Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4167
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_250521.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=250521&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB250521A
[]
1- ---;
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата принятия Конвенции (США): 9 апреля 1925 г., 250 521. Дата применения (в Соединенном Королевстве):
26 мая 1925 г. № 13795/25, Полный текст принят: 3 июня 1926 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к машинам для прокатки конических дисков.
Мы, компания BUDD W1I1BEL, зарегистрированная в соответствии с законами штата Пенсильвания,
Соединенные Штаты Америки, по адресу: 25-я улица и Хантинг-Парк-авеню, Филадельфия, Пенсильвания,
Соединенные Штаты Америки, правопреемники Эмиля Эндрю Нельсона, проживающего по адресу: 25-я улица
и Хантинг-Парк-авеню, Филадельфия, Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, гражданина
Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям машин для прокатки конических колесных дисков.
В целом, машины этого класса, которые были созданы до настоящего времени, включали в себя
вращающийся держатель заготовки в виде плиты, поперечное сечение которой по конусности рабочей
поверхности соответствует конусности, которую необходимо придать соответствующему диску. Пара
диаметрально противоположных перемещающихся валков, имеющих прямолинейное перемещение
радиально наружу по линии соприкосновения заготовки, сходящееся относительно радиальной конической
поверхности плиты, которая взаимодействует с заготовкой на плите, совершая перемещение наружу в
комбинированном вращательно-прокатном действии. При этом обработка заготовки осуществляется по
спиральной траектории, распространяющейся от центральной области обрабатываемой заготовки наружу.
Разработанные ранее типы машин имели изначально слабые конструктивные решения, влияющие на
приложение рабочих давлений вдоль линий, отличных от прямых, и в нескольких угловых направлениях, что
одновременно приводило к потере движения, кручению (т.е., [Цена 1]-j движениям, подвергающим
задействованные детали скручивающим или крутящим нагрузкам), несоосности, чрезмерному износу рабочих
частей и т. д. Кроме того, эти типы устройств было относительно сложно настраивать, так же сложно
поддерживать в настраиваемом состоянии, трудно ремонтировать, и они эксплуатировались с относительно
низкой скоростью производства.
Как уже говорилось, главной целью изобретения является создание особенно практичного типа машины, в
которой присущая ей простота деталей и простые конструктивные решения используются таким образом,
чтобы специалисты в данной области могли применять принципы качественного инженерного проектирования
и эффективно устранить в таких конструкциях большинство, если не все, ранее существовавшие проблемы в
работе. С другой стороны, цель состоит в создании машины, одновременно прочной, надежной и
долговечной, машины, которая будет выдерживать длительные нагрузки, характерные для ее эксплуатации.
Создание машины такого типа, имеющей общую доступность деталей (70 единиц) и одновременно легко
разбираемой и собираемой, является еще одной задачей. В результате получается не только ремонтное
предприятие, но и предприятие по производству и отгрузке этой большой и тяжелой машины. 75 Создание
машины, экономичной в плане энергопотребления при таких высоких нагрузках, также является важной
задачей.
Одной из целей также является производство станка, который может использоваться для изготовления 80
конических дисков из заготовок, полученных горячим или холодным способом.
Важной задачей является производство машин с существенно увеличенной производительностью,
достаточно высокой для того, чтобы значительно улучшить экономическую эффективность производства.
Для достижения этих целей предусмотрена машина, характеризующаяся, среди прочего, применением
механизма подхода и разделения, посредством которого осуществляется подход и разделение опоры
заготовки и рабочего валка, к опоре заготовки, а не к опоре валка или головке, несущей валы, как это обычно
делалось ранее в силовых машинах такого типа. Это само по себе значительно увеличивает скорость
производства машины, поскольку головка, несущая валы, связанные с ней рабочие валы и механизм
перемещения, а также ее главный двигатель, составляют очень тяжелую массу, которая своей инерцией
препятствует достижению высокой скорости производства. Кроме того, сложность этих частей машины
снижается за счет исключения из их состава механизма подхода и разделения, что в значительной степени
способствует упрощению и прямолинейности конструкции, к чему и стремится устройство. Благодаря
отсутствию этих деталей, головка для перемещения рулонов может стать более прочной.
В связи с использованием небольшого легкого прокатного стана было предложено перемещать
вращающуюся опору заготовки ближе к движущимся рабочим валкам и дальше от них, однако в этом случае
движения приближения и отведения инициировались и осуществлялись вручную. Нетрудно догадаться, что в
таком станке с ручным управлением, неспособном к быстрому производству, ни одна из проблем, с которыми
столкнулись заявители, не присутствовала.
Изобретение дополнительно характеризуется концентрацией рабочих напряжений на прямых линиях,
сгруппированных максимально близко к выполняемой работе, и, по сути, сосредоточенных в основном в
рабочей зоне деталей, то есть в зоне эрозионного сечения станка, занимаемой обрабатываемой заготовкой.
445 Механизм подхода и разделения не только окружает всю опорную конструкцию заготовки, но и
фактически лежит под самой опорой заготовки, создавая силовые реакции на прямых линиях, в значительной
степени параллельных оси вращения опоры заготовки. Механизм подхода и разделения выполнен в виде
симметрично расположенных относительно оси опоры заготовки рычагов и получает свою мощность
непосредственно от механизма перемещения рабочих валков. Таким образом, общий первичный двигатель
обеспечивает энергию как для перемещения, так и для сближения и разделения потоков.
- Сама опорная деталь соединена с механизмом подхода и разделения посредством люльки, в которой она
установлена и относительно которой осуществляет свое вращательное движение. Сама люлька, хотя и
установлена на широких цилиндрических направляющих и имеет свободное осевое перемещение в ответ на
механизм приближения и разделения, поддерживается против вращательного движения, что позволяет
достичь наиболее эффективного упора в опору заготовки.
Заготовка опоры и ее люлька установлены на подставке, закрепленной на основном основании 75. Основание
машины фланкировано механизмом подхода и разделения, а механизм подхода и разделения, в свою
очередь, фланкирован рядом колонн, закрепленных на основном основании машины № 80 и простирающихся
далеко за пределы опоры заготовки, где они удерживают головку для прокатки в относительно неподвижном
положении относительно основания машины.
Благодаря именно такой конструкции становится возможным не только плавно установить головку, но и
эффективно отрегулировать ее.
Голова представляет собой очень глубокую конструкцию с полым внутренним пространством и полом сбоку,
примыкающим к заготовке-опоре. 90 На нем установлены рабочие валы, обеспечивающие перемещение
между полом и опорой заготовки. Главный привод рабочих валков расположен внутри углубления головки и
соединен зубчатой передачей 95 непосредственно с рабочими валками, расположенными снизу.
Наконец, машина в целом характеризуется симметрией частей и цельной конструкцией, применяемой к ее 100
различным механизмам.
Обращаясь к чертежам, рис. ix и рис.
1
На рисунке 1P машина изображена в боковой проекции. На рис. 1P частично показан вид в центральном
продольном разрезе I05, а на рис. tB – противоположная половина машины в проекции спереди.
На рис. 2 показан вид сбоку машины, где одна половина машины изображена в полном разрезе, а другая
половина — в поперечном сечении под углом 110 градусов.
На рис. 3 представлен центральный вертикальный продольный разрез станка, с которого удалены части
верхней и нижней частей, предназначенные для демонстрации в продольном разрезе 115 механизма подачи
заготовки.
На рис. 4 представлен вид сверху, снятый в горизонтальной плоскости непосредственно над вращающейся
опорой заготовки и механизмом подачи заготовки, показанным на рис. 3. 120 На рис. 5 представлен
вертикальный продольный разрез части механизма подачи заготовки, а на рис. 6 — аналогичный разрез части
механизма удаления заготовки. 125 Заготовка, поддерживающая и вращающаяся конструкция, в целом
обозначена буквой B, механизм подхода и разделения — буквой A, основное основание машины — буквой M,
валки 130 250.521 250,521 — буквой O, головка для перемещения валков — буквой E, а механизм
перемещения, установленный на ней и поддерживаемый ею, и через который приводятся в движение рабочие
валки IR и R2, — буквой T, в то время как механизм подачи — буквой F. Этот механизм подачи более
подробно описан в нашей спецификации № 249,368.
Заготовка опоры B вращается на верхних концах подставки 10, закрепленной болтами 11 в удлиненной
тяжелой и жесткой основной опоре M. Она вращается с помощью двигателя 12, закрепленного на основной
опоре M, в сторону машины. Этот приводной двигатель 12 имеет горизонтально расположенный приводной
вал 13, соединенный съемной муфтой 14 с горизонтальным приводным валом 15, установленным в опорной
плите 10. Приводной вал 15 через конические шестерни 16, 17 приводит в движение вертикальный вал 18, к
которому для вращения соединена заготовка-опора B посредством нескольких элементов, которые будут
описаны далее.
Механизм подхода и разделения А расположен по бокам основания 10 и включает в себя четыре рычага,
обозначенные в целом буквой G. Эти рычаги расположены парами на противоположных сторонах основания,
и каждая пара лежит в продольной вертикальной плоскости, пересекающей периметр держателя заготовки B,
как это ясно видно на рис. 2. Фактически, рычаги расположены под областью опоры заготовки B и оказывают
давление на прямую линию, проходящую через эту область и находящуюся в прямой противоположности
рабочим роликам, перемещающимся по поверхности опоры заготовки.
С этими рычагами связаны фиксаторы 19 и 20, взаимодействующие с фиксаторами 21, установленными на
рамах 22, несущих ролики, посредством которых ролики Rl1 и Rl поддерживаются головкой 1I. Благодаря
взаимодействию с этими фиксаторами механизм сближения и разделения непосредственно управляется
посредством перемещения роликов. Как показано на рис. 2, эти зажимы расположены в той же продольной
вертикальной плоскости, что и сами рычаги, и эта плоскость пересекает корпуса рам 22, с помощью которых
поддерживаются перемещающиеся ролики.
При перемещении направляющих роликов зацепление фиксаторов 21 на крайнем участке движения
разблокирует рычаги и вызывает быстрое разделение. Когда зажимы 21 входят в зацепление с зажимами
19)60 при внутреннем перемещении, рычаги постепенно поднимаются в заблокированные положения, в
которых устанавливается крайняя точка приближения опоры заготовки B к роликам R1, R2.
Переключатели G в каждом случае состоят из нижней части 23 и верхней части 24.
Нижние рычаги соответствующих рычажных механизмов на противоположных сторонах машины соединены
шпонками с поперечными валами 241 значительных размеров, установленными в подшипниках скольжения
25, расположенных поперечно к основанию подставки машины.
Смазка подается в эти подшипники 25 под давлением через канал 26, проложенный в корпусе вала. Однако
соответствующие 7,5 пары рычагов на одной стороне машины, как ясно показано на рис. 1 и рис. 2, соединены
между собой сегментными шестернями 27, прикрепленными болтами к рычагам 23, окружающим валы 24L.
Конструкция 80 такова, что рычаги 23, и, следовательно, рычаги G в целом, работают синхронно по
направлению к центральной вертикальной поперечной плоскости, проходящей через ось машины, и от нее.
Верхние рычаги 24 из 85 шарниров G соединяются с опорной конструкцией 28, несущей опору заготовки B, и
посредством этой конструкции рычаги перемещают опору заготовки B для осуществления ее сближения и
разъединения относительно роликов R1 и R2. Соединение осуществляется, соответственно, с нижними
рычагами 23 и с этой люлькой 28 посредством тяжелых подшипниковых штифтов 29, проходящих через
раздвоенные выступы 30 и 31, соответственно, и через сам промежуточный верхний рычаг. Смазка подается
на обширные опорные поверхности через канал 32, выполненный в штифтах.
Штифты удерживаются на месте с помощью 100 крепежных болтов 33 или любого аналогичного устройства.
Удлинитель 34 выполнен заодно с нижним рычагом 23. Это расширение сначала выступает вбок, чтобы
обойти вертикальный выступ 10,5 опорной заготовки B (рис.).
1P), затем практически вертикально вверх за пустую опору B. Здесь он снабжен выступающим внутрь верхним
концом 35. Верхняя часть выполнена в форме горизонтально выступающего рычага, направленного внутрь
станка (110 градусов). Он съемно крепится болтами 36 в гнезде 37 в верхнем конце удлинителя 34, благодаря
чему его можно снять. На своем внутреннем конце (115) этот рычаг 35 регулируемо и съемно удерживает
фиксатор 19, имеющий угловую форму, закрепленный на рычаге своим горизонтальным продолжением и
взаимодействующий с фиксатором 21 своим вертикальным продолжением. На своем внешнем конце 120
рычаг 35 имеет встроенное вертикальное удлинение 38, снабженное съемным штифтом 20, который образует
второй зацепной фиксатор пары 21.
Колыбель 28 установлена внутри корпуса 125 основания 10 на практически цилиндрических подшипниках 39
(рис. 1А). Такие подшипники очень легко изготавливаются методом расточки или токарной обработки и могут
быть установлены с большой точностью. Это нижняя часть люльки 130 J i i 1 j - 25o,521, которая опирается на
эти удлиненные подшипники. Верхняя часть снабжена, как показано на рис. 1 и на плане, показанном на рис.
4, прямоугольным внешним элементом, противоположные концы которого опираются между плоскими
опорами 40 в верхней части основания. Подшипники 40 предотвращают вращение люльки 28, однако она
может свободно перемещаться в осевом направлении. Поддерживаемая как в этих подшипниках, так и в
цилиндрических главных подшипниках 39, она перемещается в осевом направлении при замыкании и
размыкании шарниров G.
- Эта опора-28 поддерживает держатель заготовки B совместно посредством антифрикционного упорного
подшипника 41 относительно большого диаметра и радиального антифрикционного подшипника 42
относительно малого диаметра. Дорожки качения этих подшипников, связанных с опорной пластиной B,
опираются на ступичный элемент опорной пластины 43, к которому опорная пластина B съемно привинчена
болтами, как показано на рисунке 44. Опорная заглушка снабжена обычной съемной облицовкой-45.
Центрирующий штифт 46, предназначенный для прохождения через отверстие в заготовке для ее
центрирования, свободно проходит через эту поверхность 45 и привинчивается к плечу 47, образованному в
центре опоры заготовки B. Втулка 43 может свободно вращаться внутри люльки 28, так что ее вращение
создает не больше крутящего момента, создаваемого антифрикционными подшипниками, стремящимися
повернуть люльку. Внутри втулки 48 имеется отверстие для шлицевой втулки 48, через которую она крепится
к приводному валу 18, от которого подается мощность на вращающуюся плиту. Эта втулка 48 плотно
прилегает к центральному отверстию ступичной детали 43, а на ее нижнем конце имеется выступ 49, между
которым и втулкой находится внутренняя дорожка качения антифрикционного подшипника 42.
Его верхний конец имеет резьбу и принимает зажимное кольцо 50, посредством которого фрикционные
кольца 42 и 43 прочно закреплены на нем. Внутри он снабжен шлицем 51. Этот шлиц принимает шпонку 52,
которая съемно крепится к полому приводному валу 18.
Таким образом, вращающаяся опорная пластина эффективно соединена со своим приводным валом, однако
ее люлька не вращается, а может свободно участвовать в движениях сближения и разъединения, не нарушая
сопряжения, при этом шпонка 52 свободно скользит в шпоночном пазу 51. В то же время люлька обеспечивает
антифрикционную поддержку как против огромного рабочего усилия через антифрикционные подшипники 41
большого диаметра, так и против радиального усилия через антифрикционные подшипники 42.
- Полый приводной вал 18 простирается вниз под шестерней 17 и снабжен там тройным рядом радиальных
упорных подшипников 53, 54 и 55 с антифрикционными дорожками качения, которые установлены в
вертикально расположенной втулке или корпусе подшипника 56, прикрепленном болтами или иным способом
к корпусу 10 основания. Подшипники снабжены соответствующими проставками: одна, 53, расположена
сверху, непосредственно под шестерней 17, а две другие — снизу, причем самая нижняя из них опирается на
выступ 57 основания 10. Вся серия демонтируется простым снятием монтажного корпуса 56.
Горизонтально расположенный приводной вал 8o также поддерживается подшипниками скольжения на своем
внутреннем и внешнем концах, обозначенными соответственно 57 и 58. Эти подшипники установлены в
монтажной втулке 59, съемной и надежно центрированной в поперечном отверстии 60 на боковой стороне
основания 10. Диаметр отверстия 60 больше диаметра внутренней шестерни 16, благодаря чему вал 15 и
шестерня 16 могут быть полностью извлечены вдоль оси 9(0) вместе с втулкой крепления подшипника 59 и
подшипниками, обеспечивая доступ к ним и к внутренней части корпуса.
- Вся описанная выше конструкция, поддерживающая и вращающаяся в заготовке, смазывается системой
каналов, образованных в гибких частях, начиная с нижней части основания 10. Это дно снабжено центральной
камерой 61, расположенной непосредственно под нижними концами полого вала 18. Его нижний конец закрыт
съемной пластиной 62 с зубцами. Масло подается в камеру из циркуляционного насоса 63 по трубопроводу
64, проходящему через центр фланцевой пластины 62. Этот центральный вход 105 осуществляется через
выступающее сопло 65, выполненное в едином ряду с четырехгранной пластиной 62. Соединение сопла и
полой внутренней части вала 18 осуществляется секцией трубки 66, имеющей маслонаполненное соединение
67 с нижним концом вала 18. Таким образом, смазка проходит через полость 68 вала к верхней части L, где
выходит в углубление 69 на нижней стороне заготовки опоры B. 115 Затем она проходит вниз через и над
различными подшипниками и направляющими, описанными выше. Он смазывает шлицевое соединение 51,
52, проходит вниз по пунктирной линии канала 70 к упорным и радиальным подшипникам 41 и 42,
расположенным в углублении 71 под люлькой 28. Там он смазывает монтажные подшипники 39 и 40 самой
люльки, немного продвигаясь вверх через углубление 72 125 к подшипнику 40.
Проходя в объеме вниз, он смазывает шестерни 16 и 17, ряд радиальных подшипников 53, 54, 55, ряд
горизонтальных подшипников 57, 58 и, наконец, проходит через пространства 73, 130, 250, 521 и канал 74 в
пустую камеру 61, через которую он первоначально вошел по трубке 66. Камера 61 имеет достаточные
размеры, чтобы при необходимости использоваться в качестве насоса; однако для этих целей может быть
предусмотрен еще один, более вместительный резервуар. Камера 61, окружающая трубку 66, снабжена
фильтром 75, через который смазочный материал проходит из корпуса камеры в всасывающий трубопровод,
через который он возвращается в циркуляционный насос 63.
Столбцы С расположены парами симметрично относительно вертикального центра машины. Их нижние концы
жестко закреплены (не показано) в удлиненном жестком и тяжелом основном основании iM. Они расположены
на достаточном расстоянии от несущей конструкции B и механизма подхода и разделения A, чтобы
обеспечить свободный ход частей механизма в пространстве между несущей конструкцией E и колоннами. Их
выступающие верхние концы 23 поддерживают головку H, несущую рулон, приблизительно в четырех ее
углах.
Внутри колонн на нижней стороне вальцовочная головка H снабжена подрезанными направляющими 77,
расположенными над механизмом подхода и разделения A, и предназначенными для установки и
направления в процессе перемещения рам 22, поддерживающих перемещающиеся вальцы R1, R2. Эти
направляющие 77 в целом расположены практически в той же вертикальной плоскости, что и механизмы
подхода и разделения А. Линия, обозначающая эту плоскость на рис. 2, обозначена цифрой 78, и эти
плоскости параллельны продольной плоскости симметрии машины. Благодаря этим конструкциям плоскости
78 втягиваются в продольную плоскость симметрии настолько близко, что они практически пересекают
рабочую зону опоры заготовки B и опорной люльки 28, и делают возможным не только прямое механическое
соединение между механизмом подхода и разделения в A и поперечными рамами 22 рабочих валков, но и
приложение поддерживающих рабочих давлений по по существу прямым линиям, а также приложение силы
реакции, прямо противоположной рабочим силам.
Однако, в силу описанных конструкций, фактические рабочие движения и надежные опорные подшипники
заготовки B никоим образом не нарушаются.
- Верхние части колонн соединены между собой продольно расположенными парами мостами 79 в виде
массивных двутавровых балок, как показано на рис. '2. Колонны свободно проходят вверх через концы этих
мостов, а их верхние 6 концов имеют резьбу. Разрезные гайки 80 на этих резьбовых концах предназначены
для регулировки мостиков 79 вверх и вниз в пределах резьбовых концов колонны. После регулировки гайки
могут быть зафиксированы в нужном положении зажимными болтами 81, 70, через которые их части прочно
стягиваются друг с другом и вокруг концов колонны. Между мостами 79 и валкодержательной головкой E1
расположен ряд мощных спиральных пружин 82, закрепленных в 75 гнездах, образованных соответственно на
нижней стороне моста и верхней стороне валкодержательной головки. Эти пружины в совокупности создают
достаточное давление для удержания валкодержательной головки IH при работе с расчетным рабочим
давлением 8) вращения и прокатки. Натяжение этих пружин регулируется до заданного значения таким
образом, что обычно валки Ri и Ri выполняют свою работу без прогиба головки валка 8'5 It, но если
превышено нормальное рабочее давление, головка валка 1H прогибается вверх, преодолевая сопротивление
этой серии пружин 82.
Это давление может быть превышено при первоначальном ударе 9-градусных валков о заготовку в конце
движения опоры заготовки B и валка, но лишь на мгновение. Этот предел может быть превышен, если валки
случайно, из-за смещения деталей или чрезмерного перемещения валков при использовании опоры заготовки
B сверхбольшого диаметра, окажутся в рабочем контакте не с заготовкой, а с закаленной поверхностью самой
опоры заготовки. Пружины 82 также будут функционировать в случае, если валки столкнутся с какой-либо
аномально твердой массой в прокатываемой заготовке или с каким-либо посторонним веществом между
заготовкой и собой. Иными словами, они функционируют как предохранительное устройство,
предотвращающее накопление разрушительных сил, поскольку при желании их можно настроить таким
образом, чтобы максимально смягчить процесс прокатки в любых заданных условиях эксплуатации.
Также на колоннах С, но в данном случае ниже головки для прокатки валков H, установлена вторая группа
регулировочных гаек 83, 115, также навинченных на колонны и зафиксированных в регулируемых положениях,
в данном случае зажимными болтами 84. Эти гайки образуют ограничители под головкой для прокатки валков
EI, с помощью регулировки 120 которых можно установить предел близости рабочих поверхностей валков I1 и
R5 к рабочим поверхностям опоры заготовки B. Таким образом регулируется толщина кованой заготовки.
Обычно эти концевые упоры 83 поддерживают вес валковой головки и соответствующих ей механизмов, а
также противодействуют нормальному давлению пружин 82 или эквивалентных средств, с помощью которых
130 250 521 валков R1 и R2 удерживаются на заготовке.
Кроме того, посредством относительной индивидуальной регулировки они взаимодействуют с корпусами
колонн, на которых выравнивается валкодержатель, для корректировки выравнивания валкодержателя.
Сама головка вальцового механизма представляет собой массивную и глубокую отливку с крупным
прямоугольным горизонтальным поперечным сечением. В каждом из четырех углов он снабжен удлиненными
подшипниками 85, через которые выступают колонны С, и с помощью которых головка 1H, несущая ролики,
точно удерживается и направляется на колоннах при ее регулировке. Колонны С, благодаря прочному
креплению к основному основанию М и своим большим поперечным сечениям, сами по себе жесткие и
обладают значительной устойчивостью к изгибающим и деформационным движениям. Точная подгонка
подшипников 85 и накопление металла 86 отливки вокруг подшипников способствует дальнейшему
повышению их сопротивления изгибу и деформации. Нижние поверхности 87, окружающие подшипники, точно
обработаны, а верхние поверхности гаек 83 дополнительно обработаны, что облегчает достижение этих
эффектов и позволяет с большой точностью регулировать горизонтальность головки, несущей ролики.
Боковые стенки выполнены в виде коробчатых балок, как это наглядно показано на рис. 2, а торцевые стенки
— в виде швеллерных балок, как это наглядно показано на рис. 1.
Основной корпус головки E, несущей валы, полый и открытый сверху, пружины 82 прижимаются к фланцевым
верхним частям его боковых стенок. Однако нижняя часть этой головы снабжена полом 88.
На этом основании внутри полости головки установлен приводной двигатель 89 с практически
горизонтальным приводным валом 90, обеспечивающий подачу энергии для перемещения валков R1 и. Р2.
На нижней стороне этого напольного покрытия 88 сформированы подрезные направляющие 77 для рам 22,
несущих рабочие валы. Эти направляющие 77 выполнены симметрично относительно продольной плоскости
симметрии, и вал 90 приводного двигателя лежит в этой плоскости симметрии, как показано на рис. 2.
Имеется две рамы 22, несущие рулоны, по одной с каждой стороны поперечной оси симметрии машины, как
показано на рис. 1P и 1.
Каждая из них состоит из основного корпуса 22, установленного в направляющих 77 для бокового скольжения
при поперечном перемещении. Они снабжены опорами или подшипниками 91 и 92, расположенными под
углом. Эти подшипники совместно поддерживают большой вал 93, имеющий жесткое соединение как с рамой
валков 22, так и с самими валками. Валки установлены на валу 93 между подшипниками 91 и 92.
Между подшипниками вал окружен переходной втулкой 94 на 70, на которую опираются внутренние дорожки
качения антифрикционных подшипников 95 и 96. Внутренняя поверхность роликов R1, R2 имеет углубление, а
сама внутренняя поверхность образует наружные дорожки качения этих подшипников скольжения. Одна из
них расположена внутри полости валов на каждом конце, благодаря чему они имеют равномерно
распределенную опору на валах 93. Дорожки качения валков имеют подрезку и разделены центральной
перегородкой 97, благодаря чему ролики подшипников скольжения удерживаются от бокового смещения.
Внутренние дорожки качения удерживаются от бокового смещения за счет бокового зацепления с
прилегающими торцевыми поверхностями подшипников 91 и 92, а также за счет использования
соответствующих прокладок между ними.
Подшипник 92 чрезвычайно короткий, он образован пластиной, закрепленной 90 винтами 98 на торцевой
поверхности рамы 22. Его опорная поверхность образована отверстием 99, концентричным с валом 93 и
надеваемым на подшипниковый воротник, завинченный на крайний внутренний конец вала 93. Эта втулка, в
свою очередь, снабжена наружным фланцем 101, служащим в качестве проставки между внутренней
поверхностью подшипника 92 и внутренней дорожкой качения внутреннего антифрикционного подшипника 96.
100 Внутренние дорожки качения подшипников и втулка 94 удерживаются на месте за счет прямого
зацепления с этими кольцами 100.
Смазка подается к подшипникам путем продавливания ее в канал 102, имеющий отверстие 105 на концах
вала 93.
Подшипник 91 относительно подшипника 92 имеет увеличенную длину и выполнен в относительно толстом,
выступающем центральном корпусе рамы 22. Вал 93 зафиксирован шпонкой o10 в подшипнике 91
посредством шлицевого соединения 102, предотвращающего его вращение вместе с рабочим роликом.
Непосредственно за подшипником 91 расположен выступ 103, предотвращающий осевое перемещение
подшипника 91 во время обратного хода валка. За пределами этого плеча тело стержня простирается вбок
практически до внешних границ всей конструкции. Его внешний конец имеет уменьшенное поперечное
сечение и выполнен в виде винта 104 (120), составляющего часть механизма перемещения, который будет
описан далее. На конце 105 его части большого поперечного сечения установлен комбинированный
центрирующий, поддерживающий и сальниковый подшипник 106 в концентрическом удлиняющем элементе
107 от механизма перемещения Т. За исключением внутреннего подшипника 92, который обеспечивает
действительно очень надежную опору и может фактически обеспечить любую желаемую степень опоры, вал
93 выполнен в подшипниках 91 и 106 в виде консоли, несущей рабочий ролик на своем внутреннем конце.
Механизм перемещения Т в основном включает в себя зубчатую передачу между приводным валом 90
первичного двигателя 89 и валами осей 93 рабочих роликов R% и IR2. Приводной вал 90 главного двигателя
89 снабжен боковыми выступами 108 на каждом конце, практически параллельными монтажному валу 93
роликов, а также направляющим 77. Концы головки 1, несущей рулон, выступают в продольном направлении
за колонны С, где они обращены друг к другу в плоскостях, расположенных практически вертикально.
Направляющие 77 рам 22, поддерживающих валы, проходят по всей длине головок HI, несущих валы. К
каждому концу головки 1E съемно прикреплена болтами несущая рама 109 для механизма перемещения.
В верхней части устройства предусмотрены подшипники 110 для удлиненного конца 108 вала 90. Его нижний
конец отходит от выступающих концов головки EL и снабжен выступающим втулочным удлинителем 107,
ранее описанным как направляющая для выступающего вбок конца вала ролика 93. Эта удлинительная труба
в оболочке крепится к корпусу 109 с помощью ряда наружных опорных ребер 111. Между удлиненными
валами 108 и 93 в корпусе в той же плоскости расположен неподвижный промежуточный вал 112, на котором
на шейках 113 установлен центральный промежуточный вал 114. Через шестерню 115, закрепленную на
приводном валу 108, этот промежуточный ролик 114 передает мощность на шестерню 116, воздействующую
на винт 104 вала 93.
Шестерня 116 снабжена удлиненной ступицей 117, на которую навинчен винт 104, причем ее длина
достаточна для эффективного износа при большой мощности, передаваемой через винт для операций
перемещения. Внутри втулка ступицы 117 установлена в подшипнике скольжения 118, центрированном во
втулке 107. С каждой стороны корпуса шестерни 116, вблизи подшипниковой втулки 11.8 и ступицы 117,
расположен осевой упорный подшипник 1.19, внутреннее и внешнее дорожки качения которого
соприкасаются, соответственно, с корпусом шестерни и внутренними выступами 120, 121 стенок корпуса 109
всего механизма. Наружный выступ 121 образован концом съемного фланцевого кольца 122, соосного с
винтом 104, и имеет наружный диаметр, немного превышающий диаметр наружного антифрикционного
упорного подшипника 119. Таким образом, после снятия кольца 122 подшипник можно снять. Кроме того,
выступ 121 выступает внутрь на достаточную величину, чтобы обеспечить отсоединение шестерни 116 от
промежуточного ролика 114 посредством осевого перемещения наружу, к внешней стороне корпуса 109, что
позволяет осуществлять независимые вращения и операции разделенных частей механизма.
Корпус 109 выполнен из внутренней и внешней половин, скрепленных болтами 123, после снятия которых
половинки могут быть разделены, и любые или все содержащиеся в них шестерни могут быть извлечены.
Однако корпус 109, когда его половинки собраны и установлены на место на машине, герметизирован
маслом, благодаря чему при нанесении 80 определенного количества смазки внутрь него все заключенные
внутри детали непрерывно смазываются из резервуара. Внутренний конец втулки 107 герметизируется
смазкой подшипником 106, как уже было сказано, на протяжении всего хода вала 93. Напротив расположен
воротник 122, в центре которого находится трубчатый кожух 124 с крышкой, в который входит выступающий
наружный конец винта 104 при его перемещении на 90 градусов наружу, эффективно герметизируя эту
сторону кожуха, но при этом обеспечивая полную свободу движения винта.
Смазка поднимается снизу корпуса с помощью шестерни 116 к шестерням 9J, расположенным
последовательно с ней. Сами подшипники смазываются главным образом этой восходящей смазкой. Каналы
смазки, проходящие мимо подшипников втулки и упорных подшипников 118, 119, обеспечивают надлежащее
прохождение и слив смазки вокруг ступицы 117 шестерни 116 и винта 104.
Вся конструкция механизма выполнена в виде независимо отсоединяемых и заменяемых узлов. Описанный
выше механизм перемещения 105 можно снять с машины, просто открутив крепежные болты 126 и выкрутив
винт 104 из шестерни 116. Поскольку направляющие 77 проходят по всей длине валковой головки H, опорные
рамы валков 22 с валами 93 и валками 1Rl и R2 могут быть независимо сняты простым сдвигом через концы
направляющих. Кроме того, относительное расположение механизма перемещения, валковой головки и
опорной конструкции заготовки таково, что всякий раз, когда валки перемещаются наружу до упора, доступ к
120 валкам и их несущим рамам можно легко получить, перегнувшись через верхнюю часть опоры заготовки B
и работая между ними. Это обеспечивает легкий доступ для смазки и для работы механизма снятия и замены
роликов (125), что в любом случае можно осуществить, просто сняв съемный подшипник (92).
Валки необходимо периодически снимать для замены или перешлифовки, и эта особенность станка J 30,
обеспечивающая доступность, имеет важное значение. Приводной двигатель 89 проще всего снять и
заменить, отсоединив вал 90 от его удлинителей 108 и подняв двигатель из открытой верхней части головки с
помощью крана.
Сама вальцовая головка E редко требует демонтажа, но в любом случае, когда это необходимо, ее можно
снять, просто открутив гайки в верхней части колонн и сняв мосты 79, которые можно снять с колонн с
помощью подвесного подъемника. Фактически, при необходимости, весь узел механизма, соединенного с
роликовой головкой, может быть поднят! его можно использовать в достаточной степени для обеспечения
необходимого дополнительного доступа или для полного извлечения из машины. Сами колонны расположены
за боковыми сторонами механизма позиционирования заготовки P, как это четко показано на рис. 2, в
результате чего весь этот механизм, опирающийся на основание 10, может быть полностью извлечен и
установлен обратно вдоль машины путем простого перемещения крепежных элементов 11 и снятия верхних
рычагов 35 механизма подхода и разделения, которые несут зацепленные фиксаторы. Освободив соединение
14, как показано на рис.
1, Кроме того, его можно снять поперечно с машины, когда необходимо обработать его внутренние части или
получить к ним доступ; для этого требуется снять опорную деталь B с подшипников, что является
преимуществом. Это еще более выгодно в случае необходимости капитального ремонта машины: для
простой замены прижимной плиты можно раздвинуть валки R1I и R2 на достаточное расстояние, чтобы снять
прижимную плиту. Изменение конструкции обрабатываемой заготовки иногда требует изменения формы
плиты, которая обычно имеет конусность. Это можно легко удалить, просто вынув анкерные болты 44.
Работа различных механизмов станка координируется как электрическими, так и механическими средствами
для обеспечения обработки заготовок, размещенных на держателе заготовок B, в соответствии с непрерывно
и автоматически повторяющимися циклами. Поворотный двигатель 89 в валковой головке H представляет
собой двигатель с автоматическим реверсом, реверс которого контролируется перемещением рабочих валков
RI и RP. Это означает, что при крайнем перемещении внутрь (6) вращение приводит в действие
соответствующие схемы управления, которые реверсируют двигатель 89 и воздействуют на его вращение в
направлении, вызывающем перемещение валков R1 и R2 наружу. В момент или вблизи завершения
перемещения наружу срабатывают средства управления цепью, которые снова изменяют направление
вращения двигателя, на этот раз заставляя его вращаться в исходном направлении, чтобы снова начать
перемещение назад к центру машины. Диапазон этого движения регулируется таким образом, чтобы ролики
R1 и R2 очень близко сближались друг с другом вблизи центра станка при обратном движении, насколько это
позволяют относительно тонкие подшипники 92, или настолько близко, насколько это позволяет минимальный
предел, в зависимости от требуемой обработки центральной части заготовки.
Диапазон движения наружу имеет достаточный предел, позволяющий рабочим роликам работать по всему
диаметру держателя заготовки B. Получая энергию от перемещений, осуществляемых описанным выше
способом, механизм приближения и разделения 8 функционирует на своем внутреннем ходе, достигаемом за
счет зацепления фиксатора 19 с фиксатором 21, чтобы поднять опору заготовки B вместе с заготовкой,
которая была на ней установлена, в рабочее зацепление с роликами R1 и R2, и зафиксировать рычаги G в
крайнем поднятом положении, слегка переместив центральный подшипник 39 рычагов за вертикальную
центральную линию. Это состояние 9 достигается точно в тот момент, когда ролики RI и R2 достигают своего
крайнего внутреннего положения обратного хода, и двигатель 89 переключается в обратное направление.
Последующее движение наружу представляет собой, так сказать, рабочий ход валков. В этом ходе они сильно
прижимаются к заготовке под большим давлением, создаваемым рычагами G в их последнем фиксирующем
движении, в результате которого заготовка прижимается к валкам, преодолевая сильное давление пружин 82,
которые прижимают к заготовке головку валкодержателя H и валки R1 и R2.
Точное согласование между открытием механизма перемещения 1 и блокировкой рычажных защелок G может
быть обеспечено путем регулировки фиксатора 19 рычага 35. По мере продвижения по конвейеру заготовка
вращается и прокатывается за счет взаимодействия 11 рабочих роликов R1 и R2 и держателя заготовки B,
при этом ролики R' и R2 вращаются, зацепляясь с заготовкой. Предпочтительно, держатель заготовки имеет
коаксиальное сужение в степени, достаточной для регулирования желаемого конуса диска, хотя в процессе
естественной работы машины, даже при отсутствии конуса в держателе заготовки B (который не является
частью настоящего изобретения), валки воздействуют на заготовку, сужая ее от центра наружу.
Сразу после начала перемещения заготовки в зоне, внешней по отношению к рабочим валкам 1t' 13 250,521
250,521 и R2, она начинает деформироваться, и эта деформация продолжается до завершения перемещения
f3, полностью исчезая только тогда, когда валки достигают края заготовки. По завершении рабочего цикла
фиксатор 21 входит в зацепление с фиксатором 20 и разблокирует рычаги G, после чего опорная планка
отходит от рабочих валков RI, Ra. Примерно в это же время двигатель 89 переключается в обратное
направление для повторного вращения валков. На начальном этапе обратного хода обработанная заготовка
извлекается из держателя заготовок B, и вместо нее устанавливается новая заготовка. Это достигается за
счет специального механизма подачи, взаимодействующего с прижимным устройством при его приближении и
удалении.
Механизм подачи включает переднюю и заднюю направляющие 1261 и 127 соответственно, по которым
детально перемещаются зажимные средства 128 с колонной С (см. рис. 3–6).
Рельсы расположены практически параллельно друг другу и симметрично относительно поперечной
плоскости симметрии машины. С помощью съемного зажимного устройства 128 направляющие можно
регулировать по вертикали и горизонтали для обеспечения параллельности. Как правило, они лежат в
горизонтальной плоскости, перпендикулярной вертикальной оси машины. Направляющие содержат
внутренние канавки 129, внутри которых на передней части станка установлен подающий механизм 130, а на
задней части станка — механизм извлечения 131.
Механизм подачи 130 включает в себя трубчатую раму 132, имеющую практически прямоугольную форму и
ширину, меньшую, чем расстояние между рельсами пути 126. Угловые крепления 133 этой рамы,
соединяющие периметральные трубчатые ответвления, снабжены выступающими вбок шпильками 134 4,5,
входящими в пазы 129, и снабжены там антифрикционными роликами 135, с помощью которых рама 132
может перемещаться вдоль направляющей 126, удерживаясь внутри своих пазов 129. В центре поперечного
трубчатого элемента рамы 132 закреплен кронштейн 136, выступающий вперед и вверх, а на его верхнем
конце имеется плоская поверхность 137.
Соседние файлы в папке патенты