Измерительные ролики

Полезная модель относится к вспомогательному оборудованию прокатных станов, в частности, - к роликам для измерения длины прокатываемых листов. Основная задача, решаемая полезной моделью, - повышение производительности прокатного стана за счет сокращения простоев, связанных с измерительным устройством. Предлагаемые измерительные ролики толстолистового стана содержат привод их перемещения по вертикали и отличаются тем, что пневматический привод выполнен с односторонним движением поршней для подъема роликов, а опускание роликов осуществляется по собственным весом, при этом суммарный вес роликов принят равным (1,2...1,4)·Т, кг, где Т - усилие, необходимое для перемещения поршней в цилиндрах при нулевом давлении воздуха и без учета веса роликов.

Полезная модель относится к вспомогательному оборудованию прокатных станов и может быть использовано в различных роликовых устройствах.

Такие устройства широко используются на прокатных станах и служат, например, для транспортировки полосовой заготовки (см. книгу В.И.Анисимова и др. "Расширение сортамента металлопроката - резерв экономии, Челябинск, Ю-Урал. кн. изд., 1980, с.79-80") и для центрирования полос в межклетевых промежутках (см. книгу А.П.Чекмарева и В.Б.Калужского "Гнутые профили проката", М., "Металлургия", 1974, с.16, 30). Как правило, ролики выполняются с приводом для их перемещения в вертикальной или горизонтальной плоскостях.

Известна роликовая опора для поддержания и перемещения заготовок, содержащая станину и поворотную обойму со смонтированными в ней двумя рядами роликов (см. а.с. СССР №1435350, Кл. В21В 39/02, опубл. в БИ №1988 г.). Однако эта опора неприемлема для измерения параметров листового проката.

Наиболее близким аналогом к заявляемому устройству является так называемый чувствительный ролик, описанный в пат. США №3071300, Кл. 226-38, опубл. 01.01.63 г.

Этот ролик передает давление полосы через систему рычагов на поршень гидравлического цилиндра, вызывая его перемещение по вертикали, и характеризуется тем, что чувствительный ролик располагается на одном уровне с тормозным роликом. Ролики такого устройства также непригодны для измерения, например, листового проката.

Технической задачей настоящей полезной модели является повышение производительности прокатного стана за счет сокращения простоев, связанных с измерительным устройством.

Для решения этой задачи измерительные ролики содержат привод их перемещения по вертикали и этот пневматический привод выполнен с односторонним движением поршней для подъема роликов, а опускание роликов осуществляется под собственным весом, при этом суммарные вес роликов принят равным (1,2...1,4)·Т, кг, где Т - усилие, необходимое для перемещения поршней в цилиндрах при нулевом давлении воздуха и без учета веса роликов.

Сущность заявляемого технического решения заключается в упрощении привода измерительных роликов, что сводит до минимума простои стана, связанные с неудовлетворительной работой измерительного устройства. Действительно, при недостаточной степени очистки и осушки сжатого воздуха, поступающего в пневмопривод, работа его становится неустойчивой, в особенности при движении роликов (и поршня в пневмоцилиндре) вниз, когда давление воздуха, воздействующего на поршень сверху, меньше давления при подъеме поршня. В результате уменьшается скорость опускания роликов, что снижает быстродействие измерительного устройства. Для очистки же и сушки воздуха необходима остановка устройства, что увеличивает простои стана.

Предлагаемые измерительные ролики схематично показаны на фиг.1.

Два ролика 1, служащие для измерения длины движущегося листа 2, установлены в обоймах 3, имеющих возможность перемещения по вертикали, что необходимо для поднятия роликов или их прижатия к листам различной толщины. Обоймы 3 опираются на штоки 4 поршней 5 пневмоцилиндров 6, в которые через отверстия 7 подается сжатый воздух (показано стрелками), поднимающий поршни и обоймы роликов. При отсутствии сжатого воздуха в рабочих пространствах 8 пневмоцилиндров

ролики под собственным весом опускаются вниз до соприкосновения с поверхностью движущегося листа 2.

Необходимым условием "быстродействия" измерительных роликов являются превышение их суммарного веса (т.е. с учетом веса обойм, штоков и поршней) над усилием, требующимся для перемещения поршней в цилиндрах, которое, очевидно, равно сопротивлению этому перемещению.

Опытную проверку заявляемого технического решения осуществляли на толстолистовом стане 2350 ОАО "Магнитогорский металлургический комбинат". С этой целью на контрольно - измерительной установке "Север 6-08-2800" этого стана проверялись измерительные ролики предлагаемой конструкции, а также ролики с пневмоприводом двойного действия (т.е. с возможностью подъема и опускания поршня с помощью сжатого воздуха).

Наилучшие результаты (минимальные простои стана, связанные с работой измерительного устройства при определении длины движущихся листов) достигнуты с использованием предлагаемых измерительных роликов. Другие варианты их исполнения ухудшали достигнутые показатели. Так, при пневмоприводе двойного действия простои стана, обусловленные неудовлетворительной работой измерительного устройства, возросли почти на 50%, что снизило производительность стана 2350.

При суммарном весе роликов Р<1,2Т ухудшилось "быстродействие" устройства, что приводило к снижению скорости прокатки и также к падению производительности стана. Было установлено, что повышение суммарного веса Р до величин, больших 1,4Т, уже не сказывалось на улучшении работы измерительного устройства, но требовало повышения давления сжатого воздуха в пневмоцилиндрах, что увеличило производственные затраты, связанные, в том числе, с улучшением сушки и очистки воздуха.

Устройство, выбранное в качестве ближайшего аналога (см. выше), не испытывалось ввиду заведомой его непригодности для замера длины листов. Таким образом, опытная проверка подтвердила приемлемость найденного

технического решения для достижения поставленной цели и его преимущества перед известным объектом.

Технико-экономический анализ, проведенный в ОАО "ММК", показал, что использование настоящего изобретения позволит повысить производительность толстолистового стана 2350 почти на 5%.

Пример конкретного выполнения

Измерительные ролики толстолистового стана имеют конструкцию, показанную на фиг.1 (см.).

Суммарный вес роликов Р=400 кг, а величина Т=310 кг, т.е. Р1,3·Т.

Измерительные ролики толстолистового стана, содержащие привод их перемещения по вертикали, отличающиеся тем, что пневматический привод выполнен с односторонним движением поршней для подъема роликов, а опускание роликов осуществляется под собственным весом, при этом суммарный вес роликов принят равным (1,2...1,4)·Т, кг, где Т - усилие, необходимое для перемещения поршней в цилиндрах при нулевом давлении воздуха и без учета веса роликов.