Стан с гидравлическим управлением для винтовой прокатки круглых профилей и труб переменного по длине сечения — SU 84905 (original) (raw)
.-,,.ЛТ,. .;ъ нс аГвСЪЕМ О АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ А. И. Целик ДРАВЛИЧЕСКИМ И КРУГЛЫХ ПРО ПО ДЛИи Е. И. Леви УПРАВЛЕНИЕМ ДЛЯ ВИНТОВОФИЛЕЙ И ТРУБ ПЕРЕМЕННОГОНЕ СЕЧЕНИЯ ТАН СПРОКА Заявлено391443 в Комитет по изобретения Совете Министров СССР враля 1949 г. зоткрытиям пр филей абочая А-А на Предлагается прокатныи стан для прокатки кр х прои труб переменного по длине сечения.Применяемые способы изготовления круглых профилей переменного по длине сечения, базиру 1 ощиеся на ковке и штамповке заготово 14 с последующей механической их обработкой являются малопроизводительными и неэффективными,В описываемом стане для винтовой прокатки круглых профилей ч труб применяют трехвалковый механизм, с гидравлическим приводом для установки валков и с регулируемым натяжением прокатываемой заготовки.На фиг. 1 изображена общая схема стана; на фиг. 2 и 3 - р клеть стана в двух проекциях; на фиг. 4 - то же, в разрезе по фиг. 2; на фиг, 5 - гидравлическая схема стана.Стан предназначен для получения методом винтовой прокатки круг. лых профилей переменного сечения, имеющих форму тел вращения, Нз стане можно получать пустотелые профили переменного сечения с изменяющейся толщиной стенки. Эти профили прокатываются на стане из ЧЕРНЫХ И ЦВЕТНЫХ МЕтаЛЛОВ И СПЛаВОВ, КаК В ГОРЯЧЕМ, таК И В ХОЛОДНОл 1 состоянии.Стан позволяет получать прокат заданной внешней формы и в любом поперечном сечении более тонкую или неизменную по сравнению с первоначальной заготовкой стенку.Стан универсален и переход от прокатки одного профиля к прокатке другого осуществляется путем смены копировальных линеек.На станине 1 (фиг. Ц помещены - рабочая клеть 2 и клеть 3 для шестерен. Клеть 3 связана шпинделями 4 с рабочей клетью 2. На станине смонтирована каретка 5, перемещаемая по станине У штоком б гидравлического цилиндра 7. Между рабочей клетью 3 и клетью 3 для шестерен поставлена проводка 8.Валки рабочей клети 2 получают привод от электродвигателя 9, Навалу шестерни, находящейся в клети 3 установлен шкив 10 текстропнойпередачи 11, Этот вал сделан пустотелым с тем, чтобы можно было через полость в валу подать длинную заготовку в рабочую клеть.Каретка 5 представляет собой сварной корпус, в радиально-упорных подшИпниках которого лежит шпиндель с укрепленным на немзажимным патроном 12. В сварной станине 13 (фиг. 2, 3 и 4) расточеиытри цилиндрических направляющих окна под углом 120 друг к другу,В каждом таком окне помещается корпус гидравлического цилиндра 14.На днищах корпусов закреплены опоры 15 рабочих валков 16. Рабочиевалки устанавливаются под некоторым углом к линии прокатки (1 - 12)и осуществляют процесс винтовой прокатки. Поршни 17 цилиндров своими штоками 18, траверзой 19 и стойкой 20 крепятся к станине 13 рабочей клети, Цилиндры 14 закрыты крышками 21, которые уплотнены вокруг штоков соответствующими сальниками.На выстутах крышек 21 имеются шарниры 22, которые рычагамисвязаны со втулкой 23, свободно вращающейся на кольцевом выступе24 станины 13,При перемещении цилиндров 14 по направляющему окну рычагиповорачивают втулку 23. Этой связью обеспечивается одновременное перемещение всех трех цилиндров относительно станины 13.Нядпоршневои и подпоршневои объемы цилиндров питаются )с 100 1 еижидкостью через сверленные каналы 25 в штоке.К корпусу одного из цилиндров 14 (фиг. 5) прикреплен крон.штейн 26, на котором расположен золотник 27 со штоком 28 и рычяго.с29, ролик которого опирается на копировальную линейку 30, укреплечную на каретке 5.На второй стороне станины 1 помещен клапан-регулятор 31, штоккоторого скользит по своей копировальной линейке 32, также укрепленной на каретке 5.Два насоса 33 через свои обратные клапаны 34 подают жидкость(ыяс)0) Р 13 Ояка 35 В ГидосРстсъу, Оос,у)киВс 310 щую ци:1 индр 7 попасикаретки и цилиндры 14 установки валков. Система оборудована предохранительными клапанами 36, фильтром 37 и запорными кранами 38 и 39,Работа цилиндров установки рабочих валков регулируется золотником 27, Корпус золотника 27 при помощи кронштейна 26 связан с корпусом одного из цилиндров 14, на котором укреплен рабочий валок 16.Обе полости дифференциальных цилиндров 14 (фиг. 5) при рабочем ходе подключены к нагнетательной сети. Таким образом, результи)УЮЩЕЕ МЯКСИ 1 Я;ЪНОЕ ДЯВ:ЕНИЕ Рс 1 ООЧИХ ВЯЛКОВ СООТВЕТСТВУ(Т СИ,1 И 10,развиваемому давлением жидкости в системе, на площадь сечения кянала 25 штока 18.В своем среднем положении тарелка штока 28 золотника 27 точноперекрывает расточку в корпусе золотника, которая трубами связана сподпоршневой частью цилиндров 14.Перемещение штока 28 влево или вправо ведет к тому, что среднийканал золотника соединяется с нагнетательной или со спускной магистралью, Перемещение штока 28 осуществляется копировальной линейкой 30, по которой скользит ролик рычага 29, Профиль линейки соответствует (в масштабе) отношению плеч рычага 29 форме готовогоизделия, подлежащего прокатке на стане.Выступ на линейке 30 заставляет переместиться шток золотникавправо,. Средняя полость золотника 27 соединится со спускной магистралью. Под действием давления в надпоршневой полости валки начнут расходиться, и вместе с одним из них будет перемещаться в;еВО84905и корпус золотника 27 до тех пор, пока средняя расточка в его корпусеснова не будет перекрыта средней тарелкой штока 28. Впадина на линейке приводит валки к сближению и к уменьшению сечения прокатываемой заготовки. Таким образом, перемещение валков точно копируетформу линейки, Увеличение верхнего плеча рычага 29 обеспечивает повышение точности работы копировального устройства.При рабочем цикле стана прокатываемая заготовка захвачена зажимным патроном 12 шпинделя каретки 5 и гидравлическийцилиндр 7 обеспечивает перемещение каретки 5 и натяжение прокатываемого изделия.Перемещение каретки б для обеспечения натяжения может производиться при постоянной скорости, тогда питание цилиндра осуществляется через дроссель 40, при постоянном или при регулируемом давлении,в этом случае подача жидкости в цилиндр осуществляется через регулятор 41 давления.При работе цилиндра и перемещении каретки с постоянной скоростью правая часть цилиндра соединена через реверсивный золотник 42с нагнетательной магистралью. Противодавление на поршень, при прочих равных условиях, определяется сопротивлением прохождению жидкости в сливную магистраль. Это сопротивление создается дросселем 40в реверсивном золотнике, соответствующее необходимои скорости каретки. Сопротивление прохождению жидкости автоматически меняется взависимости от изменения посторонних усилий (усилия трения, продольные усилия на изделие при прокатке и лр.), передаваемых на кареткуи изменяющих скорость ее движения.Шток редукционного клапана 43 поджпмается небольшой пружиной,причем правая полость клапана соединена трубой со сливной магистралью за дросселем, В случае повышения давления перед дросселем(что свидетельствует об увеличении скорости прохож-енпя жидкости),усилие на левую часть штока клапана 43, передаваемое через соответствующие сверления в корпусе, повышает давление жидкости и пружинына правую часть штока, в результате чего шток перемещается вправои закрывает ход поступления жидкости. После этого скорость уменьшается, давление на левую часть штока сразу падает, и шток снова пружиной ставится в крайнее левое положение, открывая ход поступленияжидкости в магистраль. Затем процесс повторяется.Следовательно, золотник работает на пульсирующем режиме, обеспечивая постоянство величины средней скорости движения поршня цилиндра.Реверсивный золотник 42 слухкит для изменения направления движения поршня цилиндра 7. Запорные краны 38 отключают систему регулятора давления,При работе цилиндра и перемещении каретки с регулируемым по величине натяжением на пагнетательной магистрали поставлен регулятор41 давления. В регуляторе 41 имеются специальные сверления, которыеотводят часть жидкости через пружинный клапан-регулятор 31 в сливную магистраль. Клапан устанавливается так, что давлением жидкостипружина шарика отжимается, и часть жидкости сливается в бак. Приослаблении штока клапана-регулятора 31, давление в левой части регу.лятора (со стороны тарелки штока большого диаметра) падает, и штокклапана перемещается влево, закрывая доступ жидкости в цилиндр 7. Врезультате этого падает давление в цилиндре, падает усилие на правуючасть штока, и он своей пружиной подается в крайнее правое положение,затем процесс повторяется. Регулятор давления работает на пульсирующем режиме.84905СледоВательно, изменяя усилие на шток клапана-регулятора 31можно изменять усилие еатяжсеия в про(атьвасмоы езделии,Изменять усилие на шток клапана-регулятора Л можно специной ффасонной копировальной линейкой 32 пли регулируемым упором.л, - ., иальРеверсивный золотник 44 и запорные краны д 9 работают аналогичноописанным,Прокат происходит следующим образом.Заготовка 45, подлежащая прокатке, пропускается через пустотелуюшестерню и проводку 8 между рабочими валками 1 б, Передний конец заготовки 45 зажимают в патроне 12 шпинделя каретки 5, находящейся в крайнем правом своем положении.Электродвигатель 9 вращает рабочие валки 16, Под давлениемжидкости, в соответствии с профилем установленной копировальной линейки 30, поршни цилиндров 14 сближаются и рабочие валки, укреплен ные на них, начинают осуществлять процесс винтовой прокатки заготовки. При непрерывном натяжении изделия, создаваемом кареткой 5, за готовка в процессе прокатки вращается. Так как на этой каретке укреплена и копировальная линейка, регулирующая расстояние между васНами, то конечный профиль прокатанного изделия точно соответствует про филю копировальной линейки 1 с учетом упомянутого масштаба). Прокатку пустотелых гильз можно производить на оправке, зажимая ее вместе с гильзой в патрон 12.Перестройка стана для прокатки другого профиля осуществляетсясменой копировальной линейки. Так как на линейку давления какого- либо не передается, то Она может быть выполнена из тонкого листового материала, Ее смена занимает незначительное время.Предмет изобретения1, Стан с гидравлическим управлением для винтовой прокатки круг.лых профилей и труб переменного по длине сечения, имеющий три илибольше приводных рабочих валков, установка которых, т. е. изменениерасстояния между которыми, производится в процессе прокатки гидравлическими цилиндрами, о т л и ч а ю щ и й с я наличием каретки для сообщения переднего натяжения прокатываемому изделию, перемещениекоторой осуществляется от гидравлического цилиндра непосредственноили через промежуточеуео передачу,2. Стан по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я применением устройства для измерения расстояния между валками в соответствии с заданным профилем готового изделия, включающего в себя клапан-золотник, управляощий гидравлическии цилиндрами устаноВки ВалкоВ и перемещающиисяОднОВрсмснно с Валками или с Одним из них, а также применееисм копировальной линейки, профиль которой соответствует профилю готоьогоизделия, перемещающейся одновременно с кареткой натяжного устройства и воздействующей на псремещение штока золотника непосрсдствснно или черсз систему рычагов.3. Стан по пп, 1 и 2, о т л и ч а ю щ и й с я применением ме.(анизмадля регулирования натяжения прокатываемого изделия, воздействующ(го на гидравлический цилиндр каретки и состоящего из дросселя и ре.дукционного клапана, регулирующих подачу рабочей жидкости в ещлиндр и отвод ее или из регулятора давлений и клапан-регулятора, илииз комбинации последних,84985