SU1486203A1 - Многоручьевая клеть сварочного стана - Google Patents

Description

Изобретение относится к обработке металлов и может быть использова^· но в металлургической промышленности при изготовлении сварных труб, а также в энергомашиностроении при изготовлении сварных оребренных труб для мембранно-конвективных поверхностей нагрева. Цель изобретения - повышение производительности и расширение технологических возможностей, а также

повышение качества труб. При переналадке оборудования на заданный типоразмер труб приводами 30 и 31 перемещения корпус с установленными в кем осями многоручьевых валков 12 перемещается перпендикулярно оси обработки изделия 40. После установки многоручьевых валков на заданное расстояние нажимным устройством верхние мкогоручьевые валки устанавливаются на заданную высоту. Валы многоручьевых валков соединены со шпинделями шестеренной клети через электроизолирующие муфты. Траверсы 6 нажимного механизма и стойки 2 и 3 станины соединены через электроизоляционные втулки и прокладки. Изобретение позволяет сократить время на перенастройку оборудования на заданный размер, а также исключить нестабильность сопротивления по пути сварочного тока. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

фиг. 2

1486203

3

1486203

4

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в металлургической промышленности при изготовлении сварных $ труб, а также в энергомашиностроении при изготовлении сварных оребренных труб для мембранно-конвективных, поверхностей нагрева.

Цель изобретения - повышение про- ю изводительности труда и расширение технологических возможностей, а также* повышение качества труб.

На фиг. 1 представлена клеть, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг.1; 15 на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 2; на фиг.5 - сечение Г-Г на фиг.2,3; на . фиг. 6 - сечение Д-Д на фиг.1; на фиг. 7 - сечение Е-Е на фиг. 2; на 20 фиг. 8 - сечение Ж-К на фиг. 7.

Многоручьевая клеть сварочного стана содержит станину 1 со стойками 2,3, соединенными между собой посредством электроизоляционных втулок 25 4 и прокладок 5 с траверсой 6, нажимного устройства с установленными на траверсе 6 гидроцилиндрами 7, на каждом из штоков 8 которых закреплена серьга 9, контактирующая с нажимной 30 планкой 10 подушки 11 верхнего валка 12. На серьге 9 закреплены ролики 13, контактирующие при подъеме верхних валков 12 с опорными планками 14 подушек 11. 35

Между стойками 2,3 в направляющих 15,16 (фиг.2) установлен корпус 17 в виде жестко сблокированных подшипниковых подушек 18,19 крепления ряда . нижних многоручьевых валков 20 с ка- 40 либрами 21,22,23. Корпус 17 снабжен кронштейнами 24,25 с закрепленными в них винтовыми парами 26,27 и 28,29 винтовых приводов 30 и 31 перемещения его между упорами 32,33 и 34,35 45

для установки каждого ряда ручьев' 36, 37,38 валков 12,20 по оси 39 обработки изделия 40, Упоры 32,33 и 34,35 снабжены опорными резьбовыми вкладышами 41,42, закрепленными в стойках упоров 32, 33 и 34,35 с возможностью посредством резьбового соединения и прокладок 43 регулирования их в направлении перемещения винтов 27 и 29 и контактирования с концами винтов. Стойки упоров 32,33 и идёнтичных упоров 34,35 закреплены жестко на плитах 44, перемещающихся в направляющих 45 с помощью винтовых пар

46,47, винты 46 которых закреплены неподвижно в направляющих 15,16 для регулирования положения упоров 32-35 в направлении перемещения ручьев 3638 относительно оси 39 обработки изделия 40.

На стойках 2,3 станины 1 закреплены с помощью подвижных в вертикальной плоскости направляющих плит 48,49 одноручьевые центрирующие изделие 40 ролики 50 и 51. Плиты 48,49 соединены с приводами 52,53 их перемещения, винт 54 каждого из которых закреплен на плите 49 крепления оси 55 вращения верхнего ролика 51 и взаимодействует с гайками 56,57, одна из которых (57) установлена поворотно на направляющей плите 58 с помощью разъемного кронштейна 59, закрепленного -неподвижно посредством электроизоляционных втулок 4 и прокладок 5 на стойке 2,3 станины 1,а 'вторая (56) закреплена поворотно На подвижной плите 48 крепления оси 60 вращения нижнего ролика 50 в разъемном кронштейне 61.

Оси 62 с установленными на них через посредство центрирующих втулок 63 сменными рабочими калибрами 64 66 многоручьевых верхних валков 12 смонтированы соосно с нижними валками 20 в подшипниковых подушках 67 и 11, попарно сблокированных в жестких корпусах 68 и шарнирно, с помощью осей 69, закреплены в направляющих 70 корпуса 17 крепления нижних валков 20 на осях 71.

Оси 62 и 71 соединены с шарнирными шпинделями 72 приводной шестеренной клети (не показано) через электроизолирующие муфты 73, выполненные в виде фланцевых полумуфт 74 и шарнирных полумуфт 75, фланцы которых соединены передающими крутящий момент и осевую нагрузку пальцами 76 через посредство прокладок 77 и 78 и втулок 79 из электроизоляционного материала .

Направляющие 15,16 перемещения корпуса 17 крепления нижних валков 20 закреплены на стойках 2,3 станины 1 через посредство электроизоляционных втулок 80 (фиг. 8) и прокладок 81.

Гидроцилиндры 7 с коллекторами 82)

83 подвода и отвода рабочей жидкости

соединены с гидростанцией стана (не

показано) с помощью электроизолирующих муфт 84, выполненных в виде флан1486203

цев 85,86 с закрепленными в них элементами 87,88 трубопроводов. Фланцы 85,86 соединены между собой болтами 89 с шайбами 90, электрически изолированными от фланцев 85,86 посредством втулок 91. Между фланцами 85,86 закреплена прокладка 92 из электроизоляционного материала, в которой, имеется отверстие 93 для соединения полостей трубопроводов 87,88, а в проточках фланцев 85,86 установлены кольца 94 из компрессионного материала, контактирующие с проточками в . фланцах и поверхностью прокладок 92 для создания герметичности соединения при рабочем давлении жидкости в трубопроводе.

Снабжение клети корпусом в виде жестко сблокированных подшипниковых подушек крепления ряда нижних’много-’ ручьевых валков с калибрами^ закрепленным в направляющих станины с возможностью фиксированного от винтовых приводов перемещения его между регулируемыми упорами и установки каждого ряда ручьев валиков по оси обрабатываемого изделия, позволяет повысить производительность труда и расширить технологические возможности за счет снижения трудоемкости по переналадке клети при переходе на другой типоразмер обрабатываемого изделия и за счет обработки ряда изделий без замены валков. Кроме того, перемещение корпуса обеспечивает одновременное перемещение всех приводных валков, а следовательно, установку на ось обрабатываемого изделия одновременно всех ручьев валков одного типоразмера, что исключает необходимость осевого регулирования каждого валка при установке его ручья на ось обработки, а следовательно, и исключает время на выполнение этой операции.

Введение в конструкцию клети центрирующих роликов, закрепленных на станине на входе и выходе клети с помощью подвижных в вертикальной плос- _; кости плит, соединенных с приводами их перемещения, позволяет также повысить производительность труда за счет сокращения времени на переналадку клети при переводе на рабочую ось ру- ; чья другого размера, так как наличие центрирующих изделие роликов всегда выставленных калибром на основную ось стана и имеющих возможность раздельного и совместного перемещения в вертикальной плоскости, позволяет по шаблону, зажатому в центрирующих роликах, одновременно выставить соосно с шаблоном и центрирующими роликами с достаточной точ ностью ручьи всех валков соответствующего шаблону типоразмера.

Ю Выполнение нажимного устройства в виде закрепленной посредством электроизоляционных втулок и прокладок на стойках станины траверсы с ус тановленными на ней гидроцилиндрами

15 позволяет повысить производительность труда, а также расширить техно логические возможности клети за счет электроизоляции рабочих валков клети и возможности смещения ручьев валков

20'на ось обработки изделия без переналадки нажимного устройства и клети при переходе на другой типоразмер обрабатываемого изделия.

Соединение валов с закрепленными

25 на них через посредство центрирующих втулок калибрами валка с шарнирными шпинделями приводной шестеренкой клети через электроизолирующие муфты, выполненные в виде фланцевой

30 полумуфты и шарнирной муфты, фланцы которых соединены передающими крутящий момент, и осевое усилие пальцами через посредство прокладки и втулок из электроизоляционного материала, обеспечивает повышение надежности технологического процесса и снижение

-производительных затрат мощности высокочастотных сварочных генераторов за счет исключения шунтирования сва40 рочного тока валками клети.

Кроме того, повышение надежности

технологического процесса обеспечивает крепление направляющих перемещения корпуса крепления осей нижних

45 валков на стойках станины через по.средство электроизоляционных втулок и прокладок и соединение коллекторов гидроцилиндров нажимных устройств с гидростанцией стана с помощью

50 электроизолирующих муфт.'Выполнение же винтового привода перемещения корпуса сблокированных подушек крепления нижних валков в виде винтовой пары снижает трудоемкость при выполнении операций перехода на другой типоразмер обрабатываемых изделий, так как позволяет производить периодическую установку любого из ручьев валков на ось обработки по предваритель—

7 , 1486203 ' 8

но установленным и отрегулированным упорам на заданное расстояние между осями ручьев рабочих валков.

¹ Многоручьевая клеть сварочного стана работает следующим образом.

На оси 62,71 устанавливаются втулки 63 валков 12,20 с калибрами 21-23 и 64-66, выбранными в соответствии с типоразмерами свариваемых изделий 40 на ближайший планируемый период.

Один из ручьев 36,37 или 38 перемещением корпуса 17 от винтовых пар 26 и 27 и 28,29 винтовых приводов 30,31 устанавливается по оси 39 обрабаты- 15 ваемого изделия 40,:т.е. до совмещения оси одного из ручьев с осью ручья центрирующих роликов 50,51, которая совпадает с рабочей осью 39 сварочного стана. Точность установки задан- 20 кого ручья (36,37 и 38) по оси 39 проверяют, например, по шаблону. Для установки шаблона, соответствующего диаметру планируемого для изготовления изделия 40, верхние валки 12 25

включением гидроцилиндров 7 нажимного устройства поднимают до свободного прохода в заданный ручей. При этом шток 8 при втягивании в гидроци· . линдр 7 перемещает серьгу 9, ролики 30 13 которой входят в контакт с опорными планками 14 подушек 11 верхних валков 12.

Но так как верхние валки 12 закреплены на осях 62, подушки 11,67 крепления которых сблокированы в жестких корпусах 68, то корпус 68 при подъеме - штока 8 поворачивается на осиГ 69 относительно корпуса 17, обеспечивая отжим верхнего валка 12 и 40 введение шаблона в ручей нижних валков 20. Для захода шаблона в ручьи одноручьевых центрирующих роликов 50,

'51, последние перемещаются в направлении от.оси 39 путем перемещения 45 плит 48,49 от винтовых приводов 52,53. Винты 54 каждого из этих приводов закреплены неподвижно на плите 49, на которой закреплена также неподвижно ось 55 вращения верхнего ролика 59 51, причем плита 49 закреплена в на- . правляющих плиты 48 с возможностью .перемещения ее в направлении к оси 39 или от нее.

Плита 48, да которой неподвижно ₅₅ закреплена ось 60 вращения нижнего ролика 50, перемещается по направляющей плите 58 в том же направлении, что и плита 49, что обеспечивает за

счет соединения винтов 54 с гайками 56,57 и установки одной из Гаек (57) на плите 58 поворотно в кронштейне 59, а второй (56) - на плите 48 с помощью кронштейна 61, раздельное перемещение верхнего ролика 51 и совместное перемещение роликов 50,51 относительно оси 39 или зажим и разжим шаблона центрированием его по оси 39.

Сцентрированный таким образом шаблон в роликах 50,51 опускается в ручей нижних валков 20, который путем перемещения корпуса 17 от винтовых приводов 30,31 совмещается с осью шаблона. Точность установки ручьев по оси шаблона проверяется известными способами.

При выполнении валков 12,20 трехручьевыми, когда ось одного ручья _ч(37) совпадает с осью центрирующих кроликов 50,51, винтовые приводы 30,31 перемещения корпуса 17 выполняются таким образом, чтобы установка ручья 36 на ось 39 обеспечивалась перемещением кронштейнов 24,25 до упора торцов гаек 26,28 в резьбовые вкладыши 41 упоров 32,34, а установка ручья 38 на ось 39 обеспечивалась перемещением кронштейнов 24,25 до упора торцов гаек 26,28 в резьбовые вкладыши 42 упоров 33,35.'

Такое выполнение валков 12 и 20 и приводов 30,31 позволяет при переходе на обработку изделий другого типораз,мера исключить операцию, проверки соосности установки ручьев 36,38 с ручьями 50, 51. Если количество ручьев на валках 12,20 больше трех, то для установки заданного ручья валков на ось обработки 39 пользуются дифференцированным перемещением корпуса 17 от винтовых пар 26-29.и перемещением плит 44 с упорами 32 - 35 от винтовых пар 46, 47. Шаги между ручьями валков С.4 и С₂ (фиг.6) должны быть равными расстояниям между упорами а и Ь (фиг.7) при трехручьевых валках. Если, например, С₍=а и С₂=Ъ, то ручей 37 устанавливается по оси 39 обработки изделия путем регулирования расстояний а или Ь перемещением опорных поверхностей гайки 26 относительно опорных поверхностей резьбойых вкладышей 41, 42 при вращении винта 27, а ручьи 36 и 38 в этом слу чае будут устанавливаться по оси 39 автоматически перемещением гайки 26

1486203

10

до упора в резьбовой вкладыш 41 иди 42 (фиг. 7).

При выполнении валков с количеством ручьев более трех, расстояния $

между ручьями выбираются по указанной выше закономерности, а установка последующих ручьев по оси 39 производится предварительным смещением ’ корпуса 17 на шаг б, или б_ь от винтовой пары 46,47 и последующим перемещением гаек 26,28 до упора в резьбовые вкладыши 41 и 42.

После установки заданного ручья по оси обработки изделия клеть гото— ,5 ва к работе. Крутящий момент на валки 12,20 от шестеренной приводной клети (не показано) передается посредством шарнирных шпинделей 72, соединенных с осями 62,71 крепления 20 валков через электроизолирующие муфты 73,

Подъем, опускание верхних валков 12 и создание заданного усилия между рабочими поверхностями верхних и 25 нижних калибров осуществляется зг> счет передачи усилия от гидроциг· .дров 7 через шток 8, серьгу 9, нажимную планку 10 на подушку 11 корпуса 68 крепления верхних валков»

Использование в виде перемещающегося в направляющих станины корпуса крепления ряда многоручьевых нижних, валков, соосно с которыми в направляющих указанного корпуса закреплены шарнирно подвижные корпуса крепления ^5 верхних многоручьевых валков и соединение корпуса с приводами винтовой подачи и фиксации его, а также введение электрической изоляции рабочих

40

валков от станины стана, позволяет повысить надежность и производительность труда, расширить' технологические возможности сварочных станов.

Использование изобретения позволя45

ет сократить простои сварочных станов при переналадке клетей на другой типоразмер обрабатываемых изделий, автоматизировать процесс перехода оборудования на заданный размер изделий и повысить качество свариваемых ,изделий за счет исключения нестабильности сопротивления по пути утечки сварочного тока.

Claims (4)

1. Формула изобретения 55

   1. Многоручьевая клеть сварочного стана, содержащая станину и установленные на ней стойки с направляющими, приводную шестеренную клеть, валы которой посредством шарнирных шпинделей соединены с осями верхних и нижних рабочих многоручьевых валков ^; с калибрами, выполненными с возможностью перемещения от привода перпендикулярно оси стана и закрепленными на станине посредством подшипниковых подушек, установленных в корпусах и взаимодействующих с приводными нажимными устройствами, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и расширения технологических возможностей, клеть снабжена общим корпусом подшипниковых подушек для крепления опор осей нижних многоручьевых валков с калибрами, установленным между стойками в направляющих станины с возможностью фиксированного перемещения, оси верхних многоручьевых валков установлены в корпусах, каждый из которых выполнен с нажимной и двумя упорными планками, нажимное устройство выполнено в виде траверсы, жестко связанной со стойками, и соединенных с ней силовых цилиндров, штоки которых снабжены серьгой и закрепленными на ней роликами, контактирующими с планками корпусов подушек верхних осей, а каждая из стоек станины снабжена направляющими плитами с установленными на них по оси прокатки верхними и нижними центрирующими роликами с приводом их перемещения в вертикальной плоскости.
2. 2. Клеть по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества труб, корпус подшипниковых подушек осей нижних валков с установленными на нем отдельными корпусами подушек осей верхних валков электрически изолирован от заземления и станины стана электроизоляционными втулками и прокладками, установленными в соединениях траверсы нажимного устройства со стойками станины и в соединениях направляющих корпуса со станиной, оси нижних и верхних валков снабжены электроизолирующими муфтами, связанными с шарнирными шпинделями, электроизолирующие муфты выполнены в виде фланцевой полумуфты и шарнирной муфты, соединяющих их и передающих крутящий момент и осевое усилие пальцев, прокладок и втулок 'из электроизолирующего материала, а

   1 1

   1486203

   12

   силовые цилиндры нажимного устройства снабжены изолирующими муфтами, соединенными с трубопроводами.
3. 3. Клеть по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что привод перемещения центрирующих роликов выполнен в виде закрепленного неподвижно на плите крепления оси верхнего ролика, винта и взаимодействующих с ним гай- ю ками, одна из которых установлена с возможностью поворота на направляющей плите верхнего ролика, снабженной электроизоляционными втулками и прокладками и закрепленной на стойке 15 станины, вторая гайка установлена на плите крепления оси нижнего ролика,

   а плиты, несущие оси верхнего и нижнего центрирующих роликов, установлены подвижно в вертикальной плоскости относительно друг друга и относительно стойки станины клети.
4. 4. Клеть поп. 1, отличающаяся тем, что привод перемещения корпуса крепления осей нижних валков выполнен в виде плиты, установленной в направляющих станины с возможностью перемещения в направлении смещения корпуса, регулируемых упоров, установленных на плите и винтовой пары, гайка которой неподвижно закреплена на корпусе, а свободные концы винта размещены между упорами.

   1486203

   1486203

   , Е^ЁЛоёернуто ж

   00 Фиг.7

   1486203