--PAGE_BREAK--
Вспомогательное оборудование чистовой линии трио 800
К вспомогательному оборудованию, обслуживающему работу клетей трио, относятся: подводящий рольганг, раскатные рольганги и подъемно-качающиеся столы.
Подводящий рольганг от клети 950 и раскатной рольганг перед подъемно-качающимися столами имеют ролики диаметром 450 мм, изготовленные из толстостенных труб, привод роликов групповой; скорость их 3,5 м/сек. Подъемно-качающиеся столы предназначены для задачи прокатываемых полос в калибры валков клетей трио 800 и приема полос, выходящих из валков с другой стороны. Таким образом, у каждой клети трио два качающихся стола: перед клетью и позади нее (рис. 206).
Подъемно-качающийся стол состоит из сварной рамы, смонтированного на ней рольганга, двух манипуляторов, одного кантователя между ними и механизма качания стола.
Рама стола выполнена в виде двух сварных балок коробчатого сечения, соединенных между собой шестью литыми стальными траверсами, являющимися направляющими для манипуляторов и кантователя.
У рольганга стола 9 роликов, из которых 8 с групповым приводом от электродвигателя постоянного тока мощностью 58 квт, 540 О'б/мин через двухступенчатый цилиндрический редуктор и конические шестерни. Двигатель расположен сбоку, в конце рамы стола. Скорость роликов — до 3,5 м/сек. Первый (от рабочей клети) ролик холостой. Два первых (от клети) ролика цельнокованые, остальные изготовлены из труб с обжатыми цапфами. Диаметр роликов 350 мм, длина бочки 2650 мм, шаг первых двух роликов 950 мм, остальных 1500 мм. Все валы привода и шейки роликов смонтированы на подшипниках качения. На столе два манипулятора — с передней и задней стороны, а между ними, в середине стола, находится кантователь (рис. 207). Манипулятор представляет собой стальной литой корпус с катками по бокам; этими катками корпус опирается на направляющие поперечные литые траверсы и может передвигаться по этим направляющим при помощи зубчатой рейки.
Внутри корпуса установлен шарнирный механизм, который может перемещаться вверх и вниз на 440 мм. На верхней части этого механизма находятся два пальца, смонтированные на подшипниках качения; в нерабочем положении механизм опущен вниз и пальцы расположены ниже уровня подъемно-качающегося стола и роликов рольганга на нем; таким образом, эти пальцы манипулятора не мешают выходу полосы из валков. При необходимости передвижения полосы вдоль бочки валков механизм поднимается вверх на 440 мм, пальцы оказываются выше уровня стола и зажимают находящуюся между ними полосу. Для того чтобы полоса оказалась между двумя пальцами первого манипулятора (спереди стола и двумя пальцами второго манипулятора сзади стола), манипуляторы сначала передвигаются оператором по направляющим траверсам синхронно двигающимися зубчатыми рейками и уже после этого пальцы приподнимаются над уровнем стола.
Когда полоса зажата между двумя парами роликов, каретки манипуляторов передвигаются рейками по направляющим в ту или иную сторону.
Шарнирный механизм пальцев манипулятора поднимается при помощи гидравлического цилиндра двойного действия. Плунжер этого цилиндра неподвижно закреплён в нижней траверсе, а цилиндр может двигаться по вертикальным пазам в корпусе каретки манипулятора. Если жидкость подается через центральное отверстие в плунжере — цилиндр движется вверх и ролики высовываются над уровнем стола; если жидкость подается в цилиндр через кольцевую полость в плунжере правым маслопроводом, то цилиндр будет двигаться вниз и ролики опустятся ниже уровня стола.
Конструкция корпуса (каретки) кантователя аналогична конструкции корпуса манипулятора и приводится в движение при помощи зубчатой рейки. Каретка имеет параллелограммный механизм; на верхнем звене этого механизма смонтирована кантующая втулка, а шарниры нижнего звена опираются на штоки гидравлических цилиндров. Кантующая втулка поднимается и опускается при помощи подвижного гидроцилиндра при неподвижном штоке, а поворот кантующей втулки осуществляется при помощи подъема или опускания одного из плунжеров, цилиндры которых за- креплены в траверсе среднего цилиндра и перемещаются вместе с ним.
Все три каретки (двух манипуляторов и одного кантователя) перемещаются одновременно при помощи зубчатых реек с приводом от электродвигателя постоянного тока мощностью 28 квт, 710 об/мин, осуществляемым через двухступенчатый цилиндрический редуктор, трансмиссионные валы и реечные шестерни; скорость передвижения 0,8 м/сек. Давление жидкости в гидроцилиндрах 65 кг/мм2; время подъема пальцев манипулятора и втулки кантователя 0,75 сек.; угол поворота кантующей втулки 90°; продолжительность поворота 0,75 сек.
Механизм качания стола состоит из кривошипно-шатунной передачи, системы тяг и рычагов двухступенчатого цилиндрического редуктора, приводимых от электродвигателя постоянного тока мощностью 60 квт, 530 об/мин. Рамы стола опираются на две поворотные опоры с бронзовыми вкладышами, вокруг осей которых и происходит качание стола. Вес стола уравновешен чугунным контргрузом.
Главная линия чистовой клети дуо 800
На одной оси с клетями трио и их приводом и рядом со второй клетью трио установлена чистовая нереверсивная клеть дуо 800, в которой полоса проходит последний, чистовой пропуск. У этой клети привод валков осуществляется от отдельного электродвигателя постоянного тока мощностью 1800 квт, 0-80-180 об/мин через зубчатую муфту удлиненного типа, шестеренную клеть и шпиндели.
Рабочая клеть дуо. У рабочей клети дуо (рис. 208) валки с номинальным диаметром 800 мми длиной бочки 1200 мм. Для получения более точного профиля прокатываемой полосы и уменьшения износа вкладышей подшипников (что наблюдается в клетях трио) валки в этой клети установлены на четырехрядных роликовых подшипниках. Как и в клетях трио, в клетях дуо стальные станины открытого типа с верхним и нижним ручным устройствами.
Роликовые подшипники валков имеют герметичные уплотнения со стороны бочки, предохраняющие от попадания в них воды и окалины; смазка подшипников густая, под давлением, от центральной станции. Уравновешивание верхнего валка пружинное с помощью тяг, проходящих от верхних подушек (через крышку) к пружинам, расположенным сверху, на крышке. Соединение крышки со станиной клиновое. Внизу у станин сделаны лапы, фланцы которых соединены с плитовинами при помощи болтов. Нижняя подушка с неприводной стороны в осевом направлении фиксируется в станине боковыми планками; положение верхней подушки с неприводной стороны регулируется при помощи шарнирного рычажного механизма.
Таким образом, нижняя подушка своими приливами при помощи двух боковых планок фиксируется наглухо в станине, и в осевом направлении валок не регулируется. У верхнего валка осевая регулировка осуществляется при помощи описанного механизма, конструкция которого позволяет устанавливать его только с одной, неприводной стороны, так как он обеспечивает двустороннюю регулировку (одной стяжкой — в одном направлении, а другой — в обратном).
Вес клети вместе с валками и проводковой арматурой 95 т.
Универсальная рабочая клеть. Для прокатки на стане тавровых балок (высотой до 610 мм) с широкими параллельными полками (шириной до 250 мм) предусмотрена запасная универсальная клеть (рис. 209). Эта клеть устанавливается на место чистовой клети дуо и ней полосе дается также только один чистовой пропуск для получения у балок параллельных полок. Кроме обычных горизонтальных приводных валков у этой клети есть также и вертикальные холостые валки, расположенные в одной плоскости с горизонтальными.
Диаметр горизонтальных валков 1000 мм, длина бочки 600 мм, валки вращаются в цельно-прессованных текстолитовых подшипниках. Диаметр шейки валка небольшой — 360 мм, что позволяет между подушками горизонтальных валков расположить подушки вертикальных холостых валков. Диаметр вертикальных валков 800 мм, длина бочки 300 мм; валки вращаются в четырехрядных конических роликовых подшипниках .
У горизонтальных валков нижнее и верхнее нажимные устройства по конструкции точно такие же, как и в обычной клети дуо 800.
Подшипники горизонтального и вертикального валков смонтированы в одной общей литой подушке.
Подушки верхнего горизонтального валка снабжены обычным пружинным уравновешиванием. Осевое регулирование подушек горизонтальных валков осуществляется боковыми планками. Общая литая подушка помещена в окне станины и отирается на нижний нажимной винт; таким образом, по вертикали эта подушка устанавливается нижним нажимным винтом и, кроме того, ее боковые направляющие прижимаются к направляющим станины при помощи четырех прижимных стопорных болтов.
Подушка вертикального холостого валка установлена в направляющих во внутренней четырехугольной полости в середине общей подушки; ось диаметром 260 ммв подушке установлена вертикально, и на ней (на роликовых подшипниках) смонтирован вертикальный холостой валок. Подушка снабжена нажимным устройством с ручным приводом червяка, поворачиваемого ключом за квадратный конец его вала; червячное колесо установлено на конце нажимного винта. Уравновешивание этой подушки осуществлено при помощи двух пружин. Вес клети в собранном виде 100 т.
Шестеренная клеть чистовой рабочей клети дуо 800. Эта шестеренная клеть дуо по своей конструкции аналогична шестеренной клети трио 800 ммчистовой линии. У шестеренной клети два разъема: по оси верхней шестерни и по оси нижней, что вызвано условиями монтажа подшипников качения. Крышка, средняя часть и нижний корпус шестеренной клети стянуты сквозными болтами. Станина и крышка отлиты из модифицированного чугуна; смазка шестерен и подшипников жидкая, циркуляционная.
Шпиндельное соединение. Со стороны шестеренной клети у шпинделей есть универсальные шарниры, а со стороны рабочей клети — трефовые концы и трефовые муфты. Уравновешивание шпинделей пружинное. При установке универсальной клети верхний шпиндель, оставаясь в шпиндельном стуле со сдвинутой вправо трефовой муфтой, мешает нажимному устройству правого вертикального валка; во избежание этого верхний шпиндель приподнимают вверх, поворачивая его вокруг оси шарнира со стороны шестеренной клети.
Расчет рабочей клети трио на опрокидывание
Методика расчета на опрокидывание рабочих клетей дуо была изложена выше. Расчет на опрокидывание рабочей клети трио сделаем аналогичным образом. Опрокидывающий момент равен разности прикладываемых к валкам моментов:
Мопр = М1-М2 + М3. (158)
Так как прокатка происходит либо между верхним и средним валками (М3 = 0), либо между средним и нижним валками (М1 = 0), то опрокидывающий момент будет равен
Мопр= М1 — М2или Мопр = — М2 + М3.
При прокатке в калибрах моменты, прикладываемые к различным валкам в клети трио, отличаются друг от друга незначительно, поэтому можно положить, что М1 = М2= М3, и таким образом опрокидывающий момент будет. равен нулю. Однако, как и в клетях дуо, возможен случай поломки одного из шпинделей (например, среднего, М2 = 0), но прокатка по инерции будет продолжаться в течение некоторого короткого времени. Тогда опрокидывающий момент будет равен
Мопр= М1 или Мопр = М3,
т. е. клеть будет опрокидываться моментом, равным моменту прокатки:
Мопр= М1 = Мпр (158а)
Кроме рассмотренных случаев, рабочая клеть трио (как и клеть дуо) будет испытывать опрокидывающий момент от действия инерционных сил в момент захвата металла валками. Максимальное инерционное усилие будет равно втягивающей силе трения (при cosa= 1):
Опрокидывающий момент будет равен
Мопр= Ia= Мпр(159)
Из сравнения формул (158 а) и (159) следует, что максимальное значение опрокидывающего момента наблюдается во время захвата,
так как а/R— всегда больше единицы.
При установке в одну линию двух клетей трио уравнение для определения опрокидывающего момента, действующего на первую клеть, будет иметь вид
Мопр = М1-М2 + М3-М'1+ М2-М'3 (160)
где М'1, М'2и М'3— реактивные моменты, действующие на первую клеть со стороны валков второй клети.
Если прокатка осуществляется в обеих клетях между верхними и средними валками (в одном направлении), то
М3=М'3 = О и
Мопр — М1— М2— М'1+ М'2 = 0.
Если в обеих клетях осуществляется прокатка в различных направлениях, то
М3= М'1= 0 и
Мопр — М1— М2— М'1+ М'3 = 0
Таким образом, при наличии двух клетей максимальный опрокидывающий момент будет наблюдаться при прокатке только в одной клети в случае поломки одного из шпинделей, когда
Мопр=Мпр
Расчет на опрокидывание шестеренной клети трио
В шестеренных клетях трио приводится во вращение от электродвигателя (или редуктора) обычно средняя шестерня. Таким образом, со стороны привода клети на среднюю шестерню по часовой стрелке действует момент, равный полному моменту, необходимому для прокатки Мпр(с учетом потерь на трение в передаче и в шейках валков).
С другой стороны, т. е. стороны шпинделей, на шестеренную клеть действуют реактивные моменты от рабочих валков М1 М2и М3. Момент, опрокидывающий шестеренную клеть трио, будет равен разности моментов, прикладываемых к шестеренной клети со стороны двигателя и со стороны шпинделей, т. е.
Мопр = Мпр + М1 — М2 + М3 (161)
Здесь возможны два случая. Если прокатка происходит только в одной клети трио между верхней парой валков (М3 = 0) или между нижней парой валков (М1 = 0), то момент, опрокидывающий шестеренную клеть, будет равен (при М1 = М2=М3)
Мопр = Мпр (162)
Если же прокатка происходит одновременно в двух рядом стоящих клетях трио, то при одновременном действии на шестеренную клеть всех трех реактивных моментов со стороны рабочих валков момелт, опрокидывающий шестеренную клеть, будет больше, чем в первом случае (при М1 = М2= М3):
Мопр= Мпр + М3или Мопр = Мпр+ M
1
(162а)
Предположим, что момент привода шестеренной клети распределяется поровну между всеми тремя шпинделями, т. е. М1=M2= M3=
= Мпр, тогда
Мопр = 4/зМпр (163)
Однако наиболее опасным будет не этот случай одновременной прокатки металла в двух клетях и в разных парах валков, а случай поломки среднего шпинделя, когда момент привода будет некоторое время передаваться только двум шестерням — верхней и нижней; тогда М2 = 0 и
Мопр= Мпр + М1 + М2.
Таккак в этом случае М1+М2=Мпр, то шестеренная клеть будет опрокидываться максимальным моментом, равным
Мопр.макс = 2Мпр (164)
Интересно отметить, что если в шестеренных клетях трио приводной от двигателя (или редуктора) делать не среднюю шестерню, а нижнюю (или верхнюю), то получим
Мопр =—Мпр+ М3 — М2+ М1
При прокатке в одной клети и в одной паре валков (М1 или М3 равны нулю) получим Мопр =-Мпр, т. е. тот же момент, что и при приводе средней шестерни. Если же прокатка происходит в двух рядом стоящих клетях и все три шпинделя передают крутящие моменты, то опрокидывающий момент будет равен
Мопр =-Мпр+ М3 =-2/зМпр
т. е. на 7з меньше, чем в первом случае. При поломке любого из шпинделей опрокидывающий шестеренную клеть момент тоже будет меньше, чем по формуле (164). Однако на практике привод шестеренных клетей через нижнюю (или верхнюю) шестерню не делают, так как в этом случае зубчатое зацепление нижней пары будет передавать 2/з Мпр, а при приводе средней шестерни зацепления верхней и нижней пары передают только по 1/з Мпр. Таким образом, при приводе нижней шестерни ее зацепление будет передавать в два раза больший крутящий момент и давление на подшипники средней шестерни будет также в два раза больше.
1.4 Прочее вспомогательное оборудование стана.
Дисковые пилы для горячей резки
За чистовой клетью 800 ммустановлено шесть пил для одновременной горячей резки полосы на пять кусков длиной от 6 до 13 м, обрезки переднего и заднего концов и отрезки пробы для испытания ее на копре. Все шесть пил установлены на двух направляющих чугунных балках длиной 75 м, идущих вдоль отводного рольганга и закрепленных на фундаменте. У балок с внутренних боковых сторон есть зубчатые рейки, с которыми в зацеплении находятся две вертикальные шестерни, расположенные на каждой пиле. Привод этих шестерен осуществляется от электродвигателя мощностью 5 квт, 910 об/мин через цилиндро-конический и червячный редукторы. Этот электродвигатель установлен на кронштейне позади пилы. Скорость передвижения пилы по балкам 34 мм\сек.
Максимальный диаметр диска пилы 1800 мм, окружная скорость диска пилы 100 м/сек. Вал диска установлен на подшипниках качения и снабжен непосредственным приводом от электродвигателя переменного тока
мощностью 185 квт, 975 об/мин через зубчатую муфту и вал на двух опорах (рис. 210). Согласно условиям техники безопасности, диск при работе закрыт кожухом и охлаждается водой. Ход диска пилы 1500 мм.
Диск вместе со своим приводом смонтирован на стальной плите — салазках; снизу у салазок две зубчатые рейки, которые находятся в зацеплении с шестернями, приводимыми электродвигателем мощностью 14-28 квт (с регулируемым напряжением), 716-1420 об/мин через трехступенчатый цилиндро-коническийредуктор. Скорость перемещения салазок с диском 135-270 мм/сек; регулирование скорости автоматическое, в зависимости от нагрузки электродвигателя привода диска пилы. Для того чтобы вес салазок не передавался рейками на приводные шестерни, салазки снизу установлены на холостые катки (два спереди и два сзади) диаметром 350 мм, оси которых закреплены в корпусе пилы. В крайнем заднем положении ход салазок ограничивается пружинным буфером; кроме того, ход их ограничивается конечными выключателями. Смазка подшипников вала привода, на котором вращается диск пилы, жидкая, циркуляционная, от масляного насоса, установленного на салазках; привод насоса от электродвигателя 1,7 квт, 1420 об/мин. В раме салазок есть закрытое пространство, используемое в качестве масляного бака. Смазка всех редукторов жидкая, заливная; смазка остальных точек густая. Она подается из ручного насоса густой смазки, установленного на салазках.
На передней и задней пиле (на салазках) смонтированы реечные одноштанговые сталкиватели для направления обрезков в короб, а пробы — на транспортер, идущий ниже уровня пола в копровое отделение. На конце штанги на шарнире присоединен откидной палец, с помощью которого и сдвигается с рольганга отрезанный конец полосы. Ход сталкивателя 2600 мм; усилие сталкивателя 100 кг. Привод штанги от электродвигателя 2,2 квт, 883 об/мин через трехступенчатый цилиндро-конический редуктор (встроенный в корпус сталкивателя).и реечную передачу.
продолжение
--PAGE_BREAK--