Рабочий валок листопрокатного стана

 

РАБОЧИЙ ВАЛОК ЛИСТОПРОКАТНОГО СТАНА, содержащий бочку валка с вогнутым параболическим профилем, отличающийся тем, что, с целью улучшения формы поперечного сечения листов и полос, снижения расхода и сокращения времени на поДготовку валков, параболический профиль выполнен на среднем участке, равном 0,5-0;8 длины бочки валка с максимальной величиной вогнутости на середине бочки, определяемой по формуле W W(-tl-| , где W - величина вогнутости парабо-. лического исходного профиля на середине бочки рабочего валка при профилировании на среднем участке, мм; W - величина параболической б вогнутости на середине бочки рабочего валка при профилировании по: всей длине бочки , мм;, и - длина профилированного участка на середине бочки валка, мм; L - длина бочки валка, мм. СО ел ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

С Вф М

РЕСПУБЛИК

wSUe 11 5

4(51) В 21 В 27/02 г, .

Я,с

/г!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3649515/22-02 (22) 11.10.83 (46) 23.01.85 Бюл. В 3 (72) Ю.В.Коновалов, О.Н.Сосковец, Л.В.Меандров, А.А.Будаква, В.Е.Пятецкий, В.В.Оробцев и Ю.Н.Годецкий (71) Донецкий научно-исследовательский институт Министерства черной металлургии Украинской CCP н Карагандинский металлургический комбинат (53) 621.771.237(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 194041, кл. В 21 В 27/01, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 293646, кл. В 21 В 27/02, 1969.

3. Авторское свидетельство СССР

У 562326, кл. В 21 В 27/02, 1976. (54)(57) РАБОЧИЙ ВАЛОК ЛИСТОПРОКАТНОГО СТАНА, содержащий бочку валка с вогнутым параболическим профилем, отличающийся тем, что, с целью улучшения формы поперечного сечения листов и полос, снижения расхода и сокращения времени,на подготовку валков, параболический профиль выполнен на среднем участке, равном 0,5-0;8 длины бочки валка, с максимальной величиной вогнутости на середине бочки, определяемой по формуле а где % — величина вогнутости парабо-. лического исходного профиля на середине бочки рабочего валка при профилировании на среднем участке, мм;

W — величина параболической вогнутости на середине бочки рабочего валка при профилировании по. всей длине боч- . C:

L — длина профилированного участка на середине бочки валка, мм;

L - длина бочки валка, мм.

1 1135 . Изобретение относится к прокатно,му производству и может быть использовано при производстве листов и полос на листопрокатных станах.

Известен рабочий валок листопро5 катной клети, обраэукнцая бочки которого выполнена в форме волнистости кривой

Известны также рабочие валки для прокатки листов и полос, имеющие вогнутую образующую бочки в виде участков волнистых .кривых, соединенных участками гладкой бочки $2), В таких валках на краевых участках бочки площадка контакта с опорны!

5 ми валками мала, что приводит к об. разованию значительных межвалковых давлений и возникновению напряжений, вызывающих выкрошивание поверхности бочки.

Кроме того, наличие цилиндрического и выпуклого участков на середине валка практически исключает возможность получения поперечного сечения полос (особенно узких) чечевицеобразной формы, обеспечивающего ус.тойчивость процесса горячей прокатки, являющегося наиболее благоприятнык для дальнейшего передела на станах холодной прокатки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является рабочий валок листопрокатного стана, имеющий бочку валка с вогнутым параболическим профилем..В таких валках величи- З5 на вогнутости выбирается таким образом, чтобы с учетом упругого прогиба и теплового расширения валков во время прокатки обеспечивался чечевицеобразный профиль листов и полос. Вог. 0 нутость выполняется по всей длине бочки, уменьшаясь от максимального значения на середине к краям. При этом величина вогнутости на середине бочки применяемых на листовых станах валков составляет 0,05-0,8 мм (33.

Однако необходимость получения чечевицеообразного профиля узких полос шириной 0,4"О,б от длины бочки требует рабочих валков с большой вогну- 50 тостью (0,4-0,8 мм). Это приводит к увеличению объема металла, снимаемого во время. шлифовки (расхода валков), и времени на изготовление профиля бочки валка на шлифовальном станке.

Образование вследствие вогнутости профиля на краях бочек незначительных площадок контакта с опорными вал507 Ъ ками приводит к росту напряжений иэ-за концентрации межвалковых давлений на названных участках. Это вызывает выкрошивание поверхности бочки рабочих и опорных валков и выход их из строя или увеличение толщины снимаемого во время перешлифовки валков слоя с целью ликвидации упрочнен ного металла. Все это приводит к увеличению расхода валков на производство листового металла.

Снижение стойкости валков по названной причине часто является огра-! ничивающим фактором применения рабочих валков с необходимой большой вогнутостью, что препятствует получению технологически необходимой выпуклости (чечевицеобраэности) поперечного профиля узких листов и полос, т.е. необходимой формы листового проката.

Цель изобретения — улучшение формы поперечного сечения листов и полос, снижение расхода и сокращение времени на подготовку валков.

Поставленная цель достигается тем, что в рабоЧем валке, содержащем бочку валка с вогнутым параболическим профилем, последний выполнен на среднем участке, равном 0,5-0,8 длины бочки валка, с максимальной величиной вогнутости на середине бочки, определяемой по формуле где Ф вЂ” величина вогнутости параболического исходного профиля на середине бочки рабочего валка при профилировании на среднем участке, мм; . % — величина параболической вогнутости на середине бочки рабочего валка при профилировании по всей длине бочки, мм;

L — длина профилированного участI ка на середине бочки валка, мм;

Ь вЂ” дпина бочки валка, мм.

На чертеже показан рабочий валок, общий вид.

Валок содержит шейки 1, бочку 2 длиной L, профилированный на вогнутость средний участок 3 длиной L = (0,5-0,8) с максимальной вогнутостью на середине бочки Ю . Для сравнения пунктирной линией 4 показан параболический вогнутый профиль по всей

507

Составитель М.Бпатова

Техред Ж.Кастелевич Корректор О Билак

Редактор А;Мотыль

Заказ 10145/4 Тираж 548 Подписное

BIIHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

3 1135 длине бочки. Величина %/2 соответствует величине m на кривой.4.

Уменьшение времени на ремонт такого валка на шлифовальном станке достигается тем, что площадь профиля, 5 образованного кривой 3, в несколько раз меньше площади профиля,.образованного кривой 4. В связи с этим объем металла, снимаемого с бочки предлагаемого рабочего валка за одну 10 перешлифовку, значительно снижается.

Кроме того, снижение объема снимаемого с поверхности бочки металла приводит к уменьшению времени на перешпифовку валка на шпифовальном станке.

Увеличение длины краевого участка от практически точечного (тока а при профилировании по пунктирной кривой) до величины a -a равной (0,2-0,5)Ь, 20 позволяет снизить удельные давления мепду рабочими и опорными валками на краях бочек по данным расчетов в 3-5 раэ. Это практически исключает выкрошивание поверхности бочек д и уменьшает толщину наклепанного слоя. При этом эффективность профилировки не снижается, так как и/(2 =m, Улучшение профиля листов и полос шириной (0,4-0,7)L происходит за счет того, что снижение межвалковых давлений позволяет увеличить вогнутость профиля среднего участка бочки рабочего валка. Этим достигается увеличение бочкообразного профиля полосы, не ухудшая при этом стойкость

35 валков.

Величина вогнутости на середине бочки рабочего валка при профилировании по всей длине бочки Ж опреде40 ляется известным способом.

Длина профилированного участка на середине бочки L принята в пределах 0 5-0,8 длины бочки валка L . .Эти пределы выбраны исходя из соотношения ширины узких в сортаменте стана листов и полос, вызывающих трудность получения необходимой формы поперечного сечения и требующих значительной вогнутости профиля рабочих валков, к длине бочки валков. При прокатке полос 900-1200 мм на станах 1700, 900-1400 мм на станах 2000,а также

1100-2000 мм на станах 2800 названное соотношение составляет 0,4-0,7.

В реальных условиях .процессы прокатки имеют место колебания ширины листов и полос, перемещение их вдоль бочки валков на величину до 100 мм.

Особенно эффективно применение валков с такой профилировкой на станах, которые производят подкат для других станов, имеющих меньшую длину бочки валков, чем первые. Валки с параболическим вогнутым профилем на среднем участке бочки устанавливают в чистовую клеть или группу клетей листопрокатного стана перед прокаткой значительного объема листов шириной, не превьппающей 0,7. После прокатки необходимого объема указанных листов рабочие валки заменяют на другие.

Предлагаемые рабочие валки с вогнутым профилем среднего участка бочки дают следующие положительные результаты: улучшен поперечный профиль полос и снижена отсортировка их на

307., сокращено время на подготовку на шпифовальном станке одного рабочего валка на 25-30Х. По данным расчетов снижение расхода валков составляет 20Х. Ожидаемый экономический эффект на одном листопрокатмом- стаме от внедрения предлагаемых валком составит около 370,5 тыс.р.