(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (51) IntCl7. B21B 31/24 (54) Mechanizm nastawczy klatki walców roboczych (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 16/97 (73) Uprawniony z patentu: Huta im.tadeusza Sendzimira S.A Kraków, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 08/00 (72) Twórcy wynalazku: Andrzej Loster, Kraków, PL Józef Grecki, Kraków, PL Tomasz Listwan, Kraków, PL (57) 1. Mechanizm nastawczy klatki walców roboczych, a zwłaszcza ciężkich walców roboczych zgniatacza, złożony z zespołu napędu obrotu śruby ustalania położenia walców, poduszek walców roboczych, łożysk stopowych osadzonych w poduszkach, znamienny tym, że stopa kulowa (6) ma oporowy pierścień (17) ukształtowany kulową powierzchnią roboczą (19) i centrycznie ustalony dociskowy PL dysk kulowy (11) zaopatrzony w elementy sprężynujące (13) zaciśnięte śrubami (14) o regulowanej sile docisku B1

2 Mechanizm nastawczy klatki walców roboczych Zastrzeżenia patentowe 1. Mechanizm nastawczy klatki walców roboczych, a zwłaszcza ciężkich walców roboczych zgniatacza, złożony z zespołu napędu obrotu śruby ustalania położenia walców, poduszek walców roboczych, łożysk stopowych osadzonych w poduszkach, znamienny tym, że stopa kulowa (6) ma oporowy pierścień (17) ukształtowany kulową powierzchnią roboczą (19) i centrycznie ustalony dociskowy dysk kulowy (11) zaopatrzony w elementy sprężynujące (13) zaciśnięte śrubami (14) o regulowanej sile docisku. 2. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że dysk kulowy (11) ma roboczą powierzchnię (20) stanowiącą czaszę kulistą (21) zaopatrzoną w otwarte kanały (26) rozprowadzania środka smarującego. 3. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że dysk kulowy (11) jest złączony z płytą zaciskową (12) poprzez element sprężynujący (13) wykonany z tworzywa sprężynująco - tłumiącego tworzącego sprężynicę. 4. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że element sprężynujący (13) stanowi sprężyna. 5. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że śruby (14) zacisku elementu sprężynującego (13) mają pierścienie osadcze (23). 6. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że śruba (14) zacisku elementu sprężynującego (13) ma walcowy kanał (24) doprowadzania środka smarującego. 7. Mechanizm według zastrz. 1 znamienny tym, że dysk kulowy (11) ma otwory (27) odprowadzania środka smarującego. * * * Przedmiotem wynalazku jest mechanizm nastawczy klatki walców roboczych, przeznaczony do zmiany położenia zwłaszcza ciężkich walców roboczych zgniatacza w walcowniach huty stali zaopatrzonych w mechanizmy śrubowe. Znany jest mechanizm nastawczy walców roboczych zgniatacza, utworzony ze śrub nastawczych połączonych z poduszkami walca i napędzanych silnikiem poprzez przekładnię zębatą. Dolna część śruby nastawczej jest połączona z poduszką walca roboczego łożyskiem stopowym utworzonym ze stopy kulowej i monolitycznej wkładki kulowej. Znany jest mechanizm nastawczy klatki walców roboczych z publikacji książkowej autora Krauze G. N.: pod tytułem "Oborudowanie prokatnych stanów", wydawnictwo Moskwa, Leningrad, Maszgiz, rok wydania W przedstawionym rozwiązaniu, na stronach 83 do 85, mechanizm nastawczy ma śruby nastawcze napędzane silnikiem poprzez przekładnię zębatą. Dolna cześć śruby połączona jest z poduszkami walca roboczego łożyskami stopowymi. Łożysko stopowe utworzono ze stopy kulowej sztywno połączonej z końcówką śruby i współpracującej z nią wkładki kulowej osadzonej w poduszce. W znanych rozwiązaniach zespół śruby nastawczej i łożyska stopowego, przenoszące zmienne obciążenia i znaczne wibracje ze względu na rodzaj pracy traci samohamowność, co powoduje zmianę parametrów nastaw walców roboczych. Następstwem zmiany parametrów nastaw walców roboczych jest zmiana grubości walcowanego wyrobu zarówno na jego długości jak i szerokości. W rozwiązaniu według wynalazku mechanizm nastawczy walców roboczych, a zwłaszcza ciężkich walców roboczych zgniatacza, złożony z zespołu napędu obrotu śruby ustalania położenia walców, poduszek walców roboczych, łożysk stopowych osadzonych w poduszkach, odznacza się tym, że stopa kulowa ma oporowy pierścień ukształtowany kulową powierzchnią roboczą i centrycznie ustalony dociskowy dysk kulowy zaopatrzony w elementy

3 sprężynujące zaciśnięte śrubami o regulowanej sile docisku. Dysk kulowy ma roboczą powierzchnię stanowiącą czaszę kuli zaopatrzoną w otwarte kanały rozprowadzania środka smarującego i jest złączony z płytą zaciskową poprzez element sprężynujący wykonany z tworzywa sprężynująco - tłumiącego tworzącego sprężynicę. W odmianie wykonania element sprężynujący stanowi sprężyna. Śruby zacisku elementu sprężynującego mają pierścienie osadcze i walcowy kanał doprowadzania środka smarującego. Dysk kulowy ma otwory odprowadzania środka smarującego. Zastosowanie rozwiązania według wynalazku umożliwia uzyskanie i utrzymanie poprawy dokładności nastaw roboczych walców roboczych, poprzez zwiększenie zachowania samohamowności układu. Zwiększenie zachowania samohamowności układu wynika głównie ze zmiany rodzaju pracy łożyska stopowego, w którym uzyskano efekt tarcia półsuchego i tarcia płynnego zależnie od chwilowego obciążenia łożyska przy równoczesnej zdolności tłumienia drgań całego układu. Rozwiązanie według wynalazku jest przedstawione w przykładowym wykonaniu na załączonym rysunku, na którym fig. 1 uwidacznia mechanizm nastawczy walców w przekroju, fig. 2 - szczegół budowy łożyska stopowego obciążonego siłą walcowania, fig. 3 - szczegół złącza łożyska stopowego, fig. 4 - szczegół budowy łożyska stopowego nieobciążonego. Zespół napędu 1 śruby nastawczej 2 złożony z przekładni zębatej 3 i tulei 4 zmiany nastaw walców roboczych, ma od strony zakończenia śruby 5 stopę kulową 6 połączoną rozłącznie sworzniem 7. Śruba nastawcza 2 umieszczona przesuwnie w tulei 4 ma nakrętkę 8. Poduszka walców 9 wywiera nacisk na stopę kulową 6 poprzez łożysko stopowe 10 złożone z dysku kulowego 11 płyty zaciskowej 12 i elementów sprężynujących 13 zaciśniętych śrubami 14. Płyta zaciskowa 12 ma podstawę oporową 15 zaopatrzoną w napoinę pierścieniową 16 na której jest oporowy pierścień 17 dociskany stopą kulową 6. Oporowy pierścień 17 w górnej części 18 jest ukształtowany kulową powierzchnią roboczą 19 współpracującą z roboczą powierzchnią 20 stanowiącą czaszę kulistą 21 stopy kulowej 6. Dysk kulowy 11 od strony stopy kulowej 6 jest ukształtowany powierzchnią styku 22, której kształt odpowiada czaszy kulistej 21. Śruba 14 wkręcona w otwór gwintowany dysku kulowego 11 zabezpieczona pierścieniem osadczym 23 ma walcowy kanał 24 doprowadzania środka smarującego z zasilającego kanału 25 do otwartych kanałów 26 zakończonych otworami 27. W innym wykonaniu dysk kulowy 11 jest złączony z płytą zaciskową 12 pierścieniem kształtowym wykonanym z tworzywa sprężynująco - tłumiącego tworzącego sprężynicę. W warunkach nieprodukcyjnych, przy nieodłączonym mechanizmie do zrównoważenia ciężaru górnego walca, pomiędzy oporowym pierścieniem 17 a stopą kulową 6 wytwarza się wolna przestrzeń 28, uwidoczniona na rysunku fig. 4. Robocza powierzchnia 20 stanowiąca czaszę kulistą 21 ma napoinę utwardzającą 29. Rozwiązanie według wynalazku działa następująco. Podczas walcowania, łożysko stopowe przyjmuje postać rysunek fig. 2, naciski walców roboczych są przenoszone na śruby nastawcze 2 poprzez poduszkę walców 9 oporowy pierścień 17 i stopę kulową 6. Dysk kulowy 11 jest dociskany do stopy kulowej 6 siłą zaciśniętych elementów sprężynujących 13 zachowujących zdolność tłumienia drgań układu. Samohamowność układu głównie śruby nastawczej 2 jest zwiększona oporem półsuchego tarcia powstałym na styku współpracujących elementów, takich jak stopy kulowej 6, oporowego pierścienia 17 zaopatrzonych w napoinę pierścieniową 16 i napoinę utwardzającą 29 zwiększające efekt tarcia. Podczas przerw walcowania, przy nastawianiu położenia górnego walca, część roboczej powierzchni 20 stopy kulowej 6 współpracującej z dyskiem kulowym 11 jest obciążona sumaryczną siłą wy wołaną przez elementy sprężynujące 13 lub sprężynicę, a pozostała część roboczej powierzchni 20 stykająca się z oporowym pierścieniem 17 jest obciążona jedynie niezbędną różnicą sumarycznej siły elementów sprężynujących 13 i siły wywołanej przez mechanizm do zrównoważania ciężaru górnego walca - taką, aby nie powstawała wolna przestrzeń 28. Współpracujące powierzchnie dysku kulowego 11 i stopy kulowej 6 są powierzchniami smarowanymi, co znacznie obniża opory tarcia podczas zmian nastaw walców roboczych przez zespół napędu 1.

4 Fig. 2 Fig. 3

5 Fig. 4

6 Fig. 1 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.