УЧАСТОК ЗАДАЧИ ЗАГОТОВОК В СТАН ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ

Полезная модель относится к трубопрокатному производству, а точнее к участкам задачи заготовок с торцевой загрузкой.
Известен участок задачи заготовок в стан холодной прокатки труб (см. книгу «Конструкции, ремонт и обслуживание станов холодной прокатки труб» Кондратов Л.А. и др., Москва, изд-во «Металлургия», 1994 г., стр.118-125), содержащий стол загрузки с толкателем, механизм удержания стержня оправки с кулачковым зажимом, патрон заготовки, по обе стороны которого расположены люнеты.
Недостатком известного участка задачи заготовок является нестабильность процесса загрузки заготовки из-за смещения стержня от собственного веса с оси прокатки, что приводит к возникновению ударных нагрузок при встрече торца загружаемой заготовки с проводкой и стержнем, а, следовательно, и к аварийным ситуациям. Это отрицательно сказывается на производительности и снижает надежность и долговечность оборудования.
Из известных наиболее близким по технической сущности является участок задачи заготовок в стан холодной прокатки труб, описанный в патенте РФ №2376086, кл. В21В 21/00, заявл. 22.07.2008 г., опубл. 20.12.2009 г.
Этот участок задачи заготовок содержит стол загрузки с толкателем, механизм удержания стержня с кулачковым зажимом, патрон заготовки, по обе стороны от которого расположены передние и задние люнеты, и сменные проводки.
Механизм удержания стержня оправки кулачковым зажимом, работающим от гидропривода, обеспечивает фиксирование его положения во время прокатки в очаге деформации и установку стержня строго на оси прокатки.
Недостатком такого устройства является то, что при загрузке в стан очередной заготовки кулачки зажима разводятся на размер, обеспечивающий безпрепятственное перемещение загружаемой заготовки толкателем стола загрузки через зону зажима, при этом стержень от собственного веса опускается с оси прокатки на величину h и лежит на проводках, установленных в элементах конструкции стана на всем пути перемещения заготовки.
1
2
h=t+s+s, где
t - толщина стенки заготовки,
1
s - зазор между стержнем и заготовкой,
2
s - зазор между проводкой и заготовкой.
Такое положение стержня приводит к возникновению ударных нагрузок при встрече торца загружаемой заготовки с проводкой и стержнем, а это может повлечь за собой «проброс» стержня с оправкой и трубой в очаг деформации, что приведет к аварийной ситуации. Кроме того, при сведении кулачков после пропуска толстостенной заготовки стержень, попадая между кулачками, заклинивается и не возвращается на ось прокатки. Это снижает производительность, а также надежность и долговечность оборудования.
Задача настоящей полезной модели состоит в создании участка задачи заготовок в стан холодной прокатки труб, позволяющего стабилизировать процесс загрузки заготовок, увеличить производительность, повысить надежность и долговечность оборудования.
Поставленная задача достигается тем, что участок задачи заготовок в стан холодной прокатки труб, содержащий стол загрузки с толкателем, механизм удержания стержня с кулачковым зажимом, патрон заготовки, подвижные передние и задние люнеты, расположенные по обе стороны от патрона заготовки, и сменные проводки, согласно полезной модели, он снабжен опорой под стержень, расположенной между кулачковым зажимом механизма удержания стержня и задними люнетами или перед механизмом удержания стержня, при этом опора под стержень выполнена в виде шарнирно установленного на стойке качающегося рычага с регулируемым по высоте роликом, закрепленных на стойке упора, взаимодействующего с упомянутым рычагом, и подпружиненного пальца, шарнирно связанного с качающимся рычагом, кроме того в исходном положении качающийся рычаг с регулируемым роликом установлен наклонно в сторону упора.
Такое конструктивное выполнение участка задачи заготовок в стан холодной прокатки труб позволяет стабилизировать процесс загрузки заготовок, увеличить производительность, повысить надежность и долговечность оборудования. Это достигается за счет установки опоры, поддерживающей стержень, между кулачковым зажимом механизма удержания стержня и задними люнетами или перед механизмом удержания стержня, что позволит исключить смещение стержня с оси прокатки, а, следовательно, улучшить условия загрузки заготовки, исключить ударные нагрузки при встрече торца загружаемой заготовки с проводкой и стержнем, избежать аварийных ситуаций.
Для пояснения полезной модели ниже приводится конкретный пример выполнения полезной модели со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
на фиг.1 - изображен участок задачи заготовок в стан холодной прокатки труб, где опора под стержень расположена между кулачковым зажимом механизма удержания стержня и задними люнетами;
на фиг.2 - то же, опора под стержень расположена перед механизмом удержания стержня;
на фиг.3 - изображена опора под стержень;
на фиг.4 - изображена схема встречи заготовки со стержнем в соответствии с предлагаемым решением;
на фиг.5 - то же, при отсутствии опоры под стержень;
на фиг.6 - разрез А-А на фиг.4; -
на фиг.7 - разрез Б-Б на фиг.5.
Участок задачи заготовок в стан холодной прокатки труб содержит стол загрузки 1 с толкателем 2, механизм 3 удержания стержня 4 с кулачковым зажимом 5, патрон 6 заготовки, подвижные передние 7 и задние 8 люнеты, расположенные по обе стороны патрона 6 заготовки, сменные проводки 9 и опору 10 под стержень 4.
Опора 10 под стержень 4 выполнена в виде шарнирно установленных на стойке 11 качающегося рычага 12 с регулируемым по высоте роликом 13, и закрепленных на стойке 11 упора 14 и подпружиненного пальца 15. Упор 14 взаимодействует с рычагом 12, а подпружиненный палец 15 шарнирно связан с рычагом 12. В исходном положении качающийся рычаг 12 с регулируемым роликом 13 установлен наклонно в сторону упора 14. Упор ограничивает движение рычага 12 в сторону, противоположную движению заготовки. Опора 10 под стержень 4 может располагаться или между кулачковым зажимом 5 механизма 3 удержания стержня 4 и задними люнетами 8, или перед механизмом 3 удержания стержня.
1
2
1
2
При перезарядке стана холодной прокатки труб толкатель 2 со стола загрузки 1 перемещает заготовку 19 на ось прокатки, устанавливая ее перед патроном 6 заготовки. При этом кулачки 18 зажима 5 стержня 4 разведены для пропуска очередной заготовки 19 и не удерживают стержень 4 на оси прокатки, рычаг 12 от действия подпружиненного пальца 15 находится в исходном положении и поддерживает стержень 4 от его перемещения в сменных проводках 9 передних 7 и задних 8 люнетов под действием собственного веса (фиг.3, 4). Установка качающего рычага с регулируемым роликом наклонно в сторону упора обеспечивает устойчивое положение рычага 12 при воздействии на него веса стержня 4. В случае отсутствия опоры под стержень (фиг.5), последний от собственного веса опускается с оси прокатки на величину h и ложится на проводки, при этом h=t+s+s, где t - толщина стенки заготовки, S - зазор между стержнем и заготовкой, s - зазор между проводкой и заготовкой. При таком положении стержня возникают ударные нагрузки при встрече торца загружаемой заготовки с проводкой и стержнем, что приведет к аварийной ситуации.
заг
ст,min
ст,max
При устойчивом положении стержня на участке задачи заготовок в стан холодной прокатки труб загружаемая заготовка 19 перемещается в сторону клети, подходит к ролику 13 и своим торцем отклоняет ролик 13, рычаг 12 поворачивается, тянет за собой палец, сжимая пружину 15. После прохождения заготовки 19 (D) рычаг 12 воздействием пружины 15 возвращается в исходное положение. Для поддержки стержней разного диаметра (d÷d) в зависимости от маршрута прокатки предусмотрена регулировка ролика 13 по высоте. Так как при прокатке стержень 4 с заготовкой 19 поворачивается в плоскости, перпендикулярной оси прокатки и плоскости вращения поддерживающего ролика 13, (фиг.3), то ролик по высоте настраивается таким образом, чтобы между ним и стержнем 4, расположенным в это время на оси прокатки, оставался зазор k, исключающий контакт стержня 4 с роликом 13 при прокатке и не влияющий на процесс перезарядки.
Предложенный участок задачи заготовок в стан холодной прокатки труб по сравнению с известными позволяет стабилизировать процесс загрузки заготовок, увеличить производительность, повысить надежность и долговечность оборудования.