SU1405923A1 - Стан пилигримовой прокатки труб - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к трубопрокатному производству, в частности к станам пилигримовой прокатки труб. Цель изобретени  - повышение надежности работы путем снижени  динамических нагрузок в звень х механизмов подачи и поворота. Стан содержит стационарную валковую клеть с рабочими валками и приводом их непрерывного вращени  от электродвигател , патрон оправочного стержн  4 с приводом его возвратно-поступательного перемещени , передний 9 и промежуточный 7 кулачковый патроны , кинематически св занные с патроном оправочного стержн . Непрерывное вращение винта 29 подачи обеспечиваетс  при пр мом ходе компенсатором, содержащим коромысло 17 и два щатуна 18 и 19. Поворот заготовки, трубы и оправки осуществл етс  посредством обгонных муфт 37 взаимодействующих с неподвижными копирами . В данной конструкции стана компенсатор непрерывного вращени  винта подачи выполнен в виде коромыслово-щатунного механизма , не содержащего высших кинематических пар, что снижает динамику работы при непрерывной работе привода подачи . Механизм поворота оправки, заготовки и трубы выполнен в виде трех индивидуальных аналогичных механизмов на основе роликовых обгонных муфт. Каждый из механизмов использует в качестве источника движени  возвратно-поступательное перемещение патронов (заготовки, переднего и промежуточного), имеет минимальную массу подвижных э, ементов, прост по конструкции. 3 ил. со ел

Description

22 W 37 9

Фиг.г

JJ 6

01

со ьо

00

Изобретение относитс  к трубопрокатному производству, в частности к станам пилигримовой прокатки труб.

Цель изобретени  - повышение надежности в работе путем снижени  динамических нагрузок в звень х механизмов подачи и поворота.

На фиг.1 схематически изображен предлагаемый стан пилигримовой прокатки труб, горизонтальна  проекци ; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Стан пилигримовой прокатки труб содержит стационарную валковую клеть 1, привод 2 непрерывного вращени  валков от электродвигател  3, патрон оправочного стержн  4 с закрепленным в его приводном шпинделе 5 оправочным стержнем 6, промежуточный кулачковый патрон 7 с приводным шпинделем зажима заготовки 8 и установленный на выходной стороне клети передний патрон 9 с приводным шпинделем зажима трубы 10. Каждый из трех патронов смонтирован в подвижных каретг ках 11, скольз ще установленных в направл ющих станины 12, и снабжен установочными винтами 13 регулировки положени  относительно валковой клети. Патрон оправочного стержн  св зан с приводом 14 его возвратно-поступательного перемещени  от электродвигател  при помощи трансмиссионного вала 15 и редуктора 16.

Промежуточный кулачковый патрон кинематически св зан с патроном оправочного стержн  при помощи коромыслово- щатунного компенсатора, состо щего из коромысла 17 и двух шарнирно соединенных с ним шатунов 18 и 19, свободные концы которых щарнирно соединены соответственно с патроном оправочного стержн  и промежуточным кулачковым патроном . Коромысло снабжено регул тором 20 регулировки радиуса качани  шарнира 21 шатуна.

Передний патрон кинематически св зан с коромыслом при помощи шатуна 22, коромысла 23 и продольной т ги 24. Механизм подачи заготовки содержит скольз ще установленный на направл ющей 25 толкатель 26 с жестко закрепленной в нем гайкой 27 и поворотным шпинделем 28, винт 29 подачи и стационарно установленный привод непрерывного вращени , включающий тиристорный электропривод 30 с регулируемой частотой вращени , редуктор 31, муфту 32 предельного момента, олору 33 и составной карданный вал 34 со скольз щим шлицевым соединением 35 частей. Передний конец винта подачи смонтирован с возможностью поворота в передней опоре 36, размещенной на каретке промежуточного патрона, а задний конец винта подачи свободно опираетс  на каретку патрона оправочного стержн . Направл юща  механизма

подачи жестко соединена с кареткой промежуточного кулачкового патрона и свободно опираетс  другим концом на каретку патрона оправочного стержн .

Механизм поворота оправочного стержн , заготовки и трубы выполнен в виде индивидуального привода 37 шпиндел  каждого из трех патронов, содержащего обгонную муфту, ступица 38 которой жестко посажена на шпиндель, а обойма снабжена

зубчатым венцом 39, наход щимс  в зацеплении с зубчатой рейкой 40, контактирующей при помощи размещенных на концах роликов 41 с неподвижным копиром 42. В шпинделе каждого патрона размещены три

5 зажимных плиновых кулачка 43, управл емых при помощи обоймы 44 от пневмо- цилиндра 45.

Стан работает следующим образом. Непрерывное равномерное вращение от

0 электродвигател  3 через привод 2 передаетс  прокатным валкам стационарной валковой клети 1 и одновременно через трансмиссионный вал 15 и редуктор 16 механизму 14 возвратно-поступательного переме , щени  патрона стержн  4, в шпинделе которого закреплен оправочный стержень 6. Патрон стержн  вместе с оправочным стержнем совершает возвратно-поступательное перемещение вдоль оси прокатки с частотой вращени  прокатных валков. Это двиQ жение передаетс  промежуточному кулачковому патрону 7 при помощи шатунов 18 и 19 и коромысла 17 коромыслового-шатун- ного компенсатора, а также переднему патрону 9 - через продольную т гу 24, коромысло 23 и шатун 22. В процессе воз5 вратно-поступательного перемещени  промежуточный патрон с установленным в нем винтом 29 подачи, направл ющей 25, толкателем 26 и заготовкой 8 получает дополнительное перемещение относительно патрона стержн , обеспечиваемое коромыслово шатунным компенсатором. Величина и характер относительного перемещени  определ ютс  положением на коромысле шарнира 21 креплени  шатуна 19 и регулируютс  регул тором 20. Винту подачи сооб5 щаетс  непрерывное вращение от электродвигател  30 регулируемой частоты вращени  через редуктор 31, муфту 32 предельного момента, опору 33 и составной карданный вал 34, в результате чего толкатель и заготовка совершают поступательное

0 перемещение относительно промежуточного патрона. Передача составным карданным валом крут щего момента при возвратно- поступательном перемещении одной из двух его частей обеспечиваетс  щлицевым скольз щим соединением 35 телескопического типа.

5 Подача заготовки осуществл етс  следую щим образом. При пр мом ходе механизма (вправо на фиг. 2) в период прокатки заготовки валками происходит относительное

сближение промежуточного патрона и патрона стержн  в результате соответствующей заданной величине подачи установки радиуса качани  шарнира 21 компенсатора регул тором 20. При этом перемещение заготовки относительно оправочного стержн  представл ет собой разность перемещени  заготовки относительно промежуточного патрона и перемещени  промежуточного патрона относительно патрона стержн , так как скорости движени  толкател  и промежуточного патрона относительно патрона стержн  имеют разные знаки. При равенстве указанных скоростей в каждый момент времени заготовка остаетс  неподвижной относительно оправочного стержн , чем достигаетс  полна  компенсаци  непрерывного вращени  винта подачи при пр мом ходе, соответствующа  услови м прокатки с прерывистой подачей заготовки. При неравенстве скоростей могут быть получены услови  прокатки с подпором, когда при пр мом ходе в заготовке выдерживаютс  сжимающие осевые усили , или свободной прокатки , когда между заготовкой и толкателем обеспечиваетс  зазор на всей длине пр мого хода. При обратном ходе механизма (влево на фиг. 2) перемещение промежуточного патрона относительно патрона стержн  и перемещение заготовки относительно промежуточного патрона складываютс , в результате чего заготовка перемещаетс  относительно оправки на величину подачи, определ емую частотой вращени  электродвигател  30. Поворот оправочного стержн , заготовки и трубы 10 осуществл етс  следующим образом. В процессе возвратно-поступательного движени  патронов зубчата  рейка 40, взаимодействующа  при помощи роликов 41 с неподвижными копирами 42, совершает возвратно-поступательное перемещение перпендикул рно оси прокатки и при помощи зубчатого венца 39 передает это движение обойме обгонной муфты. При пр мом ходе механизма поворот обоймы муфты не передаетс  ее ступице 38, жестко посаженной на щпиндель, а при обратном ходе ступица поворачиваетс  совместно с обоймой, обеспечива  поворот на заданный угол соответственно

ГО

оправочного стержн , заготовки и трубы через размещенные в щпиндел х зажимные элементы 43.

Предлагаемый стан позвол ет повысить надежность работы механизмов иодачи и поворота , расщирить технологические возможности процесса прокатки и улучшить качество прокатываемых труб.

10

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   0

   Стан пилигримовой прокатки труб, содержащий стационарную валковую клеть; привод непрерывного вращени  валков,

   5 передний патрон с зажимными элементами, расположенными в приводном щпинделе, патрон оправочного стержн  с зажимными элементами, расположенными в приводном шпинделе, механизм поворота стержн , заготовки и трубы и механизм подачи, имеющий винт подачи со стационарным приводом его вращени  и кинематически св занный с патроном оправочного стержн , отличающийс  тем, что, с целью повыщени  надежности работы путем снижени  дина5 мических нагрузок в звень х механизмов подачи и поворота, он снабжен промежуточным кулачковым патроном зажима заготовки , коромыслово-щатунным компенсатором с двум  щатунами, имеющим регул тор относительно положени  шарниров,

   0 св зывающих коромысло с шатунами, один из которых соединен с патроном оправочного стержн , а другой - с промежуточным кулачковым патроном, в котором с возможностью поворота в опоре смонтирован один конец винта подачи, другой конец ко5 торого свободно размещен в корпусе патрона оправочного стержн , и составным карданным валом со скольз щим шлицевым соединением частей, св зываюшим винт подачи с его приводом вращени , при этом механизм поворота шпиндел  всех патронов выполнен в виде обгонной муфты с зубчатым венцом, жестко посаженной на дель, и зубчатой рейки, установленной на корпусе патрона с возможностью управл емого осевого перемещени  перпендикул рно оси патрона. 25

   0

   30

   Фиг.1

   2

   4 /J 2

   V////////////////// / / y 7 7A