составл ющих динамических нагрузок в предложенной конструкции достигаетс  тем, что все звень  уравновешивающего механизма совершают одностороннее неравномерное вращение, а ось их вращени  совмещена с осью приводного ва- па 1.

0

5

0

Дл  уравновешивани  центробежных сил инерции, разгрузки опорных подшипников и зубьев сателлит 10, са- теллитный кривошип 11 и рычаг 14 сдвоены и расположены диаметрально противоположно.

Параметры уравновеш шающего механизма и его компоновки устанавливаютс  по условию максимального уменьшени  суммарного динамического момента на приводном валу, Использование предлагаемого привода в станах холодной прокатки труб позвол ет увеличить их производительность , а также повысить срок

$12585366

службы и надежности работы за счет колесами, насаженными на валы криво- снижени  динамических нагрузок. шипно-шатунногр механизма.

Claims (2)

1. привод перемещени  клети стана холодной прокатки труб, содержащий приводной вал, спаренный криво- шшшо-шатунный механизм, шатунами св эанньй с клетью, соединенный с его кривошипами и приводным валом кривошипно-коррмысловый механизм и св занное с приводным валом уравновешивающее устройство, о т л и ч а щ и и с   тем, что, с целью увели- ченй  производительности путем исклчени  холостых участков хода клети и увеличени  длины очага деформации он снабжен зубчатьми секторами, на- саженньгми на вал коромысла, и вза- имодействующими с ними зубчатыми

2. Привод по п.1, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что, с целью повышени  долговечности привода путем уменьшени  вертикальных составл ющих динамичес;К1гх нагрузок, уравновешивающее устройство выполнено в виде жестко св занного с приводным. валом водила, установленнсуо на нем с возможностью вращени  сателлита, с закрепленными на его валу привоши- пом, взаимодействующего с сателлитом неподвижного зубчатого колеса и имеющим возможность вращени  уравновешивающего груза, установленного соосно приводному валу и неподвижному зубчатому колесу и шарнирно св занного рычагом с кривошипом сателлита .

1 Фиг.1

fDjJZ.Z

Фиг.Ъ

Редактор О. Головач

Составитель О, Прокопен 

Техред А.Кравчук Корректор С. Шекмар

Заказ 5061/10 Тираж 518Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна ,4