книги из ГПНТБ / Кожевников С.Н. Гидравлический и пневматический приводы металлургических машин

форму копира и обжимая натянутую в осевом направлении за­ готовку. Вследствие этого выходящая из валков заготовка имеет переменный диаметр по длине. Изделия такого типа использу­ ются в качестве заготовок для полуосей автомобилей, валов электродвигателей и т. п.

Следящая система, состоящая из цилиндра 13 и копироваль­ ного клапана И, охвачена жесткой отрицательной обратной

Рис. 107

связью по перемещению через стержень 12. Измеритель рассо­ гласования — рычажный дифференциал 6 осуществляет непо­ средственное управление клапаном 11 через рычаг 10. Линейкакопир 7 перемещается вместе с кареткой 3, скорость которой выбирается в соответствии с режимом обжатий и определяется положением дросселя регулятора 5 скорости, перемещаемого при помощи линейки 8. Питание системы валков осуществляется от насосной установки 14—15. Насос 16 осуществляет рабочий и обратный ход каретки 3. Цилиндры 4 служат для перемещения поддерживающих лотков.

140

МАШИНЫ ДЛЯ ОБВЯЗКИ ПАКЕТОВ

Механизация обвязки бунтов или пакетов позволяет повысить производительность и улучшить условия труда. На рис. 108 при­ ведена схема полуавтоматической машины для обвязки пакетов штрнпсов, поступающих по рольгангу. В машину включены сле­ дующие исполнительные механизмы: 1) выравнивания пакета, 2) прижатия пакета, 3) правки и подачи вязальной проволоки,

Рис. 108

4) отрезания проволоки мерной длины, соответствующей разме­ рам пакета, 5) подъема и опускания вязальных рычагов, 6) сбли­ жения вязальных рычагов и 7) вращения вязальных рычагов для образования узла. Последовательность работы механизмов сле­ дующая. При подходе пакета полос к стационарному упору (на схеме не показан), при помощи которого пакет устанавли­ вается в рабочую позицию по длине, срабатывает конечный вы­ ключатель, включающий цепь. электродвигателя насоса 1 и электромагниты 3, 6 и 9 золотников распределителей 2, 5 и 6' гидравлических цепей, устанавливающихся в положение, соот­ ветствующее исходному положению механизма обвязки. Одно­ временно с этим включается катушка 13 электромагнита гид­ равлического распределителя 12 механизма выравнивателя пакета.

141

Гидравлический поступательный механизм 24 выравнивателя пакета в крайнем положении воздействует на конечный выклю­ чатель 23. Последний включает цепи: 1) переключения золотни­ ка 12, в результате чего механизм выравнивателя реверсируется; 2) гидравлического распределителя 11, открывающего доступ жидкости в нижнюю полость качающегося цилиндра 21 механиз­ ма прижатия; 3) гидравлического распределителя 8, управляю­ щего подачей жидкости в гидроцилнндры 17 и 18 каретки меха­ низма вяжущих рычагов. Каретка в нижнем положении воздействует на конечный выключатель 22, включающий цепь электродвигателя механизма подающих проволоку роликов 25, отключающий цепь электротормоза 28 с бунтом вязальной про­ волоки и включающий гидравлический распределитель 29 на­ жимного ролика подающего аппарата. При срабатывании этого конечного выключателя цепь двигателя механизма подающих роликов отключается, включаются цепи электромагнитов тормо­ зов двигателей механизма подачи проволоки и электромагнит 26 гидравлического распределителя, управляющего ножницами отрезки проволоки.

Одновременно с этим рычаги механизма обвязки прижима­ ются к пакету и начинают подниматься вверх в результате вклю­

действует на выключатель 16, обесточивающий электромагниты распределителя 8, золотник которого устанавливается в ней­ тральное положение, и жидкость в полостях цилиндров 17 и 18 запирается. В результате продолжающейся подачи жидкости в нижнюю полость цилиндра 19 рычаги механизма обвязки на­ чинают сходиться, обводя вязальную проволоку сверху пакета. Конечный выключатель 15 установлен в положение, соответству­ ющее полному сближению вязальных рычагов.

20 механизма вращения вязальных рычагов. Последние работа­ ют при вязке двух следующих друг за другом пакетов попере­ менно в противоположных направлениях. После выдержки в те­ чение 1 с включаются катушки 4, 7 и 10 гидравлических распре­ делителей 5, 8 и 11 механизма разведения вязальных рычагов,, механизма прижима, который устанавливается в исходную пози­ цию, и механизма подъема каретки.

В крайнем верхнем положении каретки срабатывает выклю­ чатель 14, отключающий всю систему управления вязальной ма­ шины и включающий шлеппер, который транспортирует по тех­ нологической линии связанный пакет.

142

МЕХАНИЗМЫ НОЖНИЦ ДЛЯ ПОРЕЗКИ ПРОКАТА

В машинах для порезки проката на мерные длины или в ма­

длины, обычно осуществляется рольгангами, причем в процессе резания часть раската находится на рольганге.

При неподвижном нижнем ноже неизбежна передача части давления верхнего ножа на рольганг из-за относительного сме­ щения сечений в месте реза, поэтому рольганг устраивается на

боды переменной структуры, изменяющейся в зависимости от соотношения сил.

На рис. 109 показана принципиальная схема стационарных ножниц с гидравлическим механизмом переменной структуры. Здесь на суппорте 6 монтирован нижний нож 5 и в верхней ча­ сти — гидроцилиндр 1. Усилие нижнему ножу передается от крышки цилиндра через корпус суппорта, верхнему ножу 4 — непосредственно от плунжера 3. Если жидкость в цилиндре за­ перта, то первичная система будет представлять собой как бы одно звено, уравновешенное силой упругости пружины на рыча­ ге 7. При подаче жидкости в цилиндр через сальник 2 в пределах первой фазы будет перемещаться цилиндр относительно непод­ вижного плунжера вместе с суппортом, нижним ножом и заго­ товкой. После того, как оба ножа коснутся разрезаемой заготов­ ки, начнется порез на весу, причем оба ножа будут перемещать­ ся относительно неподвижной станины.

143

Система с двумя степенями свободы переменной структуры попользована также в механических ножницах 1600 тс с нижним резом (рис. ПО) [39]. Гидравлическая система уравновешивания позволяет при замыкании потоков жидкости в уравновешиваю­ щем цилиндре 4 изменять структуру механизма и, следователь­ но, изменять режим работы ножниц. При круговом режиме эксцентриковый вал в течение цикла резания совершает полный оборот. При качателыгам режиме начальный раствор ножей уменьшается поворотом эксцентрикового вала на определенный угол относительно его мертвого положения.

При включении электродвигателя на рез электромагнит 7 трехходового клапанного распределителя 8 обесточен. Полость под поршнем клапана 6 оказывается под давлением, поэтому и уравновешивающий гидроцилиндр 4 верхнего ползуна 1 соеди­ нен с аккумулятором 3. Так как жидкость из полости цилиндра 4 может свободно вытесняться в аккумулятор, то эксцентрики вращаются вокруг оси а, ползун 1 перемещается вниз и останав­ ливается в результате запирания жидкости в полости уравнове­ шивающего цилиндра 4. Сигнал на остановку подается командоаппаратом 5, включающим катушку электромагнита 7 треххо­ дового управляющего распределителя. В результате этого клапан 6 отсекает уравновешивающий цилиндр от аккумуля­ тора 3.

При дальнейшем вращении шпиндельного вала эксцентрик вращается вокруг оси Ь, потому что точка с неподвижна. Ниж­ ний ползун, скользящий в направляющих верхнего ползуна, перемещается вверх вместе с разрезаемым блюмсом или слябом. При соприкосновении заготовки с прижимом жидкость из ци­ линдра 2 вытесняется в аккумулятор, а в цилиндры 10 уравнове­ шивания нижнего ползуна и 9 уравновешивания шпинделя по­ ступает из аккумулятора под давлением 180 кгс/юм2. Раскат, зажатый между нижним ползуном и прижимом, разрезается.

После завершения реза нижний ползун, перейдя мертвую точку, начинает опускаться, и когда достигнет нижнего положе­ ния, командоаппарат посылает сигнал на отключение электро­ магнита 7. В результате клапан 6 соединяет цилиндр 4, уравно­ вешивающий верхний ползун, с аккумулятором. Разблокирован­ ный ползун начинает подниматься вверх эксцентриками, вращающимися теперь вокруг оси а, до тех пор, пока ось b не займет симметричное исходному положение.

Опыт эксплуатации и экспериментальные исследования сви­ детельствуют о недостаточной надежности рассмотренной систе­

Время срабатывания отсечного клапана должно быть регламен­ тировано установкой тормозного устройства, которое ограничи­ вало бы скорость перемещения поршня клапана 6.

144

В связи с форсированием процессов прокатки и стремлением внедрить непрерывный прокат мелкого сорта наращиванием за­ готовки на входе ее в линию, вырезка сварного шва из раската и порезка последнего на мерные длины приобретают характер проблемы. Затруднения возникают в связи с разгоном двигате­ ля, мощность которого резко возрастает при увеличении скорости прокатки, и в связи с необходимостью синхронизировать в мо­ мент порезки скорости полосы и ножей. Конкурирующим с элек­ троприводом стал регулируемый гидропривод вследствие его ма­ лой инерционности' н большого быстродействия.

ность, осуществляется гидроусилителем 6, работающим в следя­ щем режиме при отработке заданного перемещения золотника 7.

Гидросистема работает при непрерывном вращении, при пус­ ке на отдельный рез и при программном изменении скорости. При непрерывном вращении барабана золотник 7 фиксируется в положении, соответствующем заданной синхронной скорости. Во втором случае золотник работает в релейном режиме и, на­ конец, в третьем случае — в режиме непрерывного слежения.

Параметры гидропривода должны быть определены в зави­ симости от характера работы летучих ножниц, а для большей надежности — для случая отдельного реза. При этом необходимо иметь в виду, что при резании не-должно быть большого динами­ ческого падения скорости, влияющего на качество реза, которое будет снижаться при увеличении момента гидродвигателя и мо­ мента инерции масс, связанных с барабанами.

Летучие ножницы с гидравлическим приводом могут быть использованы на высокоскоростных листовых станах для порез­ ки металла в широком диапазоне мерных длин, для вырезки

участка металла со сварным швом на мелкосортных станах не­ прерывной (бесконечной) прокатки, для порезки пнутых профи­ лей, изготовляемых из полосы, и пр.

МЕХАНИЗМЫ ПРОШИВНЫХ СТАНОВ ТРУБОПРОКАТНЫХ УСТАНОВОК

Прошивные станы, работающие в линиях пильгерных уста­ новок или установок типа Штифеля с автоматстапами, оборуду­ ются на входной и выходной сторонах рядом механизмов с гид­ равлическим приводом. Время срабатывания механизмов и их

Рис. 112

надежность определяют производительность основного техноло­ гического оборудования.

На пильгерных установках производятся трубы без шва из слитков, в которых отверстие прошивается на прошивных станах. Слитки, нагретые в методических печах, по рольгангу подаются на специальную тележку, транспортирующую слиток к прошив­ ному стану и сбрасывающую его в желоб. Один из типов сбра­ сывателя, изображенный на рис. 112, имеет тележку 3 с ролика­ ми 2, на которые поступает слиток с рольганга. Тележка передви­ гается на колесах по рельсам на площадке 5, поворачивающейся вокруг оси 7 с помощью гидравлического привода 6. При ударе тележки со слитком 1 об упор площадки слиток под действием сил инерции сбрасывается с площадки в приемный желоб стана. При опускании площадки тележка возвращается в исходную позицию и останавливается в крайнем положении при помощи амортизирующего упора 4.

146

На выходной стороне прошивного стана трубопрокатной ус­ тановки 200 для производства шарикоподшипниковых труб для манипулирования дорноупорным подшипником и подъемным рольгангом используются гидравлические приводы. На рис. 113 показаны гидравлические механизмы поворота корпуса упорного подшипника и подъемного рольганга. После завершения про­ шивки фиксаторы (не показанные на рисунке), освобождают головку 7 дорноупорного подшипника. Головка смонтирована на оси, вращающейся в подшипниках станины 8. На нижнем

при подаче жидкости в цилиндры 11 или 6. Поступательное дви­ жение плунжера преобразуется рейкой и колесом во вращатель­ ное движение головки, поворот которой ограничен упорами на станине 8. Поворот головки вокруг оси, смещенной относительно оси прокатки, необходим для свободного прохода гильзы. После отвода головки производится подъем роликов 4, размещенных на связанных между собою тягами 3 коромыслах, при помощи гидроцилиндра 5, установленного на раме 2. Частичное уравно­ вешивание роликов осуществляется контргрузом 1. Под дейст­ вием неуравновешенной силы тяжести ролики опускаются, при зтом жидкость из цилиндра 5 вытесняется в сливную магистраль.

МЕХАНИЗМЫ ПИЛИГРИМОВЫХ СТАНОВ ТРУБОПРОКАТНЫХ УСТАНОВОК

В трубопрокатной промышленности для получения труб без шва диаметром от 6 до 16 дюймов из предварительно прошитого слитка используются установки с валками круглого переменного

на нее заготовкой задается возвратно-поступательное движение

нии вперед, со сливной магистралью при быстром отводе каретки 4 подающего аппарата и, наконец, при закрытых клапанах дис­ трибутора соединяется через дроссель 3 с напорной маги­ стралью. Регулировкой дросселя .можно получить различную скорость перемещения вперед или запереть левую полость.

Гидравлический механизм с такой системой управления не может обеспечить стабильность подачи каретки подающего ап­ парата вследствие отклонений от синхронной работы подающего аппарата и валков, колебаний «аретки подающего аппарата, поршни которого опираются на упругий столб жидкости, разли­ чия в форме силового импульса со стороны валков и др. [22]. Более стабильную регла­ ментированную подачу, при которой для данного режима работы стана бу­ дет наивысшая произво­ дительность, можно полу­ чить объемным дозирова­ нием жидкости.

женин распределителя 2 и полностью закрытом дросселе 3 жидкость в левую полость ци­

линдра 1 может подаваться только из правой или левой полости дозатора 5. При положении крана 4, показанном на схеме, под действием магистрального давления жидкость вытесняется в ци­ линдр 1 из правой полости дозатора. При повороте пробки крана на 90° жидкость в цилиндр будет вытесняться из левой полости дозатора. Величина подачи регулируется упором 6, скорость подачи — дросселем 3.

На рис. 117 приведена схема всех гидравлических механиз­ мов пилнгримового стана. Перед началом работы механизмов включают автоматические запорные клапаны 23 и 25 при помо­ щи распределителей 24 и 26, подавая напряжения на их катуш­ ки. При обесточивании электрической схемы управления меха­ низмами клапаны 23 и 25 запирают жидкость в цилиндрах / и 3, останавливая каретку 2.

149