Прокатный стан

 

ПРОКАТНЫЙ СТАН, включающий рабочую клеть с горизонтальными валками , шестеренную клеть с двумя шестеренными валками, редуктор и валопроводы разной жесткости, отличающийся тем, что, с целью повышения качества прокатываемых полос и надежности оборудования главной линии стана путем несимметричной прокатки в валках одинакового диаметра, шестеренная клеть выполнена с валками разъе:мных диаметров с передаточным отношением между ними в пределах 1,1-1,3, причем шестеренный валок больщего диаметра связан с валопроводом, имеющим меньшую жёсткость. (/)

(!9) (1() СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(зц 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ь

Г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 3666849/22-02 (22) 29. 11. 83 (46) 30.05.85. Бюл. Ф 20 (72) В.Д. Плахтин, С.А. Москвитин, В.И. Пономарев, Л.А. Томашев и Л.И. Данилов (71) Всесоюзный заочный политехнический институт и Производственное объединение ".Новокраматорский машиностроительный завод" (53) 621.771.2.06-88(088.8) (56) 1. Патент Японии Ф 56-13522, кл. В 21 В 1/22, опублик. 1981.

2. Целиков А.И. и другие. Машины и агрегаты металлургических заводов.

М., Металлургия, 1981, т.3, с.13.

° 1 (54) (57) ПРОКАТНЫЙ СТАН, включающий рабочую клеть с горизонтальными валками, шестеренную клеть с двумя шестеренными валками, редуктор и валопроводы разной жесткости, отличающийся тем, что, с целью повышения качества прокатываемых полОс и надежности оборудования главной линии стана путем несимметричной прокатки в валках одинакового диаметра, шестеренная клеть выполнена с валками разъемных диаметров с передаточным отношением между ними в пределах 1,1-1,3, причем шестеренный валок большего диаметра связан с валопроводом, имеющим меньшую жесткость.

1 11582

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано для нрокатки тонких полос.

Известен прокатный стан, включающий рабочую клеть с горизонтальными валками, шестеренную клеть .и валопроводы для передачи крутящих моментов от приводного двигателя к рабочим валкам (1 1.

1Î

Недостатком известного прокатного стана является применение шестеренной клети с шестеренными валками одинакового диаметра, т.е. с передаточным отношением зубчатой пере- 15 дачи шестеренкой клети 1 = 1, что не позволяет осуществлять процесс несимметричной прокатки с рабочими п окатными валками одинакового диаметра. 20

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является прокатный стан, включакщий рабочую клеть с горизонтальными валками, шестеренную клеть с двумя шестерен- 25 ными sàëêàèa, редуктор и валопроводы разной жесткости (2).

Однако этот стан не позволяет вести несимметричную прокатку при использовании прокатных рабочих . валков одинакового диаметра.

Известно, что применение несимметричной прокатки, особенно прн производстве тонких полос, позволяет существенно повысить их каче" ство, снизить энергосиловые парамет- 35 ры прокатки (усилие и момент прокатки) и тем самым повысить надеж-, ность оборудования главных линий и производительность прокатных сэанов.

Снижение усилий при несимметричной 40 прокатка по сравнению с симметричной объясняется различием окружных скоростей валков, что приводит к возникновению в очаге деформации повьшйьнньщ ао сравнению с симметрич-. 45 ной прокаткой, растягивающих напряжений со.стороны каждого кз валков, действие которых аналогично увеличению переднего и заднего натяжений. При этом,,поскольку усилия . 50 натяжения приложены не извне, а непосредственно в -очаге деформации, растягивашщие напряжения могут достигать больших эначений без опасения обрыва полосы. 55

В известных прокатных станах несимметричная прокатка осуществляется путем применения рабочих валков

65 2 разного диаметра. Однако в этом случае необходимы дополнительные операции по переточке валков и их подбору, что ведет к уменьшению унификации парка валков, сложности настройки процесса несимметричной прокатки после перевалок, и в конечном счете, к трудности внедрения процесса несимметричной прокатки в производство.

Цель изобретения — повьнпение качества прокатываемых полос и надежности оборудования главной линии стана путем несимметричной прокатки в валках одинакового диаметра.

Поставленная цель достигается тем, что в прокатном стане, включающем рабочую клеть с горизонтальными валками, шестеренную. клеть с двумя шестеренными валками, редуктор и валопроводы разной жетскости, шестеренная клеть выполнена с валками разных диаметров с передаточным отношением между ними в пределах . 1, 1 -. 1,3, причем шестеренный валок большего диаметра связан с валопроводом, имеющим меньшую жесткость.

На чертеже представлен прокатный стан.

Стан состоит из приводного двигателя 1, главного шпинделя 2, редуктора 3, шестеренной клети 4, шпиндельных устройств 5 и рабочей клети

6 с прокатными валками 7 одинакового диаметра. Шестеренная клеть выполнена с валками разного диаметра, причем передаточное отношение. зубчатой передачи шестеренной клети принято в пределах 1 = 1, 1-1,3. Такие пределы обусловлены наиболее рациональной разностью окружных скоростей прокатных валков, обеспечивающей достижение максимальной эффективности несимметричной прокатки, соответствующей получению высокого качества тонких полос с воэможностью уменьшения их тоицнны и снижению общего момента прокатки в сравнении с процессом симметричной прокатки.

При таком положении шестеренной клети происходит перераспределение моментов прокатки между шпинделями с увеличением момента на щпинделе, соединенном с шестеренным валком большего диаметра, и уменьшением на шпинделе, соединенном с шестеренным валком меньшего диаметра. Однако вследствие несимметричной прокатки

Составитель Г. Ростов

Редактор И. Касарда Техред Л.Мартяшова КорректорА. Тяско

Заказ 3445/11 Тираж 549 Подписное

ВНИИПИ 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 з 1 общий момент прокатки снижается по сравнению с процессом симметричной прокатки. Также снижаются нагрузки на оборудование главной линии, приводя к повышению его надежности.

Исследования показывают, что вследствие асимметрии жесткостных характеристик участков главной линии и рабочей клети стана относительно уровня прокатки в известных прокатных станах при захвате полосы валками и других переходных процессах возникает явление несимметричной прокатки, обусловленное чередующимся изменением окружных скоростей рабочих валков при их крутильных колебаниях. Причем эти скорости оказываются больше на валках, относящихся к участку главной линии и рабочей клети, имеющему большую жесткость. Соответственно эти участки подвержены воздействию больших динамических нагрузок.

Для большинства известных прокатных станов большей жесткости обладают участки, расположенные ниже уровня прокаТки, т.е. нижний шпиндель подвержен большему динамическому нагружению в 1,3-1,5 раза, чем верхний. Для компенсации этого отрицательного явления в предлагаемом прокатном стане шестеренная

158265 4 клеть выполняется так, что шестеренный валок большего диаметра устанавливается на участке главной линии с меньшей жесткостью, т.е. для большинства прокатных станов он связан с верхним рабочим валком. В этом случае при переходных процессах скорости валков выравниваются и снижаются динамические нагрузки в глав1б ной линии. После окончания переходного процесса (после затухания крутильных колебаний валков) наступает период установившегося процесса несимметричной прокатки.

Прокатный стан работает следующим образом.

После захвата полосы валками и окончания переходного процесса вследствие различного диаметра шестеренных валков окружные скорости рабочих валков одинакового диаметра становятся различными и наступает процесс

t несимметричной прокатки. При этом обеспечивается оптимальное соотношение между окружными скоростями рабочих валков, соответствующее передаточному отношению зубчатой передачи шестеренной клети 1 = 1, 1-1,3, при котором достигается максимальная эффективность процесса несимметричной прокатки.