SU1570810A1 - Рабоча клеть прокатного стана - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к прокатному производству и может быть использовано дл  широкополосного стана. Цель изобретени  - повышение долговечности подшипниковых опор и рабочей поверхности валков и повышение точности путем автоматического выбора боковых зазоров между подушками и станинами. Вследствие скручивани  рабочих валков и неизбежных боковых зазоров между их подушками и станинами возникают перекосы рабочих валков относительно опорных. Опорные валки 7 воспринимают осевые нагрузки в сторону привода. Опорный валок 7 перемещаетс  в сторону привода. Благодар  клиновым пластинам 10, 11, 12 и т.д. боковые зазоры выбираютс . Выбор зазоров способствует резкому уменьшению осевых нагрузок на опорный валок и следовательно, на подшипниковые опоры. Радиальные нагрузки на опоры также снижаютс . Минимальна  ширина проема станины 2 с планками 15 и 17 должна быть больше максимальной ширины подушки 8 с пластинами 10 и 12 дл  осуществлени  свободной перевалки. 2 ил.

Description

в сторону привода. Благодар  клиновым пластинам 10-12 и т,д. боковые зазоры выбираютс . Выбор зазоров способствует резкому уменьшению осевых нагрузок на опорный валок и, следовательно , на подшипниковые опоры,-Радиальные нагрузки на опоры также снижаютс . Минимальна  ширина проема станины 2 с планками 15 и 17 должна быть больше максимальной ширины подушки 8 с пластинами 10 и 12 дл  осуществлени  свободной перевалки. 2 ил.

Изобретение относитс  к прокатному производству и может быть использовано дл  широкополосного стана.

Целью изобретени   вл етс  повышение долговечности подшипниковых опор и рабочей поверхности валков и повышение точности прокатки путем автоматического выбора боковых зазоров между подушками и станинами.

На фиг.1 изображена рабоча  клеть, разрез по оси опорного валка в горизонтальной плоскости; на фиг.2 - схема установки опорного валка в подуш- к ах о

Клеть включает станины 1 и 2, расположенные соответственно со стороны привода и перевалки, с передними 3 и 4 и задними 5 и 6 стойками и опорные валки 7 с подушками 8 и 9. На подушках закреплены сменные направл ющие клиновые пластины 10-13, а на сопр женных с ними стойках станин - сменные направл ющие клиновые пластины 14-17. Пластины выполнены со скосами под углом Л к оси валков. Через пластины осуществл етс  контакт подушек опорных валков со стойками

станин. Скосы образуют клиновое соеди некие с направлением остри  клина

пластин подушек в сторону привода валков.

Угол оЬ скоса пластин (угол клина) выбираетс  из услови  незаклинивани  подушек в станинах дл  возможности регулировани  положени  верхнего валка по высоте и свободной перевалки валков, т„е. из услови , что угол oi должен быть больше угла трени  между пластинами. С другой стороны, угол об не должен превышать значени , при котором под действием горизонтальных сил, передающихс  на валки и их опоры в направлении прокатки, подушки могут быть выдавлены из клиновых посадочных мест в сторону перевалки.

При передаче горизонтальных усилий Рг на подушку на клиновой поверхнос

ти в направлении перевалки действует выталкивающа  сила

15

Ro Рг

sinoi

(1)

Удерживают подушку в станине силы трени  F п на ее контакте с опорой поперечины станины (п той нажимного винта или опорной пластиной) и FH в клиновых скосах боковых направл ющих. Выражени  дл  этих сил имеют вид:

-н

(2) (3)

0

5

0

.с

5

где РПо - усилие прокатки;

f,f H - коэффициенты трени  на контакте подушки с опорой поперечины и в клиновых скосах боковых направл ющих. Горизонтальные усили  РГ определ ютс  действием инерционных сил и сил трени  на- контакте рабочего и опорного валков, вызванных относительным проскальзыванием из-за разницы окружных скоростей. Величина усили  Рг , передающегос  на одну подушку, не превышает 10% от усили  прокатки, т.е. в расчетах можно прин ть

(4)

РГ 0,1Рпр,

Условие удержани  подушки в станине при максимальном угле вид

об

плох

имеет

R,

Fn + FH

(5)

После подстановки в это выражение значений (1) - (4) и преобразований получим:

fn+p,2fH cosotmcu 0,2 sinotmax(6)

Второй член левой части этого выражени  (ввиду малости f M Ј 0,05 при смазываемых пластинах) значительно меньше его правой части и им можно пренебречь. Кроме того, данное допущение идет в запас надежности удержани  подушки в станине (уменьшаетоЈ „„) Тогда выражение дл  ot „,„, примет вид:

sin of.

tna

5 f,

(7)

При значении ,l (трение скольжени  сталь по стали) ot

max

30

Минимальный угол скоса пластин соответствует углу трени  между ними, т.е„

win н

(8)

Тогда выражение дл  допускаемого угла скоса пластин можно записать

oi 5f и

(9)

Подставл   значени  fH и fп, полу- подушку 8 и периодически ее поджимают

к пластинам 14 и 16, обеспечива  плотный контакт подушки по скосам пластин с передней и задней стойками станины 1.

чим

2,8° od ± 30°

(Ю)

С учетом разброса значений коэффициентов трени  fH и fn в качестве оптимальных пределов угла уЈ, при которых исключаетс  заклинивание и обеспечиваетс  надежное удержание подушек в станинах, можно прин ть

1 ,5 ° Ј 20

(И)

т.е. угол yL следует выбирать в пределах 1,5-20°,,

Установка опорного валка с подушками в клеть осуществл етс  со сторо- зо гулировки осевого люфта шейки с заны перевалки через проемы в станинах, образованные клиновыми скосами пластин 14-17, причем минимальна  ширина проема станины 2 со стороны перевалки должна быть больше максимальной - ширины подушки 8 опорного валка со стороны привода дл  осуществлени  свободной перевалки.

При завалке подушка 8 на шейке валка подаетс  в проем станины 1 и поджимаетс  валком с помощью перевалочного устройства к боковым направл ющим пластинам 14 и 16. Плотное поджатие подушки 9 к пластинам 15 и 17 ста- между подшипниками н упорными бур- нины 2 осуществл етс  упорами 18 и 45 тами подушек и фланцев, при которых 19, установленными на шпильках 20 и 21 возможные свободные перемещени  вал- 21, с помощью гаек 22 и 23 через пру- Ка в осевом направлении в сторону пежины 24 и 25 ревалки не воспринимаютс  подушкой 8, При такой конструкции опорных уз - установленной на стороне привода, и, лов валков обеспечиваетс  плотный без-50 следовательно, не нарушаетс  ее кон- зазорный контакт подушек опорного вал- такт, со станиной 1. Зазор а, между ка со станинами и исключаютс  его пе- буртом подушки и подшипником валка со рекосы. Отсутствие зазоров значитель- стороны привода в крайнем положении но уменьшает горизонтальные динамичес- при упоре во фланец подушки 8 опреде- кие нагрузки на опоры валков в направ-5з л етс  из соотношени  лении прокатки и способствует повы-« р. тению их долговечности. Вследствие а + ПР

(12)

скручивани  рабочих валков и неизбежных боковых зазоров между их подушка708106

ми и станинами возникают перекосы рабочих валков относительно опорных и на опорные валки передаютс  осевые нагрузки, действующие в сторону привода. Так как перекосы опорных валков относительно оси клети исключаютс , величина этих нагрузок значительно уменьшаетс  по сравнению с нагрузками на клет х известной конструкции , причем эти нагрузки будут действовать в основном в период захвата полосы валками. Осевые нагрузки через опорный валок передаютс  на

10

подушку 8 и периодически ее поджимают

к пластинам 14 и 16, обеспечива  плотный контакт подушки по скосам пластин с передней и задней стойками станины 1.

Дл  исключени  нарушени  контакта подушки 8 со станиной I в случае возможного изменени  направлени  осевой нагрузки и перемещени  опорного валка в сторону перевалки шейки опорного

валка установлены в подшипниковых опорах подушек с возможностью свободного осевого перемещени . При установке валков на подшипниках жидкостного трени  (ПЖТ) это достигаетс  путем ре

крепленной на ней втулкой-цапфой с помощью дистанционных прокладок между упорным фланцем и подушкой.

При установке валков на подшипниках качени  величина осевого люфта регулируетс  путем установки соот - ветствующего зазора между наружным кольцом крайнего р да подшипника со стороны привода и упорным фланцем, закрепл емым на подушке.

При установке валка в подушках (фиг,2) обеспечиваютс  такие осевые зазоры

бур- оторы и  в рону ушкой вода ее ко между валка ожени опре

(12)

где а

«

- зазор между подшипником и фланцем подушки на стороне;

Јпр 1 азор

возможна  деформаци  сжати  пружин 25 и Lk при осевом перемещении валка с подушкой 9 в сторону перевалки после выбора зазора а2; возможное осевое смещение подушек в станинах в сторону привода при износе контактных поверхностей боковых.., направл ющих. а между подшипником и упорбуртом подушки валка со стороны валки принимаетс  равным смеще- 1 подушки в осевом направлении износе направл ющих, т.е.

15

1

(13)

20

Следовательно, свободное осевое перемещение шейки валка со стороны привода должно быть больше, чем со стороны перевалки, на величину деформации пружины поджати  подушки 9. Минимальный зазор Јfмежду подушкой и торцом бочки валка со стороны при- 25 вода принимаетс  конструктивно с учетом требований к монтажу валковых опор; зазор $Ј между подушкой и торцом бочки валка со стороны перевалки принимаетс  равным

30

, (14)

При назначении зазоров вначале устанавливают минимально возможный дл  данного типа подшипника зазор аг. Затем по величине допустимого износа и углу скоса контактных поверхностей боковых направл ющих определ ют возможное осевое смещение подушек 1, возможное сжатие пружин Sпо и по формуле (12) наход т зазор а,.

Предлагаема  рабоча  клеть обеспечивает такие услови  работы валковых опор, при которых подушки со сто .,

5

0

5 0

35

40

роны привода и перевалки посто нно поджаты к сопр женным клиновым поверхност м направл ющих на станинах: со стороны привода - за счет подкатил опорным валком при действии на него осевых нагрузок в период захвата полосы валками; со стороны перевалки - за счет действи  пружин,

Таким образом, устран ютс  боковые зазоры между подушками и станинами и обеспечиваетс  соосность опорного валка и рабочей клети. Благодар  этому снижаютс  осевые и радиальные нагрузки и повышаетс  долговечность подшипниковых опор и рабочей поверхности валков, сокращаютс  простои прокатного стана, повышаютс  его производительность и точность прокатки.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Рабоча  клеть прокатного стана, включающа  станины, установленные в них рабочие и опорные валки с подушками , при этом станина снабжена сменными клиновыми пластинами, взаимодействующими плоской стороной со станинами , а клиновой - с подушками опорных валков, отличающа с  тем, что, с целью повышени  долговечности подшипниковых опор и рабочей поверхности валков и повышени  точности прокатки путем автоматического выбора боковых зазоров между подушками и станинами, подушки опорных валков также снабжены сменными клиновыми пластинами, при этом пластины на пбдушках и станинах выполнены со скосами под углом 1,5-20° к оси валков, образующими клиновое соединение подушек со станинами, а направление остри  клина пластин подушек выполнено в сторону привода валков .

   Сторона перейалки

   Фиг. 2