RU2166396C2 - Shape bending mill - Google Patents

Abstract

FIELD: plastic metal working, namely equipment for making bent rolled bars. SUBSTANCE: behind each pair of working rolls of mill vertical guiding rollers are mounted with possibility of motion normal relative to rolling axis. Behind finishing stand there is rotary apparatus with pair of horizontal and vertical rollers. At driving side of stand lower roll chock is mounted, it is common for all working stands; at non-driving side lower roll chock is individual for each working stand and it may be moved along dowel secured to foundation plate. Bearing assemblies of roll chocks of non-driving side of working rolls are mounted in removable flanged collars on sleeves having annular protrusions. At driving side bearing assemblies are mounted and fixed directly on rolls and they are secured to roll chocks. EFFECT: reduced time period for changing working discs, enlarged manufacturing possibilities, enhanced quality of bent bars. 3 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а более конкретно - к устройствам, относящимся к оборудованию профилегибочных станов, предназначенных для изготовления сортовых и гофрированных гнутых профилей проката, и может быть использовано в черной металлургии, а также в других отраслях промышленности, занимающихся производством данного вида продукции. The invention relates to the processing of metals by pressure, and more particularly, to devices related to the equipment of roll forming mills intended for the manufacture of long and corrugated bent sections of rolled products, and can be used in ferrous metallurgy, as well as in other industries involved in the production of this type of product .

Известен профилегибочный стан, содержащий раму с общей станиной в виде двух параллельно смонтированных на раме щек, в окнах которой установлены узлы рабочих валков с корпусами подшипниковых опор и цепной привод вращения рабочих валков, охватывающий каждую пару соседних клетей, при этом выходной вал редуктора связан с приводным концом валка средней пары рабочих валков. Пазы (окна) опорных щек закрыты крышками, в которых установлены нажимные винты, опорные концы которых упираются в корпуса (подушки) подшипниковых опор верхних валков. Между верхними и нижними подушками размещены упругие элементы, осуществляющие уравновешивание верхнего валка. При формовке узких полос в окна станин вместо горизонтальных рабочих валков устанавливают опоры с вертикальными неприводными роликами, которые осуществляют удержание узкой полосы на оси формовки и направление ее в последующие горизонтальные дисковые калибры. В этом случае для передачи вращения валкам последующей горизонтальной клети применяются роликовые цепи большей длины. Все корпуса (подушки) подшипниковых опор рабочих валков фиксируются в окнах станины от осевого смещения посредством выступов, выполненных на боковых стенках подушек. При необходимости замены калиброванных дисков рабочий валок вместе с подушками извлекается с помощью крана из окон станины (для чего предварительно снимаются крышки с нажимными винтами и отсоединяются цепи со звездочки нижнего валка) и на специальном стенде производится снятие с вала одной из подушек, а затем снимаются заменяемые диски и устанавливаются новые, после чего монтируется на вал подушка с подшипниковыми опорами [1]. Known roll forming mill containing a frame with a common frame in the form of two parallel mounted on the frame of the cheeks, the windows of which are installed nodes of the work rolls with bearing housings and chain drive rotation of the work rolls, covering each pair of adjacent stands, while the output shaft of the gearbox is connected with the drive the end of the roll of the middle pair of work rolls. The grooves (windows) of the supporting cheeks are closed by covers, in which pressure screws are installed, the supporting ends of which abut against the housings (pillows) of the bearing bearings of the upper rolls. Between the upper and lower pillows are elastic elements that balance the upper roll. When forming narrow strips, instead of horizontal work rolls, supports with vertical non-driven rollers are installed in the windows of the bed, which hold the narrow strip on the axis of the molding and direct it to subsequent horizontal disk calibers. In this case, longer chains are used to transfer rotation to the rolls of the subsequent horizontal stand. All cases (pillows) of the bearings of the work rolls are fixed in the frame windows from axial displacement by means of protrusions made on the side walls of the pillows. If it is necessary to replace the calibrated disks, the work roll together with the pillows is removed using a crane from the windows of the bed (for this, the covers with pressure screws are previously removed and the chains from the lower roll sprocket are disconnected) and one of the pillows is removed from the shaft on a special stand, and then the replaceable ones are removed discs and new ones are installed, after which the pillow with bearing supports is mounted on the shaft [1].

Недостатками этого стана являются:
- значительная металлоемкость общей станины, выполненной в виде двух щек с окнами для установки валковых опор;
- значительные простои стана при замене калиброванных дисков на рабочих валках, что снижает производительность стана;
- установка вертикальных направляющих валков приводит к уменьшению числа горизонтальных рабочих валков, что снижает технологические возможности стана;
- отсутствие валкового устройства для предотвращения продольного скручивания профилей;
- отсутствие общего привода нажимных винтов в рабочей клети приводит к увеличению продолжительности настройки и перекосу валков, что уменьшает производительность стана и снижает точность профилирования;
- использование упругих элементов для уравновешивания верхнего валка клети не обеспечивает стабильности прижатия верхних подушек к опорным торцам нажимных винтов в условиях широкого диапазона регулировки межцентрового расстояния, которое наблюдается на сортовых профилегибочных станах, а также усложняет устройство клети.The disadvantages of this camp are:
- significant metal consumption of the common frame, made in the form of two cheeks with windows for installing roller bearings;
- significant mill downtime when replacing calibrated disks on work rolls, which reduces the productivity of the mill;
- the installation of vertical guide rolls reduces the number of horizontal work rolls, which reduces the technological capabilities of the mill;
- the absence of a roll device to prevent longitudinal twisting of the profiles;
- the lack of a common drive of the pressure screws in the working stand leads to an increase in the duration of adjustment and the skew of the rolls, which reduces the productivity of the mill and reduces the accuracy of profiling;
- the use of elastic elements to balance the upper roll of the stand does not ensure the stability of the pressing of the upper pillows to the supporting ends of the pressure screws in a wide range of adjustment of the center distance, which is observed on high-quality roll forming mills, and also complicates the construction of the stand.

Известен профилегибочный стан для производства гнутых профилей проката, содержащий ряд последовательно установленных на фундаментной плите клетей с верхними и нижними формующими валками, размещенными в опорах, установленных на направляющих колоннах, связанных с фундаментной плитой, при этом подушки подшипниковых опор верхних и нижних валков жестко связаны архитравами с дополнительными неприводными горизонтальными формующими и правильными роликами. Точная установка верхнего валка по высоте производится нажимными винтами траверс, закрепленными на верхних концах направляющих колонн [2]. Known roll forming mill for the production of bent sections of rolled products, containing a series of sequentially installed on the base plate stands with upper and lower forming rolls, placed in supports mounted on guide columns associated with the base plate, while the pillows of the bearing supports of the upper and lower rolls are rigidly connected by architraves with additional non-power horizontal forming and straightening rollers. Precise installation of the upper roll in height is carried out by traverse pressure screws mounted on the upper ends of the guide columns [2].

Недостатки данного стана:
- применение съемных направляющих колонн (что необходимо при замене валков), установка нижних подушек на высоких подставках, а также взаимодействие между собой верхних и нижних опор формующих валков посредством пружин не обеспечивают требуемой жесткости и динамической устойчивости рабочих клетей при прокатке крупных и средних профилей;
- значительные простои стана при замене составных валков в рабочих клетях стана из-за необходимости полной разборки клетей и их последующей сборки, что снижает производительность стана;
- не предусмотрена установка вертикальных направляющих роликов, что снижает технологические возможности стана;
- отсутствие валкового устройства для предотвращения продольного скручивания профилей;
- отсутствие общего привода нажимных винтов в рабочей клети приводит к увеличению продолжительности настройки и перекосу валков, что уменьшает производительность стана и снижает точность профилирования;
- использование пружин для уравновешивания верхнего валка клети не обеспечивает стабильности прижатия верхних подушек к опорным торцам нажимных винтов в условиях широкого диапазона регулировки межцентрового расстояния, которое наблюдается на сортовых профилегибочных станах, а также усложняет устройство клети.The disadvantages of this camp:
- the use of removable guide columns (which is necessary when replacing rolls), the installation of lower pillows on high supports, as well as the interaction between the upper and lower supports of the forming rolls by means of springs, do not provide the required rigidity and dynamic stability of the working stands when rolling large and medium sections;
- significant downtime of the mill when replacing composite rolls in the mill stands due to the need for complete disassembly of the stands and their subsequent assembly, which reduces the productivity of the mill;
- the installation of vertical guide rollers is not provided, which reduces the technological capabilities of the mill;
- the absence of a roll device to prevent longitudinal twisting of the profiles;
- the lack of a common drive of the pressure screws in the working stand leads to an increase in the duration of adjustment and the skew of the rolls, which reduces the productivity of the mill and reduces the accuracy of profiling;
- the use of springs to balance the upper roll of the stand does not ensure the stability of the pressing of the upper pillows to the supporting ends of the pressure screws in a wide range of adjustment of the center distance, which is observed on high-quality roll forming mills, and also complicates the construction of the stand.

Известен профилегибочный стан, содержащий ряд рабочих клетей, ряд шестеренных клетей и привод. Станина рабочей клети выполнена в виде разборной опорной плиты и смонтированных на ней двух пар цилиндрических колонн, выполняющих роль стоек станины. На каждой паре колонн установлены нижняя и верхняя валковые подушки с возможностью вертикального перемещения по колоннам. В верхней части колонн установлена плита с нажимными винтами и механизмами для быстрого крепления плиты к колоннам. Валковые подушки снабжены полувтулками, установленными таким образом, что они открыты в направлении, перпендикулярном оси рабочих валков, а на свободных поверхностях колонн закреплены опорные элементы для установки на них вспомогательного технологического инструмента. При необходимости замены калиброванных дисков на рабочих валах клети производится отсоединение нажимных винтов от подушек, снятие плиты с нажимными винтами с цилиндрических колонн, отсоединение шпинделей от верхнего и нижнего рабочих валков, а затем снятие с колонн верхних и нижних подушек с валками. После чего на колонны устанавливаются подушки с новыми комплектами валков (предварительно собранные за пределами), а затем на колонны монтируется плита с нажимными механизмами и подсоединяются нажимные винты к верхним подушкам [3]. Known roll forming mill containing a number of working stands, a number of gear stands and a drive. The bed of the working stand is made in the form of a collapsible base plate and two pairs of cylindrical columns mounted on it, which serve as the stands of the bed. On each pair of columns, lower and upper roll cushions are installed with the possibility of vertical movement along the columns. In the upper part of the columns there is a plate with pressure screws and mechanisms for quick fastening of the plate to the columns. Roll cushions are equipped with half-sleeves installed in such a way that they are open in the direction perpendicular to the axis of the work rolls, and supporting elements are fixed on the free surfaces of the columns for installing an auxiliary technological tool on them. If it is necessary to replace the calibrated disks on the working shafts of the stand, the pressure screws are disconnected from the pillows, the plate with pressure screws is removed from the cylindrical columns, the spindles are disconnected from the upper and lower work rolls, and then the upper and lower pillows with rolls are removed from the columns. After that, pillows with new sets of rolls (pre-assembled outside) are installed on the columns, and then a plate with pressure mechanisms is mounted on the columns and pressure screws are connected to the upper pillows [3].

Наиболее близким по назначению и технической сущности является известный профилегибочный стан, содержащий ряд рабочих клетей, ряд шестеренных клетей и привод. Станина рабочей клети выполнена в виде разборной опорной плиты и смонтированных на ней двух пар цилиндрических колонн, выполняющих роль стоек станины. На каждой паре колонн установлены нижняя и верхняя валковые подушки с возможностью вертикального перемещения по колоннам. В верхней части колонн установлена траверса с нажимным механизмом и механизмами для быстрого монтажа и демонтажа траверсы. Нижние и верхние подушки имеют подшипниковые узлы, в которых смонтированы рабочие валы, а также два вертикальных отверстия с втулками, установленными с возможностью вертикального перемещения по колоннам. При необходимости замены калиброванных дисков на рабочих валах клети производятся отсоединение нажимных винтов от подушек, демонтаж и снятие траверс нажимных механизмов с колонн, отсоединение шпинделей от рабочих валков и снятие с колонн верхних и нижних подушек с валками. Затем на колонны устанавливаются валковые подушки в сборе с новыми комплектами валков (предварительно собранные за пределами стана), подключаются шпиндели к валкам, а затем на колонны монтируются траверсы с нажимными механизмами и подсоединяются нажимные винты к верхним валковым подушкам [4]. The closest in purpose and technical essence is the well-known roll forming mill containing a number of working stands, a number of gear stands and a drive. The bed of the working stand is made in the form of a collapsible base plate and two pairs of cylindrical columns mounted on it, which serve as the stands of the bed. On each pair of columns, lower and upper roll cushions are installed with the possibility of vertical movement along the columns. A traverse with a push mechanism and mechanisms for quick mounting and dismounting of the traverse is installed in the upper part of the columns. The lower and upper pillows have bearing assemblies in which the working shafts are mounted, as well as two vertical holes with bushings installed with the possibility of vertical movement along the columns. If it is necessary to replace the calibrated disks on the working shafts of the stand, the press screws are disconnected from the pillows, the traverses of the press mechanisms from the columns are removed and removed, the spindles are disconnected from the work rolls and the upper and lower pillows with rolls are removed from the columns. Then, roll pillows assembled with new sets of rolls (pre-assembled outside the mill) are installed on the columns, spindles are connected to the rolls, and then traverses with pressure mechanisms are mounted on the columns and pressure screws are connected to the upper roll pillows [4].

Общими недостатками аналогов-прототипов [3 и 4] являются:
- замена рабочих дисков в клетях стана осуществляется составными валками, предварительно собранными за пределами стана вместе с валковыми подушками, что приводит к необходимости иметь на стане дополнительные комплекты валковых подушек с подшипниками и рабочие валы, то есть увеличивается стоимость стана;
- на замену калиброванных дисков в клетях стана затрачивается значительное время, так как требуется практически полная разборка клетей (демонтаж траверс с нажимными механизмами, отсоединение карданных валов от рабочих валков, извлечение из клети верхнего и нижнего составных валков вместе с подушками) и последующая сборка клетей в обратном порядке после установки новых, предварительно собранных составных валков, вместе с валковыми подушками;
- сложность плит (траверс) с нажимными механизмами, включающими прижимные болты, стаканы и быстросъемные шайбы;
- применение валковых подушек с направляющими втулками (полувтулками);
- не предусмотрена установка вертикальных направляющих роликов, что снижает технологические возможности стана;
- отсутствие валкового устройства для предотвращения продольного скручивания прокатываемых профилей.Common disadvantages of the prototype analogues [3 and 4] are:
- replacement of the working disks in the mill stands is carried out by composite rolls pre-assembled outside the mill together with the roll pads, which leads to the need to have additional sets of roll pillows with bearings and working shafts on the mill, that is, the cost of the mill increases;
- considerable time is spent on replacing calibrated disks in the mill stands, since almost complete disassembly of the stands is required (dismantling the traverses with pressure mechanisms, disconnecting the cardan shafts from the work rolls, removing the upper and lower composite rolls together with the pillows from the stand) and subsequent assembly of the stands in in the reverse order after installing new, pre-assembled composite rolls, together with roll pads;
- the complexity of the plates (traverse) with push mechanisms, including clamping bolts, glasses and quick-release washers;
- the use of roll pillows with guide bushings (half-bushings);
- the installation of vertical guide rollers is not provided, which reduces the technological capabilities of the mill;
- the absence of a roll device to prevent longitudinal twisting of rolled profiles.

Технической задачей изобретения является сокращение простоев стана и уменьшение объема работ при замене калиброванных дисков в рабочих клетях путем замены дисков непосредственно в клети, уменьшение стоимости стана путем исключения дополнительных комплектов валковых подушек и валов, расширение технологических возможностей стана и повышение качества прокатываемых профилей за счет установки кассет с вертикальными направляющими роликами после каждой рабочей клети и поворотного валкового устройства за чистовой клетью стана, а также повышение жесткости и динамической устойчивости рабочих клетей. An object of the invention is to reduce mill downtime and reduce the amount of work when replacing calibrated disks in work stands by replacing disks directly in the stand, reducing the cost of the mill by eliminating additional sets of roll pads and shafts, expanding the technological capabilities of the mill and improving the quality of rolled profiles by installing cassettes with vertical guide rollers after each working stand and rotary roll device behind the finishing stand of the mill, as well as Vyshen rigidity and dynamic stability of the working stands.

Технический результат достигается тем, что в профилегибочном стане, содержащем ряд последовательно установленных на фундаментной плите рабочих клетей, каждая из которых имеет пару рабочих валков с приводом их вращения и смонтированных в подшипниковых узлах верхних и нижних валковых подушек, закреплены на нижней валковой подушке две пары цилиндрических колонн со смонтированными на них нажимными механизмами и соединены с верхней валковой подушкой, нижние валковые подушки каждой из рабочих клетей с неприводной стороны выполнены индивидуальными, согласно изобретению стан снабжен установленными между рабочими клетями кассетами с вертикальными направляющими роликами, клетью с парой горизонтальной и парой вертикальных неприводных валков, выполненных с возможностью их поворота относительно оси прокатки, установленной за последней рабочей клетью, нижние валковые подушки со стороны привода рабочих клетей выполнены за одно целое в виде общей валковой подушки под все рабочие клети, каждая нижняя индивидуальная валковая подушка выполнена со шпоночным пазом на опорной плоскости, соосным рабочему валку, и лапами для крепления, и установлена с возможностью перемещения по фундаментной плите вдоль закрепленной на ней шпонки, подшипниковые узлы верхних и нижних валковых подушек с неприводной стороны рабочих валков смонтированы в съемных фланцевых стаканах на втулках с кольцевыми выступами, а со стороны привода установлены и зафиксированы непосредственно на рабочих валках и закреплены в верхних и нижних валковых подушках, каждая втулка с кольцевым выступом подшипниковых узлов верхних и нижних валковых подушек с неприводной стороны выполнена в виде стакана с отверстием в дне для свободного прохода винтового домкрата, один конец которого выполнен с кольцевым выступом, а другой - с хвостовиком под ключ, кассета с вертикальными направляющими роликами выполнена в виде корпуса с направляющими, двух ползунов, несущих вертикальные направляющие ролики, установленных в упомянутых направляющих с возможностью перемещения по ним посредством винтов, установленных в торцевой стенке корпуса с неприводной стороны. The technical result is achieved by the fact that in a roll forming mill containing a series of work stands sequentially installed on the foundation plate, each of which has a pair of work rolls with a drive for their rotation and mounted in the bearing assemblies of the upper and lower roll cushions, two pairs of cylindrical are fixed on the lower roll cushion columns with pressure mechanisms mounted on them and connected to the upper roll cushion, the lower roll cushions of each of the working stands from the non-drive side are made individually uval, according to the invention, the mill is equipped with cassettes with vertical guide rollers installed between the working stands, a stand with a pair of horizontal and a pair of vertical non-driven rolls, rotatable relative to the rolling axis installed behind the last working stand, the lower roll pillows on the drive side of the working stands as a whole in the form of a common roll cushion for all working stands, each lower individual roll cushion is made with a keyway on the support plate bones, coaxial to the work roll, and paws for mounting, and mounted to move along the foundation plate along the dowels fixed on it, the bearing assemblies of the upper and lower roll pillows on the non-drive side of the work rolls are mounted in removable flange cups on bushings with ring protrusions, and with drive sides are mounted and fixed directly on the work rolls and fixed in the upper and lower roll cushions, each sleeve with an annular protrusion of the bearing assemblies of the upper and lower roll cushions the drive on the non-drive side is made in the form of a glass with an opening in the bottom for free passage of a screw jack, one end of which is made with an annular protrusion, and the other with a turn-key shank, the cassette with vertical guide rollers is made in the form of a housing with guides, two sliders carrying vertical guide rollers installed in the said rails with the possibility of movement along them by means of screws installed in the end wall of the housing from the non-drive side.

На фиг. 1 изображен профилегибочный стан (вид со стороны обслуживания); на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг.3 - общая нижняя валковая подушка в сборе с цилиндрическими колоннами; на фиг.4 - рабочая клеть стана (вид со стороны обслуживания); на фиг.5 - индивидуальная нижняя валковая подушка в сборе с колоннами; на фиг.6 - узел съемного стакана с винтовым домкратом в сборе; на фиг. 7 - разрез Б-Б на фиг.4; на фиг.8 - рабочая клеть стана (порядок демонтажа при замене калиброванных дисков); на фиг. 9 - кассета с вертикальными направляющими роликами (разрез А-А на фиг. 1); на фиг. 10 - поворотная клеть (вид В на фиг. 1). In FIG. 1 shows a roll forming mill (view from the service side); in FIG. 2 - same, plan view; figure 3 is a common lower roll cushion assembly with cylindrical columns; figure 4 - working mill stand (view from the service side); figure 5 - individual lower roll cushion assembly with columns; figure 6 - node removable glass with a screw jack assembly; in FIG. 7 is a section bB in figure 4; on Fig - working mill stand (dismantling procedure when replacing calibrated disks); in FIG. 9 - cassette with vertical guide rollers (section AA in Fig. 1); in FIG. 10 - rotary stand (view In in Fig. 1).

Профилегибочный стан (см. фиг. 1, 2) для производства гнутых профилей проката содержит раму 1 с фундаментной плитой 2, на которой установлены рабочие клети 3 с формующими валками и привод 4. Рабочие клети стана со стороны привода содержат общую нижнюю валковую подушку 5 (см. фиг. 3), в которой с заданным шагом выполнены горизонтальные расточки 6 для установки подшипниковых узлов 7 нижних валов 8 и вертикальные расточки 9, в которые запрессованы и зафиксированы коническими штифтами 10 цилиндрические колонны 11. Общая нижняя валковая подушка 5 с запрессованными парами колонн 11 является неразъемной деталью и выполняет роль общей стойки станины рабочих клетей стана, которая посредством болтов жестко закреплена на фундаментной плите 2 стана. The roll forming mill (see Fig. 1, 2) for the production of bent sections of rolled products contains a frame 1 with a foundation plate 2, on which working stands 3 with forming rolls and a drive 4 are installed. Working stands of the mill on the drive side contain a common lower roll cushion 5 ( see Fig. 3), in which horizontal bores 6 are made with a given step for mounting the bearing assemblies 7 of the lower shafts 8 and vertical bores 9 into which the cylindrical columns are pressed and fixed with conical pins 10 11. The common lower roll cushion 5 with a press With the steamed pairs of columns 11 is an integral part and acts as a common stand of the bed of the working stands of the mill, which, by means of bolts, is rigidly fixed to the foundation plate 2 of the mill.

С неприводной стороны стана подшипниковые узлы 12 нижних валов 8 и соответствующие им пары цилиндрических колонн 11 установлены в индивидуальные валковые подушки 13 (см. фиг. 5), в которых выполнена горизонтальная расточка 14 для установки подшипниковых узлов 12 и две вертикальные расточки 15, в которые запрессованы и зафиксированы коническими штифтами 10 цилиндрические колонны 11. На опорной плоскости индивидуальной валковой подушки 13 выполнен шпоночный паз 16 соосно оси рабочего вала 8 и лапы 17 для крепления к фундаментной плите 2, при этом подушки 13 выполнены с возможностью перемещения вдоль шпонки 18, закрепленной на фундаментной плите 2. Индивидуальная валковая подушка 13 с запрессованными в ней парой цилиндрических колонн 11 является неразъемной деталью и выполняет роль стойки станины отдельной клети, которая может перемещаться по фундаментной плите 2 вдоль шпонки 18, и при необходимости может быть снята с фундаментной плиты. On the non-drive side of the mill, the bearing assemblies 12 of the lower shafts 8 and the pairs of cylindrical columns 11 corresponding to them are installed in individual roll pillows 13 (see FIG. 5), in which a horizontal bore 14 for mounting the bearing assemblies 12 and two vertical bores 15, in which cylindrical columns 11 are pressed in and fixed with conical pins 10. On the supporting plane of the individual roll cushion 13, a keyway 16 is made coaxially with the axis of the working shaft 8 and legs 17 for fastening to the base plate 2, while the pillows and 13 are movable along a key 18 fixed to the foundation plate 2. An individual roll cushion 13 with a pair of cylindrical columns 11 pressed into it is an integral part and acts as a stand of a stand of a separate stand that can move along the foundation plate 2 along the key 18, and if necessary can be removed from the base plate.

На парах цилиндрических колонн 11 общей валковой подушки 5 и колоннах 11 индивидуальных валковых подушек 13 смонтированы верхние валковые подушки 19 своими соответствующими вертикальными расточками 20 с рабочими валами 21, а на верхние концы колонн установлены и закреплены траверсы нажимных устройств 22 (см. фиг. 4). В верхних валковых подушках 19 выполнены горизонтальные расточки 23 для установки подшипниковых узлов 7 со стороны привода и подшипниковых узлов 12 с неприводной стороны верхних рабочих валов 21. Верхние валковые подушки 19 соединены посредством пальцев 24 с концами нажимных винтов 25, каждый из которых взаимодействует с червячной шестерней-гайкой 26, установленной между упорными подшипниками 27 траверсы 22, и которая приводится во вращение от общего червячного вала 28. Жесткое соединение верхних валковых подушек 19 с нажимными винтами 25, имеющими общий привод, позволяет исключить из устройства рабочей клети механизм уравновешивания верхнего валка, а также предотвращать перекос валков при настройке калибров за счет синхронного перемещения нажимных винтов. On pairs of cylindrical columns 11 of the common roll cushion 5 and columns 11 of individual roll cushions 13, the upper roll cushions 19 are mounted with their respective vertical bores 20 with working shafts 21, and the traverses of the pressure devices 22 are installed and fixed on the upper ends of the columns (see Fig. 4) . In the upper roll cushions 19, horizontal bores 23 are made for mounting the bearing units 7 on the drive side and the bearing units 12 on the non-drive side of the upper working shafts 21. The upper roll cushions 19 are connected by means of the fingers 24 to the ends of the pressure screws 25, each of which interacts with the worm gear a nut 26 installed between the thrust bearings 27 of the yoke 22, and which is rotated from a common worm shaft 28. A rigid connection of the upper roll pads 19 with pressure screws 25 having Shareable drive device to eliminate from the balancing mechanism working stand upper roll and to prevent skewing of the rolls when adjusting gauges due synchronous movement of the adjusting screws.

Подшипниковые узлы 7 (см. фиг. 7) верхних 19 и нижних 5 валковых подушек со стороны привода клетей посажены непосредственно на рабочие валы 8 и 21, посадочные места которых разделены кольцевыми выступами 29, смонтированы и закреплены в горизонтальных расточках 6, 23 подушек при помощи крышек 30, при этом наличие кольцевых выступов 29 предотвращает осевое перемещение рабочих валов 8, 21. Bearing units 7 (see Fig. 7) of the upper 19 and lower 5 roll pillows on the drive side of the stands are mounted directly on the working shafts 8 and 21, the seats of which are separated by annular protrusions 29, mounted and secured in horizontal bores 6, 23 of the pillows with covers 30, while the presence of annular protrusions 29 prevents axial movement of the working shafts 8, 21.

Подшипниковые узлы 12 (см. фиг. 6,7 и 8) верхних 21 и нижних 13 валковых подушек с неприводной стороны смонтированы в съемных фланцевых стаканах 31 на втулках 32 с кольцевыми выступами 33 и зафиксированы в стаканах 31 крышками 34. Втулка 32 выполнена в виде стакана, в дне которого сделано отверстие 35 для свободного прохода винтового домкрата 36, который зафиксирован от свободного осевого перемещения кольцевым выступом 37. Один конец винтового домкрата 36 имеет резьбовой участок, а другой конец - приводной хвостовик 38 под ключ, при этом на концах рабочих валов 8, 21 выполнены резьбовые отверстия 39, соответствующие резьбе винтового домкрата 36. Такое выполнение подшипникового узла 12 со стороны обслуживания позволяет быстро и легко устанавливать и извлекать фланцевый стакан 31 в сборе с подшипниками, втулкой 32, крышкой 34, винтовым домкратом 36 из горизонтальных цилиндрических расточек 14, 23 с помощью винтового домкрата 36. Bearing units 12 (see Fig. 6,7 and 8) of the upper 21 and lower 13 roll pillows on the non-drive side are mounted in removable flange cups 31 on the bushings 32 with the annular protrusions 33 and fixed in the cups 31 with covers 34. The sleeve 32 is made in the form glass, in the bottom of which a hole 35 is made for free passage of the screw jack 36, which is fixed from free axial movement by an annular protrusion 37. One end of the screw jack 36 has a threaded section, and the other end has a turnkey drive shank 38, while at the ends of the working shaft 8, 21, threaded holes 39 are made corresponding to the screw jack 36. This embodiment of the bearing assembly 12 on the service side makes it possible to quickly and easily install and remove the flange cup 31 assembled with bearings, sleeve 32, cover 34, screw jack 36 from horizontal cylindrical Bore 14, 23 with a screw jack 36.

На приводных шейках М нижнего рабочего вала 8 установлены звездочки 40, несущие цепи 41 для передачи вращения на звездочки, установленные на нижних валах 8 соседних рабочих клетей. Вращение нижних рабочих валков 8 с калибрами осуществляется от привода 4 через редуктор, соединенный при помощи муфты с приводным хвостовиком вала рабочего валка 8, расположенным посредине стана, через звездочки 40 цепного механизма. Sprockets 40 are mounted on the drive necks M of the lower working shaft 8, supporting chains 41 for transmitting rotation to the sprockets mounted on the lower shafts 8 of the adjacent working stands. The rotation of the lower work rolls 8 with calibers is carried out from the drive 4 through a gearbox connected by means of a coupling to the drive shaft of the work roll 8, located in the middle of the mill, through chain sprockets 40.

Между рабочими клетями на съемных тумбах 42 установлены кассеты с вертикальными направляющими роликами (см. фиг. 1, 2 и 9), содержащие корпус 43, в котором на цилиндрических направляющих 44 установлены с возможностью перемещения два ползуна 45, несущих ролики 46, которые перемещаются по направляющим 44 посредством винтов 47, установленных на упорных подшипниках 48 в торцевой стенке корпуса 43 со стороны обслуживания, при этом резьбовая часть каждого винта 47 находится в резьбовом отверстии соответствующего ползуна 45. Cassettes with vertical guide rollers (see Fig. 1, 2 and 9) are installed between the working stands on removable stands 42 (see Figs. 1, 2 and 9), comprising a housing 43 in which two sliders 45 are mounted on cylindrical guides 44, which carry rollers 46 that move along the guide 44 by means of screws 47 mounted on thrust bearings 48 in the end wall of the housing 43 from the service side, while the threaded portion of each screw 47 is located in the threaded hole of the corresponding slider 45.

Для устранения скручивания профилей вокруг продольной оси за последней рабочей клетью установлена поворотная относительно оси прокатки клеть 49 (см. фиг. 1, 2 и 10) с парой горизонтальных 50 и парой вертикальных 51 роликов, оси которых расположены в одной вертикальной плоскости. Роликодержатели с роликами 50 и 51 смонтированы на общей плите 52, которая посредством червяка 53 может поворачиваться в диапазоне 10 - 20^o относительно вертикальной оси, а также перемещаться в вертикальной плоскости при помощи винтового механизма 54. Зазор между горизонтальными и вертикальными роликами регулируется нажимными винтами 55.To eliminate the twisting of the profiles around the longitudinal axis, behind the last working stand, a stand 49 is rotated relative to the rolling axis (see Figs. 1, 2 and 10) with a pair of horizontal 50 and a pair of vertical 51 rollers, the axes of which are located in one vertical plane. The roller holders with rollers 50 and 51 are mounted on a common plate 52, which, by means of the worm 53, can rotate in the range of 10 - 20 ^o relative to the vertical axis, and also move in the vertical plane by means of a screw mechanism 54. The clearance between the horizontal and vertical rollers is regulated by pressure screws 55 .

Стан собирается следующим образом. The mill is assembled as follows.

Предварительно собираются правая и левая стойки станины. Левая стойка станины со стороны привода 4 состоит из общей нижней валковой подушки 5, в которую запрессовываются цилиндрические колонны 11, а затем фиксируются коническими штифтами 10. После этого на пары колонн 11 устанавливаются верхние валковые подушки 19 и траверсы нажимных устройств 22, при этом верхние валковые подушки 19 жестко соединяются с концами нажимных винтов 25, а в горизонтальные расточки 6, 23 нижней 5 и верхних 19 подушек устанавливаются рабочие валы 8, 21 с подшипниками и посредством крышек 30 закрепляются в валковых подушках 19. При этом на приводные шейки М нижних валов устанавливаются звездочки 40. Левая стойка станины в сборе крепится болтами к фундаментной плите 2 и монтируется привод стана 4, а затем на валы 8, 21 устанавливаются калиброванные диски. Предварительно собранные аналогичным образом правые стойки станины с неприводной стороны в сборе устанавливаются на фундаментную плиту 2 на шпонки 18 соответствующим шпоночным пазом 16 и крепятся болтами к плите 2. Предварительно подшипниковые узлы 12 со стороны обслуживания монтируются в стаканах 31 на втулках 32, при этом устанавливается винтовой домкрат 36, и фиксируются крышками 34, затем в сборе устанавливаются в соответствующие горизонтальные расточки 14 и 23 верхних 19 и нижних 13 валковых подушек при вращении винтового домкрата, а валы 8, 21 своими опорными концами устанавливаются во внутреннем отверстии втулки 32. Pre-assembled the right and left racks of the bed. The left stand of the bed on the drive side 4 consists of a common lower roll cushion 5 into which the cylindrical columns 11 are pressed in and then fixed with conical pins 10. After that, the upper roll cushions 19 and the crossheads of the pressure devices 22 are installed on the pairs of columns 11, while the upper roll cushions 22 the pillows 19 are rigidly connected to the ends of the pressure screws 25, and the working shafts 8, 21 with bearings are mounted in the horizontal bores 6, 23 of the lower 5 and upper 19 pillows and are secured in the pillows 19 by means of the covers 30. m in the M lower drive shafts neck sprocket set 40. Left Front frame assembly is bolted to the base plate 2 and the actuator 4 is mounted mill, and then on the shafts 8, 21 are set calibrated disks. Pre-assembled in the same way, the right struts of the bed from the non-drive side assembly are mounted on the foundation plate 2 on the dowels 18 with the corresponding keyway 16 and bolted to the plate 2. Pre-bearing assemblies 12 on the service side are mounted in cups 31 on the bushings 32, and a screw the jack 36, and are fixed by covers 34, then assembled are installed in the corresponding horizontal bores 14 and 23 of the upper 19 and lower 13 roll pads during rotation of the screw jack, and the shafts 8, 21 voimi supporting ends mounted in the internal bore 32 of the sleeve.

Стан работает следующим образом. The mill works as follows.

Исходная заготовка (лента из пачки или рулона) подается в первую пару дисковых калибров, размещенных на рабочих валах 8 и 21. Вращением приводных дисковых калибров заготовка проталкивается через вертикальные направляющие ролики 46 кассеты в следующую пару дисковых калибров. Вертикальные ролики осуществляют удержание полосы на оси формовки, а также участвуют в его формовке. По мере прохождения ленты через вертикальные и горизонтальные калибры осуществляется ее последовательное формирование гибкой в готовый профиль. Окончательно сформированный профиль выходит из последней формующей клети и проходит через четырхвалковый калибр поворотной клети. В случае скручивания профиля вокруг продольной оси, калибр поворотной клети поворачивается относительно оси прокатки в сторону, противоположную направлению скручивания профиля, до тех пор, пока не устранится скручивание профиля. Из поворотной клети готовый профиль выходит на рольганг (на фиг. 1-10 не показан) приемного стеллажа стана, с которого удаляется любым известным способом. The original workpiece (tape from a pack or roll) is fed into the first pair of disk calibers placed on the working shafts 8 and 21. By rotating the drive disk calibers, the workpiece is pushed through the vertical guide rollers 46 of the cartridge into the next pair of disk calibers. Vertical rollers hold the strip on the axis of the molding, and also participate in its molding. As the tape passes through vertical and horizontal calibers, it is sequentially formed flexible into a finished profile. The finally formed profile emerges from the last forming stand and passes through the four-roll gauge of the turning stand. In the case of twisting the profile around the longitudinal axis, the gauge of the rotary stand is rotated relative to the rolling axis in the direction opposite to the direction of twisting of the profile, until the twisting of the profile is eliminated. From the rotary stand, the finished profile goes to the roller table (not shown in Fig. 1-10) of the receiving rack of the mill, from which it is removed by any known method.

Замена дисков на рабочих валах 8, 21 осуществляется непосредственно на стане в следующей последовательности. С помощью червячного вала 28 верхний вал 21 приподнимается так, чтобы верхние диски вышли из калибра нижнего рабочего валка 8. Replacing the disks on the working shafts 8, 21 is carried out directly on the mill in the following sequence. Using the worm shaft 28, the upper shaft 21 is lifted so that the upper discs come out of the caliber of the lower work roll 8.

Затем снимают болты, крепящие стаканы 31 к валковым подушкам 13 и 19 с неприводной стороны, и вращением хвостовика 38 винтового домкрата 36 выводят из подушек 13, 19 фланцевые стаканы 31 с подшипниковыми узлами 12 и втулками 32 в сборе. Далее подвижная стойка станины в сборе (нижняя валковая подушка 13 с направляющими колоннами 11, верхними валковыми подушками 19 и траверсами 22) перемещается в сторону обслуживания c помощью тельфера. После чего с рабочих валов 8, 21 снимаются заменяемые диски. Установка на валах новых дисков и установка подвижной стойки станины в рабочее положение выполняются в обратном порядке. Then remove the bolts securing the glasses 31 to the roll cushions 13 and 19 from the non-drive side, and by rotating the shank 38 of the screw jack 36, flange glasses 31 with bearing assemblies 12 and bushings 32 are removed from the pillows 13, 19. Next, the movable stand of the frame assembly (lower roll cushion 13 with guide columns 11, upper roll cushions 19 and traverses 22) moves to the service side with the help of a hoist. After that, replaceable disks are removed from the working shafts 8, 21. The installation of new disks on the shafts and the installation of the movable bed stand in the working position are performed in the reverse order.

Такое конструктивное выполнение профилегибочного стана по сравнению с прототипом имеет следующие преимущества:
- сокращение простоев стана и уменьшение объема работ при замене калиброванных дисков в рабочих клетях, так как не требуется производить полную разборку клети (отсоединять нажимные винты от верхних валковых подушек, снимать траверсы с нажимными устройствами, отсоединять карданные валы от рабочих валков, извлекать из клети верхний и нижний валки с подушками) и производить последующую сборку клети в обратном порядке после установки в клеть новых предварительно собранных составных валков вместе с подушками;
- уменьшается стоимость стана, так как не требуется второй комплект валковых подушек с подшипниками и рабочими валами;
- упрощаются конструкции траверс с нажимными устройствами и валковых подушек;
- увеличиваются жесткость и динамическая устойчивость отдельно взятой клети за счет применения со стороны привода общей нижней подушки для всех клетей и тем самым повышается точность профилирования;
- расширяются технологические возможности стана за счет установки между рабочими клетями кассет с вертикальными направляющими роликами;
- установка за чистовой рабочей клетью поворотной клети с двумя горизонтальными и двумя вертикальными роликами позволяет существенно повысить качество профиля за счет устранения продольного скручивания.Such a structural embodiment of the roll forming mill in comparison with the prototype has the following advantages:
- reducing mill downtime and reducing the amount of work when replacing calibrated disks in work stands, since it is not necessary to completely disassemble the stand (disconnect the compression screws from the upper roll pads, remove the traverses with pressure devices, disconnect the cardan shafts from the work rolls, and remove the upper and lower rolls with pillows) and perform subsequent assembly of the stand in the reverse order after installing new previously assembled composite rolls together with pillows in the stand;
- decreases the cost of the mill, as it does not require a second set of roll pads with bearings and working shafts;
- simplified design traverse with pressure devices and roll pads;
- the rigidity and dynamic stability of a single stand are increased due to the use of a common lower cushion for all stands on the drive side, and thereby the profiling accuracy is increased;
- expanding the technological capabilities of the mill due to the installation between the working stands of cassettes with vertical guide rollers;
- the installation behind the finishing working stand of the rotary stand with two horizontal and two vertical rollers can significantly improve the quality of the profile by eliminating longitudinal twisting.

В соответствии с данным техническим решением на ОАО "ЧСПЗ" выполнен проект семнадцатиклетевого профилегибочного стана для производства гнутых профилей проката 0,5-2•70-350. Габариты стана: длина - 7000 мм, ширина - 1100 мм, высота - 1500 мм. Масса оборудования - 10 т. In accordance with this technical decision, OAO ChSPZ completed the design of a seventeen-gauge roll-forming mill for the production of bent sections of rolled products 0.5-2 • 70-350. Mill dimensions: length - 7000 mm, width - 1100 mm, height - 1500 mm. The mass of equipment is 10 tons.

Источники информации, принятые во внимание
1. Патент Российской Федерации N 2029645, В 21 D 5/06, 1995.Sources of information taken into account
1. Patent of the Russian Federation N 2029645, B 21 D 5/06, 1995.

2. Патент Российской Федерации N 1362535, В 21 D 5/06, 1987. 2. Patent of the Russian Federation N 1362535, B 21 D 5/06, 1987.

З. Патент Российской Федерации N 1680405, В 21 D 5/06, 1991. Z. Patent of the Russian Federation N 1680405, B 21 D 5/06, 1991.

4. Патент Российской Федерации N 593773, В 21 D 5/06, 1981. 4. Patent of the Russian Federation N 593773, B 21 D 5/06, 1981.

Claims (3)

1. Профилегибочный стан, содержащий ряд последовательно установленных на фундаментной плите рабочих клетей, каждая из которых имеет пару рабочих валков с приводом их вращения и смонтированных в подшипниковых узлах верхних и нижних валковых подушек, закрепленные на нижней валковой подушке две пары цилиндрических колонн со смонтированными на них нажимными механизмами и соединенные с верхней валковой подушкой, нижние валковые подушки каждой из рабочих клетей с неприводной стороны выполнены индивидуальными, отличающийся тем, что он снабжен установленными между рабочими клетями кассетами с вертикальными направляющими роликами, клетью с парой горизонтальных и парой вертикальных неприводных валков, выполненных с возможностью их поворота относительно оси прокатки, установленной за последней рабочей клетью, нижние валковые подушки со стороны привода рабочих клетей выполнены за одно целое в виде общей валковой подушки под все рабочие клети, каждая нижняя индивидуальная валковая подушка выполнена со шпоночным пазом на опорной плоскости, соосным рабочему валку, и лапами для крепления, и установлена с возможностью перемещения по фундаментной плите вдоль закрепленной на ней шпонки, подшипниковые узлы верхних и нижних валковых подушек с неприводной стороны рабочих валков смонтированы в съемных фланцевых стаканах на втулках с кольцевыми выступами, а со стороны привода установлены и зафиксированы непосредственно на рабочих валках и закреплены в верхних и нижних валковых подушках. 1. Roll forming mill, containing a series of work stands sequentially installed on the foundation plate, each of which has a pair of work rolls with a drive for their rotation and mounted in the bearing assemblies of the upper and lower roll pillows, two pairs of cylindrical columns mounted on the bottom roll pillow with mounted on them push mechanisms and connected to the upper roll cushion, the lower roll cushions of each of the working stands from the non-drive side are made individual, characterized in that it is equipped with with cassettes with vertical guide rollers installed between the working stands, a stand with a pair of horizontal and a pair of vertical non-driven rolls, made with the possibility of their rotation relative to the rolling axis installed behind the last working stand, the lower roll pillows on the drive side of the working stands are made in one piece in the form a common roll cushion for all work stands, each lower individual roll cushion is made with a keyway on the supporting plane, coaxial to the work roll, and legs for mounting, and installed with the ability to move along the base plate along the dowels fixed on it, the bearing assemblies of the upper and lower roll cushions on the non-drive side of the work rolls are mounted in removable flange cups on bushings with ring protrusions, and on the drive side are mounted and fixed directly on the work rolls and fixed in the upper and lower roll pads. 2. Профилегибочный стан по п.1, отличающийся тем, что каждая втулка с кольцевым выступом подшипниковых узлов верхних и нижних валковых подушек с неприводной стороны выполнена в виде стакана с отверстием в дне для свободного прохода винтового домкрата, один конец которого выполнен с кольцевым выступом, а другой - с хвостовиком под ключ. 2. Roll forming mill according to claim 1, characterized in that each sleeve with an annular protrusion of the bearing assemblies of the upper and lower roll pillows on the non-drive side is made in the form of a cup with a hole in the bottom for free passage of a screw jack, one end of which is made with an annular protrusion, and the other with a turnkey shank. 3. Профилегибочный стан по п.1, отличающийся тем, что кассета с вертикальными направляющими роликами выполнена в виде корпуса с направляющими, двух ползунов, несущих вертикальные направляющие ролики, установленных в упомянутых направляющих с возможностью перемещения по ним посредством винтов, установленных в торцевой стенке корпуса с неприводной стороны. 3. Roll forming mill according to claim 1, characterized in that the cassette with vertical guide rollers is made in the form of a housing with guides, two sliders carrying vertical guide rollers installed in said guides with the possibility of moving along them by means of screws installed in the end wall of the housing on the non-drive side.

Images