SU1435343A1 - Гидравлическое установочное устройство прокатного стана - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к прокатному оборудованию, преимущественно к установочным устройствам валков рабочих клетей прокатных станов. Цель изобретени  - увеличение производительности прокатного стана и повьше- ние КПД устройства за счет сокращени  расхода жидкости из аккумул тора при установочных перемещени х валка и уменьщени  начального давлени  в нажимных цилиндрах. Наличие дополнительного мультипликатора 10 и жестка  св зь подвижных плунжеров-цилиндров 26 . 23 а В (Л с 4 00 СД СО 4 00

Description

1 и 12, неподвижных цилиндров 14 и 15, неподвижных полых плунжеров-цилиндров 16 и 17 высокого давлени  между собой у обоих мультипликаторов 9 и 10, а также наличие дополнительного двухпозиционного золотника 25 позвол ет ликвидировать дополнитель- Hbrti поток жидко.сти из аккумул тора насосно-аккумул торной станции 1, необходимый дл  возврата поршней мультипликаторов в исходное положение при перемещени х валка-6 вниз, а также позвол ет поддерживать на- чальное давление в нажимных цилиндра при движении валка вверх на минимальном уровне, который определ етс  параметрами сливной магистрали. При движении валка вниз жидкость раходуетс  только на заполнение нажимных цилиндров 3 и не расходуетс  на заполнение полостей 19 и 20 высокого давлени  плунжеров-цилиндров 1I и 12 мультипликаторов 9 и 10. Кроме того5 работоспособность мультипликаторов 9 и Ю не зависит от давлени в нажимных цилиндрах 3 и позтому устран ютс  ограничени  на величину давлени  в сливной магистрали. Это ведет к снижению начального давлени  в нажимных цилиндрах„ В итоге можно устанавливать возвратные цилиндры 4 меньшего диаметра, что и способству- .ет совместно с фактором уменьшени  расхода жидкости при движении валка

вниз увеличению КПД,, 1 ил.

1

Изобретение относитс  к прокатному оборудованию, преимущественно к установочным устройствам валков рабочих клетей прокатных станово

Цель изобретени  - увеличение производительности прокатного стана и повьшение КПД устройства за счет со кращени  расхода жидкости из аккуму- л торА при установочных перемещеьш х валка и уменьшени  начального давлени  в нажимных цилиндрах.

На чертеже показана схема гидравлического установочного устройства.

Гидравлическое установочное устройство состоит из насосно-аккумул торной станции 1J соединительных трубопроводов 2, нажимных цилиндров 3 и возвратных цилиндров 4, плунжеры которых попарно св заны с подушками 5 валка 6 (показана одна подушка из двух), Между каждым нажимным цилиндром и насосно-аккумул торной станцией находитс  система управлени  потоками жидкости в нажимные цилиндры (показаны элементы одной системы из двух) ,включакнца  след щий золотник 7, переключающий золотник 8р мультипликаторы 9 и 10, Мультипликаторо сото т из подвижных плунжеров-цилиндт- ров 11 и 12, св занных штангами 13, неподвижных цилиндров 14 и 15 низкого давлени , неподвижных полых плунжеров-цилиндров 16 и 17 высокого

давлени , св занных штанга1 ш 18, По- лости 19 и 20 высокого давлени  плунжеров-цилиндров через обратные клапаны 21 и 22 соединены с нажимным цилиндром и через обратные клапаны 23 и 24 с цилиндрами низкого давлени  мультипликаторов, которые двухпози- ционным золотником 25 подключены к переключающему золотнику 8 и к сливной магистрали. С рычагом-(устройством ) 26 переключени  двухпозиционного золотника взаимодействует щтанга 275 -закрепленна  на подвижных плунжерах-цилиндрах . Со след щими золотниками св зан их механизм 28 перемещени , смонтированный на траверсе 29J соединенной штангами 30 с подушками , валка. Траверсы 29 и штанга 30 обеспечивают охват след щих золотников отрицательной обратной св зью по перемещению.

Устройство работает следующим образом ,

В исходной Т1ОЗИЦИИ переключающий золотник 8 соедин ет нажимной.цилиндр 3 со след щим золотником 7 и выключает мультипликаторы 9 и 10 из системы управлени  потоками жидкости нажимного цилиндра. Мен ет позицию переключающий золотник под действием давлени  в нажим 1ом цилиндре при условии

где Р|., - давление в нажимном цилиндре;

Рд - давление в аккуь л торе на- сосно-аккумул торной станции 1 .

При отсутствии металла в валках давление в нажимных цилиндрах создаетс  усилием посто нно подключенных к насосно-аккумул торной станции возвратных цилиндров 4.и его значение может достигать величины

.Fe-G6)/FH

де

РОНF . Gg FHдавление в нажимном цилиндре при отсутствии металла в валках;

площадь плунжеров возвратных цилиндров; сил а веса валка; площадь плунжеров нажимных цилиндров.

Так как F,, F.,, то и

н

По- ,

этому при отсутствии металла в валках переключающий золотник 8 находитс  в исходной позиции и в эти периоды осуществл етс  установка валка в нужное положение путем перемещени  его вверх или вниз.

Перемещение валка вниз начинаетс  при смещении след щих золотников вверх, которое обеспечиваетс  механизмом 28. При этом нажимные цилиндры соедин ютс  с насосно-аккумул тор ной станцией и в них устанавливаетс  давление Р, такое же ,как и в возврат . ных цилиндрах. Но поскольку FH Fg, результирующа  сила действует вниз и валок перемещаетс  вниз. Жидкость от насосно-аккумул торной станции поступает в этом случае только в нажимные цилиндры. Ее доступу к мультипликаторам 9 и 10 преп тствуют обратные клапаны 21 и 22.

Перемещение валка вверх начинаетс  при смещении след щих золотников вниз, которое также обеспечиваетс  механизмом 28. При этом нажимные цилиндры соедин ютс  со сливной маги- стра)пью и давление в них резко умень- щаетс . Поскольку давление в возвратных цилиндрах остаетс  посто нным, равным Pj(,, результирующа  сила дейст

в.ует вверх и валок перемещаетс  .вверх.

-п . .

В обоих случа х, при перемещении валка и вверх и вниз, перемещение след щих золотников от механизма 28 компенсируетс  их перемещением вмес10

15

0

5

5 0

...

5

0

те с подушками валка за счет наличи  отрицательной обратной св зи по перемещению, роль которой выполн ют штанги 30 и траверса 29. При установившихс  режимах скорость перемещени  след щих золотников от механизма 28 и их скорость перемещени  вместе с подупжа1ми валка оказьшаютс  равны- ,ми и противоположно направленными.

При отключении механизма 28 след щие золотники, двига сь с подушками валка, выход т в среднее положение, перекрывают трубопроводы, идущие к нажимным цилиндрам, и движение валка прекращаетс .

При захвате .металла валками возрастающее усилие прокатки R, действу  через подушки валка на плунжеры на- жимньЬс цилиндров, резко увелтшвает давление в них до величины

.

Так как всегда Р„„7Рд, переключающий золотник мен ет позицию и соедин ет следующий золотник с двухпозиционным золотником 25, перекрыва  одновременно трубопровод, идущий к нажимному цилиндру. Теперь при смещении след щего золотника 7 вверх, что происходит за счет его перемещени  вместе с подушкой валка, вследствие сжати  жидкости в нажимном цилиндре дкость от насосно-аккумул торной станции поступает в зависимости от положени  двухпозиционного золотника 25 в цилиндр 14 низкого давлени  мультипли- катора 9 или в цилиндр 15 низкого давлени  мультипликатора 10.

В соответствии с приведенной схемой жидкость поступает в цилиндр 14. Под действием этой жидкости подвижный плунжер-цилиндр 11, а вместе с ним и подвижный плунжер-цилиндр 12, а также штанги 13 и 27 перемещаютс  вниз (по схеме). При этом жидкость из полости 19 высокого давлени  через полый плунжер-цилиндр 16 высокого давлени  и обратный клапан 21 вытесн етс  в нажимной цилиндр. Давление этой жидкости может достигать величины

P,g P«DVDL

наружный диаметр плунжера- цилиндра 11 (12); наружный диаметр полого плунжера цилиндра 16 (17) высокого давлени .

Соотношение диаметров D и Dp выбирают таким, чтобы обеспечить условие

РВ

Я«

Тогда поступление жидкости в нажимные цилиндры под давлением Pg обеспечивает компенсацию сжати  жидкости в нажимных цилиндрах и удержание валка в исходном положении в период прокатки. Одновременно с этим движущийс  вниз плунжер-цилиндр 12 вытесн ет жидкость из цилиндра низко

го давлени  и создает разрежение в полости 20 высокого давлени . Вследствие з то го часть жидкости, вытесн емой из цилиндра )5, через обратный клапан 24 и полый плунжер-цилиндр 17 заполн ет полость 20 высокого давлени , а оставша с  часть поступает в сливную магистраль через двухпозици- онный золотник 25.

При достижении плунжерами-цилиндрами 11 и 12 крайнего нижнего поло- Жжени  штанга 27 воздействует на рычаг (устройство) 26 и обеспечивает переключение двухпозиционного золотника 25. Теперь жидкость от насосно-аккуму л торной станции поступает в цилиндр 15 низкого давлени  мультипликатора JO, Это обеспечивает перемещение подвижного плунжера-цилиндра 12, а вместе с ним и подвижного плунжера-цилиндра И, а также штанг 13 и 27 ввер ( по схеме), В результате жидкость из полости 20 высокого давлени  через полый плунжер цилиндра 17 высокого давлени  и обратный клапан 22 вытес- н етс  в нажимной цилиндр под давлением PJ , об.ест1ечива  удержание валка в исходном положении. Одновременно с этим часть жидкости, вытесн емой плунжером-цилиндром 11 из цилиндра 14 низкого давле щ , заполн ет полость 19 высокого давлени  через обратный клапан 23 и полый плунжер 16, а осташа с  часть поступает в сливную магистраль через двухпозиционный золотник 25,

При достижении плунжерами-цилиндрами 11 и 12 крайнего верхнего положени  штанга 27, воздейству  на рыча 26, обеспечивает обратное переключение двухпозиционного золотника 25 и цикл работы мультипликаторов 9 и 10 повтор етс .

При работе устройства жидкость и насосно-аккумул торной станции рас

10

переста- по сравне15

20

25

зО зс 343

ходуетс  при перемещении валка вниз только на заполнение нажимных цилиндров и не расходуетс  на заполнение полостей высокого давлени  плунжеров- цилиндров мультипликаторов. Это позво л ет уменьшить общий поток жидкости при перемещении валка вниз на величину V и уменьшить врем  на новку валка на величину At нию с известным техническим решением, что обеспечивает повьпление производительности прокатного стана,

В устройстве работоспособность мультипликаторов не зависит от давлени  в нажимных цилиндрах, и поэтому устран ютс  ограничени  на величину давлени  в сливной магистрали. Это позвол ет поддерживать начальное давление в нажимных цилиндрах на минимально возможном уровне, а следовательно , устанавливать возвратные цилиндры меньшего размера, что способствует совместно с фактором уменьшени  расхода жидкости из аккумул тора при перемещении валка вниз увеличению КПД устройства.

О

0

5

0

5

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Гидравлическое установочное устройство .прокатного стана, содержащее насосно-аккумул торную станцию, соединительные трубопроводы, нажимные и возвратные цилиндры, плунжеры которых попарно св заны с каждой подушкой валка, систег4 | управлени  потоками жидкости дл  каждого нажимного цилиндра, включающие кажда  след щий золотник, охваченный отрицательной обратной св зью по перемещению , переключающий золотник, мультипликатор , содержащий подвижный плунжер-цилиндр , неподвижный цилиндр низкого давлени  и неподвижный полый плунжер-1Д1линдр высокого давлени ,и механизм перемещени  след щих золотников , отличающеес  тем, что, с целью увеличени  производительности прокатного стана и повышени  КПД устройства за счет сокращени  расхода жидкости из аккумул тора при установочных перемещени х валка и уменьшени  начального давлени  в нажимных цилиндрах, систем.1 управлени  потоками жидкости дл  каждого нажимного цилиндра снабжены кажда  дополнительным мультипликатором, причем его неподвижный цилиндр низ71А353438

   кого давлени , неподвижный полыйрами низкого давлени  мультипликатоплунжер-цилиндр высокого давлени  иров, которые через дополнительно у« подвижный плунжер-цилиндр жестко св -тановленный двухпозиционньй золотник

   заны с одноименными элементами ос-подключены к переключающему золотниновного мультипликатора, а полостику и к сливной магистрали, при этом

   высокого давлени  плунжеров-цилиндровподвижные плунжеры-цилиндры мультикаждого мультипликатора через обрат-пликаторов снабжень штангой, взаимоные клапаны соединены с нажимным ци-действующей с устройством переключе индром и с соответствующими цилинд- 10ни  двухпозиционного золотника.