Устройства для регулировки положения валков

Валки устанавливаются в вертикальной плоскости с помощью нажимных механизмов.

Нажимные механизмы с приводом от электродвигателя через глобоидные червячные передачи применяют на станах, где скорость перемещения валков из-за необходимости точной регулировки толщины проката невелика.

Основными элементами нажимного механизма являются нажимные винты и гайки (рис. 13).

Нажимные винты воспринимают силу прокатки, приходящуюся на рабочий валок, и передают ее через нажимные гайки станинам.

Нажимные гайки — наиболее изнашивающиеся детали нажимного механизма изготовляют из литой бронзы. Для экономии бронзы гайки

выполняют составными: наружные бандажи делают из высокопрочного чугуна, модуль упругости которого близок к модулю упругости бронзы.

Резьбу нажимных винтов подвергают поверхностной закалке и шлифуют. Шаг резьбы нажимных винтов вдвое меньше шага резьбы дистанционных винтов и направление нарезки на винтах противоположное.

Внутренний диаметр резьбы нажимного винта определяют в зависимости от максимальной силы прокатки:

,

где — допускаемое напряжение на сжатие винта.

Нажимные винты изготовляют из кованой стали, предел прочности которой = 600...750 МПа. Как правило, принимают пятикратный запас прочности и= 120...150 МПа.

Расчетный диаметр винта сравнивают с данными ГОСТа и принимают ближайшее большее значение из стандартного ряда.

Диаметр нажимной гайки и ее высотупринимают из следующих выражений:

;

,

где — наружный диаметр резьбы нажимного винта.

Для приведения во вращение нажимного винта к верхнему его концу прикладывают крутящий момент, рассчитываемый по формуле

,

где — сила, действующая на нажимной винт; — коэффициент трения в пяте;— диаметр пяты нажимного винта;— средний диаметр резьбы винта;— угол подъема резьбы;— угол трения в резьбе;, (— коэффициент трения в резьбе между винтом и гайкой). При нормальной смазке резьбы, тогда.

Во время паузы между проходами, когда на нажимной винт не действует сила прокатки, но действует сила со стороны устройства уравновешивания верхнего валка, силу определяют как

,

где — сила, действующая на одну подушку валка со стороны механизма уравновешивания; — сила, равная весу уравновешиваемых деталей (верхний валок, его подушки и нажимной винт).

Между сферической пятой и подпятником, а также в резьбовом соединении нажимного винта и гайки обязательно образуются зазоры, для исключения которых предусмотрено уравновешивающее устройство (рис. 14).

С помощью этого устройства верхний рабочий валок удерживается в подвешенном состоянии над нижним валком, и подушки верхнего валка всегда плотно прижаты к торцам нажимных винтов. Гайка уравновешивающего устройства вмонтирована в траверсу, соединяющую левую и правую половины станины.

Для уравновешивания верхнего валка применяют также грузовые, гидравлические и пружинные устройства, причем последние используют в том случае, когда перемещение валка невелико.

Механизмы осевой установкислужат для перемещения калиброванных рабочих валков в горизонтальной плоскости с целью выравнивания калибров. Обычно нет надобности в осевой регулировке валков с гладкой бочкой.

Механизмы осевой установки бывают одно- и двусторонними, прижимными и рычажными (рис. 15).

Двусторонние прижимные механизмы применяют для установки валков с текстолитовыми подшипниками. Как правило, подшипниковые опоры фиксируются со стороны перевалки валков, а опоры со стороны привода выполняются «плавающими» с учетом температурных деформаций. Такие механизмы обеспечивают прижатие подушек друг к другу через валок, что достигается с помощью болтов, прижимающих подушки с внешней стороны через фланцы или откидные планки.

Общие недостатки прижимных двусторонних механизмов — наличие большого числа болтов, необходимость обслуживания клети с обеих сторон, малая жесткость, отсутствие самоустановки подушек.

Поэтому наибольшее распространение получили односторонние рычажные механизмы, которые обеспечивают фиксацию и осевую установку валка через подушку с одной стороны для горизонтальных клетей и сверху — для вертикальных клетей. Такие механизмы применяют в случае установки валков на подшипниках качения или ПЖТ, когда валок зафиксирован на подушке с неприводной стороны в обоих направлениях.

Подушка с фланцами, установленная в направляющих пазах станины клети, фиксируется рычагами через шарнир относительно станины. Положение рычагов регулируют соединительными тягами, одна из которых работает на растяжение, а другая — на сжатие. На фланцах подушки на уровне оси валка имеются сферические элементы, предназначенные для создания более благоприятных условий ее самоустановки. В последнем случае рычаги выносят выше или ниже уровня валков. Осевые силы при прокатке передаются на станину упорными подшипниками, установленными в регулируемой подушке с фланцами.