SU801918A1 - Гидродинамическа опора валковпРОКАТНыХ CTAHOB - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к области прокатного производства, а точнее к гидродинамическим опорам прокатных валков.

Изобретение наиболее эффективно может быть использовано в качестве опормелкосортных, проволочных и листовых станов.

Развитие прокатного производства характеризуетс  прежде всего интенсификацией процессов прокатки, в первую очередь, за, счет роста скоростей прокатки. Это повышает требовани  к надежности опор прокатных валков, в значительной степени определ емой надежностью и долговечностью работы их уплотнительных узлов.

Известна гидродинамическа  опора прокатного валка, содержаща : корпус, втулку-вкладыш, втулку-цапфу, сборную заднюю крышку с уплотнительным узлом. Уплотнительный узел задней крышки включает составную насадку с маслоотбойником и водоотбойником, а также контактную уплотнительную втулку, схватывающую насадку и прижимаемую к маслоотбойнику пружинами . Задн   крышка выполнена составной из трех последовательно установленных элементов: торцового, промежуточного и концевого с закрепленными между ними упругими диафрагмами, одна из которых охватывает с зазором насадку, а друга  входит в кольцевой паз, предусмотренный на наружной поверхности контактной уплотнительной втулки l.

Недостаток известной конструкции опоры заключаетс  в том, что, в св 0 зи с перемещением прокатного валка, а вместе с ним и втулки-цап ы в радиальном и осевом направлени х относительно корпуса и жестко с ним св занной задней крышки усилие контакта

5 между маслоотбойником и контактной уплотнительной втулкой измен етс , . что ведет или к увеличенному износу, или к попаданию в опору воды и окалины и утечкам смазки. Вследствие из0 менени  толщины несущего масл ного сло  в зависимости от режима работы опоры и перемещени  валка в радиальном направлении измен етс  зазор между упругой диафрагмой и насадкой, что

5 также ведет к попаданию воды и механических частиц в опору и снижает ее надежность.

Другим недостатком известной конструкции  вл етс  TOj что значительны размеры уплотнительного узла в осеBOM направлении, что не позвол ет пр близить ось нагружени  опоры к оси прокатки, а это, как известно, снижает прочность шейки,-прокатного валк Цель насто щего изобретени  - повышение надежности герметизации опор прокатного валка путем исключени  вли ни  осевых и радиальных перемеще ний валка на ее уплотнение, а также, повышение прочностй шейки прокатного валка за счет уменьшени  габаритов уплотнительного узла задней кршаки. Кроме того, целью изобретени   вл етс  удобство эксплуатации уплот нительного .узла и снижение потерь смазочных масел. Поставленна  цель достигаетс  тем что в гидродинамической опоре всшков прокатных станов уплотнительный узел выполнен в виде внутренней и наружной втулок, причем внутренн   втулка жестко установлена на втулке-цапфе , а наружна  втулка соединена с упругой диафрагмой, между втулками смонтированы, по меньшей мере, три элемента качени , например, подшипни ки с ос ми, на выступающих концах ко торых с обеих сторон втулок зафиксированы упом нутые уплотнительные кол ца. Такое конструктивное выполнение п вол ет исключить вли ние на работу уплотнительного узла опоры перемещений прокатного валка как в осевом, так и в радиальном направлени х, вдвое уменьшает скорость перемещени  в зону уплотнени  относительно ско-а рости вращени  вала. Благодар  этому существенно снижаетс  износ/ повышаетс  надежность герметизации и, следовательно , срок службы уплотнительного узла. Это повышает надежность опори в целом. Кроме того, така  конструкци  имеет значительно меньшие размеры уплотнительного узла в осевом направлении, что позвол ет ( приблизить ось нагружени  опоры к оси прокатки, а это, в свою очередь, позвол ет повысить прочность шейки прокатного валка. На фиг. 1 - изображена гидродинамическа  опора прокатного валка в продольном разрезе; на фиг. 2 - уплотнительный узел в увеличенном масштабе; а) контактный вариант, б) бесконтактный вариант; на фиг. 3 разрез А-А фиг. 1. Гидродинамическа  опора прокатного валка содержит корпус 1, расположенную в нем втулку-вкладыш 2, втулку-цапфу 3, сопр гаемую своей ко нической частью с шейкой прокатноговалка 4, а также переднюю и заднюю крышки 5 и 6 с уплотнительными узлами . Уплотнительный узел 1 задней кры ки б включает внутреннюю и наружную втулки 8 и 9, между которыми располо жены равномерно по окружности, по меньшей мере, три элемента качени , например, подшипники 10 качени  с ос ми 11. На выступающих концах осей 11 со стороны торцев обеих втулок 8 и 9 зафиксированы уплотнительные кольца 12 и 13, Уплотнительные кольца 12 и 13 подпружинены с помощью пружин 14. В контактном варианте исполнени  уплотнительные кольца 12 и 13 наход тс  в контакте с торцами внутренней и наружной втулок 8 и 9. В бесконтактном варианте уплотнительные кольца 12 и 13 устанавливаютс  с зазором по отношению к торцам втулок 8 и 9 с помощью дистанционных шайб 15. Внутренн   втулка 8 жестко установлена на втулке-цапфе 3. Кольцевой зазор между уплотнительным узлом 7 и задней крышкой б перекрыт упругой диафрап й 16, одна кромка которой закреплена в задней крышке 6 с помощью кольца 17, а друга  кромка закреплена в наружной втулке 9 с помощью кольца 18. Дл  фиксации наружной втулки 9 от проворота предусмотрен стопор 19. Кроме того, возMOiatHO исполнение комбинированного контактно-бесконтактного уплотнительного узла 7, когда одно из уплотнительных колец 12 и 13 устанавливаетс  с зазором, а другое без него по отношению к торцам втулок В и 9. Гидродинамическа  опора работает следующим образом. При вращении прокатного валка 4 и вместе с ним втулки-цапфы 3, нагрузка на опору воспринимаетс  гидродинамическим клином, образующимс  между втулкой-цапфой 3 и втулкой-вкладышем 2. Подаваема  в опору смазка вытекает в торцы через зазор, образуемый втулкой-вкладышем 2 и втулкойцапфой 3. Основна  масса смазки уходит в сливной трубопровод, а часть ее попадает на уплотнительное кольцо 13,  вл ющеес  маслоотбойным, и отбрасываетс  центробежными силами. Идуща  на подшипник вода, попада  на уплотнительное кольцо 12, также отбрасываетс  центробежными силами. Обеспечиваемый пружинами 14 контакт между торцами наружной и внутренней втулок 9 и 8 соответственно и уплотнительными кольцами 12 и 13 преп тствует вытеканию смазки из опоры и попаданию воды и механических примесей в опору. При этом усилие контакта не зависит ни от радиальных, ни от осевых перемещений прокатного валка 4, поскольку уплотнительный узел 7 жестко св зан с втулкой-цапфой 3, в свою очередь, жестко св занной с валком 4. Кроме того, частота вращени  уплотнительных колец 12 и 13 относительно торцев втулок 8 и 9 вдвое меньше частоты вращени  втулки-цапфы 3. Все это существенно уменьшает износ в контакте и увеличивает срок службы уплотнительного

узла, и следовательно, опоры в целом .

В бесконтактном варианте уплотнительного узла уплотнительные кольца 12 и 13 образуют лабиринт с торцами втулок 8 и 9 и втулкой-цапфой 3. Утечкам смазки из опоры и попаданию воды и механических примесей в опору преп тствуют малые зазоры в лабиринте, которые не завис т по (указанным выше причинам от перемещений валка в осевом и радиальных направлени х .

Предложенна  гидродинамическа  опора прокатного валка обеспечивает более надежную по сравнению с известными герметизацию, резко снижеиощую утечку смазки и попадание в смазочную систему воды и окалины. Это позвол ет повысить срок службы опор прокатных валков.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР 288917, кл. В 21 В 31/02, 1968,

7

15

19

Фиг. 2