SU1555005A1

SU1555005A1 - Prestressed bedplate for working stand

Info

Publication number: SU1555005A1
Application number: SU884432580A
Authority: SU
Inventors: Виктор Федорович Потапкин; Владимир Анатольевич Федоринов; Александр Владимирович Сатонин; Владимир Степанович Севастьянов; Евгения Борисовна Севастьянова; Владимир Павлович Орел
Original assignee: Краматорский Индустриальный Институт; Производственное Объединение "Ново-Краматорский Машиностроительный Завод"
Priority date: 1988-05-30
Filing date: 1988-05-30
Publication date: 1990-04-07

Abstract

Изобретение относитс к прокатному производству и может быть использовано в прокатных цехах заводов черной металлургии. Цель изобретени - упрощение конструкции. Предварительно напр женна станина содержит поперечины и стойки. Стойки станины представл ют собой сердечники, выполненные из магнитострикционного материала, помещенные внутрь электрических катушек, концы которых соединены с источником посто нного тока и выведены за пределы стоек. Стойки жестко св заны с поперечинами, что обеспечивает передачу движени поперечинам станин. 3 ил.The invention relates to rolling production and can be used in rolling shops of steel plants. The purpose of the invention is to simplify the design. The prestressed bed contains crossbars and pillars. The stands of the bed are cores made of magnetostrictive material, placed inside electric coils, the ends of which are connected to a direct current source and brought out of the limits of the stands. The posts are rigidly connected to the crossbars, which ensures the transmission of movement to the crossbars. 3 il.

Description

Изобретение относитс к прокатному производству и может быть использовано в прокатных цехах заводов черной металлургии, а также при проектировании и изготовлении прокатного оборудовани .The invention relates to rolling production and can be used in rolling shops of ferrous metallurgy plants, as well as in the design and manufacture of rolling equipment.

Целью изобретени вл етс упрощение конструкции и снижение эксплуатационных расходов по содержанию и экспг луатации механизма предварительного напр жени рабочей клети прокатного стана.The aim of the invention is to simplify the design and reduce the operating costs of maintaining and expressing the pre-stressing mechanism of the working stand of the rolling mill.

Стойки станин клети выполнены в виде стержней из магнитострикционного материала, помещенных внутрь электрической катушки.The stands of the stand of the cage are made in the form of rods of magnetostrictive material placed inside an electric coil.

Поскольку механизм предварительного напр жени клети служит дл выборки зазоров во всех подвижных соединени х , то это значит, что клеть необходимо предварительно сжать и выбрать эти зазоры. Отсюда следует, что в качестве материала стоек станины необходимо использовать те материалы, которые обладают эффектом уменьшени своей длины под действием магнитного пол , т.е. такие как сталь, кобальт, феррит + никель + цинк; никель. Однако , как известно, электрическа катушка создает ненаправленное магнитное поле (внутреннее и внешнее). При подключении к обмотке катушки напр жени возникающее в ней внутреннее магнитное поле направлено на достижение магнитострикционного эффекта внутри стоек станины, в то врем какSince the prestressing mechanism of the cage serves to sample the gaps in all moving joints, this means that the cage must be pre-compressed and these gaps must be selected. From this it follows that as the material of the stand of the bed it is necessary to use those materials that have the effect of reducing their length under the action of a magnetic field, i.e. such as steel, cobalt, ferrite + nickel + zinc; nickel. However, as is well known, an electric coil creates an undirected magnetic field (internal and external). When connected to the winding of the coil, the internal magnetic field arising in it is aimed at achieving the magnetostriction effect inside the bed stands, while

СпSp

СИSI

спcn

СПSP

2- 2-

внешнее магнитное поле рассеиваетс в пространстве, что ведет к снижению напр женности магнитного пол , вызыва необходимость увеличени расхода электроэнергии дл достижени требуемого эффекта, ухудшает работу самой катушки вследствие интенсивного нагрева ее обмотки, что вызывает необоснованную необходимость увеличени сечени ее провода, и воздействует на обслуживающий персонал и расположенные вблизи клети контрольно-измерительные приборы.The external magnetic field is dissipated in space, which leads to a decrease in the magnetic field strength, necessitating an increase in power consumption to achieve the desired effect, degrades the operation of the coil itself due to intense heating of its winding, which causes an unjustified need to increase the cross section of its wire, and affects the service personnel and instrumentation located near the stand.

Чтобы устранить указанные недостат ки, поверх катушки следует установить бандаж, вл ющийс экраном-магнитопро- водом дл внешнего магнитного пол ,что позволит повысить КПД электрической катушки, собира внешнее магнитное поле, не дава ему рассеиватьс в пространстве и направл его на совершение полезной работы. Кроме того, бандаж образует проем станины, служащий направл ющими дл подушек кле ти.In order to eliminate these drawbacks, a bandage should be installed on top of the coil, which is a screen magnetic conductor for an external magnetic field, which will increase the efficiency of the electric coil by collecting an external magnetic field, preventing it from dissipating in space and directing it to perform useful work. In addition, the bandage forms an opening of the frame serving as guides for adhesive pillows.

Вследствие того, что дл работы необходимо предварительное напр жение клети одного замка, посто нное во времени, то вокруг магнитострикци- онных стоек станины необходимо создавать посто нное магнитное поле, т.е. на обмотку катушки должен подаватьс посто нный ток. А поскольку величина магнитострикционного эффекта не зависит от направлени пол , то пол рность катушки значени не имеет.Due to the fact that for the work it is necessary to pre-stress the cage of one lock, which is constant in time, it is necessary to create a permanent magnetic field around the magnetostrictive stands of the bed. Direct current must be applied to the coil winding. And since the magnitude of the magnetostrictive effect does not depend on the direction of the field, the polarity of the coil does not matter.

При использовании в качестве механизма предварительного напр жени клети эффекта магиитострикции по вл етс возможность снизить эксплуатационные расходы по содержанию данного механизма, т.е. отпадает необходимость содержать и следить за нормальной работой таких сложных и мощных механизмов, как гидронасосы, золотникова система, контролирующа система и т.д. Отпадает необходимость в ремонте и замене уплотнений.When used as a mechanism for prestressing the cage of the magnetostriction effect, it is possible to reduce the operating costs of maintaining this mechanism, i.e. there is no need to maintain and monitor the normal operation of such complex and powerful mechanisms as hydraulic pumps, a spool system, a control system, etc. No need to repair and replace seals.

Вследствие плавного регулировани данный механизм предварительного напр жени рабочей клети позвол ет варьировать ее напр женность в более широком диапазоне.Due to the smooth regulation of this mechanism, the prestressing of the working stand allows its tension to be varied over a wider range.

К числу магнитострикционных относ тс материалы на основе железа с различным содержанием никел , кобальта , платины, цинка, а также чистый кобальт, чистый никель, железо и др.Magnetostriction materials include iron-based materials with different contents of nickel, cobalt, platinum, zinc, as well as pure cobalt, pure nickel, iron, etc.

2020

2525

. JQ ) з . Jq) h

30 -п 30-p

5005л5005l

Стержень из магнитострикционного материала измен ет свою длину под воздействием магнитного пол электрической катушки, внутрь которой он помещен . Различные магнитострикционные материалы ведут себ по-разному. Например, ферромагнетики на основе железа с различным содержанием кобальта , никел или платины под воздействием магнитного пол измен ют свою длину в сторону увеличени , в то врем как у других ферромагнетиков наблюдаетс уменьшение их длины (никель, феррит + никель, кобальт). Про вл ет магнитострикционные свойства и железо. Причем в слабых магнитных пол х происходит удлинение f стержн , а при достижении магнитным полем определенной напр женности примерно А/м/ - укорочение. Величина магнитострикционного эффекта не зависит от направлени пол .A rod of magnetostrictive material changes its length under the influence of the magnetic field of the electric coil in which it is placed. Different magnetostriction materials behave differently. For example, iron-based ferromagnets with different cobalt, nickel or platinum contents change their length upwards under the influence of a magnetic field, while other ferromagnets show a decrease in their length (nickel, ferrite + nickel, cobalt). Shows magnetostriction properties and iron. Moreover, in weak magnetic fields x, the rod f lengthens, and when the magnetic field reaches a certain strength, approximately A / m /, shortening occurs. The magnitude of the magnetostriction effect does not depend on the direction of the field.

Использование этого влени в про- катостроении дает возможность изготовить станины прокатного стана со встроенным в них механизмом предварительного напр жени клети.The use of this phenomenon in pro- caring makes it possible to manufacture rolling mill beds with a cage pre-stress mechanism built into them.

На фиг.1 изображена рабоча клеть прокатного стана, снабженна механизмом предварительного напр жени ; на фиг.2 - диаграммы магнитострикции некоторых ферромагнетиков; на. фиг.3 - схема распространени внешнего магнитного пол катушки при наличии бандажа .Fig. 1 shows a working stand of a rolling mill equipped with a prestressing mechanism; figure 2 - diagrams of magnetostriction of some ferromagnets; on. Fig. 3 is a diagram of the propagation of an external magnetic field of a coil in the presence of a band.

Рабоча клеть прокатного стана состоит из станины 1, нижней поперечины 2, нажимного механизма 3, установленного в верхней поперечине 4, комплекта рабочих и опорных валков 5,The working stand of the rolling mill consists of a bed 1, a lower cross member 2, a pressure mechanism 3 installed in the upper crossbar 4, a set of work rolls and support rolls 5,

Стойки станины представл ют собой стержни 6 и 7, выполненные из магнитострикционного материала, помещенные внутрь электрических катушек 8 и и 9, концы 10 и 11 которых выведены за пределы стоек. Поверх катушек установлены бандажи 12 и 13. Стержни снабжены упорами 14 и 15, расположенными на их торцовых поверхност х, и служат дл передачи движени поперечинам 2 и 4 станины.The stands of the bed are the rods 6 and 7, made of magnetostrictive material, placed inside the electric coils 8 and 9, the ends 10 and 11 of which are brought out of the racks. Bands 12 and 13 are mounted on top of the coils. The rods are provided with stops 14 and 15 located on their end surfaces, and serve to transmit movement to the crossbars 2 and 4 of the frame.

При подключении питани посто нного тока к концам 10 и 11 катушек 8 и 9 внутри них возникает посто нное магнитное поле, которое, воздейству на стержни 6 и 7, выполненные из магнитострикционного материала (например железо, кобальт или другой материал),When DC power is connected to the ends 10 and 11 of coils 8 and 9, a constant magnetic field arises inside them, which affects rods 6 and 7 made of magnetostrictive material (for example iron, cobalt or other material),

3535

4040

4545

5555

Claims

Claim

A prestressed bed of the rolling stand, containing cross members and racks with bandages covering them, inside of which; there are placed mechanisms for prestressing the bed, characterized in that, in order to simplify the design, the mechanisms for prestressing the bed are equipped with electric coils connected to a direct current source the cores of which are bed stands made of magnetostrictive material and rigidly connected with the cross members of the bed.

FIG. 2

Fig.Z