Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для центрирования и перемещения цилиндрических профилей

Изобретение относится к области прокатного производства, а точнее к устройству для центрирования и перемещения цилиндрических профилей, и может быть использовано при производстве труб в станах винтовой прокатки.

Известно устройство для центрирования и перемещения цилиндрических профилей, см. а.с. СССР №759156, кл. В21В 25/02, заявл. 03.06.78 г., опубл. 30.08.80 г., содержащее раму, расположенные на ней центрователи с поддерживающими роликами, установленными с возможностью разведения в вертикальной плоскости и вращения от карданного привода.

Недостатком известного устройства является невозможность извлечения или загрузки сверху с или на ось центрирования, например, стержня с оправкой вследствие перекрытия разведенными роликами пространства в вертикальной (верхней) плоскости. Загрузку или выгрузку можно осуществить только сбоку или вдоль оси, при этом необходимо использовать дополнительное загрузочно-выгрузочное оборудование. Кроме того, наличие карданного привода существенно увеличивает габариты оборудования устройства.

Из известных наиболее близким по технической сущности является устройство для центрирования и перемещения цилиндрических профилей, описанное в патенте РФ №87108, кл. В21В 25/02, заявл. 14.05.2009 г., опубл. 27.09.2009 г.

Это устройство для центрирования и перемещения цилиндрических профилей содержит расположенные параллельно между собой вертикальные колонны с шарнирно закрепленными на них вилкообразными рычагами, на которых посредством осей установлены поддерживающие ролики и зубчатые синхронизирующие секторы для сведения рычагов в горизонтальной плоскости. Зубчатые синхронизирующие секторы кинематически связаны с зубчатой рейкой, имеющей привод от силового цилиндра. Для перемещения цилиндрических профилей устройство содержит механизм удержания и перемещения цилиндрических профилей, выполненный в виде тележки с захватом, которая перемещается в направляющих, размещенных на стойках, посредством бесконечной нити (цепи), имеющей привод и натяжное устройство.

Недостатком известной конструкции устройства для центрирования и перемещения цилиндрических профилей является сложность конструкции и значительные габариты из-за наличия механизма удержания и перемещения цилиндрических профилей, например стержня с оправкой вдоль оси прокатного стана в виде тележки с захватом и цепным приводом, что отрицательно сказывается на надежности и долговечности устройства, увеличивает его металлоемкость, а следовательно, и стоимость. Кроме того, наличие дополнительных механизмов увеличивает затраты времени на их обслуживание и уменьшает фонд рабочего времени оборудования, то есть снижает объем выпуска продукции.

Задача настоящего изобретения состоит в создании устройства для центрирования и перемещения цилиндрических профилей, позволяющего упростить конструкцию, сократить габариты, а следовательно, повысить его надежность, долговечность и производительность, уменьшить металлоемкость и стоимость оборудования.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для центрирования и перемещения цилиндрических профилей, содержащем расположенные параллельно между собой вертикальные колонны с закрепленными на них вилкообразными рычагами, на которых посредством осей установлены поддерживающие ролики и зубчатые синхронизирующие секторы с приводом для сведения рычагов в горизонтальной плоскости, согласно изобретению колонны установлены в подшипниковых опорах с возможностью поворота и каждая колонна выполнена пустотелой, внутри которой смонтирован на подшипниковых опорах вал, на одном конце вала закреплена звездочка цепной передачи, соединяющей вал со звездочкой, предусмотренной на оси поддерживающего ролика, а другой конец вала каждой колонны снабжен приводом вращения.

Такое конструктивное выполнение устройства для центрирования и перемещения цилиндрических профилей позволяет упростить конструкцию и сократить габариты.

Это достигается благодаря тому, что поддерживающие ролики, расположенные на вилкообразном рычаге, который установлен на поворотной колонне, цепной передачей связаны с приводным валом, расположенным внутри колонны, что позволяет не только центрировать, но и транспортировать цилиндрические профили по оси прокатки. Это позволило исключить использование дополнительного механизма для транспортировки цилиндрических профилей. При этом зубчатые секторы обеспечивают синхронизацию сведения поворотных колонн и поддерживающих роликов.

Кроме того, предлагаемое конструктивное решение позволило увеличить надежность, долговечность и производительность, уменьшить металлоемкость и стоимость оборудования, упростить и облегчить его эксплуатацию.

Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг. 1 изображено устройство для центрирования и перемещения цилиндрических профилей, общий вид;

на фиг. 2 - вид А на фиг. 1;

на фиг. 3-разрез Б-Б на фиг. 2;

на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.

Устройство для центрирования и перемещения цилиндрических профилей содержит вертикальные колонны 1, параллельно расположенные между собой и установленные в подшипниковых опорах 2 с возможностью поворота. На колоннах 1 жестко закреплены вилкообразные рычаги 3, на которых посредством осей 4 и подшипников 5 установлены с возможностью вращения поддерживающие ролики 6. Каждая колонна 1 выполнена пустотелой, внутри которой на подшипниковых опорах 7 смонтирован вал 8. На одном конце вала 8 закреплена звездочка 9, а на оси 4 поддерживающего ролика 6 закреплена звездочка 10 цепной передачи 11, соединяющей приводной вал 8 с осью 4 поддерживающего ролика 6. Другой конец вала 8 каждой колонны снабжен приводом вращения, включающим редуктор 12 и электродвигатель 13. На колоннах 1 закреплены зубчатые синхронизирующие секторы 14, имеющие привод от силовых цилиндров 15.

Устройство для центрирования и перемещения цилиндрических профилей работает следующим образом.

Грузоподъемными средствами, например краном, центрируемый цилиндрический профиль, например стержень с оправкой трубопрокатного стана, размещается в зоне центрирования. Действием силовых цилиндров 15 и зубчатых синхронизирующих секторов 14 пустотелые колонны 1 с вилкообразными рычагами 3 синхронно поворачиваются в подшипниковых опорах 7, вводя в контакт с центрируемым профилем поддерживающие ролики 6. При этом поворот пустотелой колонны 1 осуществляется вокруг совмещенной с приводным валом 8 оси звездочки 9, сохраняя постоянным межцентровое расстояние между звездочками 9, 10.

Введенные в силовой контакт с цилиндрическим стержнем поддерживающие ролики 6, имеющие биконический профиль, обеспечивают надежное центрирование и удержание по оси центрирования стержня с оправкой трубопрокатного стана.

При необходимости перемещения стержня с оправкой вдоль оси центрирования включается привод 12, 13 вращения вала 8 и через цепную передачу 11 крутящий момент передается на поддерживающие ролики 6, обеспечивая перемещение стержня с оправкой вдоль оси центрирования. При этом благодаря неизменности межцентрового расстояния между звездочками 9, 10 при повороте колонн 1 с рычагами 3 перемещение вдоль оси центрирования осуществляется независимо от диаметрального размера центрируемого профиля.

Предложенное устройство для центрирования и перемещения цилиндрических профилей по сравнению с известными позволяет упростить конструкцию, уменьшить габариты за счет исключения механизма для транспортирования цилиндрических профилей вдоль оси прокатки.

Устройство позволяет также повысить надежность, долговечность и производительность, уменьшить металлоемкость и стоимость оборудования, упростить и облегчить его эксплуатацию.