UA121451C2 - Пристрій та спосіб для спрямування металевих виробів - Google Patents

Abstract

Пристрій для спрямування металевого виробу, який включає: - опорний корпус (11); - певну кількість опорних важелів (12), пов'язаних з опорним корпусом (11); - певну кількість напрямних валків (13), установлених з можливістю холостого обертання на опорних важелях (12) і з утворенням між ними зазору роликової проводки (14) для металевого виробу; - регулювальні пристрої (24), пов'язані з опорними важелями (12) і забезпечені для регулювання, незалежно один від одного, позиції кожного з напрямних валків (13); - засоби виявлення (19) для виявлення напружень, які викликаються металевим виробом на напрямних валках (13).

Description

Галузь винаходу

Даний винахід стосується напрямного пристрою, який може бути застосований у галузі прокатування довгих металевих виробів, для спрямування та підтримки металевих виробів, які надходять до прокатного пристрою для металевих виробів або виходять з нього.

Зокрема, напрямний пристрій дозволяє обробляти довгі металеві вироби, такі, як бруси, або дуже великі профілі, хоча не виключається й застосування для круглих деталей та/або стрижнів.

Даний винахід також стосується прокатної машини, яка включає принаймні один напрямний пристрій та прокатний пристрій.

Даний винахід також стосується відповідного способу спрямування металевих виробів.

Рівень техніки

Прокатування довгих металевих виробів забезпечує поступове зменшення товщини металевих виробів за допомогою циліндрів, валків або обертальних кілець прокатних пристроїв або клітей, уздовж яких подається й прокатується металевий виріб.

Відомим є застосування, наприклад, на кінцевих етапах процесу прокатування, одного або кількох напрямних пристроїв, які також називаються роликовими проводками, кожен з яких є виконаний з можливістю спрямування та підтримки металевих виробів, які надходять до прокатного пристрою, наприклад, чистової кліті, або виходять з нього.

Кожен з відомих напрямних пристроїв включає принаймні одну пару напрямних валків, які є вільно закріпленими на опорному корпусі й мають осі обертання, ортогональні осі прокатування.

Приклади напрямних пристроїв, які мають два напрямні валки, описуються у документах

ІО5-А-4.790.164, ММО-А-00/66288 та ОР-А-2015/2316361.

Зокрема, у документі (05-А-4.790.164) описується напрямний пристрій, який має датчик для кожного напрямного валка. У документі (05-А-4.790.164| заявляється, що може бути достатньо лише одного датчика, з врахуванням того, що два напрямні валки розташовуються таким чином, що значення навантаження від тиску є однаковими. Сигнал про тиск на виході або кожен сигнал про тиск на виході, який виявляється датчиком, може надсилатися на засіб індикації або запису для регулювання напрямних валків регулювальними гвинтами.

У документі (Ш5-А-4.790.164| також описується, що також існує можливість забезпечення вихідного сигналу датчика або датчиків на привід для регулювання напрямних валків або їхніх

Зо опорних важелів з метою підтримання незмінного початкового тиску напрямних валків на матеріалі, який проходить через них. Наявність єдиного приводу для обох регулювальних гвинтів забезпечує можливість точного, по суті симетричного регулювання навантажень, які діють на напрямні валки, завдяки їхньому розташуванню, як описано вище.

Крім того, у документі (О5-А-4.790.164), в іншому варіанті втілення, передбачається, що кожен з опорних важелів має горизонтальний регулювальний гвинт та затискний гвинт для затискання регулювального гвинта. Однак наявність затискного гвинта не дозволяє пов'язувати з регулювальними гвинтами приводу для дистанційної автоматизації регулювання зазору роликової проводки з металевим виробом, оскільки обертанню регулювального гвинта перешкоджає затискний гвинт.

Напрямний пристрій, описаний у документі (ММО-А-00/66288|, включає опорну конструкцію, пару опорних важелів видовженої конфігурації, які шарнірно приєднуються на їх центральній лінії і проходять до опорної конструкції, та напрямні валки, встановлені на одному кінці опорних важелів. Опорні важелі на протилежному кінці відносно кінця, на якому встановлюються напрямні валки, включають регулювальні гвинти для регулювання прохідного зазору між двома напрямними валками.

Детектор сили також є пов'язаним з кожним опорним важелем і є передбаченим для виявлення сил, які діють на кожен напрямний валок.

Напрямний пристрій, описаний у документі |ММО-А-00/66288|)|, також включає єдиний регулювальний пристрій, який також може бути моторизований, для регулювання розміру прохідного зазору між напрямними валками.

Єдиний регулювальний пристрій забезпечує можливість регулювання позиції обох опорних важелів напрямних валків у синхронізований і узгоджений спосіб.

У документі (УР-А-2015/231636)| описується ще один напрямний пристрій, який включає пару напрямних валків, кожен з яких є встановленим на відповідному обертальному стрижні, прикріпленому до опорної конструкції напрямного пристрою.

На кожному обертальному стрижні встановлено відповідне зубчасте колесо, суцільно й ексцентрично.

Обидва зубчасті колеса зачіплюються з єдиною зубчастою рейкою, яка переміщується лінійно, визначаючи обертання зубчастих коліс, яке відбувається внаслідок цього. Обертання 60 зубчастих коліс викликає наступне ексцентричне обертання обертальних стрижнів,

забезпечуючи регулювання прохідного зазору для металевого виробу. Лінійне переміщення рейки визначається гідравлічним поршнем. Однак цей режим регулювання не є точним і регулює позицію обох опорних важелів.

При прокатуванні металевих виробів, наприклад, з діаметром від 4 до 170 мм або більше, і у випадках, коли вимагаються досить вузькі допуски на розміри, відомим також є застосування напрямних пристроїв, які є пов'язаними з прокатними пристроями й мають три, чотири або більше напрямних валків, установлених на опорних важелях, у свою чергу пов'язаних з опорним корпусом.

Також відомо, що прокатні пристрої також є виконаними з можливістю справляння досить високої стискної дії на металевий виріб, наприклад, за допомогою трьох, чотирьох або більшої кількості прокатувальних валків, і що відрізок металевого виробу, який виходить з кліті прокатного стана, також може мати неправильні форму та розмір, наприклад, овальну, ромбічну, тобто, не круглу форму. Для цього напрямні валки напрямного пристрою також розташовуються таким чином, щоб між ними утворювався зазор роликової проводки, що має форму та розмір, які відповідають формі та розмірові металевого виробу, який підлягає спрямуванню.

Також відомо, що напрямний пристрій повинен бути встановлений таким чином, щоб зазор роликової проводки між напрямними валками був вирівняним по осі, тобто, був співвісним з прокатувальним каналом прокатного пристрою. Це забезпечує можливість подачі та спрямування металевого виробу належним чином у напрямку прокатного пристрою.

Невирівняна подача металевих виробів відносно прокатного пристрою зумовлює неправильне прокатування металевого виробу, а отже, без дотримання допусків на розміри та/або геометричну форму виробу; вона також зумовлює вироблення нелінійних прокатаних виробів, які підлягають відбраковуванню через їхні викривлення.

Крім того, порушення вирівнювання напрямного пристрою відносно прокатного пристрою, викликає виникнення різних напружень на напрямних валках, наслідком яких є нерівномірне зношування одного напрямного валка відносно іншого.

Крім того, різні напруження між двома напрямними валками також передаються на компоненти, сполучені з ними, наприклад, на опорні підшипники напрямних валків, внаслідок

Зо чого скорочується термін їхньої служби.

Відомо, що у даний час вирівнювання між зазором роликової проводки та віссю прокатування прокатного пристрою здійснюється на верстаті, тобто, без установлення напрямного пристрою на прокатній машині.

Вирівнювання здійснюють з застосуванням калібрувального пристрою, який імітує проходження виробу, який підлягає прокатуванню, і позицію напрямних валків регулюють залежно від нього.

Однак, навіть за наявності можливості ретельного калібрування та відповідності елементів, які прикріплюють напрямний пристрій до прокатної машини, дуже чітким вимогам щодо допусків, вирівнювання напрямного пристрою, відразу після встановлення у прокатній машині, завжди відхиляється від вирівнювання, що визначається на етапі калібрування. Це також стосується деформацій та/або установок, яким піддаються різні компоненти напрямного пристрою.

Також відомими є напрямні пристрої, оснащені засобами виявлення, наприклад, датчиками навантаження, тензометричними датчиками або іншими засобами виявлення, наприклад, діючими за принципом містка Вітстона, які є пов'язаними з опорними важелями напрямних валків і виконаними з можливістю виявлення напружень, яким останні піддаються під час застосування. Залежно від даних, виявлених засобами виявлення, регулюється амплітуда зазору роликової проводки та/або позиція всього напрямного пристрою відносно прокатної машини.

Однак це виробниче рішення не дозволяє досягати правильного калібрування і призводить до виготовлення металевих виробів, які не відповідають вимогам якості.

Крім того, цей тип напрямного пристрою не може бути прийнятним для металевих виробів великого розміру.

Для металевих виробів великого розміру, коли зазвичай вимагається дуже суворе дотримання допусків, фактично вимагається, щоб напрямні валки справляли стримувальну дію на металевий виріб, і, таким чином, часто вимагається застосування напрямних пристроїв з трьома, зазвичай чотирма напрямними валками, які встановлюються на спільному опорному корпусі й розташовуються на периферії металевого виробу для того, щоб справляти належну напрямну дію. бо У цьому разі переміщення всього опорного корпусу не може розв'язати проблеми вирівнювання зазору роликової проводки з прокатувальним зазором, наприклад, через те, що один або кілька напрямних валків розташовуються неправильно, а отже, вони перешкоджають переміщенню металевого виробу або не забезпечують напрямну та утримувальну дію.

Крім того, під час робочих циклів опорні корпуси піддаються механічному та/або термічному розширенню, які також змінюються залежно від матеріалу, з якого їх виготовлено, що викликає додаткове втручання у напрямну дію.

Таким чином, згідно з цими рішеннями, напрямний пристрій повинен бути знятий з прокатної машини для виконання додаткового калібрування.

До цього також слід додати той факт, що елементи ручного регулювання напрямних валків не можуть бути доступними для операторів, коли ці елементи є встановленими на самій прокатній машині.

Крім того, під час процесу прокатування прокатувальні валки піддаються досить значним процесам зношування, які призводять до виготовлення виробів дедалі більшого розміру.

Збільшення розміру металевого виробу також викликає додаткові напруження на напрямних валках, з виникаючим внаслідок цього зношуванням.

Одна мета даного винаходу полягає у забезпеченні напрямного пристрою, який забезпечує можливість точної, контрольованої й вирівняної подачі металевих виробів у прокатний пристрій.

Ще одна мета даного винаходу полягає у забезпеченні напрямного пристрою для металевих виробів, який забезпечує можливість регулювання форми та розміру зазору роликової проводки, який утворюється між напрямними валками.

Ще одна мета даного винаходу полягає у забезпеченні напрямного пристрою, який забезпечує можливість регулювання позиції напрямних валків у будь-який час, навіть при напрямному пристрої, встановленому у прокатній машині, або під час прокатування.

Ще одна мета даного винаходу полягає у забезпеченні напрямного пристрою, який забезпечує можливість одержання високоякісних металевих виробів, тобто, таких, що відповідають потрібним вимогам допусків за розмірами та/або геометричною формою.

Ще одна мета даного винаходу полягає у забезпеченні напрямного пристрою, який забезпечує можливість подовження терміну служби компонентів або їх частин шляхом скорочення операцій з обслуговування.

Зо Ще одна мета даного винаходу полягає в удосконаленні способу спрямування металевих виробів, який забезпечує можливість регулювання форми та розміру зазору роликової проводки, який утворюється між напрямними валками, у будь-який час, навіть при напрямному пристрої, встановленому на прокатній машині, та/або під час застосування.

Ще одна мета даного винаходу полягає в удосконаленні способу спрямування металевих виробів, який забезпечує можливість одержання високоякісних металевих виробів, та який забезпечує можливість подовження терміну служби компонентів напрямного пристрою.

Заявником було розроблено, випробувано і втілено даний винахід для подолання недоліків існуючого рівня техніки та досягнення цих та інших цілей і переваг.

Короткий опис винаходу

Даний винахід викладено й охарактеризовано у незалежних пунктах формули винаходу, тоді як залежні пункти формули описують інші характеристики винаходу або варіанти головної винахідницької ідеї.

Згідно з зазначеними цілями, даний винахід стосується пристрою для спрямування введення металевого виробу до прокатного пристрою та/або вивантаження з нього.

Напрямний пристрій включає опорний корпус, певну кількість опорних важелів, також відомих у даній галузі як важелі тримача валка, які є пов'язаними з опорним корпусом, та певну кількість напрямних валків або малих валків, установлених з можливістю холостого обертання на опорних важелях і з утворенням між ними зазору роликової проводки для металевого виробу.

Згідно з іншим аспектом даного винаходу, відповідний регулювальний пристрій є пов'язаним з кожним опорним важелем і виконаним з можливістю регулювання, незалежно від інших регулювальних пристроїв, позиції кожного з напрямних валків.

Крім того, згідно з деякими варіантами втілення даного винаходу, напрямний пристрій включає засоби виявлення, виконані з можливістю виявлення напружень, викликаних металевим виробом на кожному напрямному валку.

Згідно з одним аспектом даного винаходу, кожен регулювальний пристрій включає власний привідний елемент для регулювання позиції опорних важелів, а отже, кожного напрямного валка.

Згідно з іншим аспектом даного винаходу, напрямний пристрій включає контрольний та 60 командний вузол, з'єднаний з засобами виявлення та з привідними елементами, і виконаний з можливістю керування приводом останніх залежно від даних, виявлених засобами виявлення.

У такий спосіб кожен опорний важіль може регулюватися незалежно від інших опорних важелів, забезпечуючи можливість спрямованого й точного регулювання форми та розміру зазору роликової проводки, визначеного напрямними валками. Регулювання також може здійснюватися після первісного калібрування, наприклад, може бути здійснене безпосередньо напрямним пристроєм, установленим на прокатному пристрої. Наявність привідного елемента для кожного регулювального пристрою також забезпечує можливість компенсації будь-яких можливих нестикувань осі роликової проводки та осі прокатування, які можуть траплятися після встановлення напрямного пристрою на прокатний пристрій. Крім того, незалежне приведення в дію привідних елементів також забезпечує можливість компенсації будь-яких можливих дефектів та/або механічних люфтів, які існують між опорними важелями та опорним корпусом і можуть викликати стан несиметричного позиціонування напрямних валків відносно осі роликової проводки. Наявність привідних елементів також забезпечує можливість регулювання позиції кожного напрямного валка навіть на відстані, тобто, без прямого втручання оператора на регулювальних пристроях. Кожен привідний елемент, окремий для кожного напрямного валка, забезпечує можливість регулювання позиції відповідного напрямного валка незалежно від інших привідних елементів.

Даний винахід також стосується способу спрямування металевого виробу, який виходить з прокатного пристрою або надходить до нього, що забезпечує проходження металевого виробу через зазор роликової проводки, який утворюється напрямними валками, встановленими, з холостим обертанням, на опорних важелях, причому вищезгадані опорні важелі є пов'язаними з опорним корпусом. Спосіб також включає регулювання позиції кожного з напрямних валків, незалежно один від одного, регулювальними пристроями, кожен з яких є пов'язаним з одним з опорних важелів, та виявлення, за допомогою засобів виявлення, кожен з яких є пов'язаним з одним з опорних важелів, напружень, викликаних металевим виробом на напрямних валках.

Крім того, спосіб передбачає, що кожен регулювальний пристрій приводиться в дію власним привідним елементом для регулювання позиції кожного з напрямних валків. Приведення в дію привідних елементів керується контрольним та командним вузлом, який виявляє дані від засобів виявлення і керує привідними елементами залежно від них.

Зо Короткий опис фігур

Ці та інші характеристики даного винаходу стануть очевидними після ознайомлення з представленим нижче описом деяких варіантів втілення, які наводяться як необмежувальний приклад з посиланням на супровідні фігури, серед яких: - Фіг. 1 є виглядом у розрізі напрямного пристрою згідно з одним варіантом втілення; - Фіг. 2 показує напрямний пристрій з Фіг. 1, пов'язаний з прокатним пристроєм, з частковим показом; - Фіг. З є виглядом у перспективі напрямного пристрою з Фіг. 1; - Фіг. 4 є виглядом згори напрямного пристрою згідно з іншим варіантом втілення; - Фіг. 5 є виглядом у розрізі напрямного пристрою згідно з іншим варіантом втілення.

Для полегшення розуміння однакові умовні номери застосовуються там, де це можливо, для позначення ідентичних спільних елементів на фігурах. Зрозуміло, що елементи та характеристики одного варіанта втілення можуть бути у зручний спосіб включені до інших варіантів втілення без подальших пояснень.

Детальний опис деяких варіантів втілення

Далі детально описуються різні варіанти втілення даного винаходу, один або кілька прикладів яких показано на супровідних фігурах. Кожен приклад представлено як ілюстрацію винаходу, і його не слід розглядати як такий, що його обмежує. Наприклад, характеристики, показані або описані як частина одного варіанта втілення, можуть бути прийняті або пов'язані з іншими варіантами втілення для створення ще одного варіанта втілення. Зрозуміло, що даний винахід охоплює всі подібні модифікації та варіанти.

Варіанти втілення, описані авторами за допомогою Фігур з 1 по 5, стосуються напрямного пристрою 10, який може бути встановлений до та/або після прокатного пристрою 110 (Фіг. г), відповідно, для спрямування введення та/або вивантаження металевого виробу.

Металеві вироби можуть бути вибрані з групи, до якої належать бруси, профілі, круглі деталі, стрижні або інші подібні вироби.

Даний винахід також стосується прокатної машини 100 (Фіг. 2), яка включає принаймні один прокатний пристрій 110 та принаймні один напрямний пристрій 10, установлений на вищезгаданому прокатному пристрої 110.

Напрямний пристрій 10 включає опорний корпус 11 та певну кількість опорних важелів або бо важелів тримача валка 12, пов'язаних з опорним корпусом 11.

Зокрема, згідно з можливим рішенням (Фігури 1 - 4), опорні важелі 12 є шарнірно з'єднаними з опорним корпусом 11 за допомогою шарнірних елементів 18, наприклад, шпильок.

Згідно з іншим варіантом втілення, показаним на прикладі на Фіг. 5, кожен опорний важіль 12 може бути встановлений з можливістю ковзання відносно опорного корпусу 11 на відповідній ковзній напрямній 42, пов'язаній з опорним корпусом 11.

Опорні важелі 12 можуть бути встановлені за консольним принципом з виступанням у напрямку першої сторони 38 опорного корпусу 11.

Опорний корпус 11 може мати другу сторону 39, протилежну першій стороні 38 ії виконану таким чином, щоб забезпечувалася можливість з'єднання опорного корпусу 11 з прокатним пристроєм 110, як описується нижче.

Згідно з одним аспектом даного винаходу, напрямний пристрій 10 включає певну кількість напрямних валків або малих валків 13, які є встановленими з можливістю холостого обертання на опорних важелях 12 і визначають зазор роликової проводки 14 між ними для проходження металевого виробу.

Переміщення опорних важелів 12 відносно опорного корпусу 11, наприклад, обертання навколо шарнірних елементів 18 або лінійне переміщення уздовж ковзних напрямних 42, забезпечує можливість регулювання розмірів зазору роликової проводки 14.

Зазор роликової проводки 14, у свою чергу, визначає вісь з роликової проводки, уздовж якої під час застосування спрямовується й просувається металевий виріб.

Напрямні валки 13 розташовуються під час застосування на периферії металевого виробу для справляння потрібної стримувальної та напрямної дії на останній.

Напрямні валки 13 можуть мати однаковий розмір, таким чином, щоб справляти однакове спрямувальне напруження на металевий виріб.

Напрямні валки 13 можуть мати циліндричну форму (Фігю. 3) або можуть мати на периферійній поверхні паз роликової проводки (Фігури 1 та 2).

Згідно з можливими рішеннями, напрямний пристрій 10 включає принаймні три напрямні валки 13, у даному разі чотири напрямні валки 13 (Фігури 1 - 3), які розташовуються на однаковій обводовій відстані один від одного і визначають зазор роликової проводки 14 з формою та розміром, які відповідають формі та розмірові металевого виробу, який піддається

Зо переміщенню. Це рішення забезпечує можливість одержання надзвичайно точного й контрольованого обмеження та напрямної дії на металевий виріб, що забезпечує можливість одержання металевих виробів високої якості стосовно розмірів та геометричної форми.

Фактично наявність принаймні трьох напрямних валків 13 забезпечує можливість оточення металевих виробів, з запобіганням небажаним боковим зміщенням відносно осі З роликової проводки.

Згідно з можливим рішенням, принаймні три напрямні валки 13 є встановленими на відповідних опорних важелях 12, усі з яких є пов'язаними зі спільним опорним корпусом 11. Це забезпечує можливість досягнення високого контролю позиції напрямних валків 13 та запобігання виникненню механічних люфтів, які можуть призводити до того, що металевий виріб, який піддається обробці, не відповідає межам допусків.

Згідно з варіантом втілення (Фіг. 4), напрямний пристрій 10 включає два напрямні валки 13, які розташовуються суміжно один з одним і мають власні осі обертання Х, які є паралельними одна одній.

Згідно зі ще одним рішенням, опорний корпус 11 має трубчасту порожнину 34, через яку металевий виріб пропускається під час застосування. Опорний корпус 11 може мати по суті дископодібну форму, порожнина якого утворює трубчасту порожнину 34.

Опорні важелі 12 та напрямні валки 13 можуть бути принаймні частково розташовані у трубчастій порожнині 34.

Крім того, може бути виконаний наскрізний отвір 36 у трубчастій порожнині 34, через який металевий виріб пропускається під час застосування.

Згідно з можливими рішеннями даного винаходу, кожен напрямний валок 13 має власну вісь обертання Х, навколо якої він здійснює холосте обертання. Усі осі обертання Х напрямних валків 13 можуть бути розташовані на одній площині п. У такий спосіб може справлятися збалансована напрямна дія на площину, яка є ортогональною осі З роликової проводки. Це дозволяє запобігати відхиленню металевого виробу під час прокатування.

Кожен напрямний валок 13 може бути шарнірно приєднаний до одного або двох опорних важелів 12 за допомогою шпильки 31.

Згідно з можливим рішенням, показаним на Фігурах 1 - 3, опорні важелі 12 мають перший кінець 32, шарнірно приєднаний до опорного корпусу 11, та другий кінець 33, розташований на бо протилежній стороні від першого кінця 32, на якому встановлено напрямний валок 13.

Згідно з варіантом втілення (Фіг. 4), опорні важелі 12 можуть бути шарнірно приєднаними у проміжній зоні довжини опорних важелів 12 і можуть підтримувати напрямні валки 13 відповідно до одного з їхніх кінців.

Згідно з іншим аспектом даного винаходу, напрямний пристрій 10 включає регулювальні пристрої 24, кожен з яких є пов'язаним з одним із опорних важелів 12 і є передбаченим для регулювання, незалежно один від одного, позиції відповідного напрямного валка 13, з яким вони є пов'язаними. Іншими словами, відповідний регулювальний пристрій 24 є пов'язаним з кожним опорним важелем 12.

Зокрема, регулювання позиції напрямних валків 13 може забезпечувати регулювання відстані кожного напрямного валка 13 відносно осі З роликової проводки.

Регулювальні пристрої 24 можуть бути встановлені на опорному корпусі 11, ї кожен з них з'єднується з відповідним опорним важелем 12.

Згідно з варіантом втілення (Фігури 1 - 4), регулювальні пристрої 24 можуть бути виконані таким чином, щоб опорні важелі 12 оберталися навколо шарнірних елементів 18 опорних важелів 12. Це обертання зумовлює одночасне переміщення напрямних валків 13 у напрямку до/від осі роликової проводки.

Згідно зі ще одним варіантом втілення (Фіг. 5), регулювальні пристрої 24 можуть бути виконані з можливістю переміщення опорних важелів 12 уздовж кожної ковзної напрямної 42, а отже, для визначення переміщення напрямних валків 13 у напрямку наближення до / віддалення від осі З роликової проводки.

Ковзні напрямні 42 можуть бути встановлені поперечно осі З роликової проводки, таким чином, щоб визначати дію з регулювання зазору роликової проводки 14.

Згідно з можливим рішенням, показаним, наприклад, на Фігурах 1 та 2, регулювальні пристрої 24 є принаймні частково встановленими у відповідних гніздах 37 опорного корпусу 11.

Гнізда 37 можуть бути передбачені у другій стороні 39 опорного корпусу 11.

Згідно з можливим рішенням, кожен регулювальний пристрій 24 може включати принаймні один з елементів, до яких належать шарнірний механізм, регулювальний гвинт або кулачок чи ексцентриковий елемент.

Згідно з рішенням, показаним на Фігурах 1 - 3, кожен регулювальний пристрій 24 включає

Зо регулювальний гвинт 25 та повзун 26, установлений на опорному корпусі 11, який є з'єднаним з опорним важелем 12 і в який угвинчується регулювальний гвинт 25.

Регулювальний гвинт 25 та повзун 26 можуть бути встановлені в одному з гнізд 37 опорного корпусу 11.

Шляхом загвинчування та відгвинчування регулювального гвинта 25 забезпечується можливість переміщення повзуна 26 відносно опорного корпусу 11 та визначення наступного регулювання позиції опорного важеля 12.

Згідно з можливим рішенням, повзун 26 може переміщуватись у напрямку, по суті паралельному осі С роликової проводки.

Згідно з можливим рішенням, передбачено з'єднувальний стрижень 23 для взаємного з'єднання регулювального пристрою 24 з відповідним опорним важелем 12.

З'єднувальний стрижень 23 може бути шарнірно приєднаний відповідними кінцями до регулювального пристрою 24 та до опорного важеля 12 за допомогою першого шарнірного елемента 40 та другого шарнірного елемента 41, відповідно.

Згідно з можливим рішенням, з'єднувальний стрижень 23 шарнірно з'єднується за допомогою першого шарнірного елемента 40 з повзуном 26.

Коли регулювальний гвинт 25 загвинчується, з'єднувальний стрижень 23 переміщує опорний важіль 12 для віддалення відповідного напрямного валка 13 від осі (з роликової проводки, тоді як при відгвинчуванні регулювального гвинта 25 з'єднувальний стрижень 23 переміщує опорний важіль 12 для наближення відповідного напрямного валка 13 до осі з роликової проводки.

Згідно з рішеннями, показаними на Фігурах 1 - 3, з'єднувальний стрижень 23 з'єднується з опорним важелем 12 відповідно до проміжної зони останнього, яка знаходиться між першим кінцем 32 та другим кінцем 33.

Згідно зі ще одним варіантом втілення, показаним на прикладі на Фіг. 4, кожен регулювальний пристрій 24 є пов'язаним з одним кінцем опорного важеля 12, розташованим на протилежній стороні від опорного кінця відповідного напрямного валка 13.

Згідно з цим рішенням, кожен регулювальний пристрій 24 може діяти на опорний важіль 12 та на опорний корпус 11, на якому його встановлено.

Згідно з рішенням з Фіг. 4, регулювальний гвинт 25 загвинчується на відповідний опорний важіль 12, і один з його кінців спирається на опорний корпус 11. Шляхом загвинчування та бо відгвинчування регулювального гвинта 25 забезпечується можливість регулювання позиції відповідного опорного важеля 12, а отже, напрямного валка 13, пов'язаного з ним.

Згідно з одним аспектом даного винаходу, кожен регулювальний пристрій 24 включає привідний елемент 27, передбачений для приведення в дію відповідного регулювального пристрою 24 і для регулювання позиції кожного з напрямних валків 13.

Кожен привідний елемент 27 може бути об'єднаний з регулювальними пристроями 24 або з'єднаним з ними.

Згідно з можливим рішенням, привідні елементи 27 можуть включати лінійний привід.

Згідно зі ще одним рішенням, привідні елементи 27 можуть включати роторний двигун.

Привідні елементи 27 можуть належати до електричного типу. Це забезпечує можливість точного регулювання позиції регулювальних пристроїв 24.

Кожен з привідних елементів 27 може бути встановлений в одному з гнізд 37 опорного корпусу 11.

Згідно зі ще одним варіантом втілення, показаним на прикладі на Фіг. 5, регулювальні пристрої 24 можуть включати певну кількість клиноподібних елементів 43, кожен з яких є пов'язаним з відповідним опорним важелем 12, та керівний елемент 44, який є встановленим у ковзному режимі на клиноподібному елементі 43, і переміщення якого визначає регулювання позиції відповідного опорного важеля 12 відносно осі з роликової проводки.

Згідно з можливими рішеннями, клиноподібний елемент 43 має поверхню 45, нахилену відносно осі з роликової проводки. Наприклад, нахилена поверхня 45 може мати нахил відносно осі (з роликової проводки під кутом від 5" до 80", в оптимальному варіанті від 30" до 6о".

Кожна нахилена поверхня 45 може визначатися ковзною напрямною 46, на якій у ковзному режимі встановлено керівний елемент 44 з можливістю спрямування.

Привідний елемент 27 з'єднується з керівним елементом 44 і є передбаченим для переміщення у ковзному режимі керівного елемента 44 уздовж клиноподібного елемента 43.

Переміщення керівного елемента 44 уздовж клиноподібного елемента 43 також визначає одночасне переміщення відповідного опорного важеля 12 уздовж відповідної ковзної напрямної 42 опорного корпусу 11, а отже, одночасне регулювання розмірів прохідного зазору 14. Згідно з рішенням, показаним на Фіг. 5, привідний елемент 27 може включати лінійний привід 47, такий, як, наприклад, черв'ячний гвинт, рейка або подібні та порівнянні елементи.

Згідно з одним варіантом втілення (Фігури 1, 2 та 4), пружний елемент 28 може бути з'єднаний з кожним опорним важелем 12 і виконаний з можливістю справляння на опорний важіль 12 дії, спрямованої на віддалення напрямних валків 13 від осі З роликової проводки.

Таким чином, пружний елемент 28 виконує функцію утримання напрямних валків 13 на відстані від металевого виробу, коли останній пропускається через зазор роликової проводки 14.

Згідно з можливим рішенням (Фігури 1 - 3), опорний корпус 11 та опорні важелі 12 мають перші з'єднувальні елементи 21 та, відповідно, другі з'єднувальні елементи 22, і кожен пружний елемент 28 з'єднується одним його кінцем з першим з'єднувальним елементом 21 і другим його кінцем - з другим з'єднувальним елементом 22.

З'єднувальні елементи 21, 22 можуть включати, наприклад, шпильки або гаки, відповідно до яких приєднується пружний елемент 28.

Згідно з можливим варіантом втілення, показаним на прикладі на Фіг. 4, два опорні важелі 12 з'єднуються, відповідно до їхніх кінців, пружним елементом 28, передбаченим для утримання двох опорних важелів 12 на відстані один від одного.

Згідно з можливим рішенням, напрямний пристрій 10 включає засоби виявлення 19, передбачені для виявлення напружень, які викликаються металевим виробом на кожному з напрямних валків 13.

Засоби виявлення 19 можуть бути вибрані з групи, до якої належать датчики навантаження, тензометричні датчики, п'єзоелектричні датчики, ємнісні датчики, індуктивні датчики, безконтактні датчики або інші подібні та порівнянні датчики, придатні для цієї мети.

Кожен із засобів виявлення 19 може бути пов'язаним з одним з опорних важелів 12 для виявлення напружень, які викликаються напрямними валками 13 на опорних важелях 12.

Згідно з можливим рішенням, засоби виявлення 19 включають датчик тягової дії, виконаний з можливістю виявлення напружень, які викликаються опорними важелями 12.

Згідно з першим рішенням (Фіг. 1), засоби виявлення 19 є встановленими у зоні з'єднання пружного елемента 28 з опорним важелем 12 та/або опорним корпусом 11. Зокрема, може бути передбачено, що засоби виявлення 19 є встановленими на принаймні одному з-поміж першого з'єднувального елемента 21 та другого з'єднувального елемента 22. Це рішення є особливо 60 вигідним тим, що воно забезпечує можливість здійснення простих і швидких модифікацій навіть для вже існуючих напрямних роликових пристроїв 10 для забезпечення можливості реалізації даного винаходу.

Згідно зі ще одним рішенням (Фіг. 2), засоби виявлення 19 є встановленими у позиції, яка знаходиться між відповідними опорними важелями 12 та відповідними регулювальними пристроями 24. Наприклад, може бути передбачено, що засоби виявлення 19 є пов'язаними зі з'єднувальним стрижнем 23, передбаченим між регулювальними пристроями 24 та опорними важелями 12. Зокрема, засоби виявлення 19 можуть бути пов'язані з принаймні одним з-поміж першого 40 та другого шарнірного елемента 41.

Згідно з можливим варіантом втілення, описаним, наприклад, з посиланням на Фіг. 5, кожен засіб виявлення 19 може бути пов'язаний з принаймні одним з-поміж керівного елемента 44, клиноподібного елемента 43 та привідного елемента 27.

Згідно зі ще одним рішенням (Фіг. 4), засоби виявлення 19 є встановленими на опорному корпусі 11, ії регулювальні пристрої 24 мають частину 35, яка вибірково контактує з засобами виявлення 19 для передачі напружень від металевого виробу до засобів виявлення 19 через регулювальні пристрої 24. Зокрема, може бути передбачено, що регулювальний гвинт 25 може мати частину 35, яка перебуває у контакті з засобами виявлення 19.

Згідно з варіантом, не показаним на фігурах, засоби виявлення 19 можуть бути пов'язані шарнірними елементами 18 опорних важелів 12 з опорним корпусом 11.

Згідно з іншим аспектом даного винаходу, напрямний пристрій 10 може включати контрольний та командний вузол 29, з'єднаний з засобами виявлення 19 та з привідними елементами 27 і виконаний з можливістю керування приводом привідних елементів 27 залежно від даних, виявлених засобами виявлення 19. Зокрема, під час застосування контрольний та командний вузол 29 виявляє через засоби виявлення 19 дані про напруження, які діють на окремі напрямні валки 13.

Якщо контрольний та командний вузол 29 розпізнає, що один з напрямних валків 13 є більш або менш напруженим відносно інших напрямних валків 13, він надсилає команду на приведення в дію відповідного привідного елемента 27, таким чином, щоб він підключився до регулювального пристрою 24 і заново встановив врівноважений стан між напруженнями, які діють на всі напрямні валки 13 напрямного пристрою 10.

Зо У такий спосіб забезпечується можливість автоматичного регулювання відстані між напрямними валками 12 з метою компенсації будь-якого зношування, якого останні зазнають під час функціонування, і, таким чином, виправлення будь-яких можливих порушень вирівнювання.

Контрольний та командний вузол 29 може бути мікроконтролером, мікропроцесором, ЦПУ, програмованою електронною платою або іншим подібним засобом.

На Фіг. 2 показано можливий варіант втілення напрямного пристрою 10, з'єднаного з прокатним пристроєм 110.

Напрямний пристрій 10 може бути оснащений з'єднувальним фланцем 30, виконаним таким чином, щоб забезпечувалася можливість з'єднання напрямного пристрою 10 з опорною конструкцією 111 прокатного пристрою 110.

Напрямний пристрій 10 є встановленим відносно прокатного пристрою 110 таким чином, щоб вісь прокатування 7 останнього була вирівняною по одній лінії з віссю С роликової проводки напрямного пристрою 10.

Вісь прокатування 2 утворюється між прокатувальними валками 112 прокатного пристрою 110.

Будь-яке можливе порушення вирівнювання між віссю С роликової проводки та віссю прокатування 7 може бути виправлене у разі необхідності шляхом дії на привідні елементи 27 за допомогою контрольного та командного вузла 29.

Зрозуміло, що існує можливість модифікацій та/або додавання деталей до напрямного пристрою 10 та відповідного способу, як описувалося вище, без відхилення від сутності та

БО обсягу даного винаходу.

Також зрозуміло, що хоча даний винахід було описано з посиланням на деякі конкретні приклади, спеціаліст у даній галузі техніки напевно зможе одержати багато інших еквівалентних форм напрямного пристрою 10 та відповідного способу, які мають характеристики, викладені у формулі винаходу, а отже, такі, що охоплюються визначеним нею обсягом охорони.

У представленій нижче формулі винаходу єдине призначення умовних номерів у дужках полягає в полегшенні читання: вони не повинні розглядатись як обмежувальні чинники стосовно обсягу охорони, заявленого у конкретних пунктах формули винаходу.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

   1. Пристрій для спрямування металевого виробу, причому вищезгаданий пристрій включає опорний корпус (11), певну кількість опорних важелів (12), пов'язаних з вищезгаданим опорним корпусом (11), та певну кількість напрямних валків (13), установлених з можливістю холостого обертання на вищезгаданих опорних важелях (12) і з утворенням між ними зазору роликової проводки (14) для вищезгаданого металевого виробу, який відрізняється тим, що включає відповідні регулювальні пристрої (24), кожен з яких є пов'язаним з одним із опорних важелів (12) і виконаним з можливістю регулювання, незалежно від інших регулювальних пристроїв (24), позиції кожного з вищезгаданих напрямних валків (13), при цьому вищезгаданий пристрій включає засоби виявлення (19), кожен з яких є пов'язаним з одним з вищезгаданих опорних важелів (12), які виконані з можливістю виявлення напружень, які викликаються вищезгаданим металевим виробом на кожному з вищезгаданих напрямних валків (13), та тим, що кожен регулювальний пристрій (24) включає власний привідний елемент (27), вибраний з-поміж електричного роторного двигуна та електричного лінійного приводу, для регулювання позиції кожного з вищезгаданих напрямних валків (13), та тим, що вищезгаданий пристрій включає контрольний та командний вузол (29), з'єднаний з вищезгаданими засобами виявлення (19) та з вищезгаданими привідними елементами (27), і виконаний з можливістю керування приводом відповідного одного з вищезгаданих привідних елементів (27) залежно від даних, виявлених вищезгаданими засобами виявлення (19).

   2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що вищезгадані засоби виявлення (19) є встановленими у позиції, яка знаходиться між опорними важелями (12) та відповідними регулювальними пристроями (24).

   З. Пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що вищезгадані засоби виявлення (19) є пов'язаними зі з'єднувальним стрижнем (23), передбаченим між вищезгаданими регулювальними пристроями (24) та вищезгаданими опорними важелями (12).

   4. Пристрій за будь-яким із пп. 1-3, який відрізняється тим, що кожний опорний важіль (12) з'єднаний з пружним елементом (28), виконаним таким чином, щоб справляти на опорний важіль (12) дію, спрямовану на віддалення напрямних валків (13) від осі (С) роликової проводки, Зо визначеної ними, та тим, що вищезгадані засоби виявлення (19) є встановленими у зоні з'єднання вищезгаданого пружного елемента (28) з вищезгаданим опорним важелем (12) та/або з опорним корпусом (11).

   5. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що вищезгадані засоби виявлення (19) є встановленими на вищезгаданому опорному корпусі (11), і вищезгадані регулювальні пристрої (24) мають частину (35), яка вибірково входить у контакт з вищезгаданими засобами виявлення (19) для передачі напружень від вищезгаданого металевого виробу на вищезгадані засоби виявлення (19) через вищезгадані регулювальні пристрої (24).

   6. Пристрій за будь-яким із пп. 1-5, який відрізняється тим, що включає принаймні три напрямні валки (13), які розташовуються на однаковій обводовій відстані один від одного й визначають зазор роликової проводки (14) з формою та розмірами, які відповідають формі та розмірові металевого виробу, який піддається переміщенню.

   7. Пристрій за будь-яким із пп. 1-6, який відрізняється тим, що вищезгадані опорні важелі (12) є шарнірно приєднаними до вищезгаданого опорного корпусу (11) шарнірними елементами (18), та тим, що вищезгадані регулювальні пристрої (24) є виконаними з можливістю забезпечення обертання вищезгаданих опорних важелів (12) навколо вищезгаданих шарнірних елементів (18) вищезгаданих опорних важелів (12).

   8. Прокатна машина, яка включає принаймні прокатний пристрій (110) та принаймні напрямний пристрій (10) за будь-яким із попередніх пунктів, установлений на вищезгаданому прокатному пристрої (110).

   9. Спосіб спрямування металевого виробу, який виходить з прокатного пристрою або надходить до нього (110), який забезпечує просування вищезгаданого металевого виробу через зазор роликової проводки (14), визначений напрямними валками (13), установленими, з холостим обертанням, на опорних важелях (12), причому вищезгадані опорні важелі (12) є пов'язаними з опорним корпусом (11), який відрізняється тим, що включає регулювання позиції кожного з напрямних валків (13), незалежно один від одного, за допомогою регулювальних пристроїв (24), кожен з яких є пов'язаним з одним із опорних важелів (12), та виявлення, за допомогою засобів виявлення (19), кожен з яких є пов'язаним з одним із опорних важелів (12), напружень, викликаних металевим виробом на напрямних валках (13), та тим, що кожен регулювальний пристрій приводиться в дію власним привідним елементом (27), вибраним з-поміж електричного бо роторного двигуна та електричного лінійного приводу, для регулювання позиції кожного з напрямних валків (13), причому вищезгаданий привід керується контрольним та командним вузлом (29), який виявляє дані від вищезгаданих засобів виявлення (19) і надсилає команди на відповідний один з вищезгаданих привідних елементів (27) залежно від вищезгаданих даних. 21

   19. м Ї ж 28 | 19 пн в п я зи 100 г 11, за Ач ЇЇ ин | ' ї ве нн чим шин т и Ин ! 25 ЩІ х щі щ- / з д- | КУ ЯЗ, / М Й то ' 27 ва КА г ; че Я 42 в и й р / и : Фе о ТИМ ро Й ' ---- КІ; я А їх сення -ЗА Н : пон ІЙ а М мк ч ше ий З 43 ' ! ц 40 ваше у, о Ї ; и ; ' щ 18- я с, у 4 г і : і оозв-АД дн 44 От з и і Я под вин ЩО в я й і че м Яви Б сим ех чо Кк іч Кч МЕ х ; ! Пенн ри нн яти Б 13 : З их Ж - а ' кис ел ши а лі ння ч дк ни в , 75 26 чав Сент ; : т іч се Й 40 й ва но оо" . шк --33 з ! ей 5 3 / АК М-й ! ; ЦД резон тості шо ет чи : го з сли ЩО се дуття й ВЕС Я пеки ши НН -- и , : як ій ше щі | 26 М и / ; Н ' АК р: т МИ и и М ; ' З | Ох і шк б , / , д-і : І пи ще Ї І ит Н ' 39 2423 ді іх ' ' ' 21 в : ше 28 іс--4--2--- Н вшшш

   Фіг. 1