КАЛИБРОВОЧНО-ПРОФИЛИРУЮЩАЯ ЧЕТЫРЕХВАЛКОВАЯ КЛЕТЬ
SIZING-SHAPING FOUR-ROLL STAND

Изобретение относится к области трубосварочного производства и касается конструкции калибровочно-профилирующих клетей станов для калибровки и (или) профилирования круглых или прямоугольных прямошовных сварных труб.
Известна калибровочно-профилирующая четырехвалковая клеть, см. патент Японии №6198344, кл. B21D 5/08, заявл. 08.01.93 г., опубл. 19.07.94 г., содержащая станину с основанием, в опорных стойках которой размещены приводные горизонтальные и неприводные вертикальные валки с подшипниковыми узлами, а также нажимные механизмы горизонтальных и вертикальных валков.
Основным недостатком конструкции этой калибровочно-профилирующей четырехвалковой клети является ее недостаточная жесткость, обусловленная наличием зазоров при посадке валков с подшипниковыми узлами в опорных стойках станины. Это приводит к снижению качества получаемых труб.
Из известных калибровочно-профилирующих четырехвалковых клетей наиболее близкой по технической сущности является калибровочно-профилирующая четырехвалковая клеть, описанная в патенте Японии №8103816, кл. B21C 37/08, заявл. 30.09.94 г., опубл. 23.04.96 г. Эта клеть содержит станину с направляющими, установленную на направляющих с возможностью перемещения кассеты с двумя приводными горизонтальными и двумя неприводными вертикальными валками с подшипниковыми узлами и нажимными механизмами вертикальных валков, а также расположенные в станине нажимные механизмы горизонтальных валков. Кассета выполнена с двумя боковыми закрепленными на основании щеками. Валки с подшипниковыми узлами размещены в кассете, при этом вертикальные валки не имеют возможности регулировки по высоте.
Основным недостатком конструкции известной клети является ее недостаточная жесткость из-за наличия зазоров при посадке валков с подшипниковыми узлами в кассете, а также из-за недостаточной жесткости самой кассеты. Это приводит к ухудшению качества получаемых труб.
Другим недостатком конструкции этой клети является то, что нажимные винты вертикальных валков размещены в кассете, что увеличивает массу сменного комплекта клети и усложняет ее перевалку.
Еще одним недостатком конструкции рассматриваемой клети является то, что при износе валков или их смещении относительно оси калибровки (профилирования) их подстройка в клети без удаления кассеты невозможна, поскольку вертикальные валки с подшипниковыми узлами не имеют возможности регулировки по высоте. Это приводит или к ухудшению качества получаемых труб или требует замены кассеты.
Задачей настоящего изобретения является создание конструкции калибровочно-профилирующей четырехвалковой клети, позволяющей увеличить ее жесткость, уменьшить массу сменного комплекта клети и облегчить ее перевалку, а также повысить качество получаемых труб.
Поставленная задача достигается тем, что в калибровочно-профилирующей четырехвалковой клети, содержащей станину с направляющими, установленную на направляющих с возможностью перемещения кассету с основанием, двумя приводными горизонтальными и двумя неприводными вертикальными валками с подшипниковыми узлами, нажимные механизмы горизонтальных и вертикальных валков, согласно изобретению станина клети снабжена двумя дополнительными рамами, на которых установлен нажимной механизм для каждого из расположенных в корпусах вертикальных валков, причем одна из дополнительных рам выполнена с возможностью поворота для пропуска кассеты при перевалке, и боковыми поперечинами, кассета клети снабжена закрепленными на основании вертикальными стойками, на которых установлены опоры нижнего горизонтального валка с подшипниковыми узлами, опоры верхнего горизонтального валка с подшипниковыми узлами, и с возможностью перемещения по высоте корпуса с вертикальными валками с подшипниковыми узлами, кроме того, рабочая клеть снабжена расположенными по направлению оси калибровки (профилирования) гидроцилиндрами для прижатия кассеты к станине.
Одним из основных достоинств конструкции предложенной клети является повышение ее жесткости и, следовательно, повышение качества получаемых труб. Это достигается исключением зазоров при установке кассеты с валками в станине с помощью гидроцилиндров, обеспечивающих прижатие кассеты к станине. Жесткость клети увеличивается также за счет выполнения на станине боковых поперечин.
Другим достоинством конструкции клети является облегчение ее перевалки. Это достигается благодаря размещению нажимных механизмов вертикальных валков на дополнительных рамах, что позволяет вывести их из состава кассеты и тем самым уменьшить массу сменного комплекта клети. Кроме того, выполнение одной из дополнительных рам с возможностью откидывания облегчает пропуск кассеты при перевалке.
Еще одним достоинством конструкции клети является возможность подстройки калибра валков относительно оси калибровки (профилирования) при износе валков или их смещении без удаления кассеты. Это осуществляют в нерабочем положении клети путем перемещения корпусов с вертикальными валками с подшипниковыми узлами по высоте. В результате улучшается качество получаемых труб.
Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
на фиг.1 - изображена калибровочно-профилирующая четырехвалковая клеть,
на фиг.2 - то же, в изометрии,
на фиг.3 - кассета клети.
Калибровочно-профилирующая четырехвалковая клеть содержит станину 1 с проемом и направляющими 2 и боковыми поперечинами 3, установленную на направляющих 2 с возможностью перемещения кассеты 4 с двумя приводными горизонтальными 5, 6 и двумя неприводными вертикальными 7, 8 валками с подшипниковыми узлами, расположенные в нижней части станины 1 нажимные механизмы 9 нижнего горизонтального валка 5, размещенные в верхней части станины 1 нажимные механизмы 10 верхнего горизонтального валка 6, две дополнительные рамы 11, 12, на которых расположены нажимные механизмы 13, 14 вертикальных валков 7, 8, а также четыре гидроцилиндра 15 для прижатия кассеты 4 к станине 1.
Кассета 4 клети снабжена закрепленными на основании 16 четырьмя вертикальными стойками 17, на которых установлены опоры 18 нижнего горизонтального валка 5 с подшипниковыми узлами, опоры 19 верхнего горизонтального валка 6 с подшипниковыми узлами и корпусы 20, 21, в которых размещены вертикальные валки 7, 8 с подшипниковыми узлами. Опоры 18, 19 горизонтальных валков 5, 6 имеют площадки 22, которыми они взаимодействуют с гидроцилиндрами 15 и станиной 1. Корпусы 20, 21 с вертикальными валками с подшипниковыми узлами регулируют по высоте винтовыми парами 23.
Кроме того, клеть содержит гидроцилиндр 24 для поворота при перевалке дополнительной рамы 11, расположенной со стороны загрузки, и освобождения прохода для сменной кассеты 4, а также гидроцилиндр 25 для фиксации этой рамы.
С противоположной стороны от загрузки на отдельно стоящей раме установлен гидроцилиндр 26 для перемещения сменной кассеты 4 внутрь проема станины 1 и из него на загрузочный стол.
Перевалку калибровочно-профилирующей четырехвалковой клети осуществляют следующим образом.
Предварительно настроенную на стенде кассету 4 с загрузочного стола гидроцилиндром 26 по направляющим 2 через проем загружают в станину 1, при этом дополнительная рама 11 откинута для пропуска кассеты 4. Затем гидроцилиндром 24 дополнительную раму 11 поворачивают и фиксируют гидроцилиндром 25. После загрузки кассеты 4 в станину 1 нижний горизонтальный валок 5 с подшипниковыми узлами опирается на нажимные механизмы 9, верхний горизонтальный валок 6 с подшипниковыми узлами поджимают пружинами (закрыты кожухами и не показаны) к нажимным механизмам 10, а вертикальные валки 7, 8 с подшипниковыми узлами поджимают пружинами (закрыты кожухами и не показаны) к нажимным механизмам 13, 14. С пульта управления горизонтальные 5, 6 и вертикальные 7, 8 валки с подшипниковыми узлами нажимными механизмами 9, 10, 13, 14 настраивают на заданный калибр. После этого гидроцилиндрами 15 воздействуют на площадки 22 опор 18, 19 горизонтальных валков и кассета 4 аналогичными площадками, расположенными с другой стороны опор 18, 19, прижимается к станине 1, при этом зазоры устраняются. Для перевалки кассеты 4 все операции осуществляют в обратном порядке.
В случае износа валков или их смещения относительно оси калибровки (профилирования) осуществляют подстройку калибра валков перемещением корпусов 20, 21 с вертикальными валками с подшипниковыми узлами по высоте винтовыми парами 23 в нерабочем положении клети при предварительно удаленных нажимных механизмах 13, 14.
Предложенная конструкция калибровочно-профилирующей четырехвалковой клети по сравнению с известными позволяет увеличить ее жесткость, уменьшить массу сменного комплекта клети и облегчить ее перевалку, а также повысить качество получаемых труб.