способ и устройство для удаления смазочного средства из подшипника скольжения

Формула изобретения

1. Способ удаления регулируемо подаваемого к подшипнику скольжения, в частности подшипнику шейки прокатного валка подушки прокатной клети, смазочного средства, преимущественно масла, которое поступает в подшипник скольжения и внизу с помощью вакуума удаляется вверх из сборника смазочного средства, отличающийся тем, что вакуум регулируют, в корпус подшипника подают воздух и измеряют поступившее количество воздуха, причем для удаления клапан (13) регулирования давления в присоединенном к источнику вакуума трубопроводе (12) приводят во взаимодействие с расходомером (14) воздуха в выходном трубопроводе (15) вентиляционного отверстия (17).

2. Устройство для удаления регулируемо подаваемого к подшипнику скольжения, в частности подшипнику шейки прокатного валка подушки прокатной клети, смазочного средства, преимущественно масла, которое поступает в подшипник скольжения и внизу с помощью вакуума удаляется вверх из сборника смазочного средства, отличающееся тем, что корпус (1) подшипника выполнен с доходящим сверху до сборника смазочного средства опорожняющим отверстием (10) и через, по меньшей мере, одно расположенное на верхней стороне подшипника вентиляционное отверстие (17) через выходной трубопровод (15,16) связан с атмосферой, причем опорожняющее отверстие (10) содержит в присоединенном к источнику (VQ) вакуума трубопроводе (12) клапан (13) регулирования давления, взаимодействующий с расходомером (14) воздуха, установленным в выходном трубопроводе (15) вентиляционного отверстия (17).

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способу и устройству для удаления регулируемо подаваемого к подшипнику скольжения, в частности подшипнику шейки прокатного валка подушки прокатной клети, смазочного средства, преимущественно масла, которое поступает в подшипник скольжения и внизу с помощью вакуума удаляется вверх из сборника смазочного средства. Из заявки США №1342063 известно такое вакуумное удаление смазочного средства, однако из масляной ванны ДВС.

В прокатной технике подобные подшипниковые устройства известны в виде так называемых подшипников жидкостного трения; при их использовании прежде всего в качестве подшипников шеек прокатных валков они служат для передачи установочных усилий в клетях блюмингов, слябингов и толстолистовых станов, а также в полосовых горяче- и холоднопрокатных станах в сталелитейной промышленности и промышленности литья цветных металлов. При одинаковом, в основном, выполнении они пригодны для любых встречающихся в прокатных станах диапазонов усилий и скоростей прокатки, для сырого или сухого, а также для однонаправленного или реверсивного режимов работы. Способность к восприятию большой нагрузки обеспечивает подгонку к встречающимся в прокатных станах частотам вращения и нагрузкам. Во взаимодействии с подушкой, служащей для размещения шейки валка, подшипник скольжения или жидкостного трения образует маслораспределительно-омывающую систему, которая обеспечивает высокий расход охлаждающего масла при надежном образовании гидродинамической смазочной пленки. Для снабжения маслом или смазочным средством подушки присоединены через подводящие и отводящие или сливные трубопроводы, по меньшей мере, к одному масляному резервуару, содержащему рабочий насос.

Смазочное средство или масло подают с контролем давления к подушкам с помощью устройства регулирования давления, включающего в себя клапан регулирования давления, и неподвижного дросселя, причем питающее отверстие расположено горизонтально посередине над шейкой валка и соединено с подводящим трубопроводом через шлангопровод. По окончании процесса смазки смазочное средство или масло, скапливающееся в сборнике (как правило, имеются два таких сборника, связанных между собой поперечным отверстием, а именно один на конце со стороны шейки, а другой за ним в направлении бочки), гравитационно вытекает из подушки через два относительно больших слива с соответствующими, ведущими к отводящим трубопроводам шлангопроводами, т.е. обратно в масляный резервуар. Эти известные, используемые на практике в большом объеме подшипники скольжения в качестве подшипников жидкостного трения с образованием гидродинамической смазочной пленки, образующие в собранном с подушкой состоянии замкнутый, герметичный к маслу и грязи узел, который надевают на шейку валка или снимают с нее, требуют больших сборников смазочного средства, уменьшающих монтажное пространство для других компонентов в окне станины прокатной клети. Это в том числе из-за отходящих от маслосборников больших маслопроводов для возврата смазочного масла в масляный резервуар.

В основе изобретения лежит задача создания родовых способа и устройства без названных недостатков, в частности улучшения удаления или возврата смазочного средства из соответствующего сборника подушки или корпуса подшипника.

Эта задача решается с помощью способа согласно изобретению посредством признаков, приведенных в отличительной части независимого п.1 формулы. Полный отказ от практиковавшегося на протяжении десятилетий гравитационного возврата из сборника подшипников скольжения в пользу вакуумного - преимущественно при регулируемом вакууме - возврата смазочного средства из вентилируемого сборника, нагруженного атмосферным давлением, обеспечивает благодаря постоянно создаваемому, например, винтовым насосом, постоянно возрастающему вакууму не только быстрое удаление и применение требующих соответственно меньше места сборников смазочного средства, но и делает также ненужным маслосливные шланги, идущие вниз от сборников. Поэтому можно различным образом обеспечить монтажное пространство для других компонентов и/или, например, профилирование подушек. При замене валков можно к тому же полностью опорожнить подушки за счет контролируемого вакуумного удара, в результате чего при транспортировке исключаются утечки, как и упрощается, в целом, обслуживание.

Подавая в корпус подшипника с маслосборником воздух и измеряя его поступающее количество, учитывается, с одной стороны, что вакуум, возникающий в подушке вследствие серповидного хода подшипника и тем самым разного по величине вверху и внизу статического давления, не может оказывать негативного воздействия на вакуумное удаление, поскольку за счет подачи или удаления воздуха возможно улетучивание. С другой стороны, за счет измерения поступающего количества воздуха можно достичь и установить определенную величину регулирования вакуума, например подачу воздуха в подушку в количестве 1 л/мин.

Устройство для вакуумного удаления смазочного средства предусматривает, что корпус подшипника имеет опорожняющее отверстие, доходящее сверху до сборника смазочного средства или до связывающего оба имеющихся сборника между собой поперечного отверстия, и связан через расположенное на верхней стороне подшипника вентиляционное отверстие через выходной трубопровод с атмосферой, причем опорожняющее отверстие содержит в присоединенном к источнику вакуума трубопроводе клапан регулирования давления, который взаимодействует с расходомером воздуха, установленным в выходном трубопроводе вентиляционного отверстия. Вместо двух гравитационных сливных трубопроводов здесь требуется только один выходной трубопровод для удаления смазочного средства, который из-за большего за счет создающегося вакуума в равную единицу времени отводимого количества может иметь, кроме того, меньшие размеры, чем прежде. Шлангопроводы расположены только над серединой корпуса подшипника, а именно один для опорожняющего отверстия, а другой для воздуховыпускного отверстия и неизменной подачи смазочного средства сверху; все остальные компоненты или конструктивные элементы системы смазки находятся в немешающей зоне на удалении от подшипникового устройства или подушек. Создаваемый вакуум заботится о том, чтобы смазочное средство отбиралось или транспортировалось обратно из сборника как бы "с посапыванием" через опорожняющее отверстие (шноркель), образованное вставленной или отлитой трубой.

Другие подробности и преимущества изобретения приведены в формуле и нижеследующем описании, в котором более подробно поясняется пример выполнения изобретения, схематично изображенный на чертеже для горизонтальной подушки с подшипником шейки опорного валка.

Из валкового устройства в прокатной клети (не показана) на чертеже изображена в качестве детали подушка 1 с установленной в ней шейкой 2 прокатного валка, вращающегося по стрелке 3. Опоре шейки 2 валка придана маслораспределительно-омывающая система (подробно не показана), которая содержит идущий от масляного резервуара маслоподводящий трубопровод 4 с установленными в нем клапаном регулирования давления 5 и неподвижным дросселем 6, что обеспечивает регулируемую подачу смазочного средства через выполненное в подушке 1 вверху или сбоку входное отверстие 7, соединенное через шлангопровод 8 с подводящим трубопроводом 4. По окончании процесса смазки смазочное средство собирается в предусмотренном в подушке 1, обозначенном штриховой линией сборнике 9, к которому в плоскости чертежа сзади, т.е. со стороны бочки, примыкает дополнительный сборник; оба сборника связаны между собой поперечным отверстием 9а, схематично обозначенным штриховым кружком.

Для возврата смазочного средства из сборника 9 в масляный резервуар подушка или корпус 1 подшипника выполнен с доходящим сверху до поперечного отверстия 9а сборников 9 опорожняющего отверстия 10, от которого опорожняющий шлангопровод 11 ведет к вакуумпроводу 12, присоединенному к источнику VQ вакуума (не показан). Вакуумпровод 12 содержит в качестве встроенной составной части клапан 13 регулирования давления, взаимодействующий с расходомером 14 или FQ. Последний установлен в выходном трубопроводе 15, который через вентиляционный шлангопровод 16 соединен с расположенным на вершине подушки 1 параллельно опорожняющему отверстию 10 вентиляционным отверстием 17; последнее заканчивается через трубопроводы 16 и 15 в атмосфере.

При вакуумном опорожнении сборника 9 вверх из подушки 1 расходомер 14 в выходном трубопроводе 15 вентиляционного отверстия 17 во взаимодействии с клапаном 13 регулирования давления в вакуумпроводе 12 обеспечивает с помощью полученных данных измерений определенную настройку величины регулирования вакуума, т.е. подачу воздуха в корпус 1 подшипника вместе со сборниками 9 и удаление воздуха из него с целью удаления смазочного средства через опорожняющее отверстие 10.