Гидроцилиндр устройства для регулирования раствора валков прокатной клети

Полезная модель относится к металлургическому оборудованию, а именно к средствам изменения или регулирования раствора валков прокатных станов. Гидроцилиндр устройства для регулирования раствора валков прокатной клети содержит корпус, подвижный относительно корпуса плунжер, на поверхность которого последовательно нанесены кольцеобразный слой высокохромистого соединения, алюминиевое и фторопластовое покрытия, закрепленную на плунжере пластину для соединения плунжера с датчиками положения, установленными на корпусе, и посаженные на плунжер с натягом уплотнительные кольца, выполненными из материала на основе синтетического каучука. Предлагаемая конструкция гидроцилиндра предполагает повышение коррозийной стойкости и снижение коэффициента трения трущихся поверхностей, что, в конечном итоге, увеличивает срок службы гидроцилиндра.

Полезная модель относится к металлургическому оборудованию, а именно к средствам изменения или регулирования раствора валков прокатных станов.

Полезная модель наиболее эффективно может быть использовано в гидравлических нажимных устройствах (ГНУ) прокатных станов, работающих в качестве исполнительного органа систем автоматического регулирования толщины. Главное требование к цилиндрам - это обеспечение высокой надежности и долговечности в условиях чрезвычайно интенсивной (круглосуточной) эксплуатации и высокой концентрации загрязнений в окружающей среде (окалина, капли и пары охлаждающей жидкости). В связи с этим особое значение приобретает защита выдвигающейся из цилиндра поверхности от коррозии и попадания загрязнений, которые, с одной стороны, приводят непосредственно к преждевременному износу уплотнений и направляющих поверхностей, а с другой, проникая в гидросистему, вызывают повышенный износ или отказы прецизионных гидроаппаратов, управляющих цилиндрами ГНУ, а также остальной контрольно-регулирующей аппаратуры.

Известен гидроцилиндр устройства для регулирования раствора валков прокатной клети (пол. модель RU, 53190, Кл. В21В 31/32, опубл. 10.05.2006 г), включающий корпус, подвижный относительно корпуса плунжер с фторопластовым покрытием, закрепленную на плунжере пластину для соединения плунжера с датчиками положения, установленными на корпусе, и посаженные на плунжер с натягом фторопластовые уплотнительные кольца.

Известный гидроцилиндр содержит плунжер, который благодаря фторопластовому покрытию имеет низкий коэффициент трения, но имеющиеся на нем не покрытые фторопластом поверхности подвержены интенсивной коррозии в условиях действующего производства, что снижает срок службы гидроцилиндра в целом.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому гидроцилиндру является гидроцилиндр устройства для регулирования раствора валков прокатной клети (заявка 2007117316/22 (018830) Кл. В21В 31/32, от 08.05.07 г.), содержащий корпус, подвижный относительно корпуса плунжер с последовательно нанесенными на его поверхность алюминесодержащим и фторопластовым покрытием, закрепленную на плунжере пластину для соединения плунжера с датчиками положения, установленными на корпусе, и посаженные на плунжер с натягом фторопластовые уплотнительные кольца

Признаки аналога, совпадающие с существенными признаками заявляемой полезной модели: корпус, подвижный относительно корпуса плунжер с последовательно нанесенными на его поверхность алюминесодержащее и фторопластовое покрытия, закрепленную на плунжере пластину для соединения плунжера с датчиками положения, установленными на корпусе, и посаженные на плунжер с натягом уплотнительные кольца.

В основу полезной модели поставлена задача увеличения срока службы гидроцилиндра. Ожидаемый технический результат - снижение интенсивности изнашивания элементов гидроцилиндра за счет повышения коррозионной стойкости поверхности плунжера.

Технический результат достигается тем, что в гидроцилиндре устройства для регулирования раствора валков прокатной клети, содержащего корпус, подвижный относительно корпуса плунжер с последовательно нанесенными на его поверхность алюминесодержащее и фторопластовое покрытия, закрепленную на плунжере пластину для соединения плунжера с датчиками положения, установленными на корпусе, и посаженные на плунжер с натягом уплотнительными кольцами, по полезной модели, перед нанесением алюминесодержащего покрытия на поверхность плунжера предварительно нанесен износостойкий элемент в виде кольцеобразного слоя высокохромистого соединения, а уплотнительные кольца выполнены из материала на основе синтетического каучука.

Сущность найденного технического решения заключается в том, что для снижения интенсивности коррозии элементов гидроцилиндра, плунжер гидроцилиндра подвергают предварительной обработке - наносят износостойкий элемент в виде кольцеобразного слоя высокохромистого соединения, а уплотнительные кольца изготавливают из материала на основе синтетического каучука.

При такой обработке поверхность плунжера имеет непрерывный кольцеобразный слой износостойкого элемента из высокохромистого соединения, которое защищает основную поверхность плунжера от коррозии и является базой для последующего плакирования алюминесодержащим и фторопластовым материалами. Кроме этого, надежная адгезия пары хром-алюминий позволяет сохранять устойчивость поверхностного слоя плунжера при возвратно поступательном его движении. Нанесение износостойкого элемента в виде кольцеобразного слоя на поверхность плунжера проводится известным методом - наплавкой с последующей механической обработкой до получения нужной чистоты поверхности. Изготовленные уплотнительные кольца из материалов на основе синтетического каучука имеют большую эластичность, а коррозионная стойкость синтетических каучуков очень велика.

На фиг.1 представлена конструкция гидроцилиндра устройства для регулирования раствора валков прокатной клети, где 1 - корпус гидроцилиндра, 2 - плунжер, 3 - пластина, 4 - датчик положения, 5 - поверхность плунжера с последовательно нанесенными на нее износостойкого элемента в виде кольцеобразного слоя высокохромистого соединения, алюминесодержащего и фторопластового покрытий, 6 - уплотнительные кольца из материала на основе синтетического каучука.

Гидроцилиндр работает следующим образом. Плунжер 2 осуществляет возвратно поступательные движения в корпусе 1, при чем его положение фиксируется датчиком положения 4 посредством пластины 3. В процессе движения плунжера на его поверхность 5, имеющей износостойкий элемент в виде кольцеобразного слоя высокохромистого соединения, алюминесодержащее и фторопластовое покрытия, налипают жесткие механические частицы, которые удаляются уплотнительными кольцами 6 из материала на основе синтетического каучука.

Опытные испытания гидроцилиндра предлагаемой конструкции проводились на черновой клети стана 2000 горячей прокатки ОАО "Магнитогорский металлургический комбинат".

Износостойкий элемент, например 25Х10Г10, в виде проволоки наплавили кольцеобразным слоем на поверхность плунжера гидроцилиндра, обработали ее известным способом до получения необходимой чистоты, далее алюминесодержащее (Al-Zn-Mg) соединение В95 и фторопластовый материал Ф4 с помощью вращающейся щетки известным способом последовательно нанесли на цилиндрическую поверхность плунжера гидроцилиндра. Уплотнительные кольца изготовили из материала T-Ecopur.

Проведенные испытания гидроцилиндра показали высокую коррозионную стойкость поверхности плунжера и износостойкость деталей гидроцилиндра в целом.

Гидроцилиндр устройства для регулирования раствора валков прокатной клети, содержащий корпус, подвижный относительно корпуса плунжер с последовательно нанесенными на его поверхность алюминесодержащим и фторопластовым покрытиями, закрепленную на плунжере пластину для соединения плунжера с датчиками положения, установленными на корпусе, и посаженные на плунжер с натягом уплотнительные кольца, отличающийся тем, что на поверхности плунжера перед алюминесодержащим покрытием предварительно нанесен износостойкий элемент в виде кольцеобразного слоя высокохромистого соединения, а уплотнительные кольца выполнены из материала на основе синтетического каучука.