RU2075360C1 - Drawing apparatus - Google Patents

Abstract

FIELD: drawing equipment. SUBSTANCE: apparatus includes housing supporting two axles mounted by cantilever fashion and having bands of working rollers. Cantilevers of axles have eccentricity relative to their supporting places. Adjustment of gage is performed by rotation of worm mounted in housing and worm gears joined with it and mounted on supporting portions of axles. EFFECT: simplified design, enhanced accuracy of gage adjustment. 5 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давление, а конкретно, к волочильному производству. The invention relates to the processing of metals pressure, and in particular, to drawing production.

Известна прокатная клеть с консольно закрепленными валами (осями), на которые надеты калиброванные кольца (бандажи). Оси установлены на подшипниках в сквозных отверстиях подушек клети. Для повышения жесткости валка консоль выполнена небольшой длины, а хвостовая часть оси снабжена дополнительным подшипником. Верхняя подушка клети отлита заодно со станиной. Нижняя подушка опирается на клин, который расположен на основании станины. Регулирование зазора между калиброванными кольцами производят при помощи клина, в теле которого расположен винт; на консоли оси посадочное место под калиброванные кольца цилиндрическое с буртом для крепления, крутящий момент передается шпонкой. Known rolling stand with cantilevered shafts (axles), on which are calibrated rings (bandages). The axles are mounted on bearings in the through holes of the cushion pads. To increase the rigidity of the roll, the console is made of small length, and the tail of the axis is equipped with an additional bearing. The upper cushion of the crate is cast at the same time as the bed. The lower pillow rests on a wedge, which is located on the base of the bed. The clearance between the calibrated rings is adjusted using a wedge with a screw in its body; on the axis console, the seat for the calibrated rings is cylindrical with a collar for fastening, the torque is transmitted by the key.

Для возможности смены рабочих колец нижнюю подушку вместе с клиновым устройством перемещают в сторону от верхней подушки при помощи гидроцилиндра. Для осевого крепления калиброванных колец на консолях имеются специальные устройства. Наличие одной подвижной подушки и смещенное расположение опор осей позволяют производить замену калиброванных колец с минимальными затратами времени [1]
К недостаткам данного устройства следует отнести сложность и громоздкость конструкции, а также отсутствие радиальной регулировки верхнего вала, что приводит к непостоянству линии проката по высоте при использовании колец различного диаметра.To change the working rings, the lower pillow together with the wedge device is moved away from the upper pillow using a hydraulic cylinder. For axial mounting of calibrated rings on the consoles there are special devices. The presence of one movable cushion and a displaced arrangement of axle bearings allow the replacement of calibrated rings with minimal time [1]
The disadvantages of this device include the complexity and bulkiness of the design, as well as the lack of radial adjustment of the upper shaft, which leads to inconsistency of the rental line along the height when using rings of different diameters.

Известен чистовой проволочный блок клетей, каждая из которых состоит из корпуса, приводных валов, на которых консольно закреплены рабочие бандажи, двух эксцентриковых втулок, механизма поворота эксцетриковых втулок с помощью которого изменяется зазор между бандажами. Валы установлены на подшипниках качения или скольжения. Узел крепления рабочего бандажа на консоли вала состоит из цанговой втулки, монтажного кольца, фиксирующего фланца и стопорной гайки. Для монтажа и демонтажа бандажа (шайбы) применяется переносное гидравлическое устройство. Для замены бандажа требуется выполнить следующие операции: снять фиксирующий боковой фланец, гидроустройством распрессовать цанговую втулку, переставить бандаж, запрессовать гидроустройство цанговую втулку и установить фиксирующий фланец [2]
Недостатками данной консольной клети в условиях действующих волочильных станов являются:
громоздкость корпуса клети и сложность конструкции в целом;
сложность узла крепления бандажа и необходимость переносного гидравлического устройства для монтажа и демонтажа бандажа на консоли вала.Known fine wire block stands, each of which consists of a housing, drive shafts, on which the working braces are cantilevered, two eccentric bushings, the mechanism of rotation of the eccentric bushings with which the gap between the braces is changed. The shafts are mounted on rolling or plain bearings. The fastening unit for the work brace on the shaft console consists of a collet sleeve, a mounting ring, a fixing flange and a lock nut. For mounting and dismounting the bandage (washer), a portable hydraulic device is used. To replace the bandage, the following operations are required: remove the fixing side flange, press the collet sleeve with a hydraulic device, rearrange the bandage, press in the hydraulic device collet sleeve and install the fixing flange [2]
The disadvantages of this cantilever stand in the conditions of existing drawing mills are:
the bulkiness of the casing and the complexity of the structure as a whole;
the complexity of the brace mount and the need for a portable hydraulic device for mounting and dismounting the brace on the shaft console.

Наиболее близкой к изобретению является роликовая волока, применяемая на Череповецком сталепрокатном заводе для нанесения насечки на проволоку, включающая станину открытого типа, оси с консольным расположением рабочих роликов, при этом каждая ось располагается на двух подшипниках, монтируемых в разъемных корпусах с боковыми пазами, и которые могут перемещаться вдоль направляющих стоек станины клети. Нижний вал не имеет осевой и радиальной регулировки. Особенностью данного устройства является то, что крышки корпусов подшипниковых опор верхней оси приварены к траверсе, которая подвешивается винтами к съемной крышке клети. Вращая винты в ту или иную сторону можно опускать или поднимать траверсу, к которой жестко прикреплена верхняя ось в сборе с подшипниками и роликами, т.е. изменять зазор между рабочими роликами [3]
К недостаткам данного устройства относятся:
отсутствие радиальной регулировки нижнего ролика не позволяет поддерживать постоянство линии волочения по высоте при использовании рабочих роликов различного диаметра;
недостаточная жесткость клети из-за наличия зазоров (люфтов) между направляющими станины и пазами корпусов подшипниковых опор, а также из-за свободного подвешивания траверсы верхнего вала;
приподнятие левого конца оси нижнего вала в процессе обжатия металла из-за отсутствия крепления нижнего вала;
сложность поддерживания параллельности осей в процессе работы из-за наличия двух нажимных винтов и отсутствия крепления нижнего вала в клети.Closest to the invention is a roller die used at the Cherepovets Steel Rolling Plant for notching a wire, including an open frame, axles with a cantilever arrangement of working rollers, each axis being located on two bearings mounted in split housings with side grooves, and which can move along the guide racks of the stand bed. The lower shaft has no axial and radial adjustment. A feature of this device is that the housing covers of the bearings of the upper axis are welded to the traverse, which is suspended by screws to the removable cover of the cage. By turning the screws in one direction or another, it is possible to lower or raise the beam, to which the upper axle assembly with bearings and rollers is rigidly attached, i.e. change the clearance between the working rollers [3]
The disadvantages of this device include:
the lack of radial adjustment of the lower roller does not allow to maintain the constancy of the drawing line in height when using work rollers of various diameters;
insufficient rigidity of the cage due to the presence of gaps (backlashes) between the guide rails of the bed and the grooves of the bearing housings, as well as due to the free hanging of the yoke of the upper shaft;
raising the left end of the axis of the lower shaft during the compression of the metal due to the lack of attachment of the lower shaft;
the difficulty of maintaining the parallelism of the axes during operation due to the presence of two pressure screws and the lack of fastening of the lower shaft in the stand.

В целом указанные недостатки существенно затрудняют настройку калибра и соответственно получение точных профилей. In general, these shortcomings significantly complicate the adjustment of the caliber and, accordingly, obtaining accurate profiles.

Целью изобретения является:
упрощение настройки калибра при изменении зазора и сохранение постоянства линии волочения при использовании роликов различного диаметра;
сокращение продолжительности замены роликов за счет уменьшения числа разбираемых узлов при перевалке роликовой клети;
повышение надежности устройства путем сокращения количества вращающихся и изнашиваемых деталей в процессе волочения.The aim of the invention is:
simplification of caliber settings when changing the gap and maintaining the constancy of the drawing line when using rollers of various diameters;
reducing the duration of the replacement of the rollers by reducing the number of disassembled nodes during transshipment of the roller stand;
improving the reliability of the device by reducing the number of rotating and wearing parts during the drawing process.

Поставленная цель достигается тем, что в роликовой волоке, содержащей станину, два вала, на консолях которых размещены бандажи (шайбы) рабочих роликов, а также механизм регулировки роликов, консоли валов выполнены эксцентрично относительно опорных участков, а механизм регулировки роликов выполнен в виде червячных венцов на опорных участках валов, сопряженных с общим червяком, установленным на станине. This goal is achieved by the fact that in the roller draw containing the bed, two shafts, on the consoles of which are placed the bandages (washers) of the working rollers, as well as the mechanism for adjusting the rollers, the shaft consoles are made eccentrically relative to the supporting sections, and the mechanism for adjusting the rollers is made in the form of worm crowns on the supporting sections of the shafts associated with a common worm mounted on the bed.

На фиг. 1 представлена роликовая волока, вид спереди; на фиг. 2 вид А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 вал клети с выступом и червячным венцом; на фиг. 5 разрез С-С на фиг. 4. In FIG. 1 shows a roller drawing, front view; in FIG. 2, view A in FIG. one; in FIG. 3 section BB in FIG. 2; in FIG. 4 shaft of the stand with a ledge and a worm gear; in FIG. 5 a section CC of FIG. 4.

Предлагаемая роликовая волока состоит из монолитной станины 1 с двумя сквозными отверстиями под опорные участки валов, а также лап для крепления к волочильному стану. Вал включает в себя следующие элементы: опорный участок 2, консоль 3, выступ вала 4 с червячным венцом 5, разьбовой участок 6 и квадратный хвостовик 7 под ключ. The proposed roller drawing consists of a monolithic frame 1 with two through holes for the supporting sections of the shafts, as well as paws for attachment to the drawing mill. The shaft includes the following elements: the supporting section 2, the console 3, the protrusion of the shaft 4 with the worm gear 5, the folding section 6 and the square turnkey shank 7.

Консоль 3 вала, на которую монтируется подшипниковый узел с бандажом ролика, выполнен эксцентрично относительно опорного участка 2 вала с эксцентриком "е". The shaft console 3, on which the bearing assembly with the roller retainer is mounted, is eccentric relative to the shaft support portion 2 with the eccentric "e".

Подшипниковый узел ролика включает в себя подшипники 8, рабочий бандаж 9, в отверстии которого выполнен кольцевой паз под пружинное дистанционное кольцо 10, фиксирующее бандаж 9 от осевого смещения относительно наружных колец подшипников 8, а также распорное кольцо 11, располагаемое между внутренними кольцами подшипников 8, и крышки 12 подшипников 8. The roller bearing assembly includes bearings 8, a working band 9, in the opening of which an annular groove is made for the spring distance ring 10, which secures the band 9 from axial displacement relative to the outer rings of the bearings 8, as well as a spacer ring 11 located between the inner rings of the bearings 8, and covers 12 of bearings 8.

На противоположной от консоли 3 стороне станины 1 закреплен на двух опорах 13 червяк 14 с хвостовиком 15 под ключ. On the side of the bed 1 opposite from the console 3, the worm 14 with a turnkey shank 15 is fixed on two supports 13.

Размеры отверстий в бандажах 9 и крышках 12 подшипников, а также диаметр консоли 3 вала выполнены таким образом, что монтаж подшипникового узла осуществляется по подвижной посадке. The dimensions of the holes in the shafts 9 and the covers 12 of the bearings, as well as the diameter of the console 3 of the shaft are made in such a way that the assembly of the bearing unit is carried out on a movable landing.

Устройство собирают следующим образом. The device is assembled as follows.

В отверстия станины 1 (см. фиг. 1 и фиг. 3) заводят с правой стороны оси до упора выступа 4 о станину. Исходное положение валков в станине относительно оси вращения должно быть таким, чтобы расстояние между верхней и нижней консолями было минимальным или максимальным. Устанавливают между червячными венцами 5 червяк 14 и опоры 13, последние закрепляют болтами к станине 1. При сборке узла ролики с подшипниками в кольцевой паз отверстия бандажа 9 вставляют пружинное дистанционное кольцо 10 и один подшипник 8 до упора в кольцо 10, затем с другой стороны бандажа устанавливают распорное кольцо 11 и второй подшипник 8 до упора в распорное кольцо 11. На консоль 3 вала устанавливают: правую крышку 12 подшипника, бандаж 9 с сборе с подшипниками 8, левую крышку 12 подшипника, прижимную шайбу 16, затем посредством гайки 17 и шайбы 16 сжимают до упора о станину 1 внутренние кольца и крышки 12 подшипников 8. In the holes of the frame 1 (see Fig. 1 and Fig. 3), they are placed on the right side of the axis until the protrusion 4 stops against the bed. The initial position of the rolls in the frame relative to the axis of rotation should be such that the distance between the upper and lower consoles is minimum or maximum. A worm 14 and supports 13 are installed between the worm crowns 5 and the bolts 13, the latter are bolted to the bed 1. When assembling the assembly, the rollers with bearings are inserted into the annular groove of the bandage hole 9 and insert the distance ring 10 and one bearing 8 all the way into the ring 10, then on the other side of the bandage install the spacer ring 11 and the second bearing 8 all the way into the spacer ring 11. On the console 3 of the shaft install: the right bearing cover 12, the retainer 9 with bearings 8, the left bearing cover 12, the pressure washer 16, then through the nut 17 and the washer 16compress all the way to the bed 1 of the inner ring and the cover 12 of the bearings 8.

После установки и закрепления бандажей 9 с подшипниковыми узлами на консолях 3 валов посредством поворота хвостовика 15 червяка 14 устанавливается небольшой зазор между рабочими роликами и устройство готово к работе. After installing and securing the bandages 9 with bearing assemblies on the consoles 3 of the shafts by turning the shank 15 of the worm 14, a small gap between the working rollers is established and the device is ready for operation.

Установленная на волочильном стане роликовая волока работает следующим образом. Передний предварительной заостренный конец исходной заготовки пропускают через калибр роликов, затем с помощью тянущего устройства волочильного стана протягивают заготовку через калибр роликовой волоки, бандаж ролика вместе с наружными кольцами и роликами подшипников начинает вращаться, а валы (оси), крышки подшипников и внутренние кольца подшипников остаются неподвижными в процессе волочения. Mounted on a drawing mill roller draw works as follows. The front pre-pointed end of the initial billet is passed through the caliber of the rollers, then using the pulling device of the drawing mill, the billet is pulled through the caliber of the roller die, the roller band along with the outer rings and bearing rollers starts to rotate, and the shafts (axes), bearing caps and inner bearing rings remain motionless in the process of drawing.

При выработке калибров на роликах или необходимости получения другого профиля производится только замена роликов в следующей последовательности. После остановки волочильного стана отворачивают гайки 17, а затем с консолей 3 стягивают отработанные бандажи 9 с левыми крышками 12 и подшипниковыми узлами, при этом валы и червяк остаются на станине, а правые крышки подшипников на консолях. После этого на консоли устанавливают предварительно собранные новые бандажи с подшипниковыми узлами, левые крышки и прижимные шайбы, которые затем стягивают гайками до упора в станину. После установки и закрепления бандажей на консоли поворотом червяка устанавливается необходимый зазор между роликами и устройство готово к работе. When developing gauges on rollers or if it is necessary to obtain another profile, only the rollers are replaced in the following sequence. After stopping the drawing mill, the nuts 17 are unscrewed, and then the spent braces 9 with the left covers 12 and bearing assemblies are pulled from the consoles 3, while the shafts and the worm remain on the frame, and the right bearing caps on the consoles. After that, pre-assembled new tires with bearing assemblies, left covers and clamping washers are installed on the console, which are then tightened with nuts until they stop in the bed. After installing and securing the bandages on the console, turning the worm sets the necessary clearance between the rollers and the device is ready for use.

Предложенное устройство обладает следующими преимуществами перед прототипом:
устройство имеет большую жесткость и надежность в работе из-за наличия меньшего числа сопрягаемых, вращаемых и перемещающихся деталей.The proposed device has the following advantages over the prototype:
the device has greater rigidity and reliability in operation due to the presence of a smaller number of mating, rotating and moving parts.

В процессе работы устройства вращаются только рабочие бандажи и наружные кольца подшипников, то есть все остальные детали роликовой волоки практически не изнашиваются из-за их неподвижности. In the process of operation of the device, only the working bandages and the outer rings of the bearings rotate, that is, all other parts of the roller die practically do not wear out due to their immobility.

Осуществляется радиальная регулировка обоих роликов, при этом положение оси волочения по высоте остается постоянным, что существенно упрощает настройку калибра. Radial adjustment of both rollers is carried out, while the position of the axis of the drawing along the height remains constant, which greatly simplifies the adjustment of the caliber.

Предполагаемая волока компактна, имеет меньшую металлоемкость и содержит в несколько раз меньше типодеталей, что существенно снижает стоимость изготовления. The proposed die is compact, has a lower metal consumption and contains several times less standard parts, which significantly reduces the manufacturing cost.

Описанные технологические преимущества позволяют расширить сортамент холоднотянутых профилей за счет повышения точности волочения, сократить простоит стана за счет уменьшения продолжительности настройки и перевалки роликовой волоки, а также снизить расходы на изготовление и эксплуатацию роликовых волок. The described technological advantages make it possible to expand the assortment of cold-drawn profiles by increasing the accuracy of drawing, to reduce the downtime of the mill by reducing the duration of setting and handling of the roller die, as well as to reduce the cost of manufacturing and operating roller dies.

Claims (1)

Устройство для волочения, содержащее станину, размещенные в ней верхние и нижние ролики, каждый из которых состоит из профилированного бандажа и оси с опорной частью, ось которой закреплена в станине, и эксцентриковой несущей частью под профилированный бандаж и общий зубчатый механизм радиальной настройки роликов, отличающееся тем, что несущая часть оси выполнена консольной, а механизм радиальной настройки роликов выполнен в виде червячных колес, установленных на опорных частях осей и сопряженных с червячным винтом, установленным на станине. A drawing device comprising a bed, upper and lower rollers placed therein, each of which consists of a profiled band and an axis with a supporting part, the axis of which is fixed in the bed, and an eccentric bearing part for the profiled band and a general gear mechanism for radial adjustment of the rollers, characterized the fact that the bearing part of the axis is made cantilevered, and the mechanism for radial adjustment of the rollers is made in the form of worm wheels mounted on the supporting parts of the axles and mated to a worm screw mounted on Nina.

Images