Описание Рельсо - Балочного стана 800

У горизонтальных валков нижнее и верхнее нажимные устройства по конструкции точно  такие же, как и в обычной  клети дуо 800.

Подшипники горизонтального  и вертикального валков смонтированы в одной общей литой подушке.

Подушки верхнего горизонтального валка снабжены обычным пружинным уравновешиванием. Осевое регулирование подушек горизонтальных валков осуществляется боковыми планками. Общая литая подушка помещена в окне станины и отирается на нижний нажимной винт; таким образом, по вертикали эта подушка устанавливается нижним нажимным винтом и, кроме того, ее боковые направляющие прижимаются к направляющим станины при помощи четырех прижимных стопорных болтов.

Подушка вертикального  холостого валка установлена  в направляющих во внутренней четырехугольной полости в середине общей подушки;  ось диаметром 260 мм в  подушке установлена вертикально, и на ней (на роликовых подшипниках) смонтирован вертикальный холостой валок. Подушка снабжена нажимным устройством с ручным приводом червяка, поворачиваемого ключом за квадратный конец его вала; червячное колесо установлено на конце нажимного винта. Уравновешивание этой подушки осуществлено при помощи двух пружин. Вес клети в собранном виде 100 т.

Шестеренная клеть чистовой рабочей  клети дуо 800. Эта шестеренная клеть дуо по своей конструкции аналогична шестеренной клети трио 800 мм чистовой линии. У шестеренной клети два разъема: по оси верхней шестерни и по оси нижней, что вызвано условиями монтажа подшипников качения. Крышка , средняя часть и нижний корпус шестеренной клети стянуты сквозными болтами. Станина и крышка отлиты из модифицированного чугуна; смазка шестерен и подшипников жидкая, циркуляционная.

Шпиндельное соединение. Со стороны шестеренной клети у шпинделей есть универсальные шарниры, а со стороны рабочей клети - трефовые концы и трефовые муфты. Уравновешивание шпинделей пружинное. При установке универсальной клети верхний шпиндель, оставаясь в шпиндельном стуле со сдвинутой вправо трефовой муфтой, мешает нажимному устройству правого вертикального валка; во избежание этого верхний шпиндель приподнимают вверх, поворачивая его вокруг оси шарнира со стороны шестеренной клети.

Расчет  рабочей клети  трио на опрокидывание

Методика расчета  на опрокидывание рабочих клетей дуо была изложена выше. Расчет на опрокидывание рабочей клети трио сделаем аналогичным образом. Опрокидывающий момент равен разности прикладываемых к валкам моментов:

М_опр = М₁-М₂ + М₃.              (158)

Так как прокатка происходит либо между верхним и средним валками (М₃ = 0), либо между средним и нижним валками (М₁ = 0), то опрокидывающий момент будет равен

М_опр = М₁ — М₂ или М_опр = — М₂ + М₃.

При прокатке в  калибрах моменты, прикладываемые к различным валкам в клети трио, отличаются друг от друга незначительно, поэтому можно положить, что М₁ = М₂ = М₃, и таким образом опрокидывающий момент будет . равен нулю. Однако, как и в клетях дуо, возможен случай поломки одного из шпинделей (например,     среднего,     М₂ = 0),     но     прокатка по инерции будет продолжаться в течение некоторого короткого времени. Тогда опрокидывающий момент будет равен

М_опр = М₁ или М_опр = М₃,

т. е. клеть будет  опрокидываться моментом, равным моменту  прокатки:

М_опр = М₁ = М_пр  (158а)

Кроме рассмотренных  случаев, рабочая клеть трио (как  и клеть дуо) будет испытывать опрокидывающий момент от действия инерционных сил в момент захвата металла валками. Максимальное инерционное усилие будет равно втягивающей силе трения  (при cos a= 1):

Опрокидывающий  момент будет равен

М_опр = Ia= М_пр

(159)

Из сравнения формул (158 а) и (159) следует, что максимальное значение опрокидывающего  момента  наблюдается  во время  захвата,

так как а/R — всегда больше единицы.

При установке  в одну линию двух клетей трио уравнение  для определения опрокидывающего момента, действующего на первую клеть, будет иметь вид

М_опр = М₁-М₂ + М₃-М'₁+ М₂-М'₃ (160)

где М'₁, М'₂ и М'₃ — реактивные моменты, действующие на первую клеть со стороны валков второй клети.

Если прокатка осуществляется в обеих клетях между верхними и средними валками (в одном направлении), то

М₃ =М'₃ = О и

М_опр — М₁ — М₂ — М'₁ + М'₂ = 0.

Если в обеих  клетях осуществляется прокатка в различных  направлениях, то

М₃ = М'₁= 0 и

М_опр — М₁ — М₂ — М'₁ + М'₃ = 0

Таким образом, при наличии двух клетей максимальный опрокидывающий момент будет наблюдаться при прокатке только в одной клети в случае поломки одного из шпинделей, когда

М_опр=М_пр 

Расчет  на опрокидывание  шестеренной клети  трио

В шестеренных  клетях трио приводится во вращение от электродвигателя (или редуктора) обычно средняя шестерня. Таким образом, со стороны привода клети на среднюю шестерню по часовой стрелке действует момент, равный полному моменту, необходимому для прокатки М_пр (с учетом потерь на трение в передаче и в шейках валков).

С другой стороны, т. е. стороны шпинделей, на шестеренную клеть действуют реактивные моменты от рабочих валков М₁ М₂ и М₃. Момент, опрокидывающий шестеренную клеть трио, будет равен разности моментов, прикладываемых к шестеренной клети со стороны двигателя и со стороны шпинделей, т. е.

М_опр = М_пр + М₁ — М₂ + М₃  (161)

Здесь возможны два случая. Если прокатка происходит только в одной клети трио между  верхней парой валков (М₃ = 0) или между нижней парой валков (М₁ = 0), то момент, опрокидывающий шестеренную клеть, будет равен (при М₁ = М₂=М₃)

М_опр = М_пр  (162)

Если же прокатка происходит одновременно в двух рядом  стоящих клетях трио, то при одновременном действии на шестеренную клеть всех трех реактивных моментов со стороны рабочих валков момелт, опрокидывающий шестеренную клеть, будет больше, чем в первом случае (при М₁ = М₂ = М₃):

М_опр = М_пр + М₃ или М_опр = М_пр + M₁   (162а)

Предположим, что  момент привода шестеренной клети распределяется поровну между всеми тремя шпинделями, т. е. М₁=M₂ = M₃ =

= М_пр, тогда

М_опр = ⁴/зМ_пр  (163)

Однако наиболее опасным будет не этот случай одновременной прокатки металла в двух клетях и в разных парах валков, а случай поломки среднего шпинделя, когда момент привода будет некоторое время передаваться только двум шестерням - верхней и нижней; тогда М₂ = 0 и

М_опр = М_пр + М₁ + М₂.

Так как в этом случае М₁+М₂=М_пр , то шестеренная клеть будет опрокидываться максимальным моментом, равным

М_опр._макс = 2М_пр (164)

Интересно отметить, что если в шестеренных клетях трио приводной от двигателя (или  редуктора) делать не среднюю шестерню, а нижнюю (или верхнюю), то получим

М_опр =—М_пр+ М₃ - М₂+ М₁

При прокатке в  одной клети и в одной паре валков (М₁ или М₃ равны нулю) получим М_опр =-М_пр , т. е. тот же момент, что и при приводе средней шестерни. Если же прокатка происходит в двух рядом стоящих клетях и все три шпинделя передают крутящие моменты, то опрокидывающий момент будет равен

М_опр =-М_пр+ М₃ =-²/зМ_пр

т. е. на 7з меньше, чем в первом случае. При поломке  любого из шпинделей опрокидывающий шестеренную клеть момент тоже будет меньше, чем по формуле (164). Однако на практике привод шестеренных клетей через нижнюю (или верхнюю) шестерню не делают, так как в этом случае зубчатое зацепление нижней пары будет передавать ²/з М_пр, а при приводе средней шестерни зацепления верхней и нижней пары передают только по  ¹/з М_пр . Таким образом, при приводе нижней шестерни ее зацепление будет передавать в два раза больший крутящий момент и давление на подшипники средней шестерни будет также в два раза больше. 

1.4 Прочее вспомогательное оборудование стана.

Дисковые  пилы для горячей  резки

За чистовой клетью 800 мм установлено шесть пил для одновременной горячей резки полосы на пять кусков длиной от 6 до 13 м, обрезки переднего и заднего концов и отрезки пробы для испытания ее на копре. Все шесть пил установлены на двух направляющих чугунных балках длиной 75 м, идущих вдоль отводного рольганга и закрепленных на фундаменте. У балок с внутренних боковых сторон есть зубчатые рейки, с которыми в зацеплении находятся две вертикальные шестерни, расположенные на каждой пиле. Привод этих шестерен осуществляется от электродвигателя мощностью 5 квт, 910 об/мин через цилиндро-конический и червячный редукторы. Этот электродвигатель установлен на кронштейне позади пилы. Скорость передвижения пилы по балкам 34 мм\сек.

Максимальный  диаметр диска пилы 1800 мм, окружная скорость диска пилы 100 м/сек. Вал диска установлен на подшипниках качения и снабжен непосредственным приводом от электродвигателя   переменного   тока

мощностью 185 квт, 975 об/мин через зубчатую муфту и вал на двух опорах (рис. 210). Согласно условиям техники безопасности, диск при работе закрыт кожухом и охлаждается водой. Ход диска пилы 1500 мм.

Диск вместе со своим приводом смонтирован на стальной плите - салазках; снизу у салазок две зубчатые рейки, которые находятся в зацеплении с шестернями, приводимыми электродвигателем мощностью 14-28 квт (с регулируемым напряжением), 716-1420 об/мин через   трехступенчатый   цилиндро-конический редуктор. Скорость перемещения салазок с диском 135-270 мм/сек; регулирование скорости автоматическое, в зависимости от нагрузки электродвигателя привода диска пилы. Для того чтобы вес салазок не передавался рейками на приводные шестерни, салазки снизу установлены на холостые катки (два спереди и два сзади) диаметром 350 мм, оси которых закреплены в корпусе пилы. В крайнем заднем положении ход салазок ограничивается пружинным буфером; кроме того, ход их ограничивается конечными выключателями. Смазка подшипников вала привода, на котором вращается диск пилы, жидкая, циркуляционная, от масляного насоса, установленного на салазках; привод насоса от электродвигателя 1,7 квт, 1420 об/мин. В раме салазок есть закрытое пространство, используемое в качестве масляного бака. Смазка всех редукторов жидкая, заливная; смазка остальных точек густая. Она подается из ручного насоса густой смазки, установленного на салазках.

На передней и задней пиле (на салазках) смонтированы реечные одноштанговые сталкиватели для направления обрезков в короб, а пробы - на транспортер, идущий ниже уровня пола в копровое отделение. На конце штанги на шарнире присоединен откидной палец, с помощью которого и сдвигается с рольганга отрезанный конец полосы. Ход сталкивателя 2600 мм; усилие сталкивателя 100 кг. Привод штанги от электродвигателя 2,2 квт, 883 об/мин через трехступенчатый цилиндро-конический редуктор (встроенный в корпус сталкивателя) .и реечную передачу.

Клеймовочная  машина

Эта машина (рис. 211) предназначена для нанесения  клейма на рельсы, балки и уголковые профили и состоит из стальной литой неподвижной станины с направляющими, по которым перемещается каретка при помощи винта и гайки от ручного привода.

На каретке смонтирована поворотная С-образная шайба, на которой установлены: маркировочный сменный диск, механизм подъема и опускания его и механизм выдвижения знаков (номеров) для маркировки рельсов из данного слитка. Диск поднимается и опускается от пневматического цилиндра диаметром 150 мм и ходом 200 мм; выдвижение знаков рельсов осуществляется с помощью цилиндра диаметром 90 мм и ходом 50 мм.