SU884761A1 - Привод клети стана холодной прокатки труб - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к периодической практике и может быть применено в приводных механизмах рабочих клетей станов холодной прокатки тру Известен привод клети стана холодной прокатки труб, имеющий две симметричные относительно оси прокатки ременные передачи с эксцентрично размещенными на шкивах пальцгиии ., причем пальцы св заны с клеть через промежуточное зубчатое зацепление стационарного колеса с внутренним зубчатым венцом,диаметр кото рого равен ходу клети, и контактируеким с ним ведомым сателлитом, установленным на пальце с возможнос тью поворота. Сателлит имеет кривошип , шарнирно соединенный с клетью, причем радиус кривошипа равен половине радиуса начальной окружности стационарного колеса и радиусу ведомого сателлита. Такой механизм обеспечивает возвратно-поступательное и пр молинейное перемещение оси пальца сателлита tl. Однако длина хода равна диаметру эпицикла и увеличение длины хода кл ти св зано с увеличением диаметров лес и габаритов механизма. Увеличен габаритов зубчатых колес св зано с увеличением окружных скоростей и быстрым износом колес. Наиболее, близкий к предлагаемому привод рабочей клети стана холодной прокатки труб, содержащий в подшипниковых опорах во вращающемс  водиле ведомый сателлит, имеющий кривошип с радиусом,равным рассто нию от оси водила до оси сателлита,к пальцу которого присоединена рабоча  клеть, ведомый, сателлит приводитс  через центральное колесо от двухвенцовых ведущих сателлитов,наход щихс  другими венцами в зацеплении с центральным ведущим зубчатым колесом и дополнительным стационарным колесом,при этом передаточное число от водила к ведомому сателлиту равно единице. На ведомом сателлите и водиле установлены уравновешивающие грузы. В таком механизме габариты зубчатых колес не завис т от длины хода клети, а выбираютс  из расчетов на прочность при единственном условии соотношени  угловых скоростей ведомого сателлита и водила 21. Недостаток известной констру1щии быстрый износ зубчатых зацеплений изза неравномерности нагружени . зУбьев

трех ведущих сателлитов, а также неравномерна  нагрузка на зубь  центрального и дополнительного колеса. Водило из-за силы инерции клети,действующей на палец ведомого сателлита установленного на водиле и уравновешивающих грузов испытывает переменный во времени и пространстве разворачивающий момент, который вли ет и на работу зубчатых передач механизма.

Цель изобретени  - повышение срока службы путем равномерного распределени  усилий в зубчатых зацеплени х

Дл  достижени  этой цели привод клети стана холодной прокатки труб, содержащий приводной вал с ведущей шестерней, установленное соосно с шестерней водило, поворотно размещенное относительно него двухвенцовое центральное колесо с внутренним зубчатым венцом, дополнительное стационарное колесо, размещенные по кругу в водиле ведущие двухвенцэвые сателлиты , одним венцом конт ктируемые с венцом центрального колеса, другим - с дополнительным колесом и .ведущей шестерней, и зацепл е1  ь1й с другим венцом центрального колеса . ведогжгй саттелит, имеющий палец под шатун клети, водило выполнено из двух .частей, одна из которых -установлена в подшипниковых опорах, и в ней размещен ведомый сателлит, а втора , несуща  ведущие сателлиты, установлена внутри первой и соединена с ней посредством зубчатой, компенсирующей осевые и радиальные перемещени , муфтой.

Момент от осевого усили  прокатки передаетс  с ведомого сателлита на двух.венцовое центральное колесо, а с части водила, установленной в подшипниковой опоре, на другую часть водила, несущую ведущие сателлиты через зубчатую муфту. В зубчатых зацеплени х ведущих сателлитов возникают распорные И окружные силы, поэтому несуща  их часть водила имеет свободу перемещени  в пределах зазоров зубчатых передач. Так как со . стороны наружной части водила, втора  часть его реакций сил не испытывает , то она перемещаетс  в такое положение, при котором многоугольник сил от зубчатых зацеплений будет зам нутым, а значит усили  в зубчатых зацеплени х сателлитов и центральных колес выравниваютс . Равномерное распределение усилий в зубчатых зацепле и х ведет к меньшему и равномерному износу, а значит и к увеличению их нагрузочной способности, т.е. долговечности привода.

На фиг.1 - изображен механизм привода в вертикальной плоскости по оси вращени  водила, разрез; на г.2 разрез А-А на фиг.1.

Привод клети стана холодной прокатки труб содержит .приводной вал 1

с ведущей шестерней 2, установленное .соосно с шестерней водила, В лполненное из дв.ух частей 3 и 4, соединенных между собой зубчатой муфтой 5, центральное двухвенцовое колесо 6, дополнительное стационарное колесо 7, ведущие двухвенцовые сателлиты 8 и ведомый сателлит 9 с кривошипным пальцем 10 под шатун клети (не указаны ) . В .части 3 водила, котора  установлэна в подшипниковых опорах 11 и 12 установлен ведомый сателлит с кривошипным пальцем, на диаметрально противоположной стороне от пальца 10 которого расположен уравновешивающий груз 13. Рассто ние от оси пальца до оси ведомого сателлита равно рассто нию от оси части водила 3 чдо оси этого сателлита или одной четвёртой длины хода рабочей клети. Ведомый сателлит соединен с одним венцом двухвенцового центрального колеса б с внутренним зубчатым венцом. Другой венец этого колеса находитс  в зацеплении с трем  двухвенцовыми ведущими сателлитами 8, установленным в другой части 4 :водила. Эта часть заключена внутри части водила 3 и ; соединена с ней зубчатой муфтой 5,копенсирующей радиальные и осевые перемещени  в пределах зазоров зубчатого зацеплени , т.е. эта часть водила  вл етс  самоустанавливающейс . Часть 4 родила через ведущие сателлиты 8 находитс  в зацеплении с допонительным стационарным колесом 7 и с ведущей шестерней 2. Подшипники ведущей шестерни, соединенной с приводным валом 1 двигател , установлены в ступице стационарного колеса 7. На части 3 водила имеетс  груз 14, выполненный в виде прилива на противоположной -стороне от оси ведомого сателлита . При отсутствии нагрузки от осевого усили  прокатки, часть 4 водила опираетс  венцами ведзпцих сателлитов 8 на венцы центрального двухвенцового колеса 6 стационарно -о колеса 7.

Числа зубьев колес приводного механизма выбраны таким образом, что передаточное число от ведомого сателлита к водилу равн етс  -1, это означает , что угловые.скорости ведомого сателлита и водила равны и направлены в противопоножные стороны. При этом передаточное число от ведомого сателлита к стационарному колесу 7, относительно водила Равн етс  2. Возможен случай, при котором центральное двухвенцовое зубчатое колесо выполнено одновенцовым, но при этом передаточное число от ведомого сателлита к водилу и от ведомого сателлита к эпициклу относительно водила должны сохранитьс .

Claims (2)

1. При работе ведуща  шестерн  2, враща сь, заставл ет ведущие сателлиты 8 обкатыватьс  по стационарному колесу 7, заставл   самоустанавливающуюс  часть 3 водила поворачиватьс . Поскольку часть 3 водила св  зана зубчатой муфтой 5 с частью 4 водила, то обе части водила вращаютс  с одной скоростью, равной и вэаимообратной скорости ведомого сателлита 9, приводимого центральным двухвенцовым колесом 6, соединенным с ведущими сателлитами. Зубчата  муфта, котора  передает крут щий момент от одной части водила другой, позвол ет взаимный перекос осей и несоосность частей водила . Ось пальца 10 движетс  возвратнопоступательно в горизонтальной плоскости . Палец приводит в движение рабочую клеть (не показана). Момент инерции клети на ведомом сателлите уравновешиваетс  моментом силы инерции от уравновешивающего груза, а результирующа  сила от сил инерции клети и груза 13 уравновешиваетс  центробежно1 силой груза 14. .Момент от осевого усили  прокатки передаетс  с ведомого сателлита на двухвенцовое центральное колесо, а с части 3 водила через зубчатую муфту 5 на самоустанавливающуюс  часть 4. В зубчатых зацеплени х возникают распорные и окружные силы зацеплений . Самоустанавливающа с  часть водила имеет свободу перемещени  в пределах зазоров зубчатых передач, и силы реакции со стороны части 3 водила на нее не действуют в пределах этих перемещений. Это ведет к тому, что часть 4 водила перемещаетс  в такое положение, при котором многоугольник сил от зубчатых зацеплений будет замкнутым, а значит усили  в зубчатых зацеплени х сателлитов и центральных колес выравниваютс . Вес самоустанавливающейс  части по сравнению с усили ми зацеплений незначителен. При каком-либо изменении в услови  х зацеплений (неточности нарезани  и т.д.) самоустанавливание происходит автоматически по тому же принцип На холостом ходу, когда усилий в зуб чатых зацеплени х нет, самоустанавливающа с  часть водила опираетс  венцами ведущих сателлитов на венцы ведущей шестерни, центрального двухвенцовою зубчатого колеса и стационарного колеса. При по влении нагрузки от осевого усили  прокатки выравнивание усилий в зацеплени х происходит за 1 - 1,5 оборота ведущей шестерни , а значит износ всех колес можно считать равномерным. Предлагаемый привод обеспечивает распределение усилий в зубчатых зацеплени х , ведет к меньшему и равномерному износу зубчатых передач. Долговечность такого планетарного привода возрастает в. 2,2-2,3 раза. Формула изобретени  ПРИВОД клети стана холодной прокатки труб, содержащий приводной вал с ведущей шестерней, установленное ч соосно с шестерней водило, поворотно размещенное относительно него двухвендовое центральное колесо с внутренним зубчатым венцом, дополнительное стационарное колесо, размещенные по кругу в водиле ведущие двухвенцовые сателлиты, одним венцом контактируемые с центральным колесом, другим - с дополнительным стационарным колесом и ведущей шестерней, и зацепл емый с другим венцом центрального колеса ведомый сателлит, имеющий кривошипный палец под шатун клети, отличающийс  тем, что, с целью повышени  его срока службы путем равномерного распределени  усилий в зубчатых зацеплени х, водило выполнено из двух частей, одна из которых установлена в подшипниковых опорах и в ней размещен ведомый сателлит, а втора , несуща  ведущие сателлиты, установлена внутри первой и срединена с ней посредством зубчатой компенсирукхцей осевые и радиальные перемещени , муфтой. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 531374, кл. В 21 В 35/06, 1978.
2. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке 2730001/22-02, кл. В 21 В 35/06, от 28.02.79.